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暖边间隔条-被动房新材料助推绿色建筑发展
发布时间:2017-12-19  ▏作者:warmedge  ▏阅读:

  暖边间隔条,面对供给侧改革,南京南油节能科技有限公司(以下简称“南油节能科技”)的做法是,引进欧洲制造高端中空玻璃刚性复合暖边间隔条和刚性非金属暖边间隔条的先进技术,整合国内优势资源,自主研发适合中国被动房建造需求的高端新型材料——“佑值王”和“PHI”高端暖边间隔条(以下简称“暖边条”)。
 
  目前,该产品填补了国内空白,已获得中国国家知识产权局授权的多项专利证书;取得中国权威检测认证机构的检测和认证;通过ISO9001-2008国际质量体系认证,并被列为“中国被动式集成建筑材料产业联盟门窗系统十大战略合作伙伴”,为我国大面积推广普及被动房提供了技术支持。
 
  阳春三月,两会召开之际,记者来到了南京六合经济开发区南油节能科技生产基地,现场实地采访了南油节能科技总经理、中国“暖边条”第一研发人陈卫宁。
 
  节能减排100%
 
  采访陈总时,记者把被动房节能门窗比喻成一双美丽的大眼睛,始终闪烁着耀眼的光芒。陈总听后,立即兴奋地表示:“‘暖边条’就是那眼珠子,是节能门窗的灵魂,决定着整个节能门窗的质量。如果没有‘暖边条’,节能门窗就完全不具备节能、环保、隔热、保温等功效,也就根本谈不上节能。”
 
  陈总拿着他视若珍宝的“暖边条”材料,向记者介绍说:“‘暖边条’产品,对于节能门窗以及中空玻璃,具有高效节能减排的作用,具体是由其导热系数的定量来体现和判定的。根据材料导热系数和材料厚度,聚丙烯0.22W/(m·K),不锈钢17.0W/(m·K),铝160.0W/(m·K),将这些数据带入公式,得出导热因子结果为0.002W/K,小于0.007W/K。根据中国建筑玻璃和工业玻璃协会发布的HBZ/T003-2016《暖边间隔条》标准,因此定义其为暖边系统。而铝间隔条的计算结果是0.112W/K,远大于0.007W/K,所以被定义为冷边系统。”
 
  关于“暖边条”在中空玻璃工程中明显的节能功效,陈总一一分析道:“‘暖边条’对节能门窗中空玻璃的边部节能功效,起到的是决定性的作用。对于国家提倡的65%的节能指标,‘暖边条’已经完全超过边部节能要求。暖边的节能不但体现在导热系数低上(仅为铝金属的1/950),而且还体现在其有利于延长中空玻璃的密封寿命,从而延长了相应的使用寿命上。对于下一步国家要求的75%的节能指标,‘暖边条’也完全可以满足这一节能要求。”
 
  保温隔热100%
 
  关于“暖边条”的节能保温传热系数,陈总认真解释道:“一个完整外窗系统的传热系数,由玻璃、窗框以及中空玻璃边缘线性三部分传热系数组成,整窗的传热系数计算式见公式:
 
  式中,Uw为整窗的传热系数,Uf为窗框的传热系数,Ug为玻璃的传热系数,Aw为整窗面积,Af为窗框面积,Ag为玻璃面积,Lf为间隔条的长度,Ψg为中空玻璃边缘线性传热系数。公式中的Ψ值,即中空玻璃边缘线性传热系数,描述的是通过中空玻璃边缘的热量损失率,Ψ值越大,表示损失越大。降低Ψ值,可有效降低整窗的传热系数。而Ψ值的大小主要由所用间隔条的材质来决定,选用合理的传热系数较低的间隔条,是降低Ψ值的重要方法,这就是导热系数低至仅为铝合金的1/950的暖边间隔条节能保温的原理。”
 
  关于暖边技术对节能门窗、中空玻璃和居住环境的影响作用,陈总详细解释说:“型材与玻璃接合部位的线性传热系数,对整窗U值的影响非常大。就拿‘佑值王’和‘PHI’高端暖边间隔条来说,与传统铝间隔条进行比较,间隔条框扇节点传热系数分别是3.12W/(m2·K)和3.58W/(m2·K),降低了0.46W/(m2·K)。按框窗比30%计算,整窗传热系数降低了0.14W/(m2·K)。可见,暖边条相比铝隔条,对整窗的传热系数的降低有明显作用。同时,在暖边技术对中空玻璃抗结露性能影响研究中,某中空玻璃采用暖边间隔条和铝间隔条进行热工计算,以5+16A+5Low-E玻璃配置为例,在室外侧空气温度为-20℃、室内侧空气温度为20℃的标准条件下,前者的中空玻璃边部温度为0.6℃,而后者为-4.5℃,前者比后者温度高约5℃,降低了室内窗户表面结露的可能性。而在保证不结露的前提下,冬季北方室内温度保持16℃不变,相对湿度由23.07%增加到35.12%,居住舒适度得到了显著提高,同时减少了室内装修带来的污染问题,有效改善了室内环境。”
 
