Vacuum Glass es un nuevo tipo de producto de vidrio procesado profundo, desarrollado basado en el principio de los matraces de Thermos. La estructura del vidrio de vacío es similar a la del vidrio aislante, pero la diferencia radica en que el gas en la cavidad del vidrio de vacío es extremadamente delgado, casi acercándose al vacío.
El vidrio de vacío se realiza sellando los bordes de dos piezas planas de vidrio, evacuando el espacio entre ellos y sellando los orificios de escape. La brecha entre las dos piezas de vidrio es de 0.3 mm. En general, al menos una de las dos piezas de vidrio de vacío es el vidrio de baja emisividad, lo que minimiza la pérdida de calor a través de la conducción, convección y radiación del vidrio de vacío. Su principio de trabajo es el mismo que el de la preservación del calor y el aislamiento de los matraces termo de vidrio. Vacuum Glass es el fruto de los esfuerzos de colaboración de múltiples disciplinas, tecnologías y procesos, incluida la tecnología de vidrio y la ciencia de los materiales, la tecnología de vacío, la tecnología de medición física, la automatización industrial y la ciencia arquitectónica.
Principio
En principio, el vidrio de vacío se puede comparar con un matraz de termo en forma de plano. La similitud entre los dos es que la capa intermedia de las dos capas de vidrio es un vacío con una presión inferior a 10-1pa, lo que hace que la transferencia de calor de gas sea insignificante. Ambas tienen películas de baja emisividad recubiertas en sus paredes internas para minimizar la transferencia de calor radiativo tanto como sea posible. Las diferencias entre los dos son las siguientes: primero, el vidrio de vacío utilizado para puertas y ventanas debe ser transparente o transmitir la luz. No se puede recubrir con una película de plata opaca como un matraz Thermo. En cambio, está recubierto con un tipo diferente de película transparente de baja emisividad. En segundo lugar, para transformar un matraz de termo cilíndrico o esférico que puede soportar la presión equilibrada en una placa plana, se debe establecer una matriz de "soporte" entre las dos capas de vidrio para soportar aproximadamente 10 toneladas de presión atmosférica por metro cuadrado, mantener un espacio entre las gafas y formar una capa de vacío. El espaciado de la matriz de "soporte" está diseñado en función del grosor y los parámetros mecánicos de la placa de vidrio, que varían de 20 mm a 40 mm. Para reducir la transferencia de calor causada por el "puente térmico" del soporte y dificultar que el ojo humano distinga, el diámetro del soporte es muy pequeño. El diámetro del soporte en el producto está entre 0.3 mm y 0.5 mm, y la altura está entre 0.1 mm y 0.2 mm. El vidrio de vacío también tiene una función aún mejor, que es el aislamiento sólido. Debido a la capa de vacío, no puede realizar ruido, por lo que el vidrio de vacío puede bloquear el 90% del ruido.
Plegable
Mecanismo de transferencia de calor
Debido a sus diferentes estructuras, los mecanismos de transferencia de calor del vidrio de vacío y el vidrio aislante también son diferentes. La Figura 2 muestra un diagrama esquemático de transferencia de calor simplificado. La transferencia de calor en el centro del vidrio de vacío está compuesta de transferencia de calor radiativo y transferencia de calor de soporte, en la que se ignora la transferencia de calor de gas residual. El vidrio aislante, por otro lado, está compuesto de transferencia de calor de gas (incluida la conducción y la convección) y la transferencia de calor por radiación.
Se puede ver a partir de esto que para reducir la transferencia de calor causada por diferencias de temperatura, tanto el vidrio de vacío como el vidrio aislante necesitan reducir la transferencia de calor radiativo. Un método efectivo es usar vidrio recubierto con una película de baja emisividad (vidrio bajo en E). Bajo la condición de tener en cuenta otros requisitos de rendimiento óptico, cuanto menor sea la emisividad (también conocida como emisividad), mejor. La diferencia entre los dos es que el vidrio de vacío también necesita minimizar la transferencia de calor del soporte de celosía tanto como sea posible.
El rendimiento del aislamiento térmico del vidrio de vacío se basa en el principio de los matraces de termo de vacío. El efecto de aislamiento de calor de los productos de vidrio de vidrio de vacío V de temperatura V excede el de una pared de ladrillo de 1 metro de espesor y es de 4 a 6 veces mayor que el de vidrio aislante ordinario. El valor de U (también conocido como el coeficiente de transferencia de calor o el valor K) es tan bajo como 0.4 W/m ² · K (informado por el Laboratorio Europeo de IFT).
El aislamiento del sonido y el rendimiento de reducción de ruido del vidrio de vacío se basan en el hecho de que el sonido no se propaga en condiciones de vacío. El aislamiento sólido ponderado del vidrio de vidrio de vacío templado alcanza 39 decibelios (informado por CTC National Inspection Group), mientras que el aislamiento sano ponderado de vidrio aislante general es de alrededor de 28 decibelios.
Utilizando vidrio V de vacío V de vidrio, incluso en aeropuertos, en puentes elevados o al lado de las carreteras principales, el interior es tan tranquilo como una biblioteca.
Nota: Cuanto mayor sea la cantidad de aislamiento del sonido ponderado, mejor será el efecto de aislamiento del sonido. Si el ruido al aire libre es de 75 decibelios, después de usar vidrio V de aspiración con temperatura V, el sonido interior será de 36 decibelios (75-39=36), y en las bibliotecas, generalmente está por debajo de 40 decibelios.
La vida útil esperada de vidrio de vidrio de vacío templado V puede alcanzar más de 25 años. Cuenta con una cavidad interna alta al vacío, que hace que la transferencia de calor de gas sea insignificante. Mientras tanto, utiliza vidrio de alto rendimiento bajo en E para suprimir significativamente la transferencia de calor radiativo, asegurando que el coeficiente de transferencia de calor (valor U) del vidrio V sea tan bajo como 0.4W/(m ² · K). Mientras tanto, el rendimiento de aislamiento térmico del vidrio V es de 2 a 4 veces el de vidrio de doble glaseado y de 6 a 10 veces el de vidrio de un solo panel. Cuando se usa de forma independiente, puede cumplir con los requisitos internacionales de la casa pasiva para el coeficiente de transferencia de calor de puertas y ventanas.
