
Стеклопакет – это строительный материал с теплоизоляционными и звукоизоляционными функциями. Он изготавливается путём склеивания двух (или трёх) стеклянных панелей с рамой из алюминиевого сплава, содержащей осушитель, с помощью высокопрочного и высокогерметичного композитного клея.
Стеклопакет - это строительный материал с теплоизоляционными и звукоизоляционными функциями. Он изготавливается путём склеивания двух (или трёх) стеклянных панелей с рамой из алюминиевого сплава, содержащей осушитель, с помощью высокопрочного и высокогерметичного композитного клея. Широко применяется в системах кондиционирования воздуха в помещениях, таких как жилые дома, офисные здания и больницы, а также в дверях и окнах транспортных средств. Стеклопакеты в основном используются в зданиях, требующих отопления, кондиционирования, шумозащиты или предотвращения запотевания. Теплоизоляционный эффект стеклопакета может достигать 20–40%, а при заполнении аргоном или использовании LowE покрытия теплоизоляционные свойства могут быть улучшены до 60% и более.
Стеклопакеты передают энергию через стекло и внутренний воздух. Коэффициент теплопроводности стекла составляет 0,77 Вт/м·К, а воздуха - 0,028 Вт/м·К. Герметичность напрямую влияет на теплоизоляционную эффективность. Продукция состоит из стекла, дистанционных рамок «теплый край», бутиловой резины, тиоколового герметика и других материалов. При использовании в скрытых каркасных фасадах необходимо обеспечивать совместимость силиконового герметика, применяемого в качестве второго слоя герметика, со структурным клеем. В апреле 2024 года ООО «Чжаоюань Синьхун Строительные материалы» была подвергнута административному наказанию за производство строительных стеклопакетов, не соответствующих государственным стандартам.
Стеклопакет состоит из двух или более слоёв плоского стекла. По периметру два или более стекла соединяются с уплотнительными и стеклянными планками с помощью высокопрочного и высокогерметичного композитного клея, после чего производится герметизация. В середину закачивается сухой газ, а внутри рамы размещается осушитель для обеспечения сухости воздуха между стеклами. В зависимости от требований можно выбрать различные типы листов исходного стекла с различными свойствами, например, бесцветное прозрачное флоат-стекло, узорчатое стекло, теплопоглощающее стекло, теплоотражающее стекло, армированное стекло, закалённое стекло и т. д., которые могут быть склеены, сварены или соединены с рамой (алюминиевой рамой или стеклянными полосами и т. д.). Его структура показана на схеме поперечного сечения двойного стеклопакета.
Для изготовления стеклопакетов может применяться стекло толщиной 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 мм с воздушными зазорами 6, 9 и 12 мм. Теплопроводность стекла в 27 раз выше, чем у воздуха, поэтому при условии полной герметичности стеклопакет обеспечивает оптимальный теплоизоляционный эффект. Между стёклами в стеклопакете оставляется определённое пространство. Внутри рамы помещается осушитель, чтобы обеспечить сухость воздуха между стеклами. Расстояние между двумя стеклами стеклопакета обычно составляет 8 мм. Высокоэффективное стеклопакет отличается от обычного тем, что, помимо герметизации сухого воздуха между двумя стеклами, на внутреннюю сторону внешнего стекла наносится специальное металлическое покрытие с высокими тепловыми характеристиками. Оно позволяет блокировать значительную часть солнечной энергии, поступающей в помещение, что обеспечивает более высокий теплоизоляционный эффект.
Поскольку внутри стеклопакета содержится осушитель, способный адсорбировать молекулы воды, газ внутри является осушенным. При понижении температуры конденсат не образуется внутри стеклопакета, одновременно точка росы на его внешней поверхности повышается. Например, при скорости наружного ветра 5 м/с, температуре в помещении 20 °C и относительной влажности 60 %, стекло толщиной 5 мм начинает конденсироваться при температуре наружного воздуха 8 °C, в то время как стеклопакет толщиной 16 мм (5+6+5) начинает конденсироваться только при температуре наружного воздуха -2 °C при тех же условиях, а тройной стеклопакет толщиной 27 мм (5+6+5+6+5) начинает конденсироваться только при температуре наружного воздуха -11 °C.
Передача энергии через стеклопакет осуществляется тремя способами: лучеперенос (радиационная передача), конвективная передача, теплопроводность и передача.
Лучеперенос - это передача энергии в форме излучения посредством лучей. К этим лучам относятся видимый свет, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, что во многом похоже на передачу солнечного света. Правильно подобранная конструкция стеклопакета и оптимальная толщина промежуточного слоя позволяют максимально снизить передачу энергии посредством излучения, тем самым уменьшая потери энергии.
Конвективная передача возникает из-за разницы температур по обеим сторонам стекла, что приводит к опусканию воздуха на холодной стороне и подъёму на тёплой, вызывая конвекцию воздуха и потерю энергии. Причины этого явления включают:
во-первых, плохая герметизация между стеклом и окружающей рамной системой, что позволяет воздуху напрямую обмениваться внутри и снаружи рамной системы, вызывая конвекцию и потерю энергии.
Во-вторых, неоптимальную внутренняя пространственная конструкция стеклопакета позволяет воздуху внутри него конвектировать из-за разницы температур, что способствует обмену энергией и ее потере.
В-третьих, значительная разница температур между внутренней и внешней частью оконной системы приводит к большой разнице температур между внутренней и внешней частью самого стеклопакета. Воздух, посредством холодного излучения и теплопроводности, сначала конвектирует по обеим сторонам стеклопакета, а затем распространяется по всему стеклопакету, что приводит к потере энергии. Правильно спроектированный стеклопакет может уменьшить конвекцию воздуха, тем самым минимизируя потери энергии.
Теплопроводность и передача - это передача энергии посредством движения молекул вещества, аналогично приготовлению пищи на железной сковороде или пайке электрическим паяльником. В стеклопакете передача энергии теплопроводностью осуществляется через стекло и воздух внутри него. Как известно, коэффициент теплопроводности стекла составляет 0,77 Вт/м·К, а воздуха - 0,028 Вт/м·К. Таким образом, теплопроводность стекла в 27 раз выше, чем у воздуха. Присутствие в воздухе таких активных молекул, как молекулы воды, является основным фактором, влияющим на передачу энергии в стеклопакете путём теплопроводности и конвекции. Поэтому повышение герметичности стеклопакета играет ключевую роль в улучшении его теплоизоляционных свойств.