  天然绿色100%
 
  对“暖边条”天然、绿色的特性,陈总不厌其烦地讲解道:“暖边技术的一个重要方面是密封技术,它与中空玻璃间隔层内的气体密切相关。最常用的内充气体为干燥空气,干燥空气中无水分,所以在玻璃冷面上不会结露和结霜。同时,干燥空气的导热系数也比潮湿空气小,其来源方便,在生产中使用较广泛。随着玻璃镀膜技术的发展,采用惰性气体以及六氟化硫、卤代烃R13和R12为内充气体的中空玻璃不断增多。
 
  常用的惰性气体有氩气、氪气和氙气,它们安全无毒,不会燃烧,导热系数都比空气小,是较好的隔热体。氪气可用来制作间隔层较小、隔热性能较好的中空玻璃,价格较为昂贵。自然状态下的氙气非常稀少,提纯价格高,因而很少用于中空玻璃的制作。六氟化硫在一些要求较高的场所也有使用,且具有很好的隔音效果,但其露点较高。氩气在空气中的含量较高,l00L气体中约含934mL,其露点较低,对太阳能的反应不敏感,也可以充气在灯泡中。通过中空玻璃的能量主要由热辐射造成,用普通透明玻璃制成的中空玻璃,其辐射率高,能吸收大量辐射热,即使内充氩气,其隔热效果也不明显。”
 
  陈总特别强调说:“研究结论表明,南油节能科技的‘暖边条’是纯天然100%绿色产品。暖边技术可降低整窗的传热系数,是改善整窗热工性能的有效途径,可大大提高中空玻璃的边缘温度,提高中空玻璃的抗结露性能等。同时,它还可有效降低玻璃在使用过程中因温差应力引起的玻璃自爆和热应力炸裂的可能性。南油节能科技的‘暖边条’,能够有效阻隔中空玻璃通过边部的热传导,从而降低中空玻璃的K值。其优异的防结露性能,使中空玻璃室内侧不结露,且有卓越的耐候性能,可以适应在不同气候条件下使用。此外,其优良的支撑效果,确保了门窗和幕墙中空玻璃的质量,既可以增加玻璃间的支撑力(由原来的1.8mm提升至4.8mm,抗压力大幅度增强),又可以加强‘暖边条’韧性,显著改善了中空玻璃受压力变形的问题。而‘暖边条’的绿色环保更是体现在生产环节上,即生产中可用全自动或半自动铝条折弯机折弯暖边间隔条,中空玻璃厂无需增加额外生产设备即可生产具有暖边的中空玻璃。所以说,该产品纯天然、绿色100%,一点也不过分。”
 
  采访尾声,陈总无比感慨地表示:“没有创新,便没有发展,历史总是青睐识时务者。在过去的10年里,我们的门窗制造业随着市场的发展,单一玻璃门窗已经无法满足市场需求。在德国一次展会上,受外国产品的刺激,我们开始考虑转型升级换代,每年投入大量的人力物力财力研发‘暖边条’。目前,南油节能科技已建成全自动高端刚性非金属暖边间隔条生产线两条,全自动高端刚性复合暖边间隔条生产线两条,成为我国高端暖边间隔条制造基地,年产6A到32A各种规格‘暖边条’2000万米以上。”
 
  先进的技术、高端的设备、优质的原材料,带来的是高品质的“暖边条”。它能够有效降低节能门窗中空玻璃K值,符合我国发展绿色科技的方针,符合让自主产品走出国门、引领世界的伟大理念。南油节能科技生产的“暖边条”,在30多家企业、133个案例中使用,有力推动了节能门窗的科技进步,对促进供给侧改革、绿色升级换代发挥了一定作用。日前,南油节能科技的“暖边条”已正式被江苏省列为高新技术产品,享有高新技术政府补贴,南油节能科技已经申报江苏省高新技术企业和江苏省前沿科技企业。
 
  对于“暖边条”的市场前景,陈总信心满满地说:“在中国的字典中是找不到‘暖边条’这个词的,它是外来语。在此之前,中国没有‘暖边条’这个产业。如今,暖边技术在玻璃幕墙中符合《玻璃幕墙工程技术范规》JGJ102-2003[6]的规定。对中空玻璃而言,‘暖边条’已成为一个建筑工业化词汇。随着建筑材料科学的发展,中空玻璃的隔热性能产生了很大的变化,能满足各种不同场合的需要。发达国家都能根据具体的使用要求,设计出各种类型的中空玻璃,并不断开发出暖边间隔条的新品种。目前,住房和城乡建设部也已把中空玻璃列为推广应用的建材节能产品之一,这使我国中空玻璃及‘暖边条’的进一步研发生产面临良好的发展机遇。”

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