Low-E玻璃简介2014-10-24马贺2014-10-24马贺•目的：了解Low-E玻璃的性能和原理•预期目标：让参加培训的人员初步了解Low-E玻璃的性能和原理，并对其应用略作了解。目录一．概念二．节能原理三．Low-E玻璃制造四．应用实例1一、概念22Low-E玻璃：LowEmissivityGlass的简称，即低辐射玻璃。它是一种镀膜玻璃，这种玻璃不但可见光透过率高，而且具备很强地阻隔红外线的特点，能够发挥自然采光和隔热节能的双重功效。使用后可以有效地减少冬季室内热量的外散流失，在夏季也能阻隔室外物体受太阳照射变热后的二次辐射，从而发挥节能降耗目的。同时，Low-E玻璃在可见光波段具有较高的透过率，可以使室内更多地利用自然采光，迎合了现代都市人普通追求回归自然的心理愿望。“u”值：玻璃的传热系数。标准条件下，由于玻璃热传导和室内外的温差，所形成的空气到空气的传热量。其英制单位为：英热量单位每小时每平方英尺每华氏温度，公制单位为：瓦每平方米每摄氏温度、“u”值越低，通过玻璃的传热量也越低，窗玻璃的绝热性能越好。辐射率：是某物体的单位面积辐射的热量同单位面积黑体在相同温度，相同条件下辐射热量之比。辐射率定义是某物体吸收或反射热量的能力。理论上完全黑体对所有波长具有100%的吸收。即反射率为零。因此，黑体辐射率为1.0。低的辐射率直接对应着低的“u”值。玻璃的辐射率越接近于零，其绝热性能就越好。Sc：玻璃的遮阳系数，数值范围0～1，它反映玻璃对太阳直接辐射的遮蔽效果。二、节能原理当一薄膜表面受到电磁辐射时，同时发生反射（R）、吸收（A）、透射（T）三种现象，且三者之间存在关系:R+A+T=1薄膜吸收热量后还会在发射出去，称为热量的电磁辐射，用辐射率（E）表示，当达到热平衡条件下：E=A，即：E=1-R-T对于长波段的红外光和远红外光，一般薄膜的透射率（T）接近于0，即E≈1-R，故可得结论：具有红外高反射率的薄膜，也就是红外低辐射薄膜，它能阻止热量的流失。Low-E玻璃节能原理根据维恩定律，物体最大热辐射波长λmax与物体绝对温度有如下关系：λmax=2898/T(um)，在室温下物体温度为293K，代入得λmax=9.89(um）；实际上室内物体辐射的红外线能量大都集中在3-10um波长范围内。如图低辐射膜在这个波长范围内具有高反射，低透过性能，因此在冬天，该膜可以阻止热量流到窗外，夏天同样可以阻止热量进入室内，从而达到保温隔热的作用。Low-E玻璃节能原理中空Low-E玻璃节能原理低辐射膜材料的选择：在自然界中银是热辐射率最低的物质，只要在玻璃上镀1-30nm厚的薄膜，就可以将热辐射率由0.84降至0.04-0.12之间。故在目前的科研和生产中都把银层作为low-e玻璃的功能层。如图例就是两种常见的low-e玻璃镀膜膜层示意图，其功能膜都是银膜。银膜在自然环境下容易发生电化学腐蚀，被氧化而失去功能，故此种玻璃不能单片使用，标准产品为低辐射中空玻璃。中空Low-E玻璃节能原理中空玻璃热损耗示意图自然界中，热量的传递方式有三种:传导、对流和辐射，low-e中空玻璃可有效的限制这三种热量的传递，从而达到节能的目的。中空Low-E玻璃节能原理1.阻断热传导途径：在两片玻璃之间充入空气或惰性气体，由于气体的热传导系数非常低，热阻很大，可以有效地降低整片中空玻璃的热传导速率，有效地阻断热传导的途径。2.阻断对流途径：充入的气体在很狭小的空间内形成扁平的的稳定的气体层，有效的阻断热量以对流方式传导的途径。3.降低热辐射损耗：低辐射镀膜玻璃，有效地降低热量的辐射损耗。三、Low-E玻璃制造Low-e玻璃的生产方法一、在线高温热解沉积法：1.在浮法玻璃生产线的锡槽内的第一镀膜区，利用CVD技术在玻璃表面形成以SiOxCy为主体的中间层；2.在浮法玻璃生产线的退火窑区的第二镀膜区，以有机金属化合物气相沉积技术，将有机锡化合物为主前质体的镀膜原料经气化流程的处理，以气体的形式随主气流通过玻璃上方的镀膜反应器，引到玻璃表面，在有氧源存在的条件下，利用烷氧基的热解作用，在玻璃表面沉积被掺杂的氧化锡膜（SnO2：F）；3.精确控制两层膜的光谱性能和光学常数，完成精密的光学匹配，制备出高透过率、低辐射率的膜层。玻璃SnO2：FSiOxCy在线lo...
