含有机玻璃中间层的双中空玻璃物理性能试验研究

为研究间隔材料为高透明低密度有机玻璃的中空玻璃是否具有优越的热工性能,制作了几种尺寸不同、间隔材料不同、材料厚度不同的双中空玻璃进行热工性能、光学性能试验研究并对比了相关参数,探究不同检测环境下光热参数结果是否相近。结果表明:现场环境下测试结果与实验室测试结果基本相符;含有机玻璃中间层的双中空玻璃有较低的紫外线透过率,有机玻璃越厚,传热系数和遮阳系数越低;在基本不增加中空玻璃重量的基础上,含有机玻璃中间层的双中空玻璃可实现低传热系数和高可见光透过率,相较于一般双中空玻璃保温隔热性能更好,更适合用在冬寒夏热地区的阳光房或建筑采光顶中。研究结果可为该种新型双中空玻璃的广泛运用提供物理性能方面的评价依据。

均布荷载下双中空玻璃的荷载分配研究

双中空玻璃被广泛应用于门窗及幕墙工程领域,但目前国内外相关规范中仍缺少精简有效的设计方法。为研究均布荷载作用下双中空玻璃的荷载分配情况,对4块中空玻璃试件开展堆载试验。基于理想气体状态方程和ANSYS挠度场分析,建立适用于双中空玻璃的高精度有限元模型,模拟分析与试验结果吻合良好。通过有限元参数分析,揭示各玻璃面板分荷比例随内、外中空层厚度的变化规律。研究表明:随着内中空层厚度的增加,外、中片分荷比例呈近似线性关系增长;随着外中空层厚度的增加,中、内片分荷比例呈近似线性关系减小;当内、外侧中空层厚度等幅增加时,外片分荷比例显著增大,内片分荷比例明显降低,中片分荷比例则降低缓慢。结合面板的尺寸因素,提出了考虑长宽比和面积补充系数的适用于双中空玻璃荷载分配的中空层系数计算公式,拟合公式的适用性和有效性较好,可供相应标准规范修订参考使用。

一种新型双悬膜中空玻璃系统设计及性能分析

随着门窗节能技术的不断发展,节能玻璃由单个内腔的中空玻璃逐步发展为多腔体中空玻璃。为提高门窗的保温隔热性能,同时降低中空玻璃系统的质量,在四玻三腔中空玻璃结构基础上,将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜作为隔膜替代四玻三腔结构中间较重的玻璃,设计一种由双层玻璃、双层薄膜构成的具有3个空腔的新型双悬膜中空玻璃系统,并对该玻璃系统的关键性能进行分析。首先进行薄膜应力、应变表达式推导。其次基于ABAQUS进行绷膜过程分析。接着从整窗质量、热工性能和造价方面对比新型双悬膜中空玻璃系统的优势。最后对样机进行变温环境实验证明设计可行性。分析结果表明:双悬膜中空玻璃系统相比四玻三腔中空玻璃系统整体质量降低47.5%,成本降低87.5%,传热系数略高6.67%,但相比单腔中空玻璃系统传热系数降低了63.7%,有效解决了多玻中空玻璃质量较大的问题,且保温隔热性能好于单腔中空玻璃,成本较低。该创新型结构在工程应用中更具优越性。

双悬膜中空玻璃窗传热研究

针对新型双悬膜中空玻璃窗,从传热学角度出发,以ISO 10077-2算法为标准,首先建立双悬膜中空玻璃单元能量平衡方程,其次利用WINDOW软件对双悬膜中空玻璃单元进行热工计算,最后利用THERM软件对双悬膜中空玻璃窗U值和露点温度进行计算。结果表明:腔体不充入稀有气体的前提下,双悬膜中空玻璃窗拥有优秀的保温隔热性能与抗结露性能。该方法适用于悬膜中空玻璃窗热工计算,可为其传热研究提供理论依据。