真空玻璃vs中空玻璃：用在門窗上，他們的區別與優點你都知道嗎

【中玻網】一、真空玻璃的起源

　　不少朋友已經知道，真空玻璃是基于真空杜瓦瓶，也就是我們家用真空玻璃保溫瓶的原理發展而來的，那么，就讓我們先了解一下杜瓦瓶的前世今生。

　　1892年劍橋大學教授詹姆士•杜瓦發明了杜瓦瓶，這是一個雙層玻璃容器，兩層玻璃膽壁都涂滿銀，然后把兩層玻璃間的空氣抽掉，形成真空。由于真空能防止對流和傳導散熱，銀質涂層可以防止輻射散熱，因此，杜瓦瓶內物質的溫度不易發生變化。據此，他總結出了真空絕熱的兩項基本原則：通過高真空清理絕大部分熱量對流和傳導；通過高反射涂層降低輻射傳熱。這成為真空玻璃高保溫性能的基本原理。

　　沿著杜瓦開辟的道路，1913年卓勒在其專利初次提出了真空玻璃的概念。之后，從20世紀80年代起，世界對真空玻璃的研發逐漸活躍起來。從1985年開始，美國克羅拉多太陽能研究所由D.K.Benson教授領導的真空玻璃研究組，創立了很多值得后人借鑒的技術理論、思路和實驗室數據。根據這些研究成果，悉尼大學應用物理系R·E·Collins教授領導的研究組進一步改進工藝，并于1989年試制出樣品。緊接著，世界上首塊1m×1m的平板真空玻璃樣品與1993年在悉尼大學問世。

　　1994年，日本板硝子株式會社（NSG）購買了悉尼大學的專利使用權，并于1997年正式生產出真空玻璃產品。1998年，中國真空玻璃開始發展，但直到2008年，中國制定了世界上一個真空玻璃行業標準JC-T1079-2008后，真空玻璃的“廬山真面目”才快速地被國人所知曉。

　　二、真空玻璃的主要性能

　　【真空玻璃中的三種熱傳遞】

　　熱量傳遞通過傳導、對流、輻射三種方式進行。

　　①熱傳導：熱從物體溫度較高的部分沿著物體傳到溫度較低的部分，叫做傳導。在氣體中，熱傳導過程往往和對流同時發生。

　　②熱對流：液體或氣體中較熱部分和較冷部分之間通過循環流動使溫度趨于均勻的過程。對流是液體和氣體中熱傳遞的特有方式，氣體的對流現象比液體明顯。

　　③熱輻射：物體因自身的溫度而具有向外能量的本領，這種熱傳遞的方式叫做熱輻射。熱輻射雖然也是熱傳遞的一種方式，但它和熱傳導、對流不同。它能不依靠媒質把熱量直接從一個系統傳給另一系統。熱輻射以電磁輻射的形式發出能量，溫度越高，輻射越強。

　　【真空玻璃的保溫隔熱不結露性能】

　　真空玻璃中間的真空層將氣體的傳導和對流傳遞的熱量降至很低，以至于可以忽略不計。因此，真空玻璃比中空玻璃具有更好的保溫隔熱性能。真空玻璃優異的隔熱保溫性能具體表征的技術參數是傳熱系數—U值，其表示熱量通過玻璃中心部位而不考慮邊緣效應，穩態條件下，玻璃兩面單位空氣溫度差時，單位時間通過單位面積的熱量，U值的單位是：W／(㎡•K)。而真空玻璃的真空層內無空氣,更無水汽分子,密封較嚴,熱阻大,到了冬天不會產生結露現象。

　　備注：0.8W／(㎡•K)指一般真空玻璃，不特指V玻0.4W／(㎡•K)。

　　【真空玻璃的隔聲降噪性能】

　　聲音的傳播需要介質，無論是固體、液體還是氣體都可以傳聲，但沒有介質的真空環境下，聲音卻是無法傳播的，因此真空玻璃的真空層有效的阻隔了聲音的傳播。真空玻璃在中低頻表現出良好的隔聲性能，在100-5000Hz（包含低、中、高頻）的計權隔聲量比中空玻璃高2dB；在100-1000Hz（包含低、中頻）的計權隔聲量計算中，真空玻璃計權隔聲量比中空玻璃高4dB，夾層玻璃和真空玻璃在中低頻表現相近,都明顯高于中空玻璃。真空玻璃在低頻段隔聲量較高，這主要是因為真空玻璃的四邊是剛性連接，所以較其他形式的玻璃抗變形能力強、勁度大。低頻段的隔聲量受勁度大小的影響，勁度越大，隔聲性能越好。在低頻段，隨著頻率的增加隔聲量略有減少，這是勁度和質量共同作用的結果。