Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8260:2009

Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8260:2009 áp dụng cho các sản phẩm kính hộp gắn kín cách nhiệt sử dụng trong lĩnh vực xây dựng. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung tiêu chuẩn.

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 8260:2009 KÍNH XÂY DỰNG - KÍNH HỘP GẮN KÍN CÁCH NHIỆT Glass in building – Sealed insulating glass Lời nói đầu TCVN 8260 : 2009 xây dựng dựa sở JIS R 3209 : 1998 Sealed insulating glass TCVN 8260 : 2009 Viện Vật liệu Xây dựng – Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học Cơng nghệ cơng bố KÍNH XÂY DỰNG - KÍNH HỘP GẮN KÍN CÁCH NHIỆT Glass in building – Sealed insulating glass Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn áp dụng cho sản phẩm kính hộp gắn kín cách nhiệt sử dụng lĩnh vực xây dựng Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm công bố áp dụng nêu Đối với tài liệu viện dẫn khơng ghi năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) TCVN 7737 : 2007, Kính xây dựng – Phương pháp xác định độ xuyên quang, độ phản quang, tổng lượng xạ nhiệt mặt trời truyền qua độ xuyên xạ tử ngoại; JIS R 3106 : 1998, Testing method on transmittance, reflectance and emittance of flat glasses and evaluation of solar heat gain coefficient (Phương pháp xác định độ xuyên quang, độ phản xạ, độ xạ kính đánh giá hệ số khuếch đại nhiệt mặt trời); JIS R 3107 : 1998, Evaluation on thermal resistance of flat glasses and thermal transmittance of glazing (Đánh giá hệ số cách nhiệt hệ số truyền nhiệt kính tấm) Thuật ngữ định nghĩa Trong tiêu chuẩn sử dụng thuật ngữ, định nghĩa sau: 3.1 Kính hộp gắn kín cách nhiệt (sealed insulating glass) Những sản phẩm kính sản xuất cách gắn kín, song song hai hay nhiều kính với tạo thành khoảng trống kín kính Khoảng trống chứa khơng khí khơ (hoặc loại chất khí khác) có áp suất tương đương với áp suất khơng khí 3.2 Điểm sương (dew point) Nhiệt độ nước bắt đầu ngưng tụ thành sương mặt bên kính hộp 3.3 Độ truyền nhiệt tồn phần (overall heat transfer), U Khả truyền nhiệt từ mặt tới mặt kính hộp kính hộp đặt môi trường chênh lệch nhiệt độ [W/K.m2] 3.4 Độ cách nhiệt toàn phần (overall heat transfer resistance), 1/U Giá trị nghịch đảo độ truyền nhiệt toàn phần [K.m 2/W] 3.5 Hệ số ngăn chặn nhiệt mặt trời (solar heat removal coefficient), 1-g Khả ngăn chặn nhiệt mặt trời truyền qua kính hộp 3.6 Độ kín (sealling), K Mức độ ngăn chặn thẩm thấu độ ẩm khơng khí bên ngồi qua phần vật liệu gắn kết kính vào khoảng trống sản phẩm kính hộp Yêu cầu kỹ thuật 4.1 Chất lượng kính sử dụng để sản xuất kính hộp gắn kín cách nhiệt Kính sử dụng để chế tạo kính hộp phải phù hợp với yêu cầu sử dụng phải đảm