一、前言:
隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，
建筑能耗所占社會(huì)總能耗的比例在逐漸增大，已達(dá)到近30％，目前
建筑節(jié)能已經(jīng)引起國(guó)家、各級(jí)政府、房地產(chǎn)行業(yè)及設(shè)計(jì)單位的高度重視。在整個(gè)建筑能耗中，由一般建筑物的主要
圍護(hù)結(jié)構(gòu)――
門窗的
傳導(dǎo)、
輻射和
空氣滲透等的
熱損失，約占整個(gè)建筑能耗的一半，因此改善
門窗保溫隔熱性能，是提高建筑節(jié)能水平和滿足國(guó)家相關(guān)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求的重要環(huán)節(jié)。
二、完善的門窗
隔熱系統(tǒng)
1.整窗
傳熱系數(shù)Uw的定義：門窗內(nèi)外溫差是1K時(shí)，每平方米面積門窗上所流失的能量值，國(guó)際上通用的計(jì)算公式如下：
其中：Uw是窗的
熱傳導(dǎo)系數(shù)W/M
2K
Ug是
玻璃板的熱傳導(dǎo)系數(shù)W/M
2K
Ag是
玻璃的面積M
2
Uf是窗框的傳熱系數(shù)W/M
2K
Af是窗框的面積M
2
Lg
中空玻璃間隔條的周長(zhǎng)
ψg
中空玻璃邊緣線性傳熱系數(shù)
2.完整的隔熱
門窗系統(tǒng)的概念：由以上公式和圖例不難看出整窗的傳熱系數(shù)由三部分組成，玻璃，
型材以及
中空玻璃邊緣線性傳熱系數(shù)，其中中空玻璃邊緣線性傳熱系數(shù)Ψ值經(jīng)常被忽略，實(shí)際上作為一個(gè)完善的隔熱門窗系統(tǒng)，除了選用隔熱性能優(yōu)良的玻璃和型材以外，一個(gè)相對(duì)較低的Ψ值對(duì)整窗的隔熱性能的提高也是非常關(guān)鍵的，同時(shí)它也是一個(gè)完善的隔熱門窗系統(tǒng)不可獲缺的一部分。
三、中空玻璃邊緣線性傳熱系數(shù)Ψ值
1.中空玻璃線性傳熱系數(shù)Ψ值的定義：
Ψ值描述的是通過中空玻璃邊緣的能量損失，
Ψ值越大則表示通過中空玻璃邊緣的熱量損失會(huì)增大見圖例
2. 使用TGI
暖邊間
隔條和
鋁間隔條在不同
型材門窗上的Ψ值對(duì)比：
|
木窗 |
塑窗 |
鋁窗 |
窗框熱傳導(dǎo)系數(shù)Uf |
1.40W/m2K |
1.90W/m2K |
2.00W/m2K |
玻璃熱傳導(dǎo)系數(shù)Ug |
1.10W/m2K |
1.10W/m2K |
1.10W/m2K |
|
鋁間隔條 |
TGI間隔條 |
鋁間隔條 |
TGI間隔條 |
鋁間隔條 |
TGI間隔條 |
玻璃邊緣的Ψ值 |
0.070W/mK |
0.040W/mK |
0.070W/mK |
0.037W/mK |
0.106W/mK |
0.051W/mK |
整窗導(dǎo)熱系數(shù)UW值 |
1.36W/m2K |
1.29W/m2K |
1.51W/m2K |
1.43W/m2K |
1.63W/m2K |
1.50W/m2K |
溫度系數(shù)fRsi |
0.51 |
0.63 |
0.55 |
0.66 |
0.55 |
0.68 |
Toiat -10℃
+20℃
中空玻璃內(nèi)部的表面溫度 |
5.3℃ |
8.9℃ |
6.5℃ |
9.8℃ |
6.5℃ |
10.4℃ |
由上個(gè)圖表中我們可以看到無論是在鋁窗，塑窗還是木窗中如果使用TGI暖邊間隔條的Ψ值會(huì)大大低于使用常用鋁間隔條，這說明使用暖邊系統(tǒng)后，由中空玻璃邊緣散失的熱量會(huì)明顯減少，隔熱性能會(huì)明顯改善，同時(shí)也大大降低了
結(jié)露的可能性。
四、中空玻璃內(nèi)表面溫度
1.定義：中空玻璃內(nèi)部表面溫度描述的是室內(nèi)玻璃和型材連接處邊角部的溫度，根據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)10211-2，2001，我們計(jì)算當(dāng)室外-10°C和室內(nèi)20°C時(shí)的中空玻璃表面溫度提高中空玻璃內(nèi)表面溫度能夠防止玻璃邊緣結(jié)露，同時(shí)溫度的均勻分布也降低了玻璃
熱應(yīng)力炸裂的可能性。
2.計(jì)算公式：Formula:Toi=Tla+fRSi(Tli-Tla)
Toi=Temperature of inner surface 中空玻璃內(nèi)表面溫度
Tla=Temperature of air outside -10°C 室外空氣溫度
Tli=Temperature of air inside+20°C 室內(nèi)空氣溫度
fRsi=Temperature factor at RSi=0.20m2K/W
（當(dāng)室內(nèi)空氣
熱阻是0,20 m?K/W時(shí)的溫度因素）
