PL184220B1 - Przezroczysty element budowlany, składający się z co najmniej dwóch równolegle usytuowanych szyb z przezroczystego materiału - Google Patents

Przezroczysty element budowlany, składający się z co najmniej dwóch równolegle usytuowanych szyb z przezroczystego materiału

Info

Publication number
PL184220B1
PL184220B1 PL96322166A PL32216696A PL184220B1 PL 184220 B1 PL184220 B1 PL 184220B1 PL 96322166 A PL96322166 A PL 96322166A PL 32216696 A PL32216696 A PL 32216696A PL 184220 B1 PL184220 B1 PL 184220B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
airgel
panes
transparent
element according
sheet
Prior art date
Application number
PL96322166A
Other languages
English (en)
Other versions
PL322166A1 (en
Inventor
Andreas Zimmermann
Dierk Frank
Original Assignee
Cabot Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cabot Corp filed Critical Cabot Corp
Publication of PL322166A1 publication Critical patent/PL322166A1/xx
Publication of PL184220B1 publication Critical patent/PL184220B1/pl

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/067—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of fibres or filaments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165—Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10366—Reinforcements of the laminated safety glass or glazing against impact or intrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/54—Slab-like translucent elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/67—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together characterised by additional arrangements or devices for heat or sound insulation or for controlled passage of light
    • E06B3/6715—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together characterised by additional arrangements or devices for heat or sound insulation or for controlled passage of light specially adapted for increased thermal insulation or for controlled passage of light
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/101—Glass fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/10—Properties of the layers or laminate having particular acoustical properties
    • B32B2307/102—Insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/304—Insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/412—Transparent
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/24—Structural elements or technologies for improving thermal insulation
    • Y02A30/249—Glazing, e.g. vacuum glazing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B80/00—Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
    • Y02B80/22—Glazing, e.g. vaccum glazing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Panels For Use In Building Construction (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Finishing Walls (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Securing Of Glass Panes Or The Like (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

