防弹玻璃论文

2024-07-13

防弹玻璃论文(精选12篇)

防弹玻璃论文 篇1

摘要:通过对防弹玻璃的结构、功能、选用、安装及使用注意事项等方面的分析探讨, 阐述防弹玻璃的选用、安装及使用方面的知识, 避免不当使用防弹玻璃。

关键词:防弹玻璃,结构,功能,安装

0 引言

防弹玻璃, 通常是由3片不同厚度的玻璃和中间层材料通过特殊工艺加工, 使其具有一定防弹能力, 能保证人身及财物安全的玻璃产品。根据用途及需求, 防弹玻璃也可以采用浮法玻璃原片、塑料透明材料和其他新型材料组合加工。防弹玻璃主要运用于银行、汽车、重要金融部门等安保要求较高的场所和装备上。随着我国经济发展水平不断提高, 防弹玻璃已经不仅仅局限于使用在这些特定的场所和部位, 而是不断应用于民用建筑等场所。防弹玻璃有着自身特点和安装使用要求, 部分使用者存在一定使用认识上的误区, 如认为防弹玻璃可用于任何部位, 加上部分安装方式不规范, 造成一些防弹玻璃使用场所不对, 安装方式不符合要求等问题。这样防弹玻璃不仅未能起到应有的防弹作用, 还导致不必要的浪费和后续处理的费用等问题。防弹玻璃究竟有些什么特点?该如何使用?笔者根据十多年的实践经验对此做一解析, 希望在防弹玻璃选用和安装方面提供一些建议和支持。

1 防弹玻璃的定义

防弹玻璃国家标准的定义:L类防弹玻璃, 能够阻挡弹头穿过, 受到冲击玻璃背面的飞溅物不应穿透测试卡的防弹玻璃;M类防弹玻璃, 能够阻挡弹头穿过, 受到冲击玻璃背面有飞溅物, 但飞溅物不应嵌入测试卡上的防弹玻璃;H类防弹玻璃, 能够阻挡弹头穿透, 受到冲击玻璃背面无碎片剥落的防弹玻璃。其中有两个俗语作简要解释, 受到冲击玻璃背面:就是进行射击时, 正对枪械枪口的为玻璃正面, 另一面就是冲击背面;测试卡:放在玻璃冲击背面, 用来测试玻璃飞溅物的一种瓦楞纸板。防弹玻璃试验是使用64式7.62mm手枪、54式7.62mm手枪、79式7.62mm轻型冲锋枪、56式7.62mm冲锋枪、79式7.62mm狙击步枪进行。

简单来说, 防弹玻璃其实是厚度较厚的多层夹层玻璃, 在其非着弹面贴一层铁金钛钾膜 (防弹膜) 制作而成, 它能有效阻挡上述型号枪械子弹完全贯穿, 防止冲击背面产生飞溅物, 使处于防弹玻璃冲击背面的人员避免直接受到伤害, 是有效保护人生安全和财产安全的一种特殊玻璃产品。必须明确的是目前所制作的任何防弹玻璃都不可能是完全防弹的, 但是防弹玻璃设计成安全防护系统, 能增强保护作用, 防止子弹直接伤害。

2 结构特点及功能

用浮法玻璃为主要材料制作的常规防弹玻璃, 其厚度主要选用两种:5+0.76PVB+12+0.76PVB+8和5+0.76PVB+10+0.76PVB+8, 其中5、8、10、12分别代表玻璃厚度, 0.76PVB是一种名叫聚乙烯醇缩丁醛的化学胶片, 简称PVB胶片。该胶片特点一是韧性极好, 较好的韧性在防弹玻璃结构里所起的作用是能有效降低子弹穿透力量, 一般来说胶片厚度越厚, 降低子弹穿透的能力会越强;二是其具有优良的粘接性能, 它介于玻璃间通过夹层加工工艺处理后, 使玻璃之间很好地粘接起来, 并基本保持玻璃的透明度和完整性。同时玻璃破裂时因有胶片的粘接作用, 碎片一般不会脱落, 玻璃仍然是一个整体, 要想人为破坏玻璃到消除障碍, 是比较费时费力的, 这个特点可以有效抵挡外来侵犯, 并有足够的时间报警, 这也是它具有安全性能的另一方面;再有就是PVB胶片还具有良好的隔音性能和防紫外线透过性能, 理论上双层夹层玻璃平均大约可以阻挡28d B的噪音, 防弹玻璃因为厚度增加噪音阻挡值会更好一些, 而PVB胶片可以能阻挡98%以上的紫外线透过, 这是防弹玻璃的附带功能特性。

3 防弹玻璃的应用

根据不同的用途, 防弹玻璃结构、厚度及材料会有所变化, 本文主要探讨建筑用防弹玻璃的使用。

3.1 防弹玻璃应用领域

通常防弹玻璃主要应用于以下领域:航空领域:如歼击机、强击机以及轰炸机等;地面部队:如坦克、装甲车、专用汽车等;汽车行业:如防弹运钞车、家庭用轿车等;建筑业:如银行、监狱或其他会遭遇到枪击的场所及部分民用建筑。部分使用者基于防弹玻璃的防弹特性及从安全防范心理考虑, 在家庭装修上使用防弹玻璃做门窗, 目前民用建筑使用防弹玻璃呈较快的增长趋势, 而这种用途也是防弹玻璃最不规范的使用方式, 产生的问题较多。

3.2 防弹玻璃的选择

防弹玻璃的特殊性能也使其在使用选择方面更复杂, 玻璃作为热的不良导体, 限制了其在冷热变化大的地方和部位使用。为了充分发挥防弹玻璃的安全特性, 在防弹玻璃的选择上应根据不同的使用要求选择合适的产品。一般来说应考虑以下几个方面:一是应根据防护性能的要求确定防弹玻璃的防弹等级, 比如考虑防护场所的重要程度, 可能受到袭击的武器种类、设计角度和距离等;二是根据用途选择合适的产品, 如用在汽车、火车上, 则应该选择质量较轻的防弹玻璃;用在银行柜台、文物展馆等场所, 则最好选择玻璃类防弹玻璃;三是要考虑防弹玻璃不能使用的位置因素:一般防弹玻璃切勿用于阳光直接照射的地方, 玻璃是热的不良导体, 在阳光照射的情况下, 里外受热不均匀而造成玻璃裂纹的可能性非常大;防弹玻璃应避免使用于承受防弹玻璃重量的窗扇等位置, 通常防弹玻璃都是三片不同厚度的玻璃组合, 玻璃按大约2.5kg/m2的密度计算, 假如有三片厚度分别是5、12、8mm的玻璃生产的防弹玻璃, 仅玻璃重量就达到62.5kg/m2, 通常门窗结构是承受不了如此负重的, 必将造成门窗金属构件变形甚至损坏。选择合适的防弹玻璃产品, 才能确保达到使用预定要求。

