帶low-E鍍膜并充惰性氣體的中空玻璃對(duì)于窗戶來(lái)講應(yīng)當(dāng)是最佳的且是最基本的要求，它在環(huán)保，提供日光，空氣流通及進(jìn)一步的節(jié)能降噪方面的突出作用已被實(shí)踐所證明。

　　目前，大家對(duì)窗戶的節(jié)能效果越來(lái)越重視。約有40%的能源被建筑物所消耗[1]。根據(jù)各種研究結(jié)果(文獻(xiàn)[3]，玻璃的U值Ug每降低0.1 W/m2·K就可使每平米的玻璃每年減少原油消耗達(dá)1.2升)及對(duì)市場(chǎng)上各種玻璃進(jìn)行的對(duì)比(表1，文獻(xiàn)[2])顯示，按原油消耗量算，雙玻Low-E充惰性氣體的中空玻璃較普通含干燥空氣的中空玻璃可減少50%，而三玻兩腔的中空玻璃只可減少25%。

　　表1

　　Ug-值 玻璃單元的熱透射值

　　g-值 全部陽(yáng)光輻射能的透過率

　　那么，充惰性氣體對(duì)節(jié)能的作用是什么，而一旦失去惰性氣體又會(huì)出現(xiàn)什么情況呢?

　　充入惰性氣體對(duì)玻璃的Ug值所產(chǎn)生的效果見圖1(基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參見文獻(xiàn)[4， 5]，惰性氣體充入的量越多，其產(chǎn)生的效果越好。相反，若中空玻璃腔內(nèi)的惰性氣體完全泄漏的話，則玻璃的Ug值因此而增加0.4W/(m2·K)，那么相應(yīng)的，所消耗掉的燃油量也會(huì)增加4升/每年，每平米。

圖1

　　充入的惰性氣體的損失是可以通過嚴(yán)格生產(chǎn)工藝并選擇最佳的密封材料來(lái)使其減少到最少的。2011年全球6.5億多平米中空玻璃中大部分為雙玻，內(nèi)道密封為丁基膠(PIB)，而外道或稱第二道密封膠須是具有彈性的橡膠類材料，其作用應(yīng)是能夠在整個(gè)使用過程中粘接并緊密固定玻璃單元。由此可見，第二道密封膠是決定整個(gè)中空玻璃單元的質(zhì)量及壽命的根本因素。

　　很多廣告中常提到耐紫外線，耐候性，耐溫性，粘接性，機(jī)械性能甚至收縮等都是最重要的特性。然而，實(shí)際上最至關(guān)重要的阻檔水汽及惰性氣體透過的能力卻被人們簡(jiǎn)單的有意或無(wú)意地忽視了。其實(shí)，對(duì)于二道密封膠性能的要求這一爭(zhēng)論的出現(xiàn)，是基于一個(gè)共識(shí)，即第一道丁基膠具有優(yōu)異的對(duì)水汽及氣體的阻隔能力。如果這一評(píng)價(jià)是真實(shí)的，那么不考慮二道密封膠的類型，所有用丁基膠(PIB)密封過的中空玻璃的水汽透過率與氣體保持率檢測(cè)都應(yīng)顯示出相近的結(jié)果。然而，在不同的檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)單獨(dú)用丁基膠(PIB)密封的中空玻璃以及增加了用聚硫，聚氨醋及硅酮做二道密封的中空玻璃所做的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)試驗(yàn)顯示了與上面相反的結(jié)果。

　　在1991年時(shí)，在文獻(xiàn)[5]中已有描述，只有用聚硫膠做二道密封的充氬氣中空玻璃才有可能達(dá)到Li小于每年千分之五的氣體泄漏率。實(shí)際上大多數(shù)用聚硫密封膠密封的中空玻璃的Li小于每年百分之一。由于硅酮密封膠的高氣體透過性，采用硅酮膠密封的中空玻璃顯示出一個(gè)從Li千分之十到Li大于干分之一百的非常寬的范圍，而硅酮膠無(wú)法彌補(bǔ)中空玻璃生產(chǎn)者因加工工藝的些微差別所造成的密封缺陷。這可能與中空玻璃加工過程的一些微小差異有關(guān)。就這點(diǎn)而言，聚硫密封膠的應(yīng)用條件控制要寬容的多。