1 . Przezroczysty element budowlany skladajacy sie z co najmniej dwóch równolegle usytuowanych szyb z przezroczystego materialu, tworzacych przestrzen posrednia, przy czym w przestrzeni posredniej usytuowana jest co najmniej jedna plyta z aerozelu, zna- mienny tym, ze plyte z aerozelu stanowi plyta z aerozelu wzmocnionego wlóknami, który to aerozel posiada hydrofobowe grupy powierzchniowe. PL PL PL PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy przezroczystych elementów budowlanych, składający się z co najmniej dwóch równolegle usytuowanych szyb z przezroczystego materiału, tworzących przestrzeń pośrednią. przy czym w przestrzeni pośredniej usytuowana jest co najmniej jedna płyta z aerożelu. Elementy te stanowią zwłaszcza szyby izolacyjne.
Dotychczas znane szyby izolacyjne składają się z 2 lub 3 szyb okiennych, usytuowanych zazwyczaj równolegle w odstępie 10 do 30 mm i połączonych ze sobą trwale na krawędziach za pomocą materiału nieprzepuszczalnego dla powietrza. Pomiędzy szybami znajduje się najczęściej powietrze lub inny gaz obojętny o niewielkiej przewodności cieplnej pod ciśnieniem normalnym lub lekko obniżonym. Działanie izolacyjne takich okien izolacyjnych wynika z izolacyjnego działania nieruchomego gazu.
Proponowano wiele sposobów w celu zwiększenia izolacyjnego działania izolacyjnych szyb okiennych przez stosowanie aerożeli.
Aerożele w szerokim znaczeniu, to znaczy pojmowane jako żel z powietrzem jako ośrodkiem dyspersyjnym wytwarza się przez suszenie odpowiedniego żelu. Pod pojęciem aerożel rozumie się aerożele w węższym znaczeniu tego słowa, takie jak kserożele i kriożele. Ponadto wysuszany żel w tym węższym znaczeniu, nazywa się aerożelem, gdy ciecz żelu usuwa się w temperaturach położonych powyżej temperatury krytycznej, oraz poczynając od
184 220 ciśnień możliwie dalekich od ciśnienia krytycznego. Natomiast, jeżeli ciecz żelu usuwa się poniżej warunków krytycznych, na przykład tworząc graniczną, fazę ciecz-para, to powstały żel nazywa się często również kserożelem.
Nazwa aerożel w rozwiązaniu według wynalazku obejmuje szeroko ujęte znaczenie aerożeli, to znaczy żel z powietrzem jako ośrodkiem dyspersyjnym.
Aerożele, zwłaszcza o porowatościach powyżej 60% i gęstościach poniżej 0,4 g/cm3, ze względu na bardzo małą gęstość, dużą porowatość i małą średnicę porów, posiadają bardzo małą przewodność cieplną i z tego powodu znajdują, zastosowanie jako materiały termoizolacyjne, tak jak to opisano na przykład w europejskim opisie EP-A-0-171 722.
Duża porowatość powoduje jednak małą stabilność mechaniczną zarówno żelu, z którego wysuszony został aerożel, jak i wysuszonego aerożelu.
W celu poprawienia działania izolacyjnego proponowano dotychczas na przykład aby pomiędzy szyby okienne wprowadzić aerożel monolityczny i poprawić działanie izolacyjne za pomocą małej przewodności cieplnej arożelu - rozwiązania znane z opisów CA-C-1 288 313, EP-A-018 955, i/lub poprawić również tłumienie dźwięku powodowane przez takie szyby rozwiązanie znane z niemieckiego opisu DE-A-41 06 192. Poza tym monolityczne aerożele łączy się trwale z płytami szklanymi, tak jak to opisano na przykład w niemieckim opisie DE-A-41 06 192.
Za pomocą tego rodzaju sposobów uzyskuje się w praktyce przezroczyste szyby, jednakże ze względu na małą stabilność mechaniczną aerożeli nakład na wytworzenie odpowiednio dużego monolitycznego aerożelu jest zbyt duży, a ponadto manipulacje przy wytwarzaniu szyb są zbyt skomplikowane, aby można było tego; rodzaju szyby okienne stosować w szerszym zakresie.
Proponowano także, aby przestrzeń pośrednią wypełnić aerożelem w granulacie, który jest łatwiejszy do wytworzenia i nie tak kłopotliwy w produkcji. Szyby okienne nie są jednak wtedy całkowicie przezroczyste, lecz raczej mają przejrzystość porównywalną ze szkłem mlecznym lub szybami okiennymi zaopatrzonymi w określoną strukturę. Nie stanowi to istotnego ograniczenia, gdyż istnieje cały szereg zastosowań w których pragnie się uniknąć cienia rzucanego przez bezpośrednie padanie światła, na przykład w przypadku okien w halach fabrycznych, składowych, wystawowych lub w muzeach. Inną dziedziną zastosowania mogą być świetliki.
Tego rodzaju okna posiadająjednak pewne wady. Tak na przykład zagęszczanie się granulatu w miarę upływu czasu, prowadzi do zmiany stanu wypełnienia w oknie, co jest niepożądane. Zagęszczenie może na przykład zachodzić pod wpływem ciągłych małych wstrząsów lub rozbicia kuleczek aerożelu, zwłaszcza przy tworzeniu próżni.
W granulacie, pomiędzy kuleczkami granulatu i/lub pomiędzy szybą okienną i kuleczkami granulatu, siły przenoszone są tylko poprzez bardzo małe powierzchnie styku. Powstają wskutek tego stosunkowo duże naprężenia ściskające i/lub ścinające prowadzące do zniszczenia ziarenek aerożelu patrz niemiecki opis DE-A-35 33 805.
Dlatego więc według niemieckiego opisu DE-A-35 33 805 proponuje się, aby granulowany aerożel umieścić pomiędzy dwoma foliami i w takiej postaci, usytuować pomiędzy szybami okiennymi, a w przestrzeni pomiędzy foliami wytworzyć próżnię. Na skutek giętkości folii powierzchnia pomiędzy folią i powierzchnią kuleczek ulega zwiększeniu, co powoduje poprawę stabilności na dłuższy czas.
Sposób taki wymaga jednak stosunkowo dużych nakładów a budowa szyby okiennej jest bardzo skomplikowana. Poza tym dodatkowe warstwy folii zmniejs/zijąprzejrzystość.
