Rumah > Berita > Konten

Menyelidiki teknologi pelapisan rendah-E kaca

Nov 07, 2017

Bangunan modern sering terbungkus dalam multi-lapisan terisolasi kaca unit (IGU) untuk meningkatkan pandangan dan siang hari. Karena fasad kaca sering bagian yang paling menonjol dari sebuah bangunan, kualitas optik kaca dan coating yang menanamkan yang mendefinisikan estetika.  Kebanyakan estetika kaca sebagian besar didefinisikan oleh lapisan rendah-emisivitas (atau rendah-e) yang diterapkan ke kaca. Lapisan ini mencegah radiasi matahari dari melewati bagian depan kaca dan radiasi panas melarikan diri bangunan dengan memantulkan itu di sisi belakang kaca. Rendah-e coating sering memberikan fasad kaca cermin-seperti penampilan tidak diinginkan; Namun, mereka diperlukan karena kaca isolator miskin. Oleh karena itu, kebutuhan untuk kinerja termal dan keinginan untuk estetika non-reflektif berada dalam konflik langsung dengan satu sama lain.

 

Diagram ini menunjukkan struktur umum lapisan perak triple rendah-e dengan perkiraan ketebalan setiap lapisan, seperti yang ditunjukkan oleh berbagai paten.

Mencolok keseimbangan antara estetika dan kinerja termal façade kaca yang melibatkan hati-hati memilih lapisan rendah-e, kaca, dan bahan-bahan yang menyusun struktur fasad. Kami menggunakan alat analisis kuantitatif menentukan kinerja termal dan kualitas optik fasad kaca yang kami desain. Dalam mengejar fasad kaca dengan kinerja termal yang optimal dan kejelasan visual, kita harus sering mencari teknologi pelapisan terbaru yang tersedia. Kami baru-baru ini berusaha untuk menjawab pertanyaan: apa itu kinerja termal tertinggi dengan tertinggi terlihat cahaya siknifikan mungkin dengan teknologi pelapisan rendah-e? Kami juga ingin tahu berapa banyak yang lebih baik akan rendah-e teknologi pelapisan mendapatkan di masa depan? dan apa lapisan pada lapisan rendah-e terlihat seperti?

Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan ini, kita berpaling ke pengajuan paten oleh produsen kaca, data uji optik dan mikroskop elektron scanning. Lapisan rendah-e modern pada kaca terdiri dari 12 atau lebih lapisan dari logam dan keramik di 300 nanometer (0.0003 mm) lapisan tebal, dengan beberapa lapisan yang mengukur hanya satu nanometer (salah satu milyar meter) dalam ketebalan. Lapisan ini diterapkan oleh coaters khusus di dalam ruang vakum. Pemesanan rendah-e coating teknologi tersedia menggabungkan tiga lapisan perak dan berlapis-lapis keramik. Lapisan ini dirujuk sebagai "triple perak" rendah-e coating, dan dapat menawarkan sebanyak 70% terlihat cahaya transparansi dan 30% lebih baik kinerja termal dibandingkan dengan "ganda perak" rendah-e Coating. Produsen kaca baru-baru ini telah mampu menawarkan lapisan ini oleh mengoptimalkan proses manufaktur untuk menerapkan bahan dalam lapisan pernah tipis, membuat kaca lebih transparan dan meningkatkan sifat termal.

Ketebalan dan komposisi dari lapisan khusus dirancang untuk mengakibatkan sangat menantikan filter optik yang melewati hanya terlihat cahaya, sementara mencerminkan dekat inframerah (panas matahari) dan inframerah jauh (panas radiasi). Kami analisis spektral tes data dari dua lapisan perak triple yang berbeda menunjukkan bahwa tiga lapisan perak sangat efektif melewati hanya terlihat cahaya, dan ada sedikit ruang untuk meningkatkan sifat termal.

 

Transmisi data spektral untuk kaca rendah besi 6 mm (91% VLT), double perak rendah-e lapisan (81% VLT), tiga lapisan perak rendah-e (77%), dan lapisan ideal (75% VLT), Semua pada 6 mm rendah besi kaca. Sementara lapisan ideal tidak layak secara teknis, melewati semua cahaya tampak netral sementara selektif mencerminkan panas radiasi ultraviolet, dekat keuntungan surya inframerah, dan inframerah sangat efektif.

Analisis mikroskop elektron scanning (SEM) kami menunjukkan bahwa lapisan yang kita gunakan sesuai dengan pengajuan paten oleh masing-masing produsen. Hal ini memungkinkan kita untuk menentukan bagaimana lanjutan produsen tersedia secara komersial lapisan yang relatif terhadap lapisan dalam pengembangan. Mereka juga memberi kita pandangan yang belum pernah terjadi sebelumnya lapisan sangat tipis yang diterapkan untuk arsitektur kaca.

 

Kiri: 5.000 X pembesaran pemandangan permukaan fraktur rendah-e dilapisi kaca. Tiga lapisan perak terlihat jelas. Kanan: 50.000 X pembesaran Lihat lapisan rendah-e. Lapisan di ini gambar ukuran kira-kira 250 nm di ketebalan, sekitar 1/200th ketebalan rambut manusia.
? KieranTimberlake

Sementara pekerjaan ini sedang berlangsung, analisis kami menunjukkan bahwa tiga lapisan perak menawarkan keuntungan kinerja termal yang signifikan tanpa mengorbankan kejelasan visual. Selanjutnya, kita harus mengharapkan incremental perbaikan teknologi pelapisan saat ini melalui manufaktur proses optimasi. Empat atau lebih lapisan coating mungkin; Namun, kinerja termal kecil keuntungan tidak dapat mengimbangi biaya tambahan lapisan lebih. Peningkatan yang signifikan rendah-e coating teknologi di masa depan akan memerlukan bahan baru dan proses terobosan luar menambahkan lapisan dan proses optimasi.