bảo chất lượng theo tiêu chuẩn hành VÍ DỤ: Khi sử dụng kính dán an tồn loại kính dán sử dụng phải đạt TCVN 7364-1÷6 : 2004 4.2 Khuyết tật ngoại quan Kính hộp gắn kín cách nhiệt thử theo 6.1 khơng phép có vết bẩn, vết ố khác màu, nhựa dán…ở bề mặt sản phẩm 4.3 Kích thước sai lệch kích thước cho phép 4.3.1 Chiều dài cạnh Chiều dài cạnh mức sai lệch cho phép kính hộp gắn kín cách nhiệt quy định Bảng Bảng – Chiều dài danh nghĩa cạnh mức sai lệch cho phép Đơn vị tính milimét Chiều dài danh nghĩa Mức sai lệch cho phép Nhỏ 1000 ±2 Từ 1000 đến 2000 +2 -3 Lớn 2000 ±3 CHÚ THÍCH: Trong trường hợp kính hộp cách nhiệt gắn kín có nhiều lớp khơng khí sai lệch quy định theo lớp kính thành phần thỏa thuận bên có liên quan 4.3.2 Chiều dày Chiều dày kính hộp cách nhiệt gắn kín tổng chiều dài kính thành phần lớp chất khí nằm kính Chiều dày kính hộp cách nhiệt gắn kín sai lệch cho phép quy định Bảng Bảng – Chiều dày danh nghĩa mức sai lệch cho phép Đơn vị tính milimét Chiều dày danh nghĩa Sai lệch cho phép Nhỏ 17 ± 1,0 Từ 17 đến 22 ± 1,5 Lớn 22 ± 2,0 CHÚ THÍCH: Đối với loại kính hộp gắn kín cách nhiệt có hai nhiều lớp khí chiều dày lớp khí lớn 15 mm sai lệch chiều dày thỏa thuận bên có liên quan 4.4 Điểm sương Điểm sương kính hộp cách nhiệt gắn kín xác định theo 6.3 khơng cao – 35 oC 4.5 Độ kín Yêu cầu kỹ thuật độ kín loại kính hộp gắn kín cách nhiệt Bảng Bảng – Quy định loại độ kín kính hộp Loại Ký hiệu Yêu cầu độ kín Loại I KI Điểm sương khơng cao -30 oC thử theo 5.4.2 a) Loại II KII Điểm sương không cao -30 oC thử theo 5.4.2 b) Loại III KIII Điểm sương không cao -30 oC thử theo 5.4.2 c) 4.6 Độ cách nhiệt toàn phần, hệ số ngăn chặn nhiệt mặt trời Các tiêu độ cách nhiệt toàn phần, hệ số ngăn chặn nhiệt mặt trời cho loại sản phẩm kính hộp quy định Bảng Bảng – Loại tiêu tương ứng độ cách nhiệt toàn phần, hệ số ngăn chặn nhiệt mặt trời cho loại sản phẩm kính hộp Ký hiệu Độ cách nhiệt toàn phần, 1/U, [K.m2/W] Hệ số ngăn chặn nhiệt mặt trời, 1-g Loại R1 Không nhỏ 0,25 - Loại R2 Không nhỏ 0,31 Loại R3-1 Khơng nhỏ 0,37 Loại Kính hộp cách nhiệt R3-2 Kính hộp ngăn chặn nhiệt mặt trời Loại Loại Không nhỏ 0,43 E4 E5 Không nhỏ 0,35 Không nhỏ 0,25 Không nhỏ 0,50 CHÚ THÍCH: - Độ cách nhiệt tồn phần, 1/U, [K.m2/W] tiêu chuẩn lấy theo giá trị tia nhiệt vng góc với bề mặt kính hộp, U giá trị độ truyền nhiệt toàn phần - Hệ số ngăn chặn nhiệt mặt trời, 1-g xác định theo TCVN 7737 : 2007, g tổng lượng mặt trời truyền qua hay hệ số nhiệt mặt trời (total solar energy transmittance – solar factor) Phương pháp thử 5.1 Kiểm tra khuyết tật ngoại quan 5.1.1 Mẫu thử Mẫu thử sản phẩm kính hộp 5.1.2 Cách tiến hành Quan sát toàn bề mặt sản phẩm kính hộp khoảng cách m với nguồn sáng gần kính đặt phía