[发明专利]非互易型遮阳低辐射玻璃

说明书

技术领域

本发明属于玻璃制造和节能技术领域,特别涉及一种非互易型遮阳低辐射玻璃。 

背景技术

离线镀膜低辐射玻璃以银为导电层实现远红外低辐射功能，这是由于银同时具备阳光吸收系数低和远红外辐射系数低的特性决定的。银膜的存在使得低辐射玻璃的透光系数高，但抗氧化、耐腐蚀和耐摩擦能力差，必须在中空条件下应用。此外，由于银对阳光的吸收很小，得到的低辐射玻璃的膜面和玻璃面对阳光的反射率和透射率大致相同，也就是说，基本是互易的。

南方和北方对低辐射玻璃的要求是不同的，北方地区希望较多的阳光进入室内，而南方地区希望较多的阳光不进入室内。即使同一地区，不同季节对低辐射玻璃的要求也是不同的，甚至一日之内的要求都可以不同。为满足各类不同要求，需要低辐射玻璃具备高度的非互易性，即阳光从低辐射玻璃的两个不同表面入射时，透过率、反射率和吸收率都有较大差别，其中反射率的差别可达数十倍，透过率的差别可达15%以上，吸收率的差别也可超过10%。将非互易型遮阳低辐射膜设置在中空玻璃的不同表面上，就可以达到上述目的。常规的低辐射玻璃，不管是采用单银层还是多银层都不可能实现上述要求。

发明内容

本发明提出一种非互易型遮阳低辐射玻璃，以对阳光有一定吸收作用，而对远红外有高反射作用的薄膜材料为导电层，实现远红外低辐射功能以及对阳光非互易透射和反射的双重效果。

本发明的技术方案为：

非互易型遮阳低辐射玻璃，由顺序沉积在玻璃上的导电层和介质层构成，其特征在于：该低辐射玻璃的玻面对阳光的反射率远高于膜面对阳光的反射率，即没有低辐射薄膜的一面对阳光的反射率远高于有低辐射薄膜的一面对阳光的反射率，两者之比在1.5到20倍之间。

为达到非互易性目的，导电层由对阳光有较大吸收的纯金属薄膜或合金薄膜构成；所述的纯金属薄膜包括铜、锌、镁、铝、钛、锆、铪、钒、铌、钽、铬、钼、钨、铁、钴、镍等薄膜，所述的合金薄膜包括上述这些金属之间的合金薄膜，也包括上述金属为主，这些金属以外的金属或非金属为辅的合金薄膜；所述的合金薄膜特别包括不锈钢薄膜、铜锌薄膜、铜锡薄膜、铜镍薄膜、铜磷薄膜、铜锑薄膜、铜铋薄膜、铝镁薄膜、铝硅薄膜、铝锂薄膜、铝钛薄膜、铝铬薄膜、钽铌薄膜、铁碳薄膜、镍锰薄膜、镍铬薄膜、钨钼薄膜、铜银薄膜、铝银薄膜、镍银薄膜、镁银薄膜。

当遮阳低辐射玻璃位于中空窗室外一侧时，大的玻面反射率会导致较高比例的阳光被反射回室外，在有些情况下会引起一定程度的光污染，特别是临街建筑上应用的遮阳低辐射玻璃需要注意这一问题。针对这种情况，可以在导电层之下增加另一个介质层，用以调节玻面与膜面对阳光的反射率之比。当该介质层的厚度不大于导电层之上的介质层厚度的两倍时，可以减小玻面的反射率。

介质层可以采用氧化铝、氮化铝、氮氧化铝、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化硅铝、氮化硅铝、氮氧化硅铝、氧化锌、氧化钛、氧化锆、氧化钽和氧化铌等薄膜。

介质层也可采用其成分以氧化铝、氮化铝或氮氧化铝为主，但含有少量其它元素的氧化物、氮化物或氮氧化物的薄膜；介质层还可以采用其成分以氧化硅、氮化硅或氮氧化硅为主，但包含少量其它元素氧化物、氮化物或氮氧化物的薄膜。

本发明的低辐射玻璃，具备高的抗氧化和抗水汽功能，不一定要在真空或中空条件下应用。

对于华南等热带亚热带地区以及四川贵州等冬季少阳光地区，所述的非互易低辐射玻璃，当应用到中空窗时，其低辐射薄膜应位于外层玻璃的内表面。这样设置，对阳光有较高的反射率，而且可以使得玻璃吸收阳光转化成的热量辐射到室外，降低室内温度。简单的分析表明，当采用中空窗时，被低辐射薄膜吸收的阳光转化成的热量中，90%散发到室外。

对于北方地区应用，冬季高效利用阳光中的能量是主要目的，需要低辐射膜设置在里层玻璃的外表面，对阳光有较低的反射率，而且吸收阳光转化成的热能散发到室内。分析表明，被低辐射膜吸收的阳光转化成的热量中，超过80%散发到室内。对于中原地区和长江流域，低辐射膜的设置位置并无特殊要求，可根据用户需要而设置。

采用特殊的窗结构设计，使得中空玻璃中有低辐射膜的玻璃夏季位于室外一侧，而冬季位于室内一侧，则可以实现更高效节能。

与现有技术相比，本发明具有以下优点及突出效果：本发明所提供的低辐射玻璃中，导电薄膜稳定性好，抗酸碱的能力几乎可以与在线低辐射玻璃相比。采用的靶材成本远低于银，而且不受资源限制。由于不必须中空条件，扩大了低辐射玻璃的应用范围。本发明能使低辐射玻璃的应用得到更大的推广，对建筑节能的发展起到很好的推动作用。

具体实施方式