[发明专利]具有高隔热性和降低的红外辐射透射率的隔绝玻璃窗

说明书

本发明涉及具有高隔热性和降低的红外辐射透射率的隔绝玻璃部件，其由至少两个间隔的玻璃板和至少一个间隔的由特定聚碳酸酯制成的板制成，在所述部件内包含气体混合物。

隔绝玻璃窗对降低建筑物的热量消耗作出重大贡献。除隔热外，通过隔绝玻璃窗也实现隔音。

一个部件的热阻1/Λ用于评价隔热性，而传热系数k用于评价从建筑物中透过造成的热损失。分别参考内侧和外侧上的换热热阻α_i/a，由热阻1/Λ根据                                                计算传热系数k。对于多层玻璃，适用的是

通过多层隔绝玻璃造成的热损失由两个分量构成：传热损失和热辐射损失。

通过多层隔绝玻璃部件的传热取决于玻璃和填充气体的热阻。通隔绝玻璃部件的热辐射取决于玻璃板的光学性质。当使用普通玻璃时，太阳热辐射（NIR-范围）几乎无阻碍地穿过玻璃板。

对热保护的要求越来越高。因此去适应了这些热保护要求。这些规章（例如Energieeinsparverordnung EnEV，德国，或欧盟的EnergyStar Program）的目的是保持建筑物的热损失尽可能小。因此，必须如此选择各部件的隔热性质，以不超过预先规定的整个建筑物的k值。窗户区域对整个建筑物的k值具有巨大影响，因为窗户的k值相对于墙的k值明显更差。在玻璃板之间具有空气的双层-或多层玻璃的使用与单层玻璃相比已带来明显改进。如，在单层玻璃的情况中5.7 W/m²K的k值在双层玻璃中降至3.0 W/m²K，在三层玻璃中降至2.0 W/m²K。

通过合适涂覆玻璃板可将k值明显降低。现今常用的涂层是包含至少一个基于金、银、铜、铟、锡和铝的金属层的多层片层结构，这些的厚度为几纳米。这些层结构 - 也称作低-E-层或阳光控制层 – 具有易腐蚀的缺点。此外，作为阳光控制层，它们还损害建筑物的视觉印象，因为该层始终引起可见光区域中的反射光和透射光的改变。此外，在玻璃上施加所述低-E或阳光控制层是困难并因此是昂贵的。

此外，根据现有技术的由玻璃制成的三层玻璃比双层部件重得多。因此有时必须增强框架部件，如门框或窗框，因为否则它们在开窗或开门时会变形。此外，这些重玻璃的运输和使用需要大量的消耗。

甚至在三层玻璃中，也存在由于外力（如暴风雨损害、故意毁坏、狂风等）而发生玻璃破裂的可能性。这种玻璃因此没有提供有效的防破裂保护。

同样地，该玻璃透过高比例的紫外线。这会造成内饰，例如地板或家具的褪色。

本发明的目的是提供不必加入例如昂贵金属层的具有好的隔热性质和同时降低的NIR-光透射率的隔绝玻璃部件。在本发明范围内，NIR是指在780纳米至2500纳米的近红外光谱区中的透射。此外，相对于由玻璃制成的根据现有技术的三层玻璃，该部件应具有较轻的重量和高的对外界作用，如破裂企图的耐受能力。此外，该窗户部件应具有低紫外透射率，表示为大于等于1，优选大于等于1.5，特别优选大于等于2的在340纳米波长下的光学密度。此外重要的是，这些性质经长时间保持基本恒定，并且在气候影响下不会发生急剧改变。此外，应如此构造该部件，以在尽可能高的颜色中性下提供尽可能高的光透射。

由包含热塑性材料 – 尤其是聚碳酸酯 – 的玻璃结构构成的窗户原则上是已知的。

已知并广泛描述了包含热塑性塑料，如聚乙烯醇缩丁醛的玻璃结构。但是，如车辆制造中所用的这些结构不用于隔热。在此另一些要求，例如车辆乘客的安全性受到重视。这些结构不适合这里描述的目的和不适合隔绝玻璃窗的制造。

DE 2515393中描述了除玻璃外还包括聚碳酸酯板的夹层结构。但是，在此没有描述隔绝玻璃结构。也没有描述包含特定填充气体的部件。DE 2515393没有公开特点为低的红外辐射透射率的玻璃。WO1991002133描述了包含至少2个基于金属层的红外反射箔的多层玻璃结构。在此，2个玻璃板包住该反射箔。这种结构的缺点在于，反射箔在受热时无法保持它们的尺寸并因此产生不合意的视觉印象。使用反射箔的另一缺点在于所用金属层的电磁屏蔽。