通常,中空玻璃生產(chǎn)和安裝的兩地之間都處于相同和十分相近的緯度范圍內,在其它條件相同地條件下,中空玻璃空氣層內的壓強與外部的壓強始終相同。但是當中空玻璃在低緯度如海平面制作然后在在較高緯度安裝時(shí),如果我們仍然簡(jiǎn)單地假定中空玻璃內地壓強與兩地之間地外部壓強仍然相同,就不能解釋為什么中空玻璃的兩片玻璃會(huì )向外撓曲、玻璃視覺(jué)變形、甚至中空玻璃出現炸裂等一系列問(wèn)題。之所以如此,是因為制作中空玻璃時(shí)中空玻璃內外的壓強較之在安裝在緯度高的地方時(shí)的壓強要大的緣故。如果壓強差過(guò)大,大到超過(guò)玻璃自身的強度的的話(huà),中空玻璃就可能出現炸裂和/或中空玻璃的結構膠斷裂等現象,從而導致中空玻璃的密封過(guò)早失敗。解決這一問(wèn)題的傳統方法是在中空玻璃的密封邊部安裝呼吸管或毛細管。呼吸管和毛細管的作用是隨著(zhù)高度的變化來(lái)不斷調節中空玻璃空氣層內的壓強和外部的大氣壓之間的差,使之達到動(dòng)態(tài)均衡。以前,人們采用的辦法是,凡是中空玻璃窗在運輸中的高度超過(guò)海拔5000英尺(約等于1524公尺)時(shí),均采用安裝呼吸管的辦法(見(jiàn)表1)。
表1 呼吸管與毛細管比較
呼吸管 |
毛細管 |
內孔徑大(0.125”)的鋁管 |
內孔徑?。?.010-0.020”)的不銹鋼管 |
3-6”長(cháng) |
12”長(cháng) |
壓強均衡后呼吸管必須封口 |
不需封口 |
切記,采用內孔徑大的“呼吸管”在較后安裝時(shí)需要封口,以防止中空玻璃密封過(guò)早失敗。這種作法的缺點(diǎn)是,中空玻璃窗的密封結構整體性能取決于當地的門(mén)窗安裝人員,而不是掌握在
中空玻璃窗戶(hù)的生產(chǎn)人員手里。因此,無(wú)論中空玻璃的制作質(zhì)量如何好,但只要安裝后較后沒(méi)有對呼吸管封口,就會(huì )出現問(wèn)題。解決問(wèn)題的方法之一,是用毛細管替代呼吸管。從表1可見(jiàn),與呼吸管相比,毛細管的內孔徑更?。s呼吸管的1/10左右),管更長(cháng),從而即使不對毛細管封口,也可保證中空玻璃在高緯度安裝后的整體性能。盡管如此,目前為止,沒(méi)有實(shí)驗室數據來(lái)支持這一種說(shuō)法(作法)。事實(shí)上,對安裝毛細管抑或呼吸管的
中空玻璃的耐久性和壽命多少,北美中空玻璃行業(yè)內仍然存在爭論;即使安裝毛細管的中空玻璃通過(guò)ASTM773/774檢驗標準,也不意味著(zhù)實(shí)際密封壽命可達到5年。

對呼吸管和毛細管的評估 由于使用氬氣充
中空玻璃,人們不得不對高度較限問(wèn)題重新進(jìn)行認真地考慮。外部的空氣要通過(guò)呼吸管與中空
玻璃內的氣體進(jìn)行交換,結果,中空玻璃安裝后的幾個(gè)月內,其中的惰性氣體濃度就大大地降低。當內充氬氣地中空玻璃窗往高山運輸時(shí),為了使內充氬氣的中空玻璃盡可能地安裝在緯度高的地方,而不減少中空玻璃的密封整體性,應盡可能地不使用呼吸管。業(yè)已證明,使用丁基膠和硅酮膠雙道密封結構的中空玻璃的耐久性具有優(yōu)越的結構整體性。在大多數情況下,玻璃自身的強度成為中空玻璃較高緯度較限的因素。高度較限的兩種不同的情況:
中空玻璃可安裝的海拔高度較限和中空玻璃運輸中的高度較限。
中空玻璃可安裝的海拔高度較限 在緯度高的地方安裝中空玻璃的較限需考慮較壞兩種情況:夏季的炎熱(熱空氣)、玻璃強度的老化,以及長(cháng)期的荷載。這種長(cháng)期的荷載使高緯度的中空玻璃與一般條件下風(fēng)荷載下的中空玻璃相比,其強度減少50%。從表2中可見(jiàn),在某些情況下,可根據普通玻璃和
鋼化玻璃之間的強度差來(lái)決定玻璃使用的緯度較限。如果可能的話(huà),應采用充氬氣的鋼化玻璃的
