Quels sont les facteurs affectant l'efficacité énergétique du verre isolant

2022/12/20 15:55


Epaisseur du verre :

 Le coefficient de transfert thermique du verre isolant est directement lié au produit de la résistance thermique du verre (la résistance thermique du verre est de 1 mK/W) et de l'épaisseur du verre. Lors de l'augmentation de l'épaisseur du verre, cela augmentera inévitablement la capacité de blocage du morceau de verre au transfert de chaleur, réduisant ainsi le coefficient de transfert de chaleur de l'ensemble du système de verre isolant. Calcul du verre isolant ordinaire avec une couche d'espacement d'air de 12 mm, lorsque les deux verres sont en verre blanc de 3 mm, K = 2,745 W/m2K, les deux en verre blanc de 10 mm, K = 2,64 W/m2K, soit une réduction d'environ 3,8 %, et le changement de valeur K et le changement d'épaisseur de verre est fondamentalement une relation linéaire. D'après les résultats des calculs, on peut également voir que l'effet de l'augmentation de l'épaisseur du verre sur la réduction de la valeur K du verre isolant n'est pas très important et que la combinaison 8+12+8 n'est inférieure que de 0,03 W/m2K à la valeur couramment utilisée. combinaison de 6+12+6, qui a peu d'effet sur la consommation d'énergie du bâtiment. Système isolant composé de verre absorbant la chaleur ou de verre enduit, le changement est similaire au verre blanc, de sorte que l'analyse des autres facteurs dans ce qui suit sera basée sur le verre de 6 mm couramment utilisé.


Type de verre :


    Les types de verre qui composent le creux sont le verre blanc, le verre absorbant la chaleur, le revêtement de protection solaire, le verre Low-E, etc., ainsi que les produits de traitement en profondeur produits par ces verres. Les propriétés thermiques optiques du verre changeront légèrement après avoir été pliées et trempées à chaud, mais il n'y aura pas de changements significatifs dans le système creux, donc seul le verre d'origine sans traitement en profondeur est analysé ici. Les caractéristiques d'économie d'énergie des différents types de verre varient considérablement lorsqu'ils sont utilisés en une seule pièce, et lorsqu'ils sont creux synthétiques, la combinaison de diverses formes présentera également des caractéristiques changeantes différentes.


    Le verre absorbant la chaleur est coloré par le corps pour réduire le taux de transmission et augmenter le taux d'absorption de la chaleur solaire, et comme le débit d'air sur la surface vitrée extérieure sera supérieur à celui à l'intérieur, il peut évacuer davantage de chaleur de le verre lui-même, réduisant ainsi le degré de chaleur du rayonnement solaire pénétrant dans la pièce. Différents types de couleurs et différentes nuances de verre absorbant la chaleur entraîneront une modification importante de la valeur SHGC et du taux de transmission de la lumière visible du verre. Cependant, le verre absorbant la chaleur de différentes séries de couleurs a la même émissivité que le verre blanc ordinaire, qui est d'environ 0,84. Par conséquent, la valeur du coefficient de transfert thermique K est la même lorsque le verre isolant est composé de la même épaisseur. Plusieurs verres absorbant la chaleur représentatifs de 6 mm d'épaisseur de différents fabricants sont sélectionnés, et la combinaison creuse est un verre absorbant la chaleur + 12 mm d'air + 6 mm de verre blanc


Emissivité du verre Low-E :


    Le coefficient de transfert de chaleur du verre Low-E est directement lié à l'émissivité de la surface de son film. Plus l'émissivité est faible, plus le taux de réflexion des rayons infrarouges lointains est élevé et plus le coefficient de transfert thermique du verre sera faible. Par exemple, lorsque l'éclat de la surface du film d'un verre simple Low-E de 6 mm est de 0,2, le coefficient de transfert de chaleur est de 3,80 W/m2K ; lorsque le rayonnement est de 0,1, le coefficient de transfert thermique est de 3,45 W/m2K. Le changement de la valeur K du verre simple entraînera inévitablement le changement de la valeur K du verre isolant, de sorte que le coefficient de transfert de chaleur du verre isolant Low-E changera avec le changement d'éclat de la couche de film à faible rayonnement. Les données présentées à la figure 3 montrent le changement de la valeur K du verre isolant soumis au changement de luminance de la couche de film lorsque la combinaison de 6 + 12 + 6 est utilisée pour le verre blanc et le verre à faible émissivité. On peut voir que lorsque l'émissivité est réduite de 0,2 à 0,1, la valeur K n'est réduite que de 0,17 W/m2K. Cela indique que la variation de la valeur K du verre isolant Low-E n'est pas très significativement affectée par l'émissivité par rapport à la variation d'un seul Low-E.


