國(guó)內(nèi)外中空玻璃標(biāo)準(zhǔn)耐久性能要求及檢測(cè)方法差異分析

中空玻璃由于具有良好的隔熱、隔音、節(jié)能、防凝霜等性能，廣泛應(yīng)用于建筑、交通、冷藏等行業(yè)。中空玻璃耐久性能的好壞，決定了其使用壽命的長(zhǎng)短，因此，目前國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)均對(duì)中空玻璃耐久性能提出了要求。介紹了中國(guó)、美國(guó)、歐盟和日本中空玻璃標(biāo)準(zhǔn)中耐久性能要求和檢測(cè)方法，對(duì)中空玻璃露點(diǎn)試驗(yàn)、耐紫外線性能和耐候性能要求和檢測(cè)方法的異同進(jìn)行了比較分析。

 

中空玻璃耐久性能檢測(cè)涉及的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)有：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 11944—2012《中空玻璃》，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM E2190-10《中空玻璃性能和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》、ASTM E546-14《密封中空玻璃單元露點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》、ASTM E2188-10《中空玻璃性能標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》、ASTM E2189-10《中空玻璃抗霧化測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》，歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN 1279-2：2018《建筑玻璃-中空玻璃單元-第2部分：水汽滲透的長(zhǎng)期試驗(yàn)方法和要求》、EN 1279-3：2018《建筑玻璃-中空玻璃單元-第3部分：氣體泄漏速率和氣體濃度偏差的長(zhǎng)期試驗(yàn)方法和要求》、EN 1279-4：2018《建筑玻璃-中空玻璃單元-第4部分：邊部密封材料和插件的物理性能試驗(yàn)方法》、EN 1279-6：2018《建筑玻璃-中空玻璃單元-第6部分：工廠生產(chǎn)控制和定期檢測(cè)》，日本標(biāo)準(zhǔn)JIS R 3209：1998《中空玻璃》，澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)AS/NZS 4666：2012《中空玻璃單元》等。

 

（1）露點(diǎn)試驗(yàn)：中空玻璃露點(diǎn)是指腔體內(nèi)開(kāi)始結(jié)露的溫度。如果中空玻璃露點(diǎn)高于環(huán)境溫度，在正常使用過(guò)程中，腔體內(nèi)表面就會(huì)出現(xiàn)目視可見(jiàn)的水汽，導(dǎo)致其隔熱保溫和透光性能下降，中空玻璃失效。表1列出了不同標(biāo)準(zhǔn)露點(diǎn)性能要求和檢測(cè)方法的異同。

 

（2）耐紫外線性能試驗(yàn)：耐紫外線性能是衡量中空玻璃在使用過(guò)程中紫外輻照耐久性能的指標(biāo)。對(duì)于密封膠質(zhì)量差、間隔條被污染、腔體內(nèi)水汽含量高的中空玻璃，在一定的溫度下，經(jīng)過(guò)紫外線照射后，其內(nèi)表面就會(huì)出現(xiàn)結(jié)霧、水汽凝結(jié)和污染、密封膠變形等情況，影響玻璃的性能。表2列出了不同標(biāo)準(zhǔn)耐紫外線性能要求和檢測(cè)方法的異同。

 

（3）水汽耐候性能試驗(yàn)：水汽耐候性能試驗(yàn)是模擬中空玻璃在實(shí)際使用條件下，其邊部密封材料對(duì)水汽密封的耐久性能。試驗(yàn)過(guò)程中，試樣要經(jīng)歷高溫、低溫、高濕、光照等條件，通過(guò)測(cè)試試驗(yàn)前后試樣的露點(diǎn)或干燥劑水分含量來(lái)判斷其水汽耐候性能。不同標(biāo)準(zhǔn)的水汽耐候性能試驗(yàn)項(xiàng)目名稱不同，表3列出了不同標(biāo)準(zhǔn)水汽耐候性能要求和檢測(cè)方法的異同。表4列出了不同標(biāo)準(zhǔn)水汽耐候性能試驗(yàn)條件的異同。