W opisie Stanów Zjednoczonych Ameryki 5 027 574 opisane są struktury do celów izolacji termicznej, składające się z dwóch szyb połączonych ze sobą gazoszczelnie i tworzące gazoszczelnie zamkniętą przestrzeń pośrednią. Ta pośrednia przestrzeń wypełniona jest gazem pod ciśnieniem od około 133 · 102Pa-266 · 1(rPa do około 0,00133 · 102Pa - 0,000133 · 102Pa, który przy takim ciśnieniu posiada znacznie mniejszą przewodność cieplną niż powietrze, którego ciśnienie jest tak niskie, że silnie stłumiony jest ruch ciepła powodowany konwekcją.
Ciśnienie gazu jest przy tym tak niskie, że przenoszenie ciepła za pomocą konwekcji jest znacznie zmniejszone, ale przenoszenie; ciepła przez przewodnictwo nie ulega redukcji.
184 220
W jednej z postaci wykonania przestrzeń pośrednia może być także wypełniona aerożelem. Również w tej postaci wykonania, niezależnie czy stosuje się monolityczny czy granulowany aerożel, występują wspomniane wyżej problemy.
W europejskim opisie EO-A-O 468 124 opisany jest sposób wytwarzania przezroczystych paneli, które napełnione są żelem w postaci granulatu, o wielkości średnicy ziarna od 0,5 do 7 mm. Aby uzyskać dużą gęstość granulatu przy napełnianiu przestrzeni pomiędzy szybami, cały układ poddaje się wstrząsaniu z częstotliwością 30-100 Hz.
Dla zapobieżenia kondensacji wody zawartej jeszcze w aerożelu, wypełnioną szybę okienną, przy podciśnieniu wynoszącym mniej niż 400 · 102Pa, korzystnie poniżej 20 · 102Pa, ogrzewa się 20 min do 2 godz. do temperatury od 50 do 70°C tak, że zawartość wody w gazie resztkowym, a tym samym możliwe jej skroplenie się na szybie, ulegaj ą odpowiedniej redukcji. Zapadania nasypanego materiału unika się według rozwiązania przez to, że szyby, wskutek podciśnienia, ściskają granulat unieruchamiając go w ten sposób.
Zastosowany sposób, wskutek konieczności wstrząsania i nagrzewania pod próżnią, jest stosunkowo kosztowny. Poza tym nie jest pewne, czy w miarę upływu czasu ziarenka granulatu nie zostaną zniszczone pod wpływem wibracji, a wypełnienie ulegnie zapadnięciu.
Dlatego zadaniem wynalazku jest opracowanie przezroczystych elementów budowlanych o dużej izolacji cieplnej, które są łatwe do wytwarzania i których wypełnienie jest stabilne w czasie.
Dalsze zadanie polega na tym, aby opracować elementy budowlane nadające się jako izolacja akustyczna.
Przezroczysty element budowlany składający się z co najmniej dwóch równolegle usytuowanych szyb z przezroczystego materiału, tworzących przestrzeń pośrednią, przy czym w przestrzeni pośredniej usytuowana jest co najmniej jedna płyta z aerożelu, według wynalazku charakteryzuje się tym, że płytę z aerożelu stanowi płyta z aerożelu wzmocnionego włóknami, który to aerożel posiada hydrofobowe grupy powierzchniowe.
Przestrzeń pośrednia pomiędzy szybami zamknięta jest gazoszczelnie wzdłuż krawędzi szyb, przy czym gazoszczelne zamknięcie stanowi połączenie mechaniczne względnie zamocowanie szyb.
Korzystnie, w elemencie budowlanym według wynalazku, matryca aerożelowa płyty z aerożelu wzmocnionego włóknami posiada porowatość powyżej 60% i gęstość poniżej 0,6 g/cm3.
Aerożel płyty jest aerożelem SiO2.
Aerożel płyty ma przewodność cieplną poniżej wartości 30 mW/mK.
W elemencie według wynalazku płyta z aerożelu wzmocnionego włóknami zawiera materiał włóknisty w ilości od 0,5 do 30%.
Materiał włóknisty płyty z aerożelu jest przezroczystym materiałem włóknistym.
Materiał włóknisty płyty z aerożelu zawiera zasadniczo włókna szklane.
W przestrzeni pośredniej pomiędzy przynajmniej dwiema szybami, w której usytuowana jest co najmniej jedna płyta z aerożelu wzmocnionego włóknami, jest próżnia o ciśnieniu w zakresie od 5 · 102Pa do 750 · 102Pa.
Wzmocniony włóknem aerożel, zarówno w stanie mokrym jak i w wysuszonym jest mechanicznie bardziej stabilny, od czystego aerożelu, zwłaszcza aerożelu monolitycznego i z tego względu jest prostszy w obróbce.
Ze względu na duże powierzchnie nakładania pomiędzy szybą i aerożelem oraz brak punktów styku, siły powstające zwłaszcza przy wytwarzaniu próżni, rozłożone są równomiernie tak, że aerożel nie ulega zniszczeniu. Ponadto występujące siły są praktycznie wyłącznie siłami ściskającymi, względem których aerożele są stabilne, podczas gdy w granulkach nieuchronnie występują siły ścinające, które bardzo łatwo powodują zniszczenie poszczególnych ziaren aerożelu, bardzo wrażliwego na siły ścinające. Nie potrzebne są również żadne dodatkowe operacje, takie jak zastosowanie folii.
Płyta lub mata z aerożelu nie ma możliwości zapadania się tak, że w sumie powstaje wypełnienie stabilne przez długi czas.
184 220
Poza tym udział objętościowy aerożelu jest wyraźnie większy niż przy wypełnieniu w postaci granulek, co powoduje lepsze działanie izolacyjne przy tej samej grubości i tej samej próżni.
Jako szyby można stosować zarówno zwykłe szyby okienne, jak i szyby okienne wielowarstwowe, lub w małym stopniu nieprzejrzyste szyby z tworzywa sztucznego, na przykład z polistyrenu i jego kopolimerów, z PCV, z polimetakrylanów, poliwęglanu, tereftalanu polietylenowego, z poliuretanów, poliolefin lub z poliamidów. Grubość szyb nie jest przy tym ograniczona. Ogólnie biorąc szyby mogą być również bardzo grube tak, aby mogły przejmować duże mechaniczne obciążenie, jak na przykład w przypadku budowlanej cegły szklanej. Korzystnie grubość szyb znajduje się w zakresie od 0,5 mm do 3 cm.