đối diện với người kiểm tra 5.1.3 Đánh giá kết thử nghiệm Không có vết bẩn vết ố khác màu, dính nhựa… bề mặt sản phẩm kính hộp 5.2 Kiểm tra kích thước 5.2.1 Mẫu thử Mẫu thử sản phẩm kính hộp 5.2.2 Đo chiều dài, rộng Dùng thước cuộn kim loại có chiều dài nhỏ m có độ chia tới mm, đo chiều dài chiều rộng kính vị trí dọc theo đường thẳng song song với cạnh kính cách mép kính khoảng khơng lớn 15 mm Kết giá trị trung bình cộng ba lần đo, làm tròn số tới số thứ sau dấu phẩy 5.2.3 Đo chiều dày Dùng thước đo chiều dày có độ xác tới 0,01 mm, loại dụng cụ khác có độ xác tương đương cao để đo chiều dày kính hộp Tiến hành đo quanh điểm cạnh sản phẩm, cách mép kính hộp khoảng 10 mm Kết giá trị trung bình cộng ba lần đo, làm tròn số tới số thứ hai sau dấu phẩy 5.3 Đo điểm sương 5.3.1 Mẫu thử Mẫu thử sản phẩm kính hộp chế tạo theo cơng nghệ sản xuất kính hộp thành phẩm có kính thước sau: (350 x 500 x d) mm, đó: d chiều dày sản phẩm định thử Số lượng mẫu cho lần thử sáu mẫu 5.3.2 Thiết bị, dụng cụ 5.3.2.1 Bình hình hộp làm từ đồng có hình dạng kích thước Hình 5.3.2.2 Nhiệt kế đo nhiệt độ từ + 30 oC đến – 70 oC, có vạch chia độ đến oC thiết bị đo nhiệt độ tương đương 5.3.2.3 Tấm đồng A có kích thước (50 x x 3) mm với bề mặt làm nhẵn đánh bóng để đảm bảo toàn bề mặt mẫu thử tiếp xúc với bề mặt đồng tiến hành thử nghiệm Tấm đồng hàn vị trí trung tâm mặt bình thử Hình CHÚ DẪN: Chiều dài hộp a ~ 100 mm Chiều dày hộp t = mm Chiều rộng hộp b ~ 50 mm Chiều dày đồng A t’ = mm Chiều cao hộp h ~ 150 mm Kích thước đồng A ~ 50 x 60 mm Hình – Mô tả thiết bị đo điểm sương 5.3.3 Cách tiến hành a) Mẫu thử (5.3.1) tiến hành thử nghiệm sau để ổn định nhiệt độ phòng thử nghiệm thời gian khơng 24 h b) Lau bề mặt mẫu vải mỏng, mềm, c) Đổ vào bình dung mơi hữu cho mức dung mơi ngập đồng A CHÚ THÍCH: Dung môi hữu lựa chọn chất lỏng có nhiệt độ đóng rắn thấp âm 35 o C axeton, etyl alcolhol…) Các chất lỏng tác động gây hư hại cho kính hộp d) Làm ướt mặt A dung môi hữu (dung mơi lựa chọn vào bình thử) dán mẫu kính vào mặt ngồi đồng A Thả vào bình thử miếng băng khơ để làm lạnh từ từ dung môi tới nhiệt độ bình đạt nhiệt độ mà ta mong muốn thử nghiệm Thời gian giữ mẫu nhiệt độ thử nghiệm phụ thuộc vào chiều dày mẫu thử quy định Bảng Bảng – Thời gian quy định tiến hành thử Chiều dày kính thành phần mm Thời gian thử nghiệm 3 Lớn 10 10 CHÚ THÍCH: Để đảm bảo nhiệt độ ổn định thời gian thử nghiệm (chỉ phép dao động mức âm oC) phải bỏ thêm vào bình miếng băng khơ nhỏ e) Lấy mẫu khỏi vị trí dán mẫu, lau bề mặt mẫu, quan sát phía bên mẫu xem tình trạng đọng sương mẫu đèn tụ sáng Thời gian lấy mẫu quan sát tiến hành 30 s f) Đánh giá kết thử nghiệm Tại nhiệt độ thử nghiệm mặt kính tiếp xúc với bề mặt đồng