El Vacuum Glass és un nou tipus de producte de vidre profundament processat, desenvolupat a partir del principi dels matràs de Thermos. L’estructura del vidre de buit és similar a la del vidre aïllant, però la diferència rau en què el gas a la cavitat del vidre de buit és extremadament prim, gairebé s’acosta al buit.
El vidre de buit es fa segellant les vores de dos trossos de vidre plans, evacuant el buit entre elles i segellant els forats d’escapament. La bretxa entre les dues peces de vidre és de 0,3 mm. Generalment, almenys una de les dues peces de vidre de buit és el vidre de baixa emissivitat, que minimitza la pèrdua de calor mitjançant la conducció, la convecció i la radiació del vidre de buit. El seu principi de treball és el mateix que el de la preservació de la calor i l’aïllament dels matràs de vidre. El vidre de buit és el fruit dels esforços col·laboratius de múltiples disciplines, tecnologies i processos, incloses la tecnologia de vidre i la ciència de materials, la tecnologia de buit, la tecnologia de mesurament físic, l’automatització industrial i la ciència arquitectònica.
Principi
En principi, es pot comparar el vidre de buit amb un matràs de Thermos de forma plana. La similitud entre ambdues és que l’entrellador de les dues capes de vidre és un buit amb una pressió inferior a 10-1Pa, fent que la transferència de calor de gas sigui insignificant. Ambdues tenen pel·lícules de baixa emissivitat recobertes a les seves parets interiors per minimitzar el màxim possible la transferència de calor radiativa. Les diferències entre ambdues són les següents: Primer, el vidre de buit que s’utilitza per a les portes i les finestres han de ser transparents o transmissions de llum. No es pot recobrir amb una pel·lícula de plata opaca com un matràs Thermos. En canvi, està recobert amb un tipus de pel·lícula de baixa emissivitat transparent. En segon lloc, per transformar un matràs tèrmic cilíndric o esfèric que pugui suportar la pressió equilibrada en una placa plana, s’ha de configurar una matriu de “suport” entre les dues capes de vidre per suportar aproximadament 10 tones de pressió atmosfèrica per metre quadrat, mantenint un buit entre les ulleres i formant una capa de buit. L'espai entre la matriu "de suport" està dissenyat en funció del gruix i els paràmetres mecànics de la placa de vidre, que van des de 20 mm fins a 40mm. Per reduir la transferència de calor causada pel "pont tèrmic" del suport i dificulta que l'ull humà es distingeixi, el diàmetre del suport és molt petit. El diàmetre del suport en el producte està entre 0,3 mm i 0,5 mm, i l'alçada és entre 0,1 mm i 0,2 mm. El vidre de buit també té una funció encara millor, que és un aïllament sonor. A causa de la capa de buit, no pot fer sorolls, de manera que el vidre de buit pot bloquejar el 90% del soroll.
Plegable
Mecanisme de transferència de calor
A causa de les seves diferents estructures, els mecanismes de transferència de calor del vidre de buit i el vidre aïllant també són diferents. La figura 2 mostra un esquema de transferència de calor simplificat. La transferència de calor al centre del vidre de buit es compon de transferència de calor radiativa i transferència de calor, en la qual s’ignora la transferència de calor del gas residual. El vidre aïllant, en canvi, es compon de transferència de calor de gas (inclosa la conducció i convecció) i la transferència de calor de radiació.
A partir d’això es pot veure que per reduir la transferència de calor causada per les diferències de temperatura, tant el vidre de buit com el vidre aïllant necessiten reduir la transferència de calor radiactiva. Un mètode eficaç és utilitzar vidre recobert amb una pel·lícula de baixa emissivitat (vidre baix a E). Sota la condició de tenir en compte altres requisits de rendiment òptic, com més baix sigui la seva emissivitat (també coneguda com a emissivitat), millor. La diferència entre tots dos és que el vidre de buit també necessita minimitzar la transferència de calor del suport de gelosia al màxim possible
El rendiment d’aïllament tèrmic del vidre de buit es basa en el principi dels matràs Thermos de buit. L’efecte d’aïllament tèrmic dels productes de vidre V temperat V de vidre supera el d’una paret de maó d’1 metre de gruix i és de 4 a 6 vegades el del vidre aïllant ordinari. El valor U (també conegut com a coeficient de transferència de calor o valor K) és tan baix com 0,4 W/m ² · K (reportat pel laboratori European IFT).
L’aïllament sonor i el rendiment de reducció del soroll del vidre de buit es basa en el fet que el so no es propaga en condicions de buit. L’aïllament sonor ponderat del vidre de buit temperat V de vidre arriba a 39 decibels (reportat pel grup d’inspecció nacional CTC), mentre que l’aïllament sonor ponderat del vidre aïllant general és d’uns 28 decibels.
Utilitzant vidre V de buit temperat V, fins i tot als aeroports, en ponts elevats o al costat de les carreteres principals, l’interior és tan tranquil com una biblioteca.
Nota: com més gran sigui la quantitat d’aïllament del so ponderat, millor serà l’efecte d’aïllament sonor. Si el soroll a l’aire lliure és de 75 decibels, després d’utilitzar vidre V de buit temperat, el so interior serà de 36 decibels (75-39=36) i a les biblioteques, generalment es troba per sota de 40 decibels.
La vida útil prevista de vidre de buit temperat V de vidre pot arribar a més de 25 anys. Compta amb una cavitat interior elevada de buit, cosa que fa que la transferència de calor de gas sigui insignificant. Mentrestant, utilitza vidre de baix rendiment d’alt rendiment per suprimir significativament la transferència de calor radiativa, garantint que el coeficient de transferència de calor (valor U) de V de vidre és tan baix com 0,4W/(M ² · K). Mentrestant, el rendiment d’aïllament tèrmic del vidre V és de 2 a 4 vegades el de vidre de doble vidre i de 6 a 10 vegades el de vidre d’un sol panell. Si s’utilitza de manera independent, pot complir els requisits de la casa passiva internacional per al coeficient de transferència de calor de portes i finestres.