Poza tym po stronach odwrotnych do przestrzeni pośredniej, szyby mogą posiadać określoną strukturę. Zwłaszcza zewnętrzna płyta może posiadać piłokształtną strukturę z poziomo przebiegającymi łuskami, które są tak nachylone, że przepuszczanie promieniowania słonecznego jest znacznie mniejsze przy wysokim położeniu słońca (zwłaszcza latem), niż przy jego niskim położeniu (zwłaszcza zimą). Możliwe jest także, ażeby szyby różniły się pod względem materiału, swej grubości i/lub usytuowanej na nich struktury. Ponadto, co najmniej jedna z szyb, dla lepszej izolacji lub tonowania, może być pokryta warstwą metalu i/lub innego materiału. Szyby łączy się za pomocą znanych fachowcom urządzeń tak, że są one połączone mocno mechanicznie i utrzymują się w żądanym odstępie, a jednocześnie przestrzeń pośrednia zamknięta jest gazoszczelnie.
W elemencie budowlanym według wynalazku konieczne jest tylko, aby szyby miały wszędzie stały odstęp tak, że możliwe są oprócz płaskich również struktury uwypuklone na przykład w kształcie kopuły lub o kształcie beczkowatym.
Wypełnienie pomiędzy szybami stanowią wzmocnione włóknem maty i/lub płyty aerożelowe, przy czym matryca aerożelowa ma gęstość wynoszącą poniżej 0,6 g/cm3 i porowatość powyżej 60%. Korzystnie gęstości, wynoszą poniżej 0,5 g/cmra porowatości, powyżej 80%.
Matryca może być utworzona z organicznych lub nieorganicznych aerożeli, względnie z aerożeli na bazie materiałów organicznych i nieorganicznych, jednak najkorzystniejsze są aerożele zawierające SiO2, zwłaszcza aerożele SiO2.
Szczególnie korzystnie;stosuje się aerożele o przewodności cieplnej poniżej 30 mW/mK, a zwłaszcza poniżej 20 mW/mK przy ciśnieniu normalnym. Ponadto sttosuje-się korzyttnie aerożele hydrofobowe względnie kserożele.
Hydrofobizowany aerożel zawiera znacznie mniej wody niż zwykły aerożel, a ponadto mata lub płyta aerożelowa w odróżnieniu od granulatu nie zawiera żadnych pustych przestrzeni, które mogłyby zawierać powietrze o określonej wilgotności.
W ten sposób bardzo ograniczone jest powstawanie kondensacji. Występująca jeszcze ewentualnie wilgoć adsorbowana może być przez zastosowanie znanych środków suszących umieszczonych w przestrzeni pośredniej lub znajdujących się przy połączeniu mechanicznym.
Udział objętościowy włókien w aerożelu wzmocnionym włóknem powinien wynosić od 0,5 do 30%, korzystnie od 0,5 do 15%.
Większy udział włókien powoduje wprawdzie zwiększoną wytrzymałość mechaniczną, ale jednocześnie zwiększoną przewodność cieplną i zmniej szoną.przejrzystość.
Włókna mogą być usytuowane w aerożelach w postaci włókniny tub maty, albo jako pojedyncze włókna, rozmieszczono w sposób nieuporządkowany lub równolegle do powierzchni, przy czym ich długość korzystnie powinna być większa od 1 cm.
Korzystnie włókna powinny mieć średnicę 0,1 do 30 pm. Korzystnie płyny lub maty z aerożelu powinny zawierać włókna przezroczyste, takie jak włókna szklane, aby umożliwić dużą przepuszczalność światła dla całego układu.
Wzmocniony włóknem materiał z aerożelu stosuje się w postaci płyt albo giętkich mat.
Dla uzyskania specjalnych optycznych lub termicznych własności, aerożel może zawierać dodatkowo fotochromiczne substancje i/lub środki zmętniające dla promieniowania podczerwonego.
184 220
Jeżeli w przestrzeni pośredniej stosuje się wielo płyt lub mat aby uzyskać większą grubość, to przed umieszczeniem ich pomiędzy szybami lub podczas umieszczania można je skleić za pomocą oleju lub folii klejących.
W przestrzeni pośredniej wytwarza się próżnię, aż do osiągnięcia ciśnienia 5 · 102Pa do 750 · 102pa, korzystnie 10 - 102pa do 200 · l02pa, aby uzyskać dalsze zmniejszenie przewodności cieplnej aerożelu a tym samym całego elementu. Poza tym możliwe jest, że przy wytwarzaniu próżni przezroczyste szyby ulegną ściśnięciu i zacisną przy tym płyty lub maty z aerożelu tak, że klejenie staje się zbędne.
Wskutek dużej wytrzymałości na ściskanie płyt, i/lub mat aerożelowych, znaczna część ściskania przy wytwarzaniu próżni przejmowana jest przez aerożel tak, że z tego względu szyby są odciążone i mogą być cieńsze.
Alternatywnie, przestrzeń pośrednia może być wypełniona gazem ciężkim, takim jak na przykład argon pod normalnym ciśnieniem, co powoduje zmniejszenie przewodności cieplnej przestrzeni pośredniej (w porównaniu do wypełnienia powietrzem).
W celu uzyskania specjalnych mechanicznych lub akustycznych własności, płyta lub mata aerożelowa może być połączona z szybami okiennymi za pomocą kleju lub folii klejącej.
Łączenie szyb ze sobą i ich mocowanie względem siebie dokonuje się za pomocą znanych środków stosowanych przez fachowców do montażu szyb izolacyjnych.
Podczas wytwarzania, płytę lub matę aerożelową wkłada się pomiędzy szyby na przykład podczas operacji łączenia szyb. W razie potrzeby wytwarza się próżnię znanymi sposobami.
Znajdujące się w aerożelu włókna, a w przypadku zastosowania mat, istniejące rysy, prowadzą do tego, że szyby nie są przeźroczyste jak szkło, lecz raczej przejrzyste tak jak szyby mleczne lub pokryte strukturą. Opisane szyby nadają się więc jako przejrzysta izolacja cieplna i/lub dźwiękowa na przykład do okien w fabrykach, magazynach, halach wystawowych lub muzealnych, względnie do świetlików i kopuł oświetlających instalowanych w dachach.