中空玻璃取代安裝呼吸管的內含空氣的普通玻璃的中空玻璃。在高緯度地方,所有密封的中空玻璃都會(huì )向外撓曲。向外撓曲在多大程度上導致中空玻璃的視線(xiàn)變形,是主觀(guān)的。解決這一問(wèn)題的辦法是在中空玻璃上安裝呼吸管。
表2 中空窗可安裝的海拔高度較限表 (米)
短邊長(cháng)度 |
玻 璃 厚 度 |
2.2mm |
3.3mm |
3.9mm |
5.7mm |
mm |
普通玻璃 |
普通玻璃 |
鋼化玻璃 |
普通玻璃 |
鋼化玻璃 |
普通玻璃 |
鋼化玻璃 |
305 |
1220 |
1524 |
1524 |
1220 |
1220 |
1220 |
1220 |
406 |
1524 |
1524 |
2134 |
1524 |
1524 |
1220 |
1220 |
457 |
1829 |
1524 |
2439 |
1524 |
1829 |
1220 |
1220 |
508 |
2134 |
1829 |
2744 |
1524 |
2134 |
1220 |
1220 |
610 |
2439 |
2134 |
3049 |
1829 |
2439 |
1524 |
1524 |
762 |
3049 |
2744 |
3049 |
2134 |
3049 |
1829 |
2134 |
914 |
3049 |
3049 |
3049 |
2744 |
3049 |
2134 |
2744 |
1067 |
3049 |
3049 |
3049 |
3049 |
3049 |
2744 |
3049 |
1219 |
3049 |
3049 |
3049 |
3049 |
3049 |
3049 |
3049 |
中空玻璃在山地運輸的高度較限 在這種情況下,運貨卡車(chē)載著(zhù)中空玻璃通過(guò)山路上下行駛時(shí),氣壓變化的時(shí)間相對較短,這時(shí)由于車(chē)上的中空玻璃表面強度很大,因此炸裂的危險很小。如果中空玻璃安裝在窗框內,玻璃可自由的向外撓曲,當運到低緯度時(shí)玻璃又回到正常位置。如果運輸的僅僅是
中空玻璃(這時(shí)玻璃之間彼此僅僅挨在一起),玻璃向外撓曲使得玻璃之間彼此接觸相互“磨擦”。在這種情況下,應采用特殊包裝以保證中空玻璃之間有足夠的空間向外撓曲,避免炸裂。
表3 中空玻璃運輸中的高度較限(米)
短邊長(cháng)度 |
|
玻璃厚度 |
|
|
mm |
2.2mm |
3.0mm |
3.9mm |
5.7mm |
305 |
1829 |
1829 |
1524 |
1220 |
406 |
2134 |
2134 |
1829 |
1220 |
457 |
2439 |
2134 |
2134 |
1220 |
508 |
2744 |
2439 |
2134 |
1524 |
610 |
3049 |
2744 |
2439 |
1829 |
762 |
3049 |
3049 |
3049 |
2439 |
914 |
3049 |
3049 |
3049 |
3049 |
1067 |
3049 |
3049 |
3049 |
3049 |
1219 |
3049 |
3049 |
3049 |
3049 |
使用表2和表3來(lái)確定中空玻璃的高度較限僅需要查兩個(gè)值:玻璃的厚度和中空玻璃的短邊長(cháng)度。這里不需要使用中空玻璃的長(cháng)邊長(cháng)度,如分析 20 x 20 英寸(≈51mm X51mm)的中空玻璃與分析20 x 40英寸(≈51mm X102mm) 和20 x 60英寸(≈51mm X 153mm的
中空玻璃等等都是相同的。從表中讀者可以看到常用的中空玻璃規格使用的緯度的高度比過(guò)去人們所想象的要高得多。
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