3.3 防弹玻璃安装及注意事项

防弹玻璃安装时, 应考虑以下因素:一是玻璃与支撑框架之间的间隙不应小于5mm, 以避免玻璃受热膨胀, 玻璃和支撑件之间因间隙小挤压裂纹;二是框架或嵌入墙体安装的防弹玻璃, 装入框内或嵌入墙体应不小于50mm, 避免玻璃受力冲击离开框架而起不到防护作用;三是防弹玻璃安装方向确定, 玻璃较厚的一面应为着弹面, 如5+0.76+12+8的防弹玻璃, 8mm的一面为着弹面, 玻璃越厚, 着弹瞬间对冲击能的阻挡会越强。如玻璃贴防弹膜, 则防弹膜应贴在5mm的一面。简单来说贴防弹膜的一面应朝向受保护的对象;四是两片玻璃重叠安装时, 重叠部分不应小于50mm, 因为防弹玻璃的边部属于薄弱环节, 重叠太少, 子弹有可能穿透玻璃或产生较大的飞溅。

防弹玻璃在安装使用中, 由于使用位置不当、安装方式不对、玻璃自身缺陷等原因, 造成玻璃破裂、防弹膜破损等问题, 可导致防弹功能减弱或丧失。因此, 在防弹玻璃安装使用上, 应注意以下几个方面的问题:

(1) 防弹玻璃不能作为外墙使用, 或者不能使用于太阳光可以照射到的地方。

防弹玻璃用于太阳光直射的部位, 容易因受热而产生裂纹破坏。裂纹产生的原因是因为玻璃的热炸裂, 热炸裂的机理是玻璃吸收太阳光中的红外辐照, 自身温度升高, 与入框边部的冷端之间形成温度梯度, 造成非均匀膨胀或受到约束, 形成热应力, 进而使薄弱部位发生裂纹扩展。所以玻璃本身对红外线的吸收率是一个关键因素。玻璃吸收热能, 自身温度升高, 与较低温度的边框、墙体形成的温度差越大, 热炸裂的危险性也越大。以笔者十余年的从业经历所接触的防弹玻璃裂纹来看, 除极少数是其他原因外, 几乎有90%左右都是装于太阳光照射到的部位而产生裂纹破坏。

(2) 开缺防弹玻璃。就整片防弹玻璃来说开缺后缺口处是较薄弱的部位, 玻璃从缺口处裂纹破损的几率比其它部位要高。这样安装前需查看缺口的打磨处理情况, 缺口通常需精细打磨处理, 不能有裂纹、爆边、且缺口转角处应做倒圆角处理, 圆润的倒角过渡可以降低玻璃在使用中从缺口转角处破裂的几率。

(3) 贴防弹膜的防弹玻璃安装时, 如需使用玻璃胶填缝, 应选用中性玻璃胶, 酸性玻璃胶会对防弹膜膜层起粘接功能的胶层发生反应而出现防弹膜翘起而和玻璃分离, 丧失防弹膜的防护作用。

(4) 爆边、边部微裂纹、掉角等缺陷的防弹玻璃应予以剔除, 避免玻璃在使用中从这些不良缺陷部位产生裂纹而损坏。

4 结语

通过对防弹玻璃的结构、选用、安装使用易出现的问题和注意事项分析可以看出:防弹玻璃因其自身所具备的防弹功能特性, 正在逐步得到广泛应用, 但防弹玻璃毕竟属于一种特殊玻璃产品, 从使用量上来说远比一般建筑用钢化、夹层及中空等玻璃产品要少得多。因为用量相对不大, 一部分人对防弹玻璃的特性不够了解, 对安装技术掌握不够到位, 防弹玻璃使用和安装存在较多的问题, 给防弹玻璃使用和推广带来了一系列的问题, 造成达不到防弹效果、使用寿命不长、重新设计投入和经济损失, 在一定程度上也造成一些使用者对防弹玻璃认识和评价的偏颇, 不利于防弹玻璃的正确推广使用。只有正确选用和安装防弹玻璃, 才能达到防弹的作用和目的, 促进防弹玻璃市场的规范和不断增长。

参考文献

[1]石新勇, 杨建军, 陈璐.安全玻璃[M].北京:化学工业出版社, 2006.

[2]国家质量技术监督局.GB17840-1999, 防弹玻璃[s].北京:中国标准出版社, 1999.

防弹玻璃论文 篇2

就是一般的民用平板玻璃,因为生产工艺为玻璃液漂浮在锡溶液表面自展平而命名。强调“浮法”是针对老的生产工艺而言,因为现在大的生产厂家全部都采用浮法进行平板生产,现在已经没有强调的意义了。要是有人强调的话那一定是JS在误导你而已。

超白玻璃:

又称无色玻璃、高透明玻璃、低铁玻璃,是玻璃产品中最高档的品种,具有高透光率、高透明性,产品晶莹剔透、高贵典雅,有玻璃家族“水晶王子”之称。透光率决定玻璃的品质,浮法玻璃的透光率为86%,而超白玻璃透光率可达92%以上,主要应用于高档建筑的内外装修、电子产品、高档轿车玻璃、太阳能电池、高档园艺建筑、高档玻璃家具、各种仿水晶制品等行业。

浮法无色玻璃与浮法超白玻璃从外观上看,最大的区别就是透明度。前者没有严格要求,通常可见光透射比在89%(3mm),而超白则有严格要求,而且对引起玻璃上色(发蓝、发绿)的氧化铁含量也有严格规定:可见光透射比不低于91.5%(3mm),氧化铁(Fe2O3)含量不高于0.015%(普通浮法为0.1%左右,高了10倍)。

太阳能的开发与应用也将为超白玻璃的发展提供巨大商机――太阳能光伏发电系统的玻璃基片就需要使用超白玻璃,因为超白玻璃的透光率在92%以上。超白玻璃科技含量高,生产难度大,具有较强的获利能力。较高的品质决定了其不菲的价格,超白玻璃售价是普通玻璃4~5倍(有专家分析甚至可达6~10倍),成本仅为普通玻璃2~3倍,具有较高的附加值。目前,世界上只有美国PPG、法国圣戈班、英国的皮尔金顿、日本的旭硝子等少数企业掌握超白玻璃的生产技术,其中PPG公司技术最成熟。

超白玻璃的清洁与保养

液体防弹衣防弹效果达到极致 篇3

液体防弹衣:由凯夫拉防弹纤维和相关特殊液体构成,可迅速分散子弹的冲击力,防弹效果好,减缓子弹对人体的冲击。

面对子弹的威胁,大多数人可能不会对他们身穿的防弹背心里的材料给予过多的考虑,只要他们能在防弹衣所提供的保护中安然无恙就好了。前不久,专注于安全技术的莫拉泰克斯纺织技术研究所却用一种不同寻常的物质来制造防弹衣——液体。这家位于波兰的研究所最新测试一种“剪切增稠液体”(STF)。这种新材料不仅重量更轻,比标准的防弹材料更柔韧,又能提供更加安全的保护。

新STF材料强在何处?

