真空断熱ガラスの熱特性

真空断熱ガラスの登場により、ガラスの断熱性が大幅に向上しました。その U 値は、通常の断熱ガラスのわずか 1/5 であり、夏はガラスを通過するエネルギーが少なく、冬は室内を暖かく保つことができます。この投稿では、典型的な窓ガラスの U 値を分析します。 VIG があなたの生活に快適さをもたらします。

伝熱タイプ

熱の移動には、伝導、対流、放射の XNUMX つの方法があります。

  • 伝導熱は、物体の高温部分から低温部分に移動します。
  • 対流は液体または気体の流れに依存して熱を伝達しますが、気体の対流は液体の対流よりも明白です。
  • 放射熱は物体から直線的に放射されるため、媒質を必要としないため、真空中で放射することができます。
熱伝達タイプ - 伝導対流および放射

熱伝達タイプ - 伝導対流および放射

ガラスを介した熱伝達は、対流、放射、および伝導の組み合わせです。

  • 伝導: 高温の外部または内部側から比較的低温側に伝導される熱。媒体はガラス、スペーサー、および 2 ガラス ライトを接合する他の材料です。
  • 対流:ガラス間に気体が入り、断熱ガラスで起こる現象。
  • 放射: 太陽放射、太陽の直接放射、および太陽エネルギーを吸収した後に放射を放出するその他のオブジェクトまたは A/C 加熱が含まれます。

ガラスの熱特性を測定するパラメータ

ガラスを通過するエネルギー量を測定するには、次の 2 つのパラメーターに注意する必要があります。

  • 熱伝導率(U値) 単位面積あたりの熱の通しやすさを示す熱伝導率のことで、単位はW/m2・K
  • 日射熱取得係数 (SHGC) は、透明な筐体 (ドアと窓または透明なカーテンウォール) の外面に投影された日射量に対する太陽放射によって得られる室内熱量の比率を指します。透光性の筐体。

一言で言うと、U値はガラスを通してエネルギーを透過させる能力を表し、SHGCはガラスを通して透過する太陽エネルギーを遮断する能力を表します。どちらも数値が低いほど良いです。

典型的なガラスの熱特性

ガラスの熱特性は、その構造と放射率によって決まります。

ガラスの標準的な放射率は 0.84 です。 Low-E コーティングが開発され、ガラス表面の放射率を 0.15 または 0.03 まで低下させて、エネルギーを吸収した後にガラスが放射線を放出する能力を低下させ、同時に特定の太陽エネルギーを反射し、ガラスの U 値と SHGC を同時に低下させます。さまざまな気候要件に適合する多くの光透過率オプション。

したがって、以下のチャートは典型的なガラスの熱特性を示しています。

ガラスの組み合わせLT%U値-EN673SHGC
6mm透明ガラス885.740.83
6mm グレーガラス450.740.67
6.38 クリアラミ885.590.81
ハードコーティングされたLow-Eを備えた6.38ラミ813.80.70
S3コーティングを施した12+3A+1.16811.710.61
3+12A+3、D80 ダブルシルバー Low-E691.650.40
3+12A+3、T70 トリプル シルバー Low-E671.620.30
3LE+16AR+3LE+16AR+3550.60.32
3+0.3V+3 VIG、D80 ダブル シルバー Low-E690.470.40

上記のチャートに基づいて、以下の結論を得ることができます。

  1. 複雑なガラスの組み合わせは、より優れた熱特性を持っています。
  2. Low-E コーティングとアルゴンガスのおかげで、ガラスの U 値は 0.6W/M2.K に減少しましたが、ガラス自体は非常に厚く、重くなってきており、より厚く、より強いフレームが必要です。ガラスの光透過率は 55% が限界です。 、2層Low-Eコーティングのため、これ以上の増加はありません。
  3. 真空断熱ガラスはシンプルな構造で、薄くて軽いですが、U値はトリプルガラスユニットよりも25%優れており、光透過率は69%、さらには80%に達します。
  4. 真空断熱ガラスは、特に歴史的な建物の場合、フレームのコストと窓全体の重量を節約するのに役立ち、窓や元のスタイルを変更せずに現在のガラスを置き換えることができます.
真空断熱ガラスの熱特性により、ファサードで広く使用され、より多くのエネルギーを節約できます

真空断熱ガラスの熱特性により、ファサードで広く使用され、より多くのエネルギーを節約できます

真空断熱ガラスの伝熱原理

断熱ガラス内部の熱伝達には、輻射 (外装部分が熱を吸収し、再び輻射を放出する)、伝導 (エッジ、スペーサーの熱伝導)、および対流 (断熱ガラス内のガス-空気/アルゴン) が含まれます。 .

前回の投稿「真空ガラスガイド」では、魔法瓶の原理には2つの原理があるという結論を得ました。

  • 高真空伝導による熱対流と伝達の大部分を排除します。
  • 反射率の高いコーティングにより、放射熱伝達を低減します。
VIGと同じように、魔法瓶で水を長時間保温

VIGと同じように、魔法瓶で水を長時間保温

VIG 低熱伝達もこれらの点から恩恵を受けます。

以下のビデオは、VIG の遮熱性能がいかに優れているかを明確に示しています。

1.VIG熱対流

真空断熱ガラスは、ガラスパネル間に0.3mmの真空空間があるため、空気による対流がなくなり、真空度は10-4Paなので、残りの対流はほぼ0です。

一方、複層ガラスの場合、空気の流れによってガラスの設置角度がU値の影響を受け、ガラスを水平に設置するとU値が最大20%増加します。真空断熱ガラスの場合、ガラス内部に空気の流れがないため、ガラスのU値の変化を引き起こす要因が排除され、垂直に設置しても水平に設置しても断熱性能は同じ低くなります。

2.VIG放射線伝達。

真空断熱ガラスに使用されるLow-Eコーティングの放射率は0.08で、元の放射率0.84と比較して、コーティングはガラスが太陽放射または遠赤外線を吸収した後にガラスを透過するのを防ぎます。つまり、熱は高温のものから熱を伝達できません。インテリアに。

3.VIG伝導転送。

真空断熱ガラスとマイクロ支柱、エッジシール材の接続部です。

VIG 内のマイクロ支柱は、直径 0.3 ~ 0.5 mm のスチール ボールまたはその他の無機材料であり、距離は 30 ~ 50 mm で、ガラスと接触する柱の全体的な面積は非常に小さいです。

エッジトランスファー: 真空断熱ガラスはガラス粉末または金属で密封されており、これが VIG 熱伝達の主な構成要素です。

真空断熱ガラスの一般的なU値は0.4~0.7W/M2.Kであり、LBNLシリーズのシミュレーションソフトウェアを使用してVIGの熱性能を計算することもできます。

真空ガラス構造-HaanGlas Glass-中国メーカー

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真空断熱ガラスは今までで最高のエネルギー効率のガラスであり、重量とコーティング技術が最高に達し、これ以上開発するのが難しいため、VIG は熱伝導率が低いだけでなく、薄い、軽量、低結露を備えています。ポイント、優れた音響性能。

HaanGlas は、中国の真空断熱ガラスのサプライヤーおよびメーカーです。詳細については、お問い合わせください。