3.舉例說明：Tla=-10°C,Tli=+20°C,fRsi=0.68
�。�
鋁型材使用TGI間隔條時(shí)）
Toi=-10°C+0.68*(20°C-(-10°C))
Toi=10.4°C
4.使用不同間隔條的表面溫度對(duì)比：
從上圖中可以看到在不同型材的門窗上，使用TGI暖邊間隔條能夠明顯提高中空玻璃內(nèi)表面溫度（對(duì)比常用鋁間隔條）。
五、使用TGI暖邊和鋁間隔條的綜合對(duì)比：
下表是在歐洲標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試窗上使用鋁間隔條和TGI暖邊間隔條的熱功數(shù)據(jù)對(duì)比，不難看出在任何型材的窗型上使用暖邊間隔條的隔熱性能都會(huì)明顯優(yōu)于使用常用鋁間隔條的門窗。
六、暖邊的定義：
根據(jù)德國(guó)標(biāo)準(zhǔn) DIN V 4108-4: 2002-02 對(duì)暖邊的定義如下：
:∑(dxλ)=d1xλ1+d2xλ2+……+dnxλn必須≤0.007W/K
其中d為所用材料的厚度，λ值是所用材料的
導(dǎo)熱率。
根據(jù)EN10077，材料的
導(dǎo)熱率如下：
聚丙烯： 0,22W/mK
不銹鋼： 17W/mK
鋁： 160W/mK
將以上數(shù)據(jù)帶入公式得出TGI的計(jì)算結(jié)果為0.0020 W/K小于0.007,因此定義為暖邊，鋁間隔條的計(jì)算結(jié)果是0.1120W/K，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于0.007，所以定義為
冷邊間隔條。這個(gè)定義將馬上成為歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN10077的要求
七、TGI暖邊間隔條的設(shè)計(jì)理念
右圖是TGI暖邊間隔條的
截面，無論是材料的選擇還是形狀的設(shè)計(jì)和鋁間隔條都有一定的差異，其設(shè)計(jì)理念主要有以下幾點(diǎn)：
1.0.1mm厚的不銹鋼
薄膜在保證低導(dǎo)熱率的同時(shí)，更能成就卓越的
氣密和
水密性能。
2.高質(zhì)量的聚丙烯材料保證優(yōu)良的隔熱性能。
3.TGI間隔條
金屬膜層的特殊設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)可在常溫下折彎（標(biāo)準(zhǔn)
生產(chǎn)線）。
4.波浪式設(shè)計(jì)保證好的折彎角部同時(shí)角部高度不變從而能夠?qū)崿F(xiàn)與
丁基膠完整的粘結(jié)。
5.角部
金屬膜層的幾何設(shè)計(jì)提高了
強(qiáng)度。
八、TGI暖邊間隔條在
玻璃深加工中體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)
1.便于客戶在現(xiàn)有
設(shè)備上折彎加工
2.標(biāo)準(zhǔn)框和特殊框均可折彎
3.便于加工過程中和鋁間隔條實(shí)現(xiàn)互換
4.標(biāo)準(zhǔn)的
干燥劑灌充，
丁基膠涂布和將間隔條框放在玻璃上的標(biāo)準(zhǔn)流程
九、TGI暖邊在門窗中體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)總結(jié)
1.低導(dǎo)熱率成就卓越的隔熱性能
2.明顯的改善了Uw值
3.提高中空玻璃內(nèi)部邊緣的溫度
4.強(qiáng)力的抗結(jié)露和抗霉菌功能
5.有效的減緩窗戶附近的空氣流通
6.產(chǎn)品的金屬表面保證了間隔條和丁基膠以及
密封材料的緊密粘合
7.卓越的抗紫外線能力
8.減少熱量流失
9.六種顏色的選擇造就美觀的視覺效果
十、綜述
目前國(guó)內(nèi)的中空玻璃的應(yīng)用率在不斷提高，其中玻璃間隔條大多使用的是傳統(tǒng)的鋁條，由于鋁具有良好的熱傳導(dǎo)性能，導(dǎo)致玻璃邊部的熱阻降低，易造成中空玻璃邊部產(chǎn)生水氣的冷凝，同時(shí)也降低了中空玻璃以及整窗的隔熱性能。而使用暖邊間隔條可以明顯改善中空玻璃邊緣的熱傳導(dǎo)，從而達(dá)到防結(jié)露，降低玻璃熱
應(yīng)力炸裂和提高隔熱性能的目的，目前在歐美很多地區(qū)，暖邊間隔條的使用已經(jīng)相當(dāng)廣泛，已經(jīng)成為中空玻璃間隔條的主流產(chǎn)品，相信隨著國(guó)內(nèi)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高和完善以及通過所有致力于門窗節(jié)能的同仁們的不懈努力，我們完全有理由看好暖邊間隔條在國(guó)內(nèi)工程上運(yùn)用的廣闊前景！
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