Claims (10)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Przezroczysty element budowlany składający się z co najmniej dwóch równolegle usytuowanych szyb z przezroczystego materiału, tworzących przestrzeń pośrednią, przy czym w przestrzeni pośredniej' usytuowana jest co najmniej jedna płyta z aerożelu, znamienny tym, że płytę z aerożelu stanowi płyta z aerożelu wzmocnionego włóknami, który to aerożel posiada hydrofobowe grupy powierzchniowe.
  2. 2. Przezroczysty element według zastrz. 1, znamienny tym, że przestrzeń pośrednia pomiędzy szybami zamknięta jest gazoszczelnie wzdłuż krawędzi szyb.
  3. 3. Przezroczysty element według zastrz. 2, znamienny tym, że gazoszczelne zamknięcie stanowi połączenie mechaniczne względnie zamocowanie szyb.
  4. 4. Przezroczysty element według zastrz. 1, znamienny tym, że matryca aerożelowa płyty z aerożelu wzmocnionego włóknami posiada porowatość powyżej 60% i gęstość poniżej 0,6 g/cm3.
  5. 5. Przezroczysty element według zastrz. 1 albo 4, znamienny tym, że aerożel płyty jest aerożelem SiO2.
  6. 6. Przezroczysty element według zastrz. 1 albo 4, znamienny tym, że aerożel płyty ma przewodność cieplną poniżej wartości 30 mW/mK.
  7. 7. Przezroczysty element według zastrz. 1 albo 4, znamienny tym, że płyta z aerożelu wzmocnionego włóknami zawiera materiał włóknisty w ilości od 0,5 do 30%.
  8. 8. Przezroczysty element według zastrz. 7, znamienny tym, że materiał włóknisty płyty z aerożelu jest przezroczystym materiałem włóknistym.
  9. 9. Przezroczysty element według zastrz. 8, znamienny tym, że materiał włóknisty płyty z aerożelu zawiera zasadniczo włókna szklane.
  10. 10. Przezroczysty element według zastrz. 1, znamienny tym, że w przestrzeni pośredniej pomiędzy przynajmniej dwiema szybami, w której usytuowana jest co najmniej jedna płyta z aerożelu wzmocnionego włóknami, jest próżnia o ciśnieniu w zakresie od 5 do 750 mbarów.
PL96322166A 1995-03-07 1997-09-05 Przezroczysty element budowlany, składający się z co najmniej dwóch równolegle usytuowanych szyb z przezroczystego materiału PL184220B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19507732A DE19507732A1 (de) 1995-03-07 1995-03-07 Transparentes Bauelement, enthaltend mindestens eine faserverstärkte Aerogelplatte und/oder -matte
PCT/EP1996/000977 WO1996027726A1 (de) 1995-03-07 1996-03-07 Transparentes bauelement, enthaltend mindestens eine faserverstärkte aerogelplatte und/oder -matte