可挡下以450米/秒射出的子弹。

英国《每日邮报》报道称,STF在任何温度下遇冲击时都会迅速变硬。装入一种“液体装甲”中后,这种液体可以阻止高速射弹的穿透,还可以将能量扩散到更大的面积上。

莫拉泰克斯纺织技术研究所位于波兰,其副所长马尔钦·斯特鲁什奇克表示,“以往,即使是子弹没有打穿防弹衣保护层,用户仍有可能会因为巨大的冲击力而失去生命,或者严重受伤。由于他们的技术,子弹击中时,防弹衣会改变子弹四厘米到一厘米的偏转。”改变子弹的偏转意味着,子弹在射向防弹衣时不会穿透得更深,显然这种防弹衣在用户被击中后更具优势。

莫拉泰克斯纺织技术研究所并没有透露他们的STF到底是什么液体,但称该材料现在可挡下以450米/秒射出的子弹,用不了太久时间,警察和军队就可购买到该产品。

实际上,这家波兰的研究机构并不是第一个涉足于液体防弹衣领域的机构。早在2010年,英国的BAE Systems 公司就宣布过一项全新的重量较轻的防弹材料,其结合了凯夫拉和STF。除可运用于战场,这种液体材料还能用于运动装备,汽车保险杠和路障。我国有关机构据称也已经完成有关液体防弹衣的研究。

目前主要的两种液体防弹衣都是使用杜邦公司的凯夫拉防弹纤维,这种纤维通常用于制作防弹背心。当一颗子弹或者弹片击中凯夫拉防弹背心的时候, 防弹材料层会将力量分散至一个大的表面。子弹也可以使凯夫拉防弹纤维伸张,慢慢地消耗弹道的力量并减缓子弹的速度。这个原理与汽车的安全气囊一样,安全气囊可以分散碰撞时产生的压力,并减缓人体躯干的运动。

尽管凯夫拉是一种纤维,凯夫拉防弹衣却不会像普通衣服一样摆动和起褶皱。通常,阻挡一颗子弹需要用到20-40层凯夫拉防弹纤维,因此,防弹衣都很坚硬,重量也不轻,一件没有陶瓷保护层的防弹衣也重达4.5公斤以上。有两种液体可以使凯夫拉防弹衣使用较少的纤维层,让它变得更轻更灵活。这两种材料有一种共性——它们都对刺激反应强烈。

液体防弹衣如何制作?

将防弹纤维浸泡在特殊液体中制作而成。

“液体防弹衣”这个词可能会误导一些人,让人以为是将流动的液体填充在固体纤维层间。然而,这两种目前正在研究的液体防弹衣都没有一个可见的液体层。反之,是将防弹纤维浸泡在这两种液体的其中一种中。

第一种液体是剪切增稠液体(STF),当它遇到机械应力或者剪切时,就会变得如同固体一般坚硬。换句话说,在没有外力作用前,它像液体一样流动,但被其他物体强烈地撞击或者摇动后,它会在几毫秒内变硬。

用STF制作防弹衣时,研究人员首先用酒精稀释液体,然后将凯夫拉纤维泡在稀释后的液体中,再放进烤箱中蒸发掉酒精。这样STF就渗入凯夫拉纤维中,而纤维也适时地固定住这种充满粒子的液体。当一个物体敲击凯夫拉纤维时,液体会立刻变硬,让凯夫拉纤维更牢固。变硬只是几毫秒内的事,很快,这件防弹衣又变得柔韧了。

第二种可以加固凯夫拉防弹衣的材料是磁流变液体(MRF)——一种充满铁粒子的油状物。通常,液体中的表面活性剂环绕着粒子,并保持它们悬浮在液体中。一般来说,铁粒子占总液体容量的20%-40%。

铁粒子非常小,只有3-10微米。不过,它们对液体的黏滞度有很大的影响。在磁场环境下,粒子排成一列,液体迅速变得浓稠。名词“磁流变液”就是来自于这种效果。磁力可以同时改变磁流变液体的形状和黏度。当没有电流流过电线时,防弹衣会很柔韧,但是打开开关后,电流开始在电线中流动,制造出一个磁场,这个磁场会立刻使防弹衣变得更硬、更坚固。将开关拨到相反的位置后,电流停止流动,防弹衣变回柔韧。

令人脑洞大开的其他防弹品

防弹西装

在《王牌特工》中,“王的男人”统统一身防弹西装。现实生活中,防弹西服效果没有电影中那么夸张,但只要20000美元就可买到。比斯伯克是多伦多的一个裁缝,会按你的要求定制套装,包括具备防弹功能。

高富帅还可考虑瑞士的Suitart公司开发出的防弹时尚西装。面料中镶嵌880颗黑色钻石,售价达320万美元。它能阻挡9毫米口径手枪射出的子弹,符合北约第二等级防弹标准。

防弹大衣

应对寒冷的气候,你可能想要既能提供保护又温暖的东西。这时候“子弹拦截器”公司1200美元的防弹大衣可供你选择。它外层是羊毛和羊绒混纺,但里层是可拆卸的凯夫拉内衬,公司表示额定可阻挡9mm,0.45口径,0.357和0.44口径的大威力子弹手枪。

防弹公文包

不是人人都负担得起一件防弹西装,对注重节省成本的商务旅行者来说,可考虑配备899美元的MTS多威胁防御盾。它看起来像一个普通的公文包,但能迅速展开成一块三英尺高的盾,可阻挡子弹、刀,甚至是物理攻击。它重达8磅,比普通的包要重一些,还不能用来放笔记本电脑,但它能抵挡手枪、猎枪和冲锋枪。(编辑/唐馨)

关于防弹玻璃幕墙设计思路的探索 篇4

近年来, 恐怖袭击事件在全世界范围内不断发生, 莫斯科剧院人质事件、美国“911 恐怖袭击事件”就是其典型的事件。恐怖事件给人们生命财产造成极大的破坏。根据有关统计资料显示, 在恐怖事件中玻璃的散落和碎片的飞溅是人受到伤害的主因, 采用防弹玻璃则可以减少75% 的伤害程度[1]。有些建筑如国家会议中心、国际展览馆、博物馆、金融机构、别墅等对幕墙有一定的防弹等级要求。因此为了保障社会利益, 最大限度地减少突发情况发生时造成的损失, 在玻璃幕墙的设计和施工中掌握防弹幕墙设计及施工技术, 给业主提供最安全幕墙将是非常重要的。因此在注重玻璃幕墙传统设计技术的同时, 将防弹、防爆的安全功能引入到当今幕墙设计及施工理念中是我们迫切需要掌握并付诸实践的一项重要技术。为此在设计施工中对此进行了深入研究并在具体工程中得以应用。

1 防弹幕墙概念

建筑幕墙是由面板与支承结构体系 ( 支承装置与支承结构) 组成的、可相对主体结构有一定位移能力或自身有一定变形能力、不承担主体结构所受作用的建筑外围护墙[5]。防弹玻璃幕墙 ( Bullet-proof glass curtain wall) 由防弹玻璃与防弹支承结构体系 ( 支承装置与支承结构) 组成。无论明框玻璃幕墙还是隐框玻璃幕墙, 玻璃与玻璃之间都留有缝隙, 子弹有可能从玻璃缝隙穿入室内, 因此幕墙框架材料必须能够阻挡子弹穿入, 起到保护作用。

2 防弹玻璃幕墙设计

幕墙框架与幕墙玻璃都应具备防弹功能, 二者共同起到防弹作用。防弹玻璃厚度18 mm ~ 40 mm, 根据防弹要求选用单夹层或双夹层玻璃。防弹玻璃幕墙龙骨如采用铝合金龙骨时, 玻璃缝处需采用防弹装甲钢板 ( 采用图1, 图2 的设计) 。并且根据防弹要求经过计算确定玻璃及其钢板厚度。

