一、概述
    在現(xiàn)代各種建筑中，一個(gè)較明顯的發(fā)展趨勢(shì)是使用越來越大面積的各種玻璃用于采

光、裝飾和提高建筑的透明度，其結(jié)果是對(duì)這些玻璃在各種不同的氣候環(huán)境下提出了相

應(yīng)的動(dòng)態(tài)節(jié)能要求。如在冬冷夏熱地區(qū)，就要求在建筑在冬天能讓太陽輻射進(jìn)入室內(nèi)進(jìn)

行加熱，在夏天能將大部分的太陽輻射遮擋。而目前大部分對(duì)中空玻璃進(jìn)行提高玻璃節(jié)

能性能的各種處理方式均屬靜態(tài)方式，處理完成后玻璃的性能就基本固定，很難同時(shí)兼

顧不同氣候環(huán)境下對(duì)玻璃的不同節(jié)能要求。發(fā)展一類具有動(dòng)態(tài)節(jié)能性能的內(nèi)置可調(diào)窗簾

中空玻璃，可滿足現(xiàn)階段的中空玻璃在不同氣候環(huán)境下都能具有較好節(jié)能性能的基本要

求。

二、現(xiàn)有中空玻璃節(jié)能的基本方式及特點(diǎn)

    中空玻璃是通過在兩塊玻璃中間密封有一定厚度的氣體來達(dá)到隔熱節(jié)能的目的。以

一塊空氣層厚度為10mm的中空玻璃為例，通過空氣層的傳熱比例為：輻射傳熱占60％，

傳導(dǎo)傳熱占38％，對(duì)流傳熱占2％。空氣層的輻射傳熱占靠前位，熱傳導(dǎo)其次，對(duì)流僅占

較小的比例。因此，要提高空氣層的隔熱能力較主要的途徑是應(yīng)努力減少輻射傳熱和傳

導(dǎo)傳熱。

1、控制或降低輻射傳熱

    由于輻射傳熱是大頭，因此減少輻射傳熱可顯著的提高中空玻璃的隔熱能力。目前采

用的主要以下三種方式：A、用低輻射玻璃即Low-E鍍膜玻璃制作中空玻璃。這種玻璃有很

低的表面輻射率，鍍膜面的輻射率可以達(dá)到0.08～0.15，是普通玻璃表面輻射率(0.84)的

1/5－1/10，從而使通過空氣層的輻射傳熱大為減小，同時(shí)，低輻射膜層對(duì)紅外，遠(yuǎn)紅外有

較高的反射能力，可將由采暖，照明和居住者所產(chǎn)生的長(zhǎng)波能量反射回建筑物中。用低輻

射玻璃制做的中空玻璃特別適合于我國(guó)北方比較寒冷的地區(qū)，以及建筑物的非朝陽面，但

對(duì)于南方炎熱地區(qū)和建筑物的朝陽面則不太合適。B、用吸熱玻璃制作中空玻璃。吸熱玻

璃是將太陽光能吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽ㄟ^對(duì)流的形式進(jìn)行擴(kuò)散，以減少進(jìn)入室內(nèi)的太陽光