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL322166A1 PL322166A1 (en) 1998-01-19
PL184220B1 true PL184220B1 (pl) 2002-09-30

Family

ID=7755732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL96322166A PL184220B1 (pl) 1995-03-07 1997-09-05 Przezroczysty element budowlany, składający się z co najmniej dwóch równolegle usytuowanych szyb z przezroczystego materiału

Country Status (17)

Country Link
EP (1) EP0839253B1 (pl)
JP (1) JPH11500999A (pl)
KR (1) KR19980702773A (pl)
CN (1) CN1122596C (pl)
AT (1) ATE174655T1 (pl)
AU (1) AU688208B2 (pl)
BR (1) BR9607199A (pl)
CA (1) CA2214791A1 (pl)
DE (2) DE19507732A1 (pl)
DK (1) DK0839253T3 (pl)
ES (1) ES2125104T3 (pl)
GR (1) GR3029592T3 (pl)
MX (1) MX9706758A (pl)
NO (1) NO309206B1 (pl)
PL (1) PL184220B1 (pl)
RU (1) RU2164994C2 (pl)
WO (1) WO1996027726A1 (pl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009128736A1 (en) 2008-04-14 2009-10-22 Andrzej Stafiej A method of improving useful parameters of the objects whic are provided with transparent combined elements, and an electroni system intended to use this method.