2. 1 防弹玻璃幕墙节点

目前在美国及欧盟等一些发达国家对防弹玻璃幕墙的相应设计规范和验收标准已经比较完善。我国关于防弹幕墙的对应规范和标准还很单一不全面, 防弹幕墙设计可参考防弹玻璃[3]和防弹复合玻璃[4]等相关的规范标准。防弹玻璃幕墙无论是明框还是隐框其框架必须采用装甲钢板, 这样既保证结构安全又可以阻挡子弹穿入。框架玻璃幕墙防弹区域没有特殊要求时其防弹高度为建筑层高。防弹玻璃幕墙节点可采用图1, 图2 进行设计, 既可以降低造价又能确保幕墙整体安全。

2. 1. 1 明框防弹玻璃幕墙

明框防弹玻璃幕墙的压板采用防弹装甲钢板材质, 与防弹玻璃组成整体的防弹玻璃幕墙体系, 确保具有防弹功能 ( 见图1) 。

2. 1. 2 隐框防弹玻璃幕墙

隐框防弹玻璃幕墙采用幕墙型腔构造措施, 并在型腔内部增设防弹装甲钢板材质, 与防弹玻璃组成整体的防弹玻璃幕墙体系, 确保具有防弹功能 (如图2所示) 。

2. 2 防弹幕墙材料

防弹玻璃的防弹基本原理是它能将子弹的冲击动能转化为玻璃的弹性势能和碎片的表面能。防弹玻璃是应由符合国家相应规范的玻璃材料和满足相应技术条件的夹层材料采用特殊工艺复合而成。其夹层材料在没有特殊要求下, 一般采用聚乙烯醇缩丁醛、聚氨酯材质。

防弹复合玻璃一般有以下三层结构: 冲击层、缓冲层、承受层。

1) 冲击层: 其遭受冲击而破裂使弹头变形或破坏弹头, 大大减慢弹头的速度, 冲击采用高强度的钢化玻璃; 2) 缓冲层: 缓冲层一般采用聚乙烯醇缩丁醛, 冲击强度大, 在玻璃破碎后仍能粘结在一起而不发生脱落。能有效地防止枪弹射击; 3) 承受层: 承受层也是常用高强度钢化玻璃或有机玻璃, 要求具有较高的强度、抗冲击能力和抗震性, 并具有一定的韧性。利用其遭受冲击而破裂, 从而起到第二次安全防护作用。防弹复合玻璃分为L类防弹玻璃、M类防弹玻璃、H类防弹玻璃三种, 并应满足GB 17840—1999 技术要求[3]。

L类防弹玻璃为: 能够阻挡弹头穿过, 受冲击玻璃背面的飞溅物不应穿透测试卡的防弹玻璃。

M类防弹玻璃为: 能够阻挡弹头穿过, 受冲击玻璃背面的飞溅物, 但是飞溅物不应嵌入测试卡上的防弹玻璃。

H类防弹玻璃为: 能够阻挡弹头穿过, 背部玻璃表面光滑, 整体平整, 弹伤深度不大于5 mm。

防弹玻璃防弹能力要符合表1 要求。

3 工程实例

3. 1 南宁国际会展中心防弹玻璃幕墙

本工程位于广西壮族自治区首府南宁市发展迅速的青秀区中心地带, 是东盟博览会常驻会址, 由广西华蓝建筑设计研究院设计。会展中心建筑设计别具匠心, 构思巧妙, 依山就势而建, 显得气势恢弘。由会议、展览和大型宴会厅三部分组成, 装饰格调高雅, 环境舒适, 是各种国内、国际会议, 商务洽谈和学术报告举办的理想之地。其会客会议中心经常举行高规格会议, 要求其玻璃幕墙必须具备防弹功能的防弹玻璃幕墙。根据业主及当地的公安部门要求采用FJ79-H防弹玻璃 ( 防79 式7. 62 mm狙击步枪) 。防弹玻璃厚度根据防弹要求计算选用22. 28 mm防弹复合玻璃。防弹玻璃幕墙龙骨为钢龙骨, 龙骨连接为焊接。玻璃缝处据防弹要求确定采用6 mm厚装甲钢板 ( 22Si Mn2Ti B) 与防弹玻璃组成整体的防弹玻璃幕墙体系, 确保具有整体防弹功能。能确保因意外步枪袭击而对室内人身及财产安全起到保护作用。防弹玻璃幕墙局部分格图如图3 所示。

3. 2 南宁国际会展中心防弹玻璃幕墙设计

1) 南宁会展中心的明框玻璃幕墙的竖框采用大装饰框, 其通过压板与主框连接固定, 而铝压板不具备防弹功能。幕墙的压板无法采用防弹装甲钢板材质, 只能通过铝合金垫框设置型腔安置防弹装甲钢板与防弹玻璃组成整体的防弹玻璃幕墙体系, 确保具有防弹功能 ( 如图4 所示) 。

2) 南宁会展中心的明框玻璃幕墙的横框同样通过铝合金垫框设置型腔安置防弹装甲钢板与防弹玻璃组成整体的防弹玻璃幕墙体系, 确保具有防弹功能 ( 如图5 所示) 。

3) 南宁国际会展中心防弹玻璃幕墙, 考虑到通风换气的要求, 在幕墙立面设置上悬电动开启窗。其防弹原理也是通过铝合金垫框设置型腔安置防弹装甲钢板与防弹玻璃组成整体的防弹玻璃幕墙体系, 确保具有防弹功能 ( 如图5 所示) 。

按照以上设计成整体的防弹玻璃幕墙体系, 确保南宁会展中心幕墙工程具有整体防弹功能。能够确保人身及财产安全受到保护。

4 结语

通常而言, 防弹玻璃幕墙的防护效果与玻璃厚度、夹层厚度及其防弹钢板厚度成正比。由于防弹玻璃幕墙与人类的生命财产安全息息相关, 因此在做此类幕墙设计时一定要结合实践并且要依相应的爆炸实验数据, 根据相应的规范计算来确定防弹钢板及其防弹玻璃的厚度。设计过程中要按照国家的规范, 进行防弹能力实验, 实验结果一定满足表1 的要求, 以确保人的生命安全万无一失。

随着人们对生活品质要求的不断提高, 在建筑美学方面占据了得天独厚优势的防弹玻璃幕墙在装修设计上得到了越来越广泛的应用。只有通过技术创新、科学管理才能在激烈的市场竞争环境中保持领先, 需要我们在未来的发展中不断突破、不断创新, 实现高品质幕墙, 为此类行业做出自己绵薄之力。文章中表达不妥不周之处, 敬请各位同行和专家批评指正。

摘要:基于建筑防弹的安全功能, 依据相关规范提出了防弹玻璃幕墙设计的具体做法, 并辅以相应的节点图构造做法进行了详细说明, 总结了在防弹幕墙设计中应当注意的问题, 以方便在今后工程中应用。

关键词:防弹幕墙,防弹玻璃幕墙,幕墙设计

参考文献

[1]邓涛, 周明安.重要建筑物防爆炸恐怖袭击的研究[J].国防科技大学学报, 2012 (8) :32.

[2]DGJ 08—56—2012, 建筑幕墙工程技术规范[S].

[3]GB 17840—1999, 防弹玻璃[S].

[4]GA 165—1997, 防弹复合玻璃[S].

[5]JGJ 102—2003, 玻璃幕墙工程技术规范[S].