 

（4）氣體耐候性能試驗(yàn)：氣體耐候性能試驗(yàn)是模擬中空玻璃在實(shí)際使用條件下，其邊部密封材料對(duì)氣體密封的耐久性能。對(duì)充氬氣中空玻璃，耐候性試驗(yàn)后，不僅要考慮水汽密封性能，還要考慮氣體密封性能。日本標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有專門的充氬氣中空玻璃測(cè)試項(xiàng)目，而國(guó)標(biāo)、歐盟標(biāo)準(zhǔn)和美標(biāo)均對(duì)充氬氣中空玻璃的耐候性能作了單獨(dú)規(guī)定。表5是不同標(biāo)準(zhǔn)充氬氣中空玻璃氣體耐候性能要求和檢測(cè)方法的異同。

 

通過(guò)對(duì)現(xiàn)行的國(guó)標(biāo)、美標(biāo)、歐盟標(biāo)準(zhǔn)和日本標(biāo)準(zhǔn)中空玻璃耐久性能的分析比較，筆者認(rèn)為不同國(guó)家和地區(qū)的中空玻璃耐久性能要求和檢測(cè)方法差異較大，無(wú)論是露點(diǎn)試驗(yàn)、耐紫外輻照試驗(yàn)還是耐候性試驗(yàn)，美標(biāo)性能要求和試驗(yàn)條件都相對(duì)嚴(yán)格，因此，建議生產(chǎn)企業(yè)：

 

（1）要充分了解不同國(guó)家和地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的差異，針對(duì)客戶所在國(guó)家和地區(qū)，采用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)，以保證產(chǎn)品質(zhì)量符合要求，從而提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；

 

（2）目前我國(guó)中空玻璃的耐久性能因受原材料質(zhì)量的影響，整體質(zhì)量水平有待提高，影響中空玻璃性能的關(guān)鍵原材料是密封膠、間隔條、干燥劑等，一定要使用經(jīng)過(guò)耐久性能檢測(cè)合格的原材料制作中空玻璃。

 

同時(shí)，根據(jù)上述的分析結(jié)果和筆者長(zhǎng)期的中空玻璃檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)，也建議我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在以后的修訂中考慮以下兩點(diǎn)：

 

（1）露點(diǎn)試驗(yàn)前、耐候性試驗(yàn)后，樣品放置多久才能進(jìn)行露點(diǎn)或耐候性能指標(biāo)的測(cè)試，需要結(jié)合原材料的特點(diǎn)和產(chǎn)品使用情況來(lái)進(jìn)行規(guī)定。對(duì)于膠條式和部分內(nèi)置百葉的中空玻璃，由于材料或結(jié)構(gòu)的限制，其干燥劑吸濕速度慢，放置時(shí)間的長(zhǎng)短會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果。

 

（2）取消水氣密封耐久性能試驗(yàn)必須使用初始露點(diǎn)檢測(cè)合格后的試樣這一規(guī)定。筆者在長(zhǎng)期的檢測(cè)中，發(fā)現(xiàn)部分露點(diǎn)檢測(cè)不合格的玻璃，完成國(guó)標(biāo)的水氣密封耐久性試驗(yàn)后，水分滲透指數(shù)結(jié)果卻合格；部分膠條式中空玻璃，完成美標(biāo)的耐久性試驗(yàn)后，露點(diǎn)會(huì)降低，有的試樣露點(diǎn)會(huì)由開(kāi)始的高于-40℃降至-60℃以下。筆者認(rèn)為，無(wú)論試樣的初始露點(diǎn)是多少，都有必要進(jìn)行耐候性試驗(yàn)。因?yàn)槌跏悸饵c(diǎn)不合格，很大程度上跟玻璃的制造環(huán)境和所用干燥劑初始狀態(tài)有關(guān)，而耐候性試驗(yàn)考察的是中空玻璃整個(gè)系統(tǒng)的密封能力，試驗(yàn)前后，耐候性能指標(biāo)的變化對(duì)企業(yè)分析產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題十分重要。