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19702238A1 (de) * 1997-01-24 1998-08-06 Hoechst Ag Verwendung von Aerogelen zur Körper- und/oder Trittschalldämmung
DE19702240A1 (de) * 1997-01-24 1998-07-30 Hoechst Ag Mehrschichtige Verbundmaterialien, die mindestens eine aerogelhaltige Schicht und mindestens eine weitere Schicht aufweisen, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung
DE19726330C2 (de) * 1997-06-20 1999-07-29 Joerg Ortjohann Vakuum-Isolationspaneel, Verfahren zur Herstellung eines solchen Paneels und ein Verfahren zur Regelung der Wärmeströme
JP2004517222A (ja) * 2000-12-22 2004-06-10 アスペン・エアロジエルズ・インコーポレーテツド エーロゲルと繊維バットの複合材料
US7641954B2 (en) 2003-10-03 2010-01-05 Cabot Corporation Insulated panel and glazing system comprising the same
US7621299B2 (en) 2003-10-03 2009-11-24 Cabot Corporation Method and apparatus for filling a vessel with particulate matter
US7635411B2 (en) 2004-12-15 2009-12-22 Cabot Corporation Aerogel containing blanket
CN100386260C (zh) * 2005-12-20 2008-05-07 长安大学 水镁石纤维增强SiO2气凝胶隔热材料的制备方法
US8628834B2 (en) 2007-05-18 2014-01-14 Cabot Corporation Filling fenestration units
FR2962461B1 (fr) * 2010-07-09 2017-09-08 Lamoureux Ricciotti Ingenierie Panneau monolithique de construction en beton fibre a ultra hautes performances avec inclusion d'elements verriers ou vitreux et son procede de fabrication
US11053369B2 (en) 2012-08-10 2021-07-06 Aspen Aerogels, Inc. Segmented flexible gel composites and rigid panels manufactured therefrom
CN102839893B (zh) * 2012-08-28 2015-05-13 青岛科瑞新型环保材料有限公司 透明气凝胶真空玻璃及其制作方法
CN103568379B (zh) * 2013-10-25 2016-05-04 昆山蓝胜建材有限公司 气凝胶复合板及其制备方法
US9868843B2 (en) 2014-10-03 2018-01-16 Aspen Aerogels, Inc Hydrophobic aerogel materials
CN105064875A (zh) * 2015-09-06 2015-11-18 长沙星纳气凝胶有限公司 一种气凝胶隔热保温玻璃的制备方法
CN105041141B (zh) * 2015-09-06 2018-01-12 长沙星纳气凝胶有限公司 一种气凝胶隔热保温玻璃的制备方法
CN105064876B (zh) * 2015-09-06 2017-12-29 长沙星纳气凝胶有限公司 一种气凝胶隔热保温玻璃的制备方法
CN105041142B (zh) * 2015-09-06 2018-01-02 长沙星纳气凝胶有限公司 一种气凝胶隔热保温玻璃的制备方法
CN105041143B (zh) * 2015-09-06 2018-01-02 长沙星纳气凝胶有限公司 一种气凝胶隔热保温玻璃的制备方法
KR101654795B1 (ko) * 2016-02-05 2016-09-06 김현철 고단열 에어로겔 함침 매트의 제조 방법
CN106520077B (zh) * 2016-09-10 2019-09-03 北京工业大学 相变储能纤维/SiO2气凝胶复合毡及其制备方法
DE102018104544A1 (de) * 2018-02-28 2019-08-29 Xtralite (Rooflights) Limited Lichtkuppel sowie Verfahren zu deren Herstellung