[6]GB/T 21086—2007, 建筑幕墙[S].

镀膜玻璃和普通玻璃有什么区别? 篇5

0比喻热反射镀膜玻璃成,对于可见光有适当的透射率,对红外线有较高的反射率,对紫外线有较高的反射率。主要用于建筑幕墙玻璃。还有低辐射玻璃对可见光有较高的透射率,对红外线有很高的反射率,具有良好的隔热性能,主要用于建筑和汽车、船舶等交通工具,由于膜层强度较差,一般都制成中空玻璃使用。镀膜玻璃中应用最多的是热反射玻璃和低辐射玻璃。基本上采用真空磁控溅射法和化学气相沉积法两种生产方法。

普通玻璃是硅酸盐应该说得没错,只有纯净的石英玻璃SiO2才是主要的。光导纤维不是普通玻璃,请注意:光导纤维是石英玻璃,主要成分是SiO2。化学书上说的玻璃,指的是普通玻璃即硅酸盐玻璃。

镀膜玻璃的清洁与保养

可视MSVD反射膜上的表面残留物可用干净的不起毛的布和商业溶剂(如油漆稀释剂、矿物酒精或异丙醇等)清除。不能用家用餐具洗涤剂,必须小心保证溶剂和残留物对膜没有影响。用小块样做清洗检测,确定残留物和溶剂对膜是否有损坏。

机洗时镀膜玻璃绝不能停在清洗的刷子的下面,因为这样会把膜损坏。因为每个清洗机的刷子的硬度都可能是不同的,通过对清洗后膜层的检测来确定清洗机器的刷子对膜是否造成伤害。当清洗MSVD低辐射膜的镀膜玻璃时,最好不采用循环水,因为这些膜对pH值非常敏感。如果采用循环水,应监测pH值的大校

最后喷淋镀膜玻璃时要使用脱矿物质或去离子水,以确保干燥时无残留物。因为使用脱矿物质或去离子水的工艺可能会提高水的腐蚀性,所以应在水中进行样品检测。确定没有出现有害反应后,在大规模生产前还要进行试生产,以确定这种水在系统中是否工作正常。

防弹玻璃论文 篇6

关键词:不破坏不更换单层玻璃改为双层隔空玻璃

一、选题思路

低碳概念如今已经深入人心,融入生活。不管是冬天还是夏天,空调的使用频率越来越高,但是因为玻璃导热和散热性极强,使空调的使用效果大打折扣。看着我们家里单层玻璃窗,总感觉窗户是个极大的浪费:但是没有窗户又不行,通风采光又完全依赖于它。可以改造吗?使之既保留通风采光的功能,又降低其导热性。于是我开始了思考和寻找,希望能找到一种两全其美的解决方法。

二、工作过程

1.调查

我首先对居民家里进行了大量的调查,发现大多数家庭安装的都是比较常见的普通塑钢单层玻璃窗,但是也有部分新建小区安装的是双层中空玻璃窗。双层中空玻璃不但可以保温隔热,还可以隔音,有效地降低外界噪音对室内的影响。我发现这是一个改造窗户的好方法。于是我来到一些做塑钢窗的厂家和门店了解,发现如果要安装双层中空玻璃,他们的方法都是先将原有玻璃拆除作废,然后按照尺寸专门制作双层中空玻璃,再安装上去,并要更换玻璃压条:有的甚至要将窗框拆除,重新制作整个窗户。他们的方法不仅工艺复杂,而且材料浪费很大,如原来的玻璃甚至窗框会浪费,造价也很高。通过进一步了解,很多家庭没有进行安装或改装的原因,主要就是因为价格和浪费问题,总觉得老的窗户还能用,拆掉可惜,何况还要花更多的钱来改装。

为此我仔细研究了一下他们的双层中空玻璃,发现市场上的双层中空玻璃的原理是将两层玻璃通过高强度气密性复合粘结剂密封。中间充入干燥气体,框内充以干燥剂,以保证玻璃片间空气的干燥度。由于玻璃的热传导率是空气的27倍,所以中空玻璃很好地解决了玻璃散热快的问题。同时由于双层玻璃中的空气被长期密封在腔内,无法与外界空气进行对流,因此,中空玻璃两边的热量也不会因为玻璃间气体的对流而带走热量。但是正是由于中空玻璃的气密性,所以其造价高、工艺复杂,并且由于密封胶老化及玻璃易碎等原因,中空玻璃也有易损坏及修复成本高等缺憾。

在了解了双层中空玻璃的原理及缺憾之后,我就想,能否用一种简单的方法将单层玻璃改造,使之具有一定的双层中空玻璃的优点,却避免其造价高、工艺复杂、易损易耗的缺点呢?通过在建材市场的进一步寻找和了解,我找到了一种在建筑工程中使用的幕墙双面固定胶粘条,胶条的厚度有10mm。于是我想到了一种简单易行的改单层玻璃为双层隔空玻璃的方法。

2.设计

我设计的这种将单层玻璃窗改为双层隔空玻璃窗的工艺和原理都非常简单而且成本低。原理是用幕墙双面固定胶粘条将两块玻璃粘合在一起,因为幕墙双面固定胶粘条厚度有10mm,因此在两层玻璃之间也造成了一层空气隔热层。这样也起到了隔热保温的效果,另外再用玻璃胶将玻璃四周与窗框密封和固定,也可以大大减少中空的空气与外界空气的对流。而且,不需要将原玻璃拆除,直接在原窗户上加装,具体过程如下。

第一步:测量原塑钢窗内边长和宽,并根据内边长和宽裁好一块普通玻璃(4mm)备用。

第二步:将原塑钢窗扇拆下,将窗框及玻璃洗净擦干。

第三步:将幕墙双面固定胶粘条撕去一侧保护层,沿着窗框四周粘在原玻璃窗留框较厚的一面。

第四步:撕去另一侧保护层,将准备好的玻璃平放在撕去保护层的幕墙双面固定胶粘条上,四周与窗框内边对齐,并压紧。

第五步:用玻璃胶将装好的玻璃边与窗框之间的缝隙密封,为安全起见再在窗框四周各加一个螺钉将玻璃固定,最后将改造好的窗户安装回原处。

3.效果检测与分析

为了检测改装后的窗户保温隔热的效果,我制作了一个简易的测试装置,并进行了测试。

(1)测试原理

用热源隔着测试玻璃加热,玻璃另一侧用温度计测量温度变化,以单位时间内(每分钟)温度计升高的度数作为保温隔热指标,数值越小隔热效果越好。

(2)测试装置的制作

用夹芯板(17mm)做成一个内径为1000mm×1000mm的方形木橱,橱深333mm,并将该木橱用木板内分隔成9格(3层3列),中间一格安装热源(用275W的大功率灯泡4个)。在中间一格的四周镂空(180mm×t80mm),镶上各种测试玻璃,玻璃的另一侧为测温区,用于测量温度变化。本测试用了四种玻璃:单层玻璃(5mm)、双层玻璃(5+10+5mm)、单层加膜玻璃(5mm)、双层加膜玻璃(5+10+5mm)。在测试中用加膜玻璃的原因是为了避免热源辐射导热对结果的影响,因为不管是单层还是双层玻璃,对于辐射导热的阻隔作用都不是太大,解决辐射导热的问题主要还是依靠隔热膜。

