Vakuové sklo je nový typ hluboce zpracovaného skleněného produktu vyvinutého na základě principu termoskových baňků. Struktura vakuového skla je podobná struktuře izolačního skla, ale rozdíl spočívá v tom, že plyn v dutině vakuového skla je extrémně tenký a téměř se blíží k vakuu.
Vakuové sklo se vyrábí utěsněním okrajů dvou plochých kusů skla a evakuací mezery mezi nimi a utěsněním otvorů s výfukovým plynem. Mezera mezi dvěma kusy skla je 0,3 mm. Obecně platí, že alespoň jedním ze dvou kusů vakuového skla je sklo s nízkou emisivitou, což minimalizuje tepelné ztráty vedením, konvekcí a zářením vakuového skla. Jeho pracovní princip je stejný jako u konzervace tepla a izolace skleněných termoskových baňků. Vakuové sklo je ovoce kolaborativního úsilí o více oborů, technologií a procesů, včetně technologie skleněných a materiálů, vakuové technologie, technologie fyzického měření, průmyslové automatizace a architektonické vědy.
Princip
V zásadě lze vakuové sklo porovnat s rovnou termoskovou baňkou. Podobnost mezi nimi je, že mezivrstva obou vrstev skla je vakuum s tlakem nižším než 10-1PA, takže přenos plynu je zanedbatelný. Oba mají na svých vnitřních stěnách potažené filmy s nízkou emisivitou, aby se co nejvíce minimalizoval přenos radiačního tepla. Rozdíly mezi těmito dvěma jsou následující: Nejprve musí být vakuové sklo používané pro dveře a okna transparentní nebo přenosující světlo. Nelze jej potahovat neprůhledným stříbrným filmem, jako je termosková baňka. Místo toho je potažen jiným typem transparentního filmu s nízkou emisivitou. Za druhé, pro transformaci válcové nebo sférické termoskové baňky, která vydrží vyvážený tlak na plochou desku, musí být mezi oběma vrstvami skla nastaveno pole „podpůrné“, které vydrží přibližně 10 tun atmosférického tlaku na metr čtvereční, a udržuje mezeru mezi brýlemi a vytváří vakuovou vrstvu. Rozšíření pole „podpůrné“ je navrženo na základě tloušťky a mechanických parametrů skleněné desky v rozmezí od 20 mm do 40 mm. Pro snížení přenosu tepla způsobeného „tepelným můstkem“ podpory a ztěžování rozlišení lidského oka je průměr podpory velmi malý. Průměr podpory v produktu je mezi 0,3 mm a 0,5 mm a výška je mezi 0,1 mm a 0,2 mm. Vakuové sklo má také ještě lepší funkci, což je zvuková izolace. Vzhledem k vakuové vrstvě nemůže provádět šum, takže vakuové sklo může blokovat 90% šumu.
Skládací
Mechanismus přenosu tepla
Vzhledem k jejich různým strukturám se také liší mechanismy přenosu tepla vakuového skla a izolačního skla. Obrázek 2 ukazuje zjednodušený schématický schéma přenosu tepla. Přenos tepla ve středu vakuového skla se skládá z přenosu radiačního tepla a podporuje přenos tepla, ve kterém je ignorován přenos tepla zbytkového plynu. Izolační sklo se na druhé straně skládá z přenosu tepla plynu (včetně vedení a konvekce) a přenosu radiačního tepla.
Z toho lze vidět, že ke snížení přenosu tepla způsobeného teplotními rozdíly musí vakuové sklo i izolační sklo snížit přenos radiačního tepla. Efektivní metodou je použití skla potaženého filmem s nízkou emisivitou (sklo Low-E). Za podmínky zohlednění dalších požadavků na optický výkon, nižší emisivita (také známá jako emisivita), tím lepší. Rozdíl mezi těmito dvěma spočívá v tom, že vakuové sklo musí také minimalizovat přenos tepla co nejvíce podpory mřížky
Tepelná izolační výkon vakuového skla je založen na principu vakuových termoskových baňků. Tepelná izolační účinek temperovaných vakuových skleněných skleněných produktů přesahuje účinek cihlové stěny o tloušťce 1 metrů a je 4 až 6krát vyšší účinek běžného izolačního skla. Hodnota U (také známá jako koeficient přenosu tepla nebo hodnota K) je pouhých 0,4 W/m ² K (uváděná evropskou laboratoří IFT).
Zvuková izolace a redukce šumu u vakuového skla je založena na skutečnosti, že zvuk se za vakuových podmínek nepaguje. Vážená zvuková izolace skvrnitého sklu s temperovaným vakuovým sklem V dosáhne 39 decibelů (hlášených CTC National Inspection Group), zatímco vážená zvuková izolace obecného izolačního skla je kolem 28 decibelů.
Použití temperovaného vakuového skla V, dokonce na letištích, na vyvýšených mostech nebo vedle hlavních silnic, je interiér stejně tichý jako knihovna.
Poznámka: Čím vyšší je množství izolace zvuku, tím lepší je izolační efekt zvuku. Pokud je venkovní šum 75 decibelů, bude po použití skleněného ve vakuovém sklenici V skech, vnitřní zvuk bude 36 decibelů (75-39=36) a v knihovnách je obecně pod 40 decibely.
Očekávaná životnost života se skleněným sklem V tmennému vakuovému sklu může dosáhnout více než 25 let. Má vysokou vakuovou vnitřní dutinu, díky které je přenos tepla plynu zanedbatelný. Mezitím používá vysoce výkonné sklo s nízkým E k významnému potlačení přenosu radiačního tepla, což zajišťuje, že koeficient přenosu tepla (hodnota U) v skle je pouhých 0,4 W/(m ² · k). Mezitím je tepelná izolační výkon ve sklenici V-V-Glass 2 až 4krát většího výkonu skleněného skla a 6 až 10krát vyšší než u sklenice s jedním panelem. Při samostatném používání může splňovat mezinárodní požadavky na pasivní dům na koeficientu přenosu tepla dveří a oken.
