国际第三代节能门窗玻璃——低辐射平板真空玻璃

一、节能型门窗玻璃的发展 建筑门窗是建筑围护结构的重要组成部分，是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位，同时也是冬季保温和夏季隔热最薄弱的部分，其散热量通常是墙体的5-6倍。当我们开启空调实施采暖或降温时，从普通单层玻璃窗损失的能量高达建筑物能耗的一半，其隔声量也只有厚重外墙的一半。在全面推进建筑节能的今天，做好窗户的保温隔热是优化室内热环境、实现节能的良好途径。

第三代节能门窗玻璃：低辐射平板真空玻璃

建筑门窗是建筑围护结构的重要组成部分，是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位，同时也是冬季保温和夏季隔热最薄弱的部分，其散热量通常是墙体的5～6倍。在全面推进建筑节能的今天，做好窗户的保温隔热是优化室内热环境、实现节能的良好途径。

浅谈低辐射平板真空玻璃及其发展

在建筑门窗中，节能型平板真空玻璃是继单层玻璃、中空玻璃之后，目前在国际上公认的第三代门窗玻璃。

国内外平板真空玻璃现状

真空玻璃是中空玻璃的升级换代产品，运用了保温瓶的原理，在两片平行放置的玻璃板之间形成空间，对该空间抽真空，使其形成真空层。

清华生态示范楼采用平板真空玻璃

平板真空玻璃作为节能降耗的新型建筑材料已应用于北京市科委“奥运科技专项”之一的清华生态示范楼工程。实验结果表明，平板真空玻璃以其出色的节能特性，全面超越普通白玻、普通中空玻璃和离线Low—e中空玻璃，其市场应用被业界看好。

低辐射平板真空玻璃

建筑门窗是建筑围护结构的重要组成部分,是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位,同时也是冬季保温和夏季隔热最薄弱的部位,其散热量通常是墙体的5～6倍.在全面推进建筑节能的今天,做好窗户的保温隔热是优化室内热环境、实现节能的良好途径.

建筑业用平板真空玻璃前景看好

我国建筑物的保温隔热和气密性能较差，采暖系统热效率低，单位住宅建筑面积采暖能耗约为发达国家的3倍左右。建筑门窗是墙体失热损失的5～6倍，门窗面积一般占建筑外围结构面积的比重很大，占热能损失的40％～50％。

亨达平板真空玻璃实现产业化生产

具有自主知识产权的青岛亨达实业有限公司开发研制的平板真空玻璃已经实现了规模化生产，截止目前已生产5000多平方米平板真空玻璃，其中60％的产品被应用于家电产品中，赢得了海尔、澳柯玛等家电公司的认可，并出口到日本。

清华生态示范楼采用平板真空玻璃

平板真空玻璃已应用于北京市科委“奥运科技专项”之一的清华大学生态示范楼工程。实验结果表明，平板真空玻璃以其出色的节能特性，全面超越普通玻璃、普通中空玻璃和离线Low—E中空玻璃。

平板真空玻璃专利探秘（以申请日为序）

笔者如同开采金矿一样，从中国专利信息网海量知识“宝藏”中，挖掘、过滤、提炼出平板真空玻璃专利汇编，试图从中发现一些未来玻璃工业发展趋势的蛛丝马迹。早在十多年前，国内外、行业内外的玻璃厂家、大跨国公司、大学、科研院所，铆足了劲，秣马砺兵，已经开始进行一场没有硝烟的未来高技术领域——玻璃“上甘岭”的争夺战。社会公众也密切关注着。无需更多的专利信息计量分析，仅仅从这些不算全面的19个单位按申请日简单排序的专利申请摘要中，我们即可以看出，未来玻璃工业的市场热点，将会进一步集中于高端新型安全、节能玻璃。

真空平板玻璃托盘集装包装系统设计与跌落测试验证

目的对真空平板玻璃进行托盘集装包装系统设计,并进行跌落仿真测试,验证包装方案的可靠性。方法提出运输包装设计五步法。第1步产品及流通环境调研,得到相关信息;第2步包装方案设计及建模,选用瓦楞纸板、胶合板、EVA泡沫和捆扎带等包装材料,利用SolidWorks软件进行三维建模,建立各跌落工况下的几何模型;第3步有限元模型建立,对各包材选用合适的材料模型,并利用试验测得相关性能参数,在所建几何模型的基础上进行接触设置、网格划分和载荷设置;第4步有限元模型可靠性验证,对模型进行实际试验和相应仿真测试,两者结果对比分析;第5步多工况下仿真测试,涉及跌落、冲击、振动等。结果展示最具代表性的角、面和棱跌落仿真测试与相应试验结果,最大误差小于10%,验证了有限元模型的可靠性。进一步展示了跌落下各块玻璃的响应加速度,其中峰值加速度远小于真空平板玻璃脆值所允许的加速度,满足防护要求。结论基于上述运输包装设计五步法,所提出的包装方案满足跌落防护要求,也证实了基于该五步法进行包装防护设计的可行性。