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE422045C (sv) * 1979-04-30 1985-03-18 Guy Von Dardel Sett att framstella silikaaerogel i form av ett vesentligen sprickfritt, foretredesvis transparent block samt anvendning av detsamma i solpaneler
JPS56125248A (en) * 1980-03-06 1981-10-01 Teijin Ltd Plural layer glass
JPS58181744A (ja) * 1982-04-14 1983-10-24 Daiwa Reiki Kogyo Kk 複層ガラス及びその製造方法
GB8508092D0 (en) * 1985-03-28 1985-05-01 Glaverbel Transparent glazing panels
DE3533805C2 (de) * 1985-09-21 1996-02-29 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Isolierscheiben mit hoher Wärme- und/oder Schallisolierung
US5027574A (en) * 1988-05-02 1991-07-02 Phillip Bradley L Thermally insulating structure
JPH0248443A (ja) * 1988-08-10 1990-02-19 Matsushita Electric Works Ltd 複層ガラス
DE3844003C1 (en) * 1988-12-27 1990-03-08 Wolfgang Dipl.-Chem. Dr. 1000 Berlin De Ortlepp Photochromic, silicate-containing foam glass (foamed glass, cellular glass) material or foamed-glass composite
GB2241468B (en) * 1990-03-01 1993-12-01 Glaverbel Composite glazing panel
EP0468124A1 (en) * 1990-07-25 1992-01-29 Günther Seidel Method of manufacturing multiple plate panel incorporating granular silica aerogels
JPH06143495A (ja) * 1992-03-06 1994-05-24 Daito Kemitoronikusu Kk 防曇防露ガラス建材
JPH06126878A (ja) * 1992-03-18 1994-05-10 Fuainiteii Kk 複合積層体及びそれを使用した窓

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009128736A1 (en) 2008-04-14 2009-10-22 Andrzej Stafiej A method of improving useful parameters of the objects whic are provided with transparent combined elements, and an electroni system intended to use this method.

Also Published As

Publication number Publication date
DK0839253T3 (da) 1999-08-23
NO973726L (no) 1997-08-13
KR19980702773A (ko) 1998-08-05
ATE174655T1 (de) 1999-01-15
DE59601017D1 (de) 1999-01-28
WO1996027726A1 (de) 1996-09-12
GR3029592T3 (en) 1999-06-30
AU688208B2 (en) 1998-03-05
ES2125104T3 (es) 1999-02-16
AU5103296A (en) 1996-09-23
RU2164994C2 (ru) 2001-04-10
CN1122596C (zh) 2003-10-01
MX9706758A (es) 1997-11-29
EP0839253B1 (de) 1998-12-16
BR9607199A (pt) 1997-11-11
JPH11500999A (ja) 1999-01-26
CN1177993A (zh) 1998-04-01
NO973726D0 (no) 1997-08-13
NO309206B1 (no) 2000-12-27
PL322166A1 (en) 1998-01-19
DE19507732A1 (de) 1996-09-12
EP0839253A1 (de) 1998-05-06
CA2214791A1 (en) 1996-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL184220B1 (pl) Przezroczysty element budowlany, składający się z co najmniej dwóch równolegle usytuowanych szyb z przezroczystego materiału
US8110258B2 (en) Glazing unit with transparent filler
US4198796A (en) Thermal insulation structure
CA2682220C (en) Architectural membrane structures and methods for producing them
US20150315779A1 (en) Construction Panels
US8082916B2 (en) Solar heating blocks
CA2282998C (en) Light-diffusing, insulating, glazing system component
RU97116490A (ru) Прозрачный строительный элемент, содержащий по меньшей мере одну упрочненную волокном аэрогельную плитку и/или мат
Buratti et al. Nanogel windows
GB2507325A (en) Composite insulation including gas filled pockets
US4166345A (en) Light-transmissive, sound and heat insulating building element
JPH09503834A (ja) 建築物用外壁構成部材、特に建築物壁の胸壁領域の壁板
WO2003104599A1 (en) A system of gaseous thermal insulation, especially of insulated glass units
JPH0260951B2 (pl)
TW201741123A (zh) 隔離膜
JPH07139817A (ja) 太陽熱集熱器
NO811393L (no) Bygningsplater av isolerende skum og konstruksjoner som anvender slike.
CN214531243U (zh) 一种洁净玻镁岩棉复合板
CN216761072U (zh) 一种无石棉纤维增强隧道防火板
AU7198500A (en) Composite body and method of manufacture
KR20000005660U (ko) 복층유리
JP3294519B2 (ja) 防音ガラス