A không xuất sương đạt yêu cầu 5.4 Phương pháp gia tốc thử độ kín 5.4.1 Mẫu thử Mẫu thử mẫu kính hộp sau sản xuất từ hai tuần trở lên Mẫu thử mẫu kính hộp tiến hành xác định điểm sương theo 5.3 đạt yêu cầu 4.4 Số lượng mẫu thử sáu mẫu 5.4.2 Cách tiến hành a) Phương pháp thử loại I (theo quy định Bảng 3) Tiến hành thử theo 5.4.3 với thời gian ngày, tiếp thử theo 5.4.4 với thời gian 12 chu kỳ cuối thử điểm sương theo 5.3 b) Phương pháp thử loại II (theo quy định Bảng 3) Mẫu thử mục a) tiếp tục thử theo 5.4.3 với thời gian ngày, tiếp thử theo 5.4.4 với thời gian 12 chu kỳ cuối thử điểm sương theo 5.3 c) Phương pháp thử loại III (theo quy định Bảng 3) Mẫu thử mục b) tiếp tục thử theo 5.4.3 với thời gian 28 ngày, tiếp thử theo 5.4.4 với thời gian 48 chu kỳ cuối thử điểm sương theo 5.3 5.4.3 Thử độ kín theo tác động độ ẩm ánh sáng 5.4.3.1 Thiết bị, dụng cụ Thiết bị thử Hình với điều kiện sau: a) Nhiệt độ ổn định: (55 ± 3) oC b) Độ ẩm ổn định: 95 % d) Đèn chiếu sáng tia cực tím ultraviolet FL 40 BL CHÚ THÍCH: FL đèn ống thẳng 40 hay 40s công suất đèn 40 W S độ dày bóng đèn BL độ phát xạ đèn gần vùng cực tím (ánh sáng có bước sóng từ 315 nm đến 400 nm) Đơn vị tính milimét Hình – Cách bố trí đèn chiếu sáng thử độ kín theo tác động độ ẩm ánh sáng CHÚ THÍCH: - Ghi lại xác nhiệt độ độ ẩm tiến hành thử nghiệm - Tiến hành thay đèn thiết bị thử nghiệm sau tiến hành thử nghiệm khoảng 150 h 5.4.3.2 Cách tiến hành Mẫu thử chuẩn bị theo 5.4.1 lắp đặt vào thiết bị tiến hành thử nghiệm theo yêu cầu 5.4.2 5.4.4 Thử độ kín theo tác động chu kỳ nhiệt 5.4.4.1 Thiết bị, dụng cụ Thiết bị thử bình kín hay tủ khí hậu 5.4.4.2 Cách tiến hành Đưa mẫu chuẩn bị theo 5.4.1 vào bình thử nghiệm hay tủ khí hậu, hạ nhiệt độ từ nhiệt độ phòng xuống ( - 20 ± ) oC thời gian h lưu lại h Sau vịng h nâng lại nhiệt độ tới (50 ± 3) oC lưu nhiệt độ h Trong vòng h hạ nhiệt độ tới nhiệt độ phòng 23 oC Quá trình chu kỳ thử có thời gian h Quá trình thử lặp lại đủ số chu kỳ yêu cầu 5.4.5 Đánh giá kết thử nghiệm Sau tiến hành thử nghiệm theo 5.4.2 sáu mẫu có điểm sương khơng lớn âm 30 oC mẫu thử đạt u cầu đặt 4.5 Hình – Mơ tả chu kỳ nhiệt 5.5 Xác định độ cách nhiệt tồn phần 5.5.1 Độ cách nhiệt tồn phần kính hộp cách nhiệt, 1/U Độ cách nhiệt toàn phần kính hộp cách nhiệt gắn kín (1/U), tính [K.m 2/W], khơng bao gồm phần kín quy định theo Bảng tính theo cơng thức (1) kết làm tròn số đến số thứ hai sau dấu phẩy = Re + R + R i U (1) đó: R độ cách nhiệt lớp khơng khí; Re độ cách nhiệt kính phía ngồi (được hiểu cabin hay phịng); Ri độ cách nhiệt kính phía CHÚ THÍCH: Phần kín coi phần biên kính hộp nơi khoảng rỗng thực khơng tồn tại, phần khung gắn với kính thành phần keo dán 5.5.1.1 Xác định độ cách nhiệt lớp