真空平板玻璃支撑应力实验研究

用弹性力学的结点法建立真空玻璃支撑应力-应变力学模型,求出真空玻璃的支撑应力-应变场,分析了其应力-应变分布规律,同时用了电测方法进行试验验证。试验结果表明,真空玻璃最大应力发生在四角第二个支撑处,最大应力弹性力学计算值11.057 MPa,电测法的测试值11.765 MPa,两者误差为6.02%。支柱横截面上的正应力为179 MPa,纵向变形为0.2686μm(钢柱),0.7414μm(玻璃柱)。控制支撑高度误差和玻璃的平整度,保证受力的均匀,可增加真空玻璃的强度,增加其可靠性,提高其使用寿命。

支撑柱对真空平板玻璃静态特性的影响

根据弹性力学、板壳理论,用数学微分法建立了真空平板玻璃在静态载荷下表面的挠度和应力分布模型,通过对真空平板玻璃静态特性的试验研究,分析了真空平板玻璃表面挠度和应力分布的规律,并验证了数值计算结果的可靠性.结果表明:静态载荷下真空平板玻璃中心处表面应力与挠度最大,随着离真空平板玻璃中心处距离的增加,应力与挠度呈减小趋势;相同静态载荷下,支撑柱分布间距与直径对真空平板玻璃表面应力分布的影响较为明显,而支撑柱高度对真空平板玻璃表面应力分布的影响不大.当支撑柱直径为0.2mm,分布间距为40mm,静态载荷超过15kg时,静态载荷接近真空平板玻璃的许容应力,若超过这一范围,真空平板玻璃易出现破碎,这为优选支撑柱分布与尺寸参数提供了新的依据.

大气压下真空平板玻璃的支撑应力

用有限元方法分析了在大气压下真空平板玻璃支撑柱处的应力分布,得出了其应力分布规律,对真空平板玻璃封边处、支撑处、相邻支撑柱之间连线中点的应力分布进行了表征.结果表明,最大应力发生在每个支撑的支撑端面,且以玻璃四角的第2个支撑柱处的应力最大,第2排的支撑柱处次之,其理论计算与软件分析结果基本一致.

真空平板玻璃风载荷数值分析与试验研究

采用弹性力学、板壳理论与数学微分法,建立真空平板玻璃在风载荷下表面的挠度变形和应力分布模型,通过对真空平板玻璃风载荷特性的试验研究,得到风载荷下真空平板玻璃在封边处、支撑处与支撑柱之间的连线中点处重要部位的应力分布,分析真空平板玻璃表面挠度变形和应力分布的规律,并验证理论分析方法的有效性与合理性,为真空平板玻璃测试标准中环境参数的制定、使用寿命预测以及结构改进设计提供重要依据。试验结果表明,随着风载荷的增加,真空平板玻璃表面各测点挠度变形和应力呈增加的趋势。在不同风载荷条件下,最大应力发生在距真空平板玻璃中心处最近的支撑处,最大挠度变形在斜线方向两支撑柱的中点,最大应力表现为拉应力最大,而最小应力与最小挠度变形发生在距真空平板玻璃中心处最远的斜向两支撑柱中点,最小应力表现为压应力最大。

真空平板玻璃动态响应数值计算与试验研究

采用弹性动力学方法,建立了真空平板玻璃的动力学分析模型,计算出真空平板玻璃在动态载荷下的响应特性.通过对真空平板玻璃动态特性的试验研究,得到了其动态响应特性,并对比了试验结果与计算结果,验证了理论分析的可靠性.试验结果表明:随着振动频率的增加,真空平板玻璃动态响应呈先增加后减小的变化趋势,随着与中心处距离的增大,真空平板玻璃动态响应呈减小的趋势;当外部激振频率达到50 Hz时,真空平板玻璃会产生强烈的共振现象,从而破坏真空平板玻璃正常工作特性,影响其结构可靠性及工作稳定性.

基于ANSYS的真空平板玻璃静态有限元分析

把真空平板玻璃视为一连续单层薄板模型,运用弹性力学和板壳理论分析计算其在静态载荷下的挠度和应力,并找出最大挠度和最大应力所在点的位置.运用ANSYS分析软件建立真空平板玻璃的简化模型,分析验证了理论计算结果的正确性,为真空平板玻璃的强度校核提供了依据.