能量，達(dá)到節(jié)能的目的。C、用熱反射鍍膜玻璃制作中空玻璃。熱反射玻璃利用玻璃上的

膜層將太陽光能反射掉，可以減少太陽能透射率，同時(shí)又具有良好的隔熱保溫效果。這種

玻璃特別適合氣候炎熱且日照時(shí)間長(zhǎng)的地區(qū)。但后兩種方式的缺點(diǎn)也是明顯的，如可見光

透過率很低，室內(nèi)采光不足，在寒冷地區(qū)或當(dāng)?shù)囟緯r(shí)無法有效的利用太陽能做為輔助加

熱能源。

2、降低傳導(dǎo)和對(duì)流傳熱

    中空玻璃空氣層的傳導(dǎo)傳熱和對(duì)流傳熱主要受空氣層厚度和空氣層中空氣或其它氣體

導(dǎo)熱系數(shù)的影響。目前主要采用以下兩種方式：A、加厚空氣層。在忽略對(duì)流傳熱的情況

下，傳導(dǎo)傳熱系數(shù)α傳=λ空/δ空,空氣的導(dǎo)熱系數(shù)λ空是基本恒定的，空氣層厚度λ空

越大α傳越小。實(shí)踐證明空氣層厚度小于10mm時(shí)，空氣層中傳熱以傳導(dǎo)為主，因此，空氣

層的厚度應(yīng)適當(dāng)大些，一般以12mm為宜。此外，既要提高空氣層厚度又不受對(duì)流傳熱影響，

則可以采取增加空氣層的層數(shù)的辦法，這就是用雙層中空玻璃，或在空氣層中夾透明薄膜

的辦法來實(shí)現(xiàn)。B、改善空氣層中氣體的隔熱性能。使用氬氣或其它導(dǎo)熱系數(shù)低的氣體置

換中空玻璃空氣層中的空氣，也能在一定程度上改善中空玻璃的隔熱性能，但這種方法效

果不十分明顯，而且需要較高的費(fèi)用。

　　對(duì)以上現(xiàn)有中空玻璃的各種節(jié)能方式，特別是采用控制或減低輻射的節(jié)能方式可看出，

由于這些節(jié)能方式都是靜態(tài)和單向的，其較佳的節(jié)能效果僅能相對(duì)某個(gè)時(shí)段而言，在實(shí)際

使用中受地域和季節(jié)的影響非常大，有一定的局限性，在一年四季的綜合節(jié)能效果可能就要

打一個(gè)折扣。

三、 內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

    內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃是指利用中空玻璃的內(nèi)部空間，將可調(diào)窗簾密封在中空玻璃內(nèi)

的一類結(jié)構(gòu)，它實(shí)際上是將中空玻璃和可調(diào)窗簾這兩個(gè)不同功能的物品農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系的合為一體。

由于窗口玻璃幾乎總是和窗簾在一起使用，自從中空玻璃誕生后，人們就一直設(shè)法將可調(diào)

窗簾裝入中空玻璃中。直到上世紀(jì)的七八十年代，由于一些技術(shù)上的打破，內(nèi)置可調(diào)窗簾

的中空玻璃才真實(shí)開始成為商品推向市場(chǎng)。

目前市場(chǎng)上已經(jīng)商品化的內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃的內(nèi)置窗簾一般以橫條式百葉窗簾為主，

也有少部分為百折簾。為了滿足內(nèi)置可調(diào)百葉窗簾運(yùn)動(dòng)空間，這些中空玻璃的內(nèi)部間隔一

般都大于22毫米。在為了保持中空玻璃的密封前提下完成對(duì)封閉在中空玻璃內(nèi)可調(diào)窗簾的

控制，按傳動(dòng)方式的不同主要分為以下三類：1、電機(jī)傳動(dòng)控制。將電機(jī)及變速傳動(dòng)系統(tǒng)

等全部與窗簾封裝在中空玻璃內(nèi)，通過外部輸入電能對(duì)窗簾進(jìn)行控制。特點(diǎn)是安裝方便，

控制方式簡(jiǎn)單，但因電機(jī)及變速傳動(dòng)系統(tǒng)都裝在玻璃內(nèi)，無法維修，任何一個(gè)地方出一點(diǎn)

問題都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)窗簾的報(bào)廢。2、磁性無接觸傳動(dòng)。這種方式將動(dòng)力源裝在玻璃外，通

過磁性的不接觸傳動(dòng)控制密封在中空玻璃內(nèi)的窗簾。特點(diǎn)是控制方式靈活，窗簾結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，

但需在中空玻璃外加裝外驅(qū)動(dòng)裝置。3、機(jī)械傳動(dòng)。特點(diǎn)為可直接傳動(dòng)控制窗簾，但傳動(dòng)

密封裝置較復(fù)雜。

    內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃在在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家推廣使用也有近20多年了，盡管其有較多的

優(yōu)點(diǎn)，但使用范圍還不是太大。根據(jù)國(guó)外的相關(guān)資料，筆者分析估計(jì)有以下原因：1、現(xiàn)

有的各種商品化的內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃基本上還是將現(xiàn)有的窗簾簡(jiǎn)單的裝入中空玻璃，

