中空玻璃由美國人托馬思&司特森發(fā)明，1865年獲得專利。其結構設計與今天的中空玻璃雖然有所不同，但是卻很接近了。中空玻璃出現(xiàn)之前，人們使用的多為雙層玻璃窗，由于當時窗戶的氣密性較差，人們不得不花一定的時間來擦洗兩片玻璃之間的污物。中空玻璃的發(fā)明主要是為了迎合人們減少擦洗玻璃的勞動的需要。當時的結構為兩片玻璃，中間使用繩子或木條來間隔外面采用焦泥來密封。這種中空玻璃的缺點在于密封性差，內部沒有干燥劑，玻璃空腔內的空氣是不干燥的。在以后的大約100年的漫長歲月里，中空玻璃的發(fā)展是十分緩慢的，只在局部結構方面得到了某些改進。從上個世紀60年代起，現(xiàn)代中空玻璃材料的逐步出現(xiàn)和廣泛使用，包括鋁金屬間隔條、有機密封膠(從單道密封為主到今天的雙道密封占主導地位)和3A分子篩，才使得中空玻璃的密封性能得到徹底的改善，形成了目前的中空玻璃結構。

鋁金屬間隔條的應用使中空玻璃的現(xiàn)代生產成為可能，但另一方面，卻是以犧牲中空玻璃的節(jié)能性為代價的，這是由于鋁金屬間隔條的導熱系數(shù)大，形成能源損失的通道。為了解決中空玻璃邊部的熱損失問題，暖邊間隔條應運而生，在發(fā)達國家得到了廣泛應用。據統(tǒng)計，1990年冷邊中空玻璃占市場份額的85％，暖邊僅僅占15％，但是到了2000年，暖邊上升到80％，冷邊則下降到20％。

暖邊概念：任何一種間隔條只要其熱傳導系數(shù)低于鋁金屬的導熱系數(shù)，就可以稱為暖邊。暖邊可以采用三種方法得到：

(1)非金屬材料，如PVC粒料、超級間隔條、TPS、玻璃纖維條；

(2)部分金屬材料，如斷橋間隔條、復合膠條；

(3)低于鋁金屬傳導系數(shù)的金屬間隔條，如不銹鋼間隔條。

可見發(fā)達國家有關暖邊的定義是十分寬松的。由此，我們可將其按節(jié)能的性能分為以下三大類：低性能、中等性能和高性能間隔條。

(1)低性能間隔條的特點是含有部分金屬或采用比鋁金屬導熱系數(shù)低的金屬。采用NFRC （美國國家門窗等級評定委員會)標準窗，低性能間隔條對整窗的U值改善程度為0．06。

(2)中等性能間隔條的特點是含有部分金屬或采用比鋁金屬導熱系數(shù)低的金屬。采用NFKc(美國國家門窗等級評定委員會)標準窗，該類間隔條對整窗的U值改善程度為O．1 1。

(3)高性能間隔條的特點是采用非金屬材料，因此導熱系數(shù)大大低于鋁金屬。采用NFRC(美國國家門窗等級評定委員會)標準窗，高性能間隔條(如超級間隔條)對整窗的U值改善程度為0．2。


暖邊間隔條和65％的節(jié)能標準。超級間隔條是暖邊中唯一不含有金屬、內含3A分子篩、具有微孔結構的彈性硅酮間隔條，不但導熱系數(shù)低(僅僅為鋁金屬的1／950)，從而改善中空玻璃的整體節(jié)能效果，而且還有利于延長中空玻璃的密封壽命，同時提高生產效率。

北京地區(qū)從2004年7月1日起率先在全國實行65％的節(jié)能標準，對窗戶要求傳熱系數(shù)應達到2．8W／m2&K。普通雙玻中空玻璃的節(jié)能配置為，普通玻璃、槽鋁式間隔條、空氣，其傳熱系數(shù)是3w／m2&K，不能滿足北京地區(qū)65％的節(jié)能標準。為達到這一要求，對普通中空玻璃的節(jié)能配置必須改進。可供選擇方案如下：

1) 將普通玻璃替換成低輻射玻璃，傳熱系數(shù)可降低到2 W／m2&K

2) 將鋁間隔條替換成PVC暖邊條，傳熱系數(shù)降低到2．8W／m2&K

3) 將空氣置換成氬氣，傳熱系數(shù)有所下降，但仍大于2．8W／m2&K

4) 使用三玻雙腔中空玻璃(配置仍是普通玻璃、槽鋁式間隔條、空氣)，傳熱系數(shù)低于2．8W／m2&K

上述4個方案比較，方案1)具有節(jié)能效果顯著，但其成本增加過大，且節(jié)能性能取決于中空玻璃的密封性和壽命，未能解決中空玻璃的冷凝問題；方案3)難以滿足要求，盡管成本較方案1)低，但對中空玻璃的密封性要求較高，一旦泄漏，會出現(xiàn)撓曲現(xiàn)象；方案4)可滿足要求，但是工藝復雜，不容易保證質量，中空玻璃的重量和總寬度增加，而且成本較方案2)和方案3)高；方案2)不但滿足要求，成本增加較低，而且還具有消除冷凝現(xiàn)象，提高中空玻璃密封壽命長等優(yōu)點。

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