khơng khí, R Xác định độ cách nhiệt lớp khơng khí, R, tính [K.m 2/W], theo cơng thức có liên quan tới chiều dày kính hộp độ xạ nhiệt kính thành phần a) Trường hợp khoảng trống kính hộp có chiều dày nhỏ 12 mm R tính sau: R 25,0 s 5,14 d 1000 s 1 1 (2) s chiều dày lớp chất khí kính hộp, tính milimét (mm) (s chiều dày kính hộp đo theo 5.2.3 trừ chiều dày danh nghĩa kính thành phần); ε1; ε2 hệ số xạ kính thứ thứ hai tới lớp chất khí nằm kính; d tổng chiều dày danh nghĩa kính thành phần, tính milimét (mm) CHÚ THÍCH: * Hiệu chỉnh hệ số xạ ε1, ε2 bề mặt kính tới lớp chất khí tính theo 5.2 JIS R 3107 : 1998, đo xạ vng góc với bề mặt kính theo Điều JIS R 3106 : 1998; * Đối với kính nổi, kính cán vân hoa, kính kéo, kính màu hấp thụ nhiệt ε = ε2 = 0,837 εs = 0,72 * Đối với kính hộp có hai lớp chất khí R [K.m 2/W] tính theo cơng thức sau: R 24,6 se 4,09 25,1 5,22 si se si d 1000 (3) đó: e1 1 e1 e2 e2 1 1 i1 i2 đó: se, si chiều dày lớp chất khí kính hộp, tính milimét, đo theo 5.6.2 trừ tổng chiều dày danh nghĩa lớp kính thành phần chia thành s e, si theo tỷ lệ tương ứng với chiều dày danh nghĩa lớp khí); εe1, εe2, εi1; εi2 hệ số xạ kính tới lớp chất khí kính hộp (tính tương tự trường hợp có lớp chất khí) b) Trường hợp khoảng trống kính hộp có chiều dày danh nghĩa lớn 12 mm với kính hộp có lớp chất khí cơng thức tính R (cơng thức 2) phải thay số hạng với độ dẫn nhiệt tính theo 4.3 5.3 JIS R 3107 : 1998 sau: * Độ truyền nhiệt Ug, tính [W/m2.K], lớp chất khí có chiều dày s tính cơng thức: Ug = Dl (4) S đó: s chiều dày lớp chất khí kính hộp, tính mét (m); độ dẫn nhiệt lớp chất khí chứa kính hộp, tính [W/m 2.K]; Dl hệ số đối lưu chất khí kính hộp; Nếu Nu ≤ Dl = 1; Nếu Nu > Dl = Nu; * Tính chuẩn số Nusselt: Nu Nu = A (Gr Pr)n (5) đó: Nếu Nu ≤ tính tốn bỏ qua; A, n giá trị góc nghiêng hướng nhiệt truyền tới khoảng khơng chứa chất khí * Trong trường hợp khoảng chứa chất khí thẳng đứng hướng nhiệt truyền tới theo phương nằm ngang A = 0,033; n = 0,38 * Trong trường hợp khoảng chứa chất khí nằm ngang hướng nhiệt truyền tới theo phương thẳng đứng từ lên A = 0,16; n = 0,28 * Trong trường hợp khoảng chứa chất khí nằm xiên góc 45 o (so với phương truyền nhiệt tới) hướng nhiệt truyền tới từ lên A = 0,10; n = 0,31 Đặc biệt lượng nhiệt truyền tới khoảng trống chứa chất khí có hướng từ xuống thay N u = Gr chuẩn số Grashoff tính tốn sau: 9,81.s T Gr = T 'm Pr chuẩn số Prandtl tính sau: (6) Pr = C T 'm (7) hai cơng thức (6) (7) thì: ΔT chênh lệch nhiệt độ hai bề mặt khoảng không chứa chất khí; Ρ tỷ trọng chất khí, tính kg/m3; µ độ nhớt động học chất khí, tính [N.s/m = kg/(m.s)]; C nhiệt dung riêng chất khí, tính [J/kg.K]; T’m nhiệt độ trung bình khoảng trống chứa chất khí (K) Những giá