導(dǎo)致中空玻璃的內(nèi)部間距一般都要大于22毫米以上，如果再加上兩塊5毫米的中空玻璃，

則安裝厚度至少達(dá)32毫米以上，由于厚度太大在安裝使用受到一定的限制。2、在內(nèi)裝的

窗簾結(jié)構(gòu)形式上數(shù)量花色品種較少，同時(shí)對(duì)中空玻璃內(nèi)窗簾的控制方式也存在一些問題，

有的價(jià)格較高，這些因素都不同程度的影響到這類產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。3、在設(shè)計(jì)和實(shí)際使

用中沒有從提高中空玻璃節(jié)能性能上去發(fā)展。

四、 內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃的節(jié)能效果

    內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃與其他各種中空玻璃對(duì)比的非常大特點(diǎn)是有裝有內(nèi)置可調(diào)的窗簾，

也正是由于內(nèi)置可調(diào)窗簾，使得這種中空玻璃在完全保留中空玻璃的其它全部特點(diǎn)外還具

有更好的節(jié)能性能和裝飾功能。以下是國(guó)外兩家生產(chǎn)內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃的公司對(duì)其產(chǎn)

品節(jié)能效果的測(cè)試數(shù)據(jù)。

1、 丹麥的NORDICON公司

    該公司生產(chǎn)的內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃的結(jié)構(gòu)有如下特點(diǎn)：1、對(duì)中空玻璃內(nèi)的窗簾采

用機(jī)械直接控制，通過密封裝置保持輸出軸與中空玻璃內(nèi)部空間的隔絕。2、所測(cè)試的樣

品內(nèi)置淺色橫條是百葉窗簾。具體的測(cè)試數(shù)據(jù)見附表一。

2、 丹麥的HAGEN公司

    該公司生產(chǎn)的內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃的結(jié)構(gòu)有如下特點(diǎn)：1、對(duì)中空玻璃內(nèi)的窗簾采

用磁性無接觸控制。2、所測(cè)試的樣品內(nèi)置淺色橫條是百葉窗簾。具體的測(cè)試數(shù)據(jù)見附表

二。

    在中空玻璃內(nèi)裝上可調(diào)百葉窗簾后，通過調(diào)節(jié)中空玻璃內(nèi)窗簾葉片的不同狀態(tài)，由這

些測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比分析，可大致得到一些基本規(guī)律：中空玻璃內(nèi)置可調(diào)窗簾在窗簾的不同狀

態(tài)下，可改善和提高中空玻璃的隔熱效果。并且這種效果的程度與制作中空玻璃的單片玻

璃材料的性能處理有一定的因果關(guān)系，即制作中空玻璃的玻璃材料處理得越少，內(nèi)置窗簾

打開后的節(jié)能效果越明顯。結(jié)論是：在受陽光直接照射時(shí)，用較普通透明玻璃制作內(nèi)置可

調(diào)窗簾的中空玻璃，在其內(nèi)部窗簾打開后的節(jié)能效果與采用較先進(jìn)的各種鍍膜玻璃制作的

中空玻璃的節(jié)能效果相差不大，可十分明顯的提高普通透明玻璃制作中空玻璃的節(jié)能效果。

    內(nèi)置可調(diào)窗簾的中空玻璃通過其窗簾的不同狀態(tài)，可以在不同的季節(jié)達(dá)到動(dòng)態(tài)雙向節(jié)

能的效果，其綜合節(jié)能性能將會(huì)優(yōu)于很多現(xiàn)有的其它節(jié)能方式。以用普通透明玻璃制作內(nèi)

置可調(diào)窗簾的中空玻璃為例：在南方地區(qū)使用時(shí)，通過調(diào)節(jié)窗簾葉片狀態(tài)便可達(dá)到阻隔太

陽輻射映入室內(nèi)和調(diào)整室內(nèi)采光度的雙重目的。在北方地區(qū)使用，冬天打開窗簾可非常大限

度的利用太陽能加熱室內(nèi)，晚上關(guān)上窗簾反射熱輻射又能很好的防止室內(nèi)的熱量通過輻射

的形式傳出室外。

五、 內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃的發(fā)展前景

    內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃從較早研制的目的到目前在國(guó)外應(yīng)用的范圍可看出，人們對(duì)這

