平板玻璃與結露

玻璃的透視性、耐候性、耐擦傷性,是建築材料的優越特長。一方面,其熱貫流率比其他建築材料高,容易結露是它的缺點。玻璃的結露是單純的物理現象。

下列為防止玻璃結露的方法

  1. 使用複層玻璃,提高玻璃的斷熱性。
  2. 壓制室內的水基氣之發生。
  3. 適量地引入外氣,降低室內的相對濕度。

玻璃的結露計算

圖5-1所示結露計算圖係經電腦計算所做成,只要能確定玻璃的結構,室內濕度、室內溫度、外氣溫度之中的3個條件之值,可由此可求得開始結露狀態的另一數值。
圖5-1    結露計算表
結露計算表的使用方法:
(例1) 室內溫度25C,室內濕度50%,外氣溫度-5C的條件之下,應選用什麼結構的玻璃才不致結露?
從(A)點以水平向左右延長,求與室內濕度50%之交會點(B)。利用B點右側曲線中最接近的結構,就可防止結露。例如:(12mmn+A6mm+12mm、或3mm+Al2mmn+3mm)就是符合上述條件,不結露的玻璃結構。
(例2) 室內溫度20C,室內濕度70%,玻璃通稱厚度l2mm,空氣層通稱厚度l2mm的複層玻璃(l2mm+Al2mm+l2mm) 時,外氣溫度需幾度才結露?
室內濕度70%與玻璃通稱厚度l2mm,空氣層通稱厚度l2mm之複層玻璃(l2mm+Al2mm+l2mm)之構成曲線之交會點(C),從(C)點以水平方向向右方延長,求出與室內溫度2OC之交會點(D)隻道點之外氣溫度(約2.5cC)為結露溫度(露點溫度)。
圖5-1所示單板玻璃為通稱厚度3mm及l2mm,5~lOmm玻璃則處於中間的曲線。但玻璃的厚度與結露並無太大差別,因此也可以12mm替代求出所需答案。

濕空氣線圖

濕空氣線圖為,以乾球溫度為橫軸,以乾空氣1kg中所含水分量為縱軸所構成的圖解。只要求出溫度與水蒸氣分壓,就能決定乾空氣與水蒸氣混合的濕空氣狀態,由此圖解可由現在的空氣狀態預測相對濕度成為100%時之氣溫 (露點溫度)。
*接觸玻璃的空氣溫度可視為與玻璃表面溫度相等。
圖5-2 空氣的濕度結露圖
(例1) 將乾球溫度20C,相對濕度60%之空氣狀態(A點)除緩冷卻(在圖解中是水平橫向移行), 會與相對濕度100%的飽和線交會 (B點)。這時由此縱向向下移,就可求得乾球溫度12C的溫 度,也就是當空氣冷卻到12C時就開始結露。
(例2) 複層玻璃 (FL3+Al2+3mm),熱貫流率K=1.5Kcal/m2hC,在外氣溫OC,室內溫度 2OC要結露時,相對濕度應為多少 ?
*利用 tgi=ti-k/ai(ti-to)
tgi=20-1.5(20-0)/7=15.7C(室內一側的熱傳達率設為 7Kcal/m2hC),在濕空氣線圖上 乾球溫度為15.7C,將相對濕度100%(C點)向橫向移動到乾球溫度2OC(室溫)處,便可求 得相對濕度76%(D點)。

補充說明
平板玻璃的表面如果結露,不但妨礙透視性,因結霜所引起的壁面、地板、窗帘等,亦會沾濕 而污損,對於居住的舒適性,會有很大的影響。防止結露的重點就是:
  1. 室內的相對濕度越低越好。
  2. 室內外的溫度差越小越好。
  3. 壁體(包括玻璃窗)的斷熱生越高越好。
  4. 為防止結露,應選用斷熱效果高的玻璃。

空氣的濕度與結露點


空氣的溫度與結露點

上圖的使用方法:
油室內溫度的變化求對濕度的影響。
(例)(A)線: 在密閉的室內,室內溫度為20C,相對濕度為60%,如果室內溫度降到15C,則相對濕度會上升到82%。 (2)油溫度與濕度求空氣的結露點。
(例)(B)線: 溫度20C,相對濕度60%,其空氣的露點為l2C,因此玻璃窗向室內一側的溫度,如果降到這水準以下就會結露。
   
〔註〕 計算條件:
  外氣風速 (V。):3.5"/s
室內風速 (V1)自然對流所選用玻璃與露點曲線圖。
一般單板玻璃,在冬天放暖氣時都免不了會結露。因此我們須依照當地的外氣溫,室內溫度以及濕度等環境條件,選用能有效防止結露的玻璃。
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