气凝胶玻璃在东北地区建筑应用的采光及能耗模拟研究

采用Ecotect Analysis 2015和DeST软件,探究气凝胶玻璃作为围护结构对东北地区建筑的采光及建筑能耗的影响,模拟地址选取沈阳,模拟时间为1年,模拟模型为普通二层办公建筑。结果显示,光学性能方面,气凝胶玻璃应用后的可见光照度均能达到标准最低要求495lx,室内最低也达到540lx,天棚玻璃光线直射处的可见光照度降低了1419.3lx,避免了眩光;热学性能方面,相较于同样厚度的传统中空玻璃系统,使用气凝胶玻璃模拟的室内全年冷负荷量降低了10.65个百分点。研究发现,气凝胶玻璃作为建筑外围护结构时,可保证建筑应有的采光效果,在提高采光舒适度的前提下还能有效降低建筑能耗。

纤维毡种类对柔性SiO_(2)气凝胶复合毡性能的影响

以甲基三乙氧基硅烷(MTES)为硅源,酸碱两步法制备溶液,以玻璃纤维毡、陶瓷纤维毡复合、玄武岩纤维毡为基材,制备柔性SiO_(2)气凝胶复合毡。对SiO_(2)柔性气凝胶复合毡进行微观形貌、机械强度、导热系数、疏水角表征,探究纤维毡种类对SiO_(2)柔性气凝胶毡性能的影响。研究表明,在相同工艺条件下,玻璃纤维复合毡导热系数最低、密度最小、疏水性能最优、机械性能最好,常温下导热系数0.294W/(m·K),密度0.158g/cm^(3),疏水角149.9°,拉伸强度1.27MPa;陶瓷纤维复合毡体积收缩率最大、压缩强度最小,体积收缩率12.5%,压缩强度24N(20%ε)、44N(30%ε);玄武岩纤维复合毡体积收缩率最小、压缩强度最大,体积收缩率7.8%,压缩强度91N(20%ε)、267N(30%ε)。

气凝胶材料国内外专利分析研究

梳理了2005-2024年全球气凝胶领域有关国家(地区)、主要研发机构的专利申请授权情况,分析了国内外气凝胶主要研发机构专利布局、专利价值、技术用途、技术功效等现状,并对我国气凝胶未来专利布局给出了建议。

低能耗建筑用透明气凝胶节能玻璃的研究与进展

近年来,我国的建筑耗能依旧呈增长趋势,其中围护结构在建筑耗能方面的占比为20%~40%,是建筑节能的短板之一。应用先进技术及新型节能材料于围护结构设计是当前降低建筑耗能的有效方法,其中气凝胶玻璃由于具有传热系数低、透光性好、避免眩光等优点成为了研究热点。本文综述了市面上不同气凝胶种类,比较了气凝胶玻璃在严寒、酷暑等不同地区的应用情况,并对主流的颗粒气凝胶玻璃进行了对比,最后对气凝胶玻璃的发展方向及应用前景进行了展望。

气凝胶性能、粒径及填充厚度对气凝胶玻璃性能影响研究

气凝胶玻璃是新型建筑围护结构优质产品,能有效降低能耗损失,目前国内外以颗粒气凝胶玻璃为主。本试验选择6种不同粒径范围气凝胶颗粒(6~8目、8~10目、10~12目、12~14目、14~16目、16~18目)及4种不同填充厚度中空玻璃(5.5mm、6mm、8mm、10mm)进行复合,研究两种因素对透光效果及隔热效果的影响。结果表明,在相同填充厚度下,气凝胶玻璃填充颗粒粒径在8~16目时,随着颗粒粒径减小,透光率逐渐降低,而当粒径在16~18目时,可见光透射率反而提升。填充颗粒粒径相同时,填充厚度越小,可见光透射率越高。将气凝胶玻璃与传统中空玻璃对比,透光率有所降低的同时,传热系数大幅降低,在100℃光线照射下,气凝胶玻璃隔热效果随着颗粒粒径减小逐渐提升,随着填充厚度增加逐渐提升,且远高于普通中空玻璃,进一步确认了其优异的节能效果。

气凝胶性能、粒径及填充厚度对气凝胶玻璃性能影响研究

本实验选择6种不同粒径范围气凝胶颗粒及4种不同填充厚度中空玻璃进行复合,研究这两种因素对透光效果及隔热效果的影响。结果表明:在相同填充厚度下,气凝胶玻璃填充颗粒粒径在8~16目之间时,随着颗粒粒径逐渐减小透光率逐渐降低;当粒径在16~18目时,可见光透射率反而提升。填充颗粒粒径相同时填充厚度越小,可见光透射率越高。将气凝胶玻璃与传统中空玻璃对比,透光率有所降低的同时传热系数大幅度降低,在100℃的光线照射下,气凝胶玻璃隔热效果随着颗粒粒径减小逐渐提升,随着填充厚度增加逐渐提升,且远高于普通中空玻璃,可以进一步确认其优异的节能效果。

气凝胶节能玻璃的研究与进展

近年来,我国的建筑耗能依旧呈增长趋势,其中围护结构在建筑耗能方面的占比约为40%,是建筑节能的短板之一。应用先进技术及新型节能材料于围护结构设计是当前降低建筑耗能的有效方法,其中气凝胶玻璃由于具有传热系数低、透光性好、避免眩光等优点成为了研究热点。本文综述了市面上不同气凝胶种类,比较了气凝胶玻璃在严寒、酷暑等不同地区的应用情况,并对主流的颗粒气凝胶玻璃进行了对比,最后对气凝胶玻璃的发展方向及应用前景进行了展望。

TEOS-28和TEOS-40及其配比对SiO_(2)气凝胶结构和性能的影响研究

分别以TEOS-28和TEOS-40为硅源,通过酸碱两步法,经乙醇超临界干燥制备透明SiO_(2)气凝胶。对SiO_(2)气凝胶进行微观形貌、比表面积、导热系数、可见光透射率表征,探究TEOS-28和TEOS-40及其配比对SiO_(2)气凝胶结构及性能的影响。研究表明,相同配比条件TEOS-40作为硅源制备的SiO_(2)气凝胶性能更佳。TEOS-40为硅源的条件下,随着去离子水含量的增加,凝胶时间呈先降低后升高的趋势,可见光透射率呈逐渐降低趋势,导热系数呈先降低后升高的趋势。随着乙醇含量的增加,凝胶时间呈逐渐增加趋势,可见光透射率呈先增大后减小的趋势,导热系数则逐渐降低。