種玻璃的使用主要是它的保護(hù)窗簾的作用而不是它的節(jié)能性。但經(jīng)過比較和分析不難看出，

這類玻璃在提高中空玻璃節(jié)能的性能上還會(huì)有很大的發(fā)展?jié)摿Γ渲饕憩F(xiàn)在以下幾個(gè)方

面：1、在內(nèi)置窗簾的結(jié)構(gòu)形式和窗簾葉片材料的選擇上，根據(jù)使用環(huán)境和要求的不同可以

有很大的選擇余地。而不像在選擇鍍膜玻璃時(shí)經(jīng)常要在反射率和透光率之間做出艱難的選

擇。2、其優(yōu)良的雙向節(jié)能調(diào)光功能，能較好的兼顧一年四季各種不同的氣候條件，全年綜

合節(jié)能指標(biāo)有希望進(jìn)一步提高。3、其節(jié)能方式能同時(shí)從兩個(gè)方面進(jìn)行：一是窗簾在中空玻

璃內(nèi)展開后對(duì)熱輻射的反射和屏蔽，能阻隔大部份的輻射傳熱。二是通過窗簾的展開，阻

擋了中空玻璃內(nèi)氣流通過對(duì)流傳熱。4、使用普通低成本透明玻璃制作的中空玻璃通過控制

內(nèi)置窗簾，其節(jié)能的實(shí)際效果與采用昂貴的鍍膜玻璃和內(nèi)充特殊氣體的中空玻璃相差不大，

但其制作成本遠(yuǎn)低于后者，具有較明顯性能價(jià)格比優(yōu)勢(shì)和較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。5、將中空玻

璃的隔熱隔音與窗簾的阻隔視線和調(diào)光功能無缺的結(jié)合為一體，為現(xiàn)階段實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代建筑玻

璃的節(jié)能化和智能化提供了現(xiàn)實(shí)可行的解決方案。

    內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃有非常大的發(fā)展?jié)摿Γ灿泻芏鄦栴}有待解決：1、內(nèi)置窗簾的

可靠性，耐久性。2、窗簾的結(jié)構(gòu)形式和窗簾材料的選擇。3、外形厚度尺寸與現(xiàn)有廣泛應(yīng)

用的中空玻璃尺寸相當(dāng)。現(xiàn)在，由南寧萊格那斯調(diào)光技術(shù)有限公司推出的系列內(nèi)置可調(diào)窗

簾中空玻璃的設(shè)計(jì)，能較好的解決上述存在問題，使這類玻璃真實(shí)成為可廣泛應(yīng)用的節(jié)能

玻璃成為可能。其設(shè)計(jì)有如下特點(diǎn)：1、通過對(duì)磁傳動(dòng)系統(tǒng)和窗簾系統(tǒng)的重新設(shè)計(jì)，使中空

玻璃內(nèi)部間距在6毫米以上均可裝入可調(diào)磁控窗簾。2、專門設(shè)計(jì)的滑片式窗簾的葉片可用

各種金屬薄片或鍍膜塑料片制作，有廣泛選擇余地。3、對(duì)各種現(xiàn)有的百葉簾，百折簾進(jìn)

行改進(jìn)使之更適于在中空玻璃中使用。4、所有的設(shè)計(jì)和使用材料均進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)和對(duì)

樣品進(jìn)行耐久性試驗(yàn)，使之均能達(dá)到預(yù)定的指標(biāo)。

六、結(jié)語

    內(nèi)置可調(diào)窗簾中空玻璃盡管早已進(jìn)入市場(chǎng)，但由于其獨(dú)特的可調(diào)節(jié)能性能一直未能被

人們所認(rèn)識(shí)，在討論如何改進(jìn)和提高中空玻璃的各種措施中也未把增加內(nèi)置可調(diào)窗簾列入。

南寧萊格那斯調(diào)光技術(shù)公司在對(duì)此領(lǐng)域研究多年的基礎(chǔ)上，完成了對(duì)這類產(chǎn)品的系列化設(shè)

計(jì)，其中有一些關(guān)鍵技術(shù)已申請(qǐng)或已獲得中國(guó)專利，并有一項(xiàng)還申請(qǐng)了美國(guó)專利。現(xiàn)公司

愿與國(guó)內(nèi)外玻璃深加工廠家或公司合作，將這類具有低成本、效率高節(jié)能、集裝飾和調(diào)光合

為一體的中空玻璃早日推向市場(chǎng)，為建筑玻璃節(jié)能做出貢獻(xiàn)。

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