Type de gaz interstitiel :


    La conductivité thermique du verre isolant est inférieure d'environ 1½ % à celle d'une seule pièce de verre, ce qui est principalement l'effet de la couche d'espacement gazeuse. Verre isolant rempli de gaz à l'intérieur en plus de l'air, il y a de l'argon, du gaz krypton et d'autres gaz inertes. En raison de la faible conductivité thermique du gaz (air 0,024W/mK ; argon 0,016W/mK), améliore donc considérablement la résistance thermique des performances du vitrage isolant. Combinaison creuse en verre blanc 6 + 12 + 6, lorsqu'elle est remplie d'air, valeur K d'environ 2,7 W/m2K, remplie d'argon à 90 %, valeur K d'environ 2,55 W/m2K, remplie d'argon, valeur K d'environ 2,53 W/m2K Comparé aux deux gaz inertes, l'argon est plus abondant dans l'air, plus facile à extraire et moins coûteux à utiliser, il est donc plus largement utilisé. Quel que soit le type de gaz rempli, la valeur SHGC et le taux de transmission de la lumière visible du verre isolant restent fondamentalement les mêmes sous la même épaisseur.


L'épaisseur de la couche d'espacement de gaz.


    Épaisseur de couche d'espacement de verre isolant couramment utilisée de 6 mm, 9 mm, 12 mm, etc. L'épaisseur de la couche d'espacement de gaz est directement liée à la taille de la résistance au transfert de chaleur. Dans le cas d'un même matériau verrier, structure d'étanchéité, plus la couche d'espacement de gaz est grande, plus la résistance au transfert de chaleur est grande. Mais une fois que l'épaisseur de la couche de gaz atteint un certain niveau, le taux de croissance de la résistance au transfert de chaleur est très faible. Parce que lorsque l'épaisseur de la couche de gaz augmente dans une certaine mesure, le gaz produira un certain processus de convection sous l'effet de la différence de température entre le verre, réduisant ainsi l'effet d'épaississement de la couche de gaz. Lorsque la couche de gaz passe de 1 mm à 9 mm, la valeur K diminue de 37 % lorsque le verre creux blanc est rempli d'air, de 53 % lorsque le verre creux Low-E est rempli d'air et de 59 % lorsqu'il est rempli d'argon gaz. De 9 mm à 13 mm, le taux de déclin commence à ralentir. 13 mm plus tard, la valeur K a un léger rebond. Par conséquent, pour une combinaison de verre creux de 6 mm d'épaisseur, l'épaisseur de la couche d'espacement de gaz supérieure à 13 mm ne produira pas d'effet d'économie d'énergie significatif.


    Architecture moderne dans la poursuite de fonctions pratiques, basée sur les exigences croissantes de l'esthétique architecturale, les murs-rideaux en verre peuvent être présentés dans différentes nuances de soleil et montrer une beauté dynamique avec des changements de lumière du soleil, d'éclairage, etc. Avec le progrès continu de la science et technologie, les variétés et les fonctions du verre deviennent de plus en plus colorées, et le verre isolant à économie d'énergie, en tant que leader du nouveau verre, peut réduire efficacement la perte d'énergie des fenêtres extérieures des bâtiments, et ainsi répondre aux besoins d'économie d'énergie du l'ensemble du projet de construction. Dans la construction actuelle d'une société axée sur la conservation, la promotion de matériaux de construction économes en énergie deviendra un élément clé dans la promotion du développement durable de notre société. La promotion et l'utilisation de vitrages isolants économes en énergie répondent à la demande d'efficacité énergétique des bâtiments et accélèrent la réalisation précoce de bâtiments verts. Avec l'expansion croissante des fenêtres et des portes résidentielles modernes et la pénurie de ressources naturelles, le verre isolant économe en énergie a une large perspective de développement à la fois sur le marché intérieur et sur le marché international.