trị thông số Bảng Bảng – Thông số chất khí để tính tốn Chất khí Khơng khí Argon SF6 Krypton Nhiệt độ θ (oC) Tỷ trọng ρ (kg/m3) Độ nhớt động học µ 10-5 kg/m.s Độ dẫn nhiệt λ 10-2 W/m2.K -10 1,326 1,661 2,336 1,277 1,711 2,416 + 10 1,232 1,761 2,496 + 20 1,189 1,811 2,576 - 10 1,892 2,038 1,584 1,762 2,101 1,634 + 10 1,699 2,164 1,684 + 20 1,640 2,228 1,734 - 10 6,844 1,383 1,119 6,602 1,421 1,197 + 10 6,360 1,459 1,275 + 20 6,118 1,497 1,354 - 10 3,832 2,260 0,842 3,690 2,330 0,870 + 10 3,560 2,400 0,900 + 10 3,430 2,470 0,926 Nhiệt dung riêng C 103 J/(kg.K) 1,008 0,519 0,614 0,245 5.5.1.2 Xác định Re Ri Re Ri tính cơng thức sau: Re = Ri = 4,9 16,3 5,4 4,1 (8) (9) đó: ε1 ε2 hệ số phát xạ kính phía ngồi kính phía (phịng cabin) tới lớp khơng khí nằm kính hộp Thay giá trị R từ công thức (2) với Re Ri từ công thức (8) (9) vào công thức (1) ta xác định giá trị hệ số cách nhiệt tồn phần kính hộp 5.5.2 Xác định hệ số ngăn chặn nhiệt mặt trời kính hộp Hệ số ngăn chặn nhiệt mặt trời kính hộp tính theo cơng thức sau E = 1- g (10) đó: g tổng lượng mặt trời truyền qua kính xác định theo 4.4.3 TCVN 7737 : 2007 Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử nghiệm phải có đầy đủ thơng tin sau: - Tên loại mẫu; - Tên quan gửi mẫu; - Các tiêu tiến hành thử nghiệm kết thử nghiệm bao gồm tiêu sau: khuyết tật ngoại quan, kích thước sai lệch kích thước, điểm sương, độ cách nhiệt tồn phần, hệ số ngăn chặn nhiệt mặt trời, độ kín lớp gắn; - Ngày người tiến hành thử nghiệm; - Viện dẫn tiêu chuẩn Ghi nhãn, bao gói, bảo quản vận chuyển 7.1 Ghi nhãn Trên kiện kính hộp ghi nhãn với nội dung sau: - Tên sở sản xuất; - Tên loại sản phẩm; - Kích thước số lượng sản phẩm đơn vị bao gói: - Ngày, tháng, năm sản xuất 7.2 Bao gói Kính hộp cách nhiệt gắn kín đóng gói kiện chun dùng theo loại có kích thước, có vật liệu mềm đệm lót, kiện kính phải có dấu hiệu cẩn thận đề phịng dễ vỡ 7.3 Bảo quản Kính hộp cách nhiệt gắn kín bảo quản nơi khơ có mái che 7.4 Vận chuyển Kính hộp cách nhiệt gắn kín đóng kiện vận chuyển phương tiện vận chuyển chun dụng xếp chặt chẽ có gơng đảm bảo an tồn suốt q trình vận chuyển  ... phần, 1/U, [K.m2/W] tiêu chuẩn lấy theo giá trị tia nhiệt vng góc với bề mặt kính hộp, U giá trị độ truyền nhiệt toàn phần - Hệ số ngăn chặn nhiệt mặt trời, 1-g xác định theo TCVN 7737 : 2007,... muốn thử nghiệm Thời gian giữ mẫu nhiệt độ thử nghiệm phụ thuộc vào chiều dày mẫu thử quy định Bảng Bảng – Thời gian quy định tiến hành thử Chiều dày kính thành phần mm Thời gian thử nghiệm 3 Lớn... thời gian ngày, tiếp thử theo 5.4.4 với thời gian 12 chu kỳ cuối thử điểm sương theo 5.3 b) Phương pháp thử loại II (theo quy định Bảng 3) Mẫu thử mục a) tiếp tục thử theo 5.4.3 với thời gian