　　表2

　　表2，中的測(cè)試結(jié)果是2008到2010年期間，在lft·羅森海姆[6]所做的類似的雙玻中空玻璃氬氣透過試驗(yàn)結(jié)果（歐洲不同的中空玻璃生產(chǎn)廠家都提供過這類數(shù)據(jù)）

　　按EN1279-2和EN1279-3分別對(duì)采用丁基，硅酮以及聚硫作二道密封膠的試驗(yàn)是由阿克蘇諾貝爾公司與中空玻璃密封膠及中空玻璃單元生產(chǎn)商于2010年共同完成的，其目的就是要明確了解打膠厚度和丁基膠的用量對(duì)惰性氣體(氣體泄漏率Li)與水汽透過率(平均水汽透過指數(shù)lav)的影晌。發(fā)表在[7]中的試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了這樣一個(gè)眾所周知的事實(shí)：內(nèi)道丁基膠打的越多，外道密封膠打得越厚，則水汽及氬氣透過率越低，但是，使用硅酮膠和聚硫膠是有區(qū)別的：

　　對(duì)于不同特點(diǎn)的中空玻璃單元，用硅酮密封的水汽透過率的變化極大(2%≤lav≤14%)，而用聚硫密封的lav變化范圍只在4.5%-7.5%之間，所有樣件均通過了試驗(yàn)。而用硅酮密封的試驗(yàn)結(jié)果顯示出其對(duì)打膠厚度及丁基膠用量更為敏感。

　　用聚硫膠密封的中空玻璃單元的EN1279-3試驗(yàn)前后的氣體泄漏率幾乎是在同一水平，并且與中空玻璃單元的特點(diǎn)無(wú)關(guān)。然而，用硅酮膠密封的中空玻璃單元的試驗(yàn)結(jié)果則有極大的變化(見表3)：

　　表3

　　顯然，二道密封膠的種類對(duì)氣體及水汽的密封性有著極大的影響。透過性實(shí)際上是材料自身的特性而且是與聚合物類型及密封膠配方有著密切關(guān)系的。因此，二道密封膠類型的選擇不應(yīng)是隨意的。幾家獨(dú)立的研究室按照EN1279-4所做的膜試驗(yàn)的結(jié)果證實(shí)了主要的中空玻璃二道密封膠水汽及氣體透過性(見表4)

　　表4

　　一旦第一道密封失效，二道密封膠即成為唯一的屏障。因此，二道密封膠就應(yīng)當(dāng)具備最好的阻隔性能。氣密性則更是正確選擇二道密封膠時(shí)應(yīng)該考慮的基本性能，因?yàn)闅鍤夥肿拥闹睆绞窃诓ＡП砻骜薨?不平整)的范圍之內(nèi)。其結(jié)果是使氬氣分子可能沿著丁基膠與玻璃間的界面擴(kuò)散。

　　由于優(yōu)異的對(duì)氣體及水汽的阻隔能力，聚硫膠應(yīng)該作為充惰性氣體中空玻璃單元的二道密封膠的首選，以提供最大限度的氣密性，這同時(shí)也意味著最大限度的安全保證。因?yàn)�，相�?duì)于水汽進(jìn)入中空玻璃腔內(nèi)的情況，所充惰性氣體的損失是無(wú)法用肉眼看到的。氣體的損失只能由專業(yè)人員用專用設(shè)備檢測(cè)到，而不必破壞中空玻璃。對(duì)于中空玻璃的使用者來(lái)說(shuō)，他們只能通過電、氣費(fèi)用的增加認(rèn)識(shí)到這一結(jié)果。

　　我們最終得出的結(jié)論就是本文標(biāo)題所提出的問題的答案，即沒有充惰性氣體的中空玻璃的節(jié)能效率是不夠的，而且也不是當(dāng)今高水準(zhǔn)中空玻璃系統(tǒng)。聚硫二道密封膠可確保中空玻璃腔內(nèi)所充惰性氣體長(zhǎng)久不泄漏從而延長(zhǎng)了中空玻璃的使用壽命。