(3)测试结果

经过测试,在用275W的大功率灯泡照射下,经过不同玻璃的隔热,测温区5分钟内温度变化情况如表一,平均每分钟温度变化情况为表二。

(4)结果分析

从两表中所得数据可以看出,单层玻璃的隔热效果非常差,平均每分钟升高9.5℃:双层隔空玻璃的隔热效果比单层玻璃好一些,平均每分钟仅升高5.72℃:但是加膜玻璃隔热效果更好。原因是本次测试热源是大功率灯泡,以辐射导热为主,因此比较加膜的单层玻璃和双层隔空玻璃隔热效果,在以传导和对流为主要方式的情况下,双层玻璃比单层玻璃的效果更明显。因此,建议在改装为双层隔空玻璃后,再加上一层隔热膜,保温隔热的效果会更好。但是隔热膜的缺点是采光性很差,因此要因地制宜,选择使用。

另外通过人体辨听测试,发现用双层隔空玻璃改装后的房间隔音效果也非常好,比使用单层玻璃窗降噪能力强,因此建议在普通居民家庭中进行改装。

而且,上述改装方法工艺简单,材料成本低,无需拆除原有玻璃窗,即使玻璃破碎,也可以只换掉碎玻璃而保留好玻璃,大大降低了成本,在当前居民家庭中具有非常好的推广前景。

三、感想

玻璃节能应用新技术:玻璃贴膜 篇7

关键词:节能,玻璃贴膜,隔热,安全性

在建筑节能中,建筑玻璃门窗是一个非常薄弱而且常常较易为人忽视的重要环节,但同时也是建筑节能工作中大有潜力可挖之处。目前我国许多老建筑在大量使用装有普通透明玻璃的钢窗、铝窗,即使是近几年的新建筑中,尤其民用住宅的门窗仍然大量使用普通透明玻璃。

在南方地区漫长的夏季中,日照充足,气温时常都在30℃以上,白天室外的太阳热辐射大多是通过玻璃门窗进入室内使室温升高,需要加大制冷负荷抵消热量。夜间室内的制冷能量大都是通过玻璃门窗流失的,从而大大增加了能源消耗,这就是造成建筑物使用能耗高的直接原因。有效的解决办法之一是采用新型的节能玻璃门窗,尽量减低太阳能辐射的透过率。

人们也许注意到我国建筑门窗所用的玻璃,正经历着从普通白玻璃一—较深颜色的吸热玻璃(俗称茶色玻璃)一一浅绿色吸热玻璃及镀膜玻璃一一浅绿色中空玻璃这样一个发展过程。由于浅绿色玻璃价廉又略有一定的隔热效能,正被大量用于普通住宅门窗上,而中空玻璃由于具有良好的隔音隔热性能,则逐步被用于新建的高档豪宅门窗上,但其昂贵的价格也制约了普及推广。而且上述各种玻璃都还有一个与普通玻璃一样最致命的弱点即易脆易碎,亦即是玻璃的安全性能低。

建筑如何采取有效、经济、便捷的方法,来解决建筑玻璃门窗隔热节能并提高其安全性能呢?

多功能玻璃贴膜是一种能有效控制太阳能热辐射和增加玻璃强度的高科技节能产品,属于一种新型节能建材。

这种贴膜是由特殊的聚脂薄膜作为基材,在聚脂膜中间用磁控溅射等方法,镀上各种不同的高反射率金属或金属氧化物涂层,再经特殊工艺复合层压制成的一种既透光又高隔热的功能性玻璃贴膜。它可使廉价的普通透明平板玻璃改造成多种颜色、多种功能的安全隔热玻璃。

比如,可在普通透明玻璃上直接贴膜变成像镀膜玻璃而形成多种颜色、多种功能的安全隔热玻璃。比如,可在普通透明玻璃上直接贴膜变成像膜玻璃一样的隔热玻璃,可将普通透明玻璃变成兼有隔热和安全防爆作用的安全隔热玻璃。还可在幕墙玻璃上加贴有色或无色透明安全膜,使镀膜玻璃的镀膜层不易氧化褪色脱落,增加其抗风压和抗酸碱侵蚀的能力。据测试,12mm的普通玻璃贴两层安全防弹膜,可防79微型冲锋枪的射击而不穿透,并且无飞溅物,足见其可靠的抗冲击性能。用普通玻璃加贴安全膜而制成的安全玻璃,具有可靠的安全性能,且价格较低并能大幅减轻玻璃的重量。用特殊安全膜贴在一定厚度的普通玻璃上制成防爆玻璃,在遇到爆炸时能有效地抵挡爆炸所产生的冲击波,减少了直接伤害和玻璃碎片飞溅造成的伤害,同时也能减少受炸设施和爆炸中心附近设施的修复费用。

多功能玻璃贴膜具有以下特点:

1.高隔热节能(隔热率70%以上)、节省空调用电,令室内冬暖夏凉;

2.紫外线阻隔率不低于98%,保护室内家具、地毯等物品不易褪色老化;

3.有良好的透光性(5%~87%),保证室内有足够的自然光照亮度;

4.安全防爆、抗地震和台风的破坏、玻璃破碎时被膜贴牢,不会飞溅伤人;

5.有单向透视性、室外看不清室内、室内看室外则非常清晰;

6.容易装贴、无需特殊工具、无需更换玻璃、易于清洁、无需特别维护;

7.不褪色、不起泡、金属层不脱落、贴膜表面有防划伤保护层;

8.经济实用、功能多、颜色多样、装饰性强、使用寿命长达7~10年以上;

9.适用范围广、新楼安装和大量的旧楼门窗改造均可以使用;

10.尤其适用于高层建筑和东西日晒严重的家居、写字楼、宾馆、商铺、学校、幼儿园、医院、别墅、幕墙玻璃、大厦天幕玻璃、种植温室、银行柜台、博物馆、珠宝店、美术馆、图书馆、体育馆、运钞车等场所使用。

据国内一些研究部门测试,普通6mm透明玻璃可使84%的太阳能辐射透进室内。在我国西部一些城市和地区,夏季太阳的辐射进入室内的辐射流大约是1.676×106J/m2·h。当在厚3mm的普通透明玻璃上贴一层隔热膜后,可使太阳热辐射的透射量减少至82.5%,从而使夏季由窗玻璃进入室内的热辐射流从1.676 X 106J/m2·h。降至0.239×106J/m2·h。从窗户的传热系数来比较,单层窗的传热系数K值为5.24W/m2·K,在单层窗的普通玻璃内侧表面贴隔热膜,其传热系数为3.93w/m2·K,而在双层窗普通玻璃的内层外侧粘上膜,其传热系数可达到2.04w/m2·K在基本条件下,对两个空调房作为期30天总耗电量的对比测试,当两个房间的窗户面积相同时,已贴隔热膜的房间建筑面积为13.76m2,耗电量为563.35KW/h,而对照组(未贴膜)的房间建筑面积为14.78m2,耗电量为649.35KW/h,已贴膜的房间省电13.24%。由此可见,在建筑门窗玻璃贴上隔热膜后的隔热节能效果是非常明显的。如果在单框双玻璃塑钢窗的第二片玻璃的外侧贴隔热膜,其隔热节能效果就更为显着。

防弹玻璃论文 篇8

主推节能环保的第二届全玻璃展, 同期将举办以“太阳能·建筑一体化·节能环保”为主题的第二届中国国际高新玻璃技术论坛, 为玻璃行业的升级转型推波助澜。据最新消息, 广东省技术监督玻璃产品质量监督检验站将应邀参加本届论坛介绍建筑玻璃的一些新质量标准和检测方法, 主要包括:贴膜玻璃、半钢化玻璃、玻璃台盆台面的质量标准等。国内知名专家中国可再生能源学会理事长石定寰先生和深圳太阳能学会会长沈辉博士也将在论坛中与广大业内人士分享太阳能光电 (光伏) 玻璃技术与太阳能建筑一体化方案 (BIPV) 等。

在利用太阳能和光伏发电方面, 今年七月财政部、科技部、国家能源局联合印发了《关于实施金太阳示范工程的通知》, 决定综合采取财政补助、科技支持和市场拉动方式, 加快国内光伏发电的产业化和规模化发展, 并计划在2-3年内, 采取财政补助方式支持不低于500兆瓦的光伏发电示范项目。建筑节能方面, 为在建筑施工环节严格执行节能标准, 日前, 上海与广东等地也相继出台了建筑节能标准及条例。此外财政部也对外发布了《太阳能光电建筑应用示范项目申报指南》, 明确将对建材型、构件型、与屋顶、墙面结合安装型三类太阳能光电建筑应用示范项目进行补贴, 最高补贴标准分为20元/瓦和15元/瓦两个档次。此外, 近期房地产需求回升也进一步拉动了玻璃的需求, 引发玻璃价格上涨, 玻璃产品销售情况好于预期。6月份我国玻璃产量达到4875万箱, 接近历史最高月度产量水平。随着9-10月份玻璃销售进入旺季, 单月玻璃销量可能超过2007年高点, 部分地区玻璃价格可能会超过07年高点。

U型玻璃丰富了建筑玻璃品种 篇9

而今, 在人们倡导低碳生活的新观念之下, 建筑节能的理念恰好给U型玻璃提供了非常广阔的市场空间。

U型玻璃 (亦称槽型玻璃) , 因其横截面呈“U”型, 故得名。它属于建筑玻璃的一种, 但又是一种填补国内空白的型材玻璃。因为它能作为墙体材料来使用, 所以被列入新型墙体材料行列之中。

U型玻璃品种很多, 有着理想的透光性、隔热性、保温性和较高的机械强度, 不但用途广泛、而且施工简便。它不但有较好的采光、节能、保温的性能, 而且有着独特的建筑与装饰效果, 并且能节约大量轻金属型材, 所以被世界上许多国家的城乡建筑所采用。

从平面到型材, U型玻璃的出现, 不仅丰富了建筑玻璃品种, 而且拓宽了建筑表现手段。它极大的丰富了现代建筑的墙体材料选择, 改变了传统的以灰暗为主基调的建筑外墙形象, 取而代之的是靓丽而富有变化和韵律节奏的钢结构与U型玻璃相结合的现代建筑形象。设计师们普遍认为, 当作内墙隔断材料用, U型玻璃可以带来梦幻般的视觉美感。作为外墙维护材料, U型玻璃带来的是整栋建筑的现代美感。建筑材料就是建筑的语言。U型玻璃不仅丰富了建筑设计师们的创意表达手法, 更让现代建筑变得更加靓丽而充满了节奏与美感。

防弹玻璃论文 篇10

美国马里兰大学研究人员已成功的将一块木头中的颜色和化学物质分离出来, 让这块木头变得透明, 这种透明的木质材料比玻璃更坚固并且更加绝缘, 比塑料更容易被降解。

研究人员首先将木头放到添加了氢氧化钠和其它化学物质的沸水中煮大约2个小时, 这样可以将木头中的木质素分离, 木质素的分子形成了木头的颜色。之后再木块上倒入环氧树脂, 这样可以使木块硬度比以前提高四到五倍, 目前的成品只有13 cm×13cm大小, 厚度最大为1 cm, 科学家们正在努力制造更大体积的材料。它不仅可以用来制造窗户、建筑材料、家具, 也可以用来制造小型精密光学设备, 通常这类设备都是用玻璃或塑料制成的。

错算玻璃款 篇11

小xiǎo鹿lù平pínɡ平pinɡ开kāi车chē将jiānɡ玻bō璃li送sònɡ到dào皮pí皮pi家jiā,由yóu于yú路lù况kuànɡ太tài差chà,玻bō璃li碎suì了le一yì箱xiānɡ。狐hú狸li皮pí皮pi狡jiǎo猾huá地de说shuō:“平pínɡ平pinɡ,劳láo累lèi你nǐ了le。4箱xiānɡ玻bō璃li一yí共ɡònɡ300元yuán,减jiǎn去qù一yì箱xiānɡ碎suì玻bō璃li75元yuán,加jiā上shànɡ运yùn费fèi125元yuán,也yě就jiù是shì300-75+125=100(元yuán)。”

平pínɡ平pinɡ听tīnɡ皮pí皮pi算suàn得de清qīnɡ清qinɡ楚chǔ楚chǔ,便biàn收shōu起qǐ100元yuán开kāi车chē回huí家jiā了le。

回huí到dào家jiā里li,梅méi花huā鹿lù经jīnɡ理lǐ看kàn到dào小xiǎo鹿lù平pínɡ平pinɡ只zhǐ拿ná回huí100元yuán,便biàn对duì平pínɡ平pinɡ说shuō:“傻shǎ孩hái子zi,你nǐ上shànɡ当dànɡ了le!平pínɡ时shí让rànɡ你nǐ好hǎo好hɑo学xué习xí,你nǐ还hái不bù听tīnɡ呢ne!”

于yú是shì,梅méi花huā鹿lù经jīnɡ理lǐ拿ná着zhe钱qián去qù找zhǎo狐hú狸li皮pí皮pi,皮pí皮pi正zhènɡ在zài家jiā里li偷tōu着zhe乐lè呢ne。看kàn见jiàn鹿lù经jīnɡ理lǐ来lái了le,连lián忙mánɡ说shuō:“有yǒu事shì吗mɑ?玻bō璃li款kuǎn错cuò不bu了liǎo。先xiān乘chénɡ后hòu除chú,先xiān加jiā后hòu减jiǎn,我wǒ明mínɡ白bɑi!300-75+125=300-200=100,没méi错cuò!”

梅méi花huā鹿lù经jīnɡ理lǐ严yán肃sù地de说shuō:“算suàn式shì中zhōnɡ只zhǐ有yǒu加jiā减jiǎn法fǎ,应yīnɡ从cónɡ左zuǒ到dào右yòu依yī次cì计jì算suàn,不bù能nénɡ先xiān加jiā后hòu减jiǎn,300-75+125=225+125=350(元yuán)。你nǐ应yīnɡ该ɡāi付fù给ɡěi平pínɡ平pinɡ350元yuán。”

防弹玻璃论文 篇12

能源问题已经成为我国经济发展的主要瓶颈之一, 尤其我国的建筑能耗现已是气候条件接近的发达国家的3~4倍[1]。玻璃工程验收必检遮阳系数, 玻璃的遮阳系数是通过采集光谱数据进行计算得出的。现阶段, 国内主要以GB/T 2680-1994《建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳光总透射比、紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定》作为玻璃遮阳系数的主要参考依据。

1 单层玻璃遮阳系数理论公式分析

1.1 玻璃的太阳光直接透射比

式中:Sλ代表“太阳光辐射相对光谱分布”;代表“试样的光谱透射比, %”;Δλ代表“波长间隔, 此处为10nm”;τe代表“为试样的太阳光直接透射比, %”。

1.2 玻璃的太阳光直接反射比和直接吸收比[2]

式中:Sλ、Δλ同上。ρe代表“试样的太阳光直接反射比, %”;τe代表“太阳光直接透射比, %”;αe代表“太阳光直接吸收比, %”;代表“试样的光谱反射比, %”。

1.3 发射率

对于垂直入射的热辐射, 其热辐射吸收率ah定为垂直辐射率。

式中:εi—半球辐射率;ρh—检测得到的标准给定波长下的光谱反射比, %;ah—试样的热辐射吸收率, 即垂直辐射率, %;k—玻璃表面的系数。

玻璃的半球辐射率可以用傅里叶变换红外光谱仪检测, 常见玻璃的半球辐射率可以通过查表得出。

1.4 单层玻璃的太阳光总透射比

式中:εi代表“半球辐射率”;he代表“试样外侧表面的传热系数, 23W/m2·K”;hi代表“试样内侧表面的传热系数”。

单片玻璃或单层窗玻璃构件向室内侧的二次热传递系数qi可以通过半球辐射率计算, 也可以用检测方法测定玻璃导热系数[2]。

1.5 单片玻璃的遮阳系数Sc应按下式计算

式中:Sc代表透明玻璃部分的遮阳系数;g代表“试样的太阳能总透射比, %”;τs代表“3mm厚的普通透明平板玻璃的太阳能总透射比, 国际通用0.87[3]”。

2 双层玻璃遮阳系数理论公式分析

2.1 双层玻璃系统透射比、反射比、吸收比

太阳能透过中空玻璃光传播将室外片玻璃称为第一片玻璃、室内片玻璃称为第二片玻璃。

式中:a1觶2 (λ) 代表“双层玻璃系统中第一片玻璃的太阳光光谱直接吸收比, %”;

代表“第一片玻璃, 在光从室外/内射向室内/外时所测定的光谱吸收比, %”。

代表“双层玻璃系统中第二片玻璃的太阳光光谱直接吸收比 (通常用%表示) ”;

代表“第二片玻璃, 当光从室外射向室内时测得的光谱吸收比 (通常用%表示) ”。

根据以下公式依次计算出双层玻璃系统的透射比、反射比。

式中:τe、τ (λ) 、Sλ、△λ所代表的计算参数同式 (1) 。ρe、ρ (λ) 所代表的参数信息同式 (3) 。Sλ·△λ代表“标准相对光谱分布系数, 由标准查表得到相应波长下该值”。

根据计算双层玻璃系统的吸收比。

2.2 计算玻璃系统吸收太阳光能量后向室内的二次热传递系数qi

①根据公式 (19) 计算出双层窗玻璃系统中第一片玻璃的太阳光直接吸收比:

②第二片玻璃的太阳光直接吸收比按照下面公式计算:

2.3 太阳能总透射比

式中:g代表“太阳能总透射比 (用%表示) ”;τe代表“太阳光直接透射比 (用%表示) ”;qi代表“玻璃系统吸收太阳光能量后向室内的二次热传递系数 (用%表示) ”。

式中:he、hi所代表的参数信息同式 (9) 。

2.4 双层玻璃的遮阳系数Sc应按下式计算

式中:Sc代表“透明玻璃部分的遮阳系数”;τs代表“3mm厚普通透明平板玻璃的太阳能总透射比, 国际通用0.87”;g代表“试样的太阳能总透射比, 用%表示。

3 遮阳系数检测应用价值

国家强制性标准GB 50411-2007《建筑节能工程施工质量验收规范》对建筑工程中使用的玻璃要求遮阳系数检测合格后方可验收, 因为遮阳系数直接关系到建筑物使用的节能性能, 夏天隔热, 冬季保温, 故不管寒冷的北方还是在炎热的南方, 对遮阳系数要求均非常严格, 也作为工程必备验收竣工材料, 有着广泛的实际应价值。针对不同品种的玻璃的遮阳系数和节能效果分析比较见表1。

由表1可以得出结论:具有良好的遮阳性能的Low-E中空镀膜玻璃的遮阳系数一般Sc小于0.55, 得到公共建筑和居住建筑的标准要求, 同时可见光透射比大于国家标准规定的0.4, 在建筑实际应用中相对已普通白玻具有很好的节能性能。在实际使用当中, 具有节约能源, 起到环保作用。由公共建筑和居住建筑标准对遮阳系数小于0.55要求可知, 在节能建筑中, 普通白玻已经被淘汰了, 要达到节能50%, 或者更高65%要求, 只有镀膜玻璃可以使用在建筑上。

4 结论

遮阳系数检测需要用到检测设备为分光光度计和远红外光谱仪。现在的检测技术在不断的发展中, 成熟的有国家建筑节能产品质量监督检验中心发明一种辐照度法利用太阳光直接测定遮阳系数系统[4], 设计原理根据遮阳系数定义———使用透过被测玻璃的太阳辐射得热与透过标准3mm透明玻璃的太阳辐射得热的比值[5], 针对建筑物外窗安装后的结构, 比较直观的采用太阳的全波段自然光源来检测遮阳系数, 温度、环境真实可靠, 检测过程也满足了低碳节能的要求。目前, 具有上述特点的遮阳系数检测系统, 国内所查文献, 未见提及”[6];重庆大学发明一种遮阳系统检测装置, 利用贴片式热电偶测得太阳辐射转化的热量计算遮阳系数, 对太阳辐射转化的热量采用了直接测量的方式[7];深圳发明一种由标准计量箱、测试计量装置和防护箱组成的测量方法。总之各种各样的检测方法在不断的研究和发展, 最基础的光学法是各种检测方法比对和参照的根本。

摘要:围绕单层玻璃和双层玻璃的遮阳系数测定方法, 对太阳光谱的分区进行分析, 根据单层玻璃和双层玻璃对太阳光通过玻璃的不同特性, 详细阐述了GB/T 2680-1994的遮阳系数检测公式计算步骤, 同时阐述国内其他的遮阳系数检测方法。

关键词:可见光透射比,太阳光直接透射比,太阳光总透射比,遮阳系数

参考文献

[1]赵刚.建筑节能与节能设计[J].科技情报开发与经济, 2005, 5 (13) :147-148.

[2]ISO 10292:1994 (E) , 建筑玻璃稳态U值 (传热系数) 的计算及测定[S].Switzerland, 1994.

[3]方明, 葛大中.太阳光测定遮阳系数系统[P].中国专利:ZL2012 2 0315537.3, 2013-01-16.

[4]GB/T 8478-2008, 铝合金门窗[S].北京:中国标准出版社, 2009.

[5]张犁朦, 胡明一.太阳光测定遮阳系数科技查新报告[R].安徽省科学技术情报研究所, 20010-08-23.

[6]串科, 刘晓杰, 江涛.一种遮阳系统检测装置[P].中国专利:ZL 200820099883.6, 2008-12.

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