毛細(xì)管和呼吸管在中空玻璃中的作用

       通常，中空玻璃生產(chǎn)和安裝的兩地之間都處于相同和十分相近的緯度范圍內(nèi)，在其它條件相同地條件下，中空玻璃空氣層內(nèi)的壓強(qiáng)與外部的壓強(qiáng)始終相同。但是當(dāng)中空玻璃在低緯度如海平面制作然后在在較高緯度安裝時(shí)，如果我們?nèi)匀缓?jiǎn)單地假定中空玻璃內(nèi)地壓強(qiáng)與兩地之間地外部壓強(qiáng)仍然相同，就不能解釋為什么中空玻璃的兩片玻璃會(huì)向外撓曲、玻璃視覺變形、甚至中空玻璃出現(xiàn)炸裂等一系列問題。之所以如此，是因?yàn)橹谱髦锌詹Ａr(shí)中空玻璃內(nèi)外的壓強(qiáng)較之在安裝在緯度高的地方時(shí)的壓強(qiáng)要大的緣故。如果壓強(qiáng)差過大，大到超過玻璃自身的強(qiáng)度的的話，中空玻璃就可能出現(xiàn)炸裂和/或中空玻璃的結(jié)構(gòu)膠斷裂等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致中空玻璃的密封過早失敗。解決這一問題的傳統(tǒng)方法是在中空玻璃的密封邊部安裝呼吸管或毛細(xì)管。呼吸管和毛細(xì)管的作用是隨著高度的變化來不斷調(diào)節(jié)中空玻璃空氣層內(nèi)的壓強(qiáng)和外部的大氣壓之間的差，使之達(dá)到動(dòng)態(tài)均衡。以前，人們采用的辦法是，凡是中空玻璃窗在運(yùn)輸中的高度超過海拔5000英尺（約等于1524公尺）時(shí)，均采用安裝呼吸管的辦法（見表1）。

表1 呼吸管與毛細(xì)管比較

呼吸管	毛細(xì)管
內(nèi)孔徑大（0.125”）的鋁管	內(nèi)孔徑�。�0.010－0.020”）的不銹鋼管
3－6”長(zhǎng)	12”長(zhǎng)
壓強(qiáng)均衡后呼吸管必須封口	不需封口

    切記，采用內(nèi)孔徑大的“呼吸管”在較后安裝時(shí)需要封口，以防止中空玻璃密封過早失敗。這種作法的缺點(diǎn)是，中空玻璃窗的密封結(jié)構(gòu)整體性能取決于當(dāng)?shù)氐拈T窗安裝人員，而不是掌握在中空玻璃窗戶的生產(chǎn)人員手里。因此，無論中空玻璃的制作質(zhì)量如何好，但只要安裝后較后沒有對(duì)呼吸管封口，就會(huì)出現(xiàn)問題。解決問題的方法之一，是用毛細(xì)管替代呼吸管。從表1可見，與呼吸管相比，毛細(xì)管的內(nèi)孔徑更�。s呼吸管的1/10左右），管更長(zhǎng)，從而即使不對(duì)毛細(xì)管封口，也可保證中空玻璃在高緯度安裝后的整體性能。盡管如此，目前為止，沒有實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)來支持這一種說法（作法）。事實(shí)上，對(duì)安裝毛細(xì)管抑或呼吸管的中空玻璃的耐久性和壽命多少，北美中空玻璃行業(yè)內(nèi)仍然存在爭(zhēng)論；即使安裝毛細(xì)管的中空玻璃通過ASTM773/774檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，也不意味著實(shí)際密封壽命可達(dá)到5年。

    對(duì)呼吸管和毛細(xì)管的評(píng)估

    由于使用氬氣充中空玻璃，人們不得不對(duì)高度較限問題重新進(jìn)行認(rèn)真地考慮。外部的空氣要通過呼吸管與中空玻璃內(nèi)的氣體進(jìn)行交換,結(jié)果，中空玻璃安裝后的幾個(gè)月內(nèi)，其中的惰性氣體濃度就大大地降低。當(dāng)內(nèi)充氬氣地中空玻璃窗往高山運(yùn)輸時(shí)，為了使內(nèi)充氬氣的中空玻璃盡可能地安裝在緯度高的地方，而不減少中空玻璃的密封整體性，應(yīng)盡可能地不使用呼吸管。業(yè)已證明，使用丁基膠和硅酮膠雙道密封結(jié)構(gòu)的中空玻璃的耐久性具有優(yōu)越的結(jié)構(gòu)整體性。在大多數(shù)情況下，玻璃自身的強(qiáng)度成為中空玻璃較高緯度較限的因素。高度較限的兩種不同的情況:中空玻璃可安裝的海拔高度較限和中空玻璃運(yùn)輸中的高度較限。 

    中空玻璃可安裝的海拔高度較限 

    在緯度高的地方安裝中空玻璃的較限需考慮較壞兩種情況：夏季的炎熱（熱空氣）、玻璃強(qiáng)度的老化，以及長(zhǎng)期的荷載。這種長(zhǎng)期的荷載使高緯度的中空玻璃與一般條件下風(fēng)荷載下的中空玻璃相比，其強(qiáng)度減少50％。從表2中可見，在某些情況下，可根據(jù)普通玻璃和鋼化玻璃之間的強(qiáng)度差來決定玻璃使用的緯度較限。如果可能的話，應(yīng)采用充氬氣的鋼化玻璃的中空玻璃取代安裝呼吸管的內(nèi)含空氣的普通玻璃的中空玻璃。在高緯度地方，所有密封的中空玻璃都會(huì)向外撓曲。向外撓曲在多大程度上導(dǎo)致中空玻璃的視線變形，是主觀的。解決這一問題的辦法是在中空玻璃上安裝呼吸管。

表2 中空窗可安裝的海拔高度較限表 （米）

短邊長(zhǎng)度	玻 璃 厚 度
	2.2mm	3.3mm		3.9mm		5.7mm
mm	普通玻璃	普通玻璃	鋼化玻璃	普通玻璃	鋼化玻璃	普通玻璃	鋼化玻璃
305	1220	1524	1524	1220	1220	1220	1220
406	1524	1524	2134	1524	1524	1220	1220
457	1829	1524	2439	1524	1829	1220	1220
508	2134	1829	2744	1524	2134	1220	1220
610	2439	2134	3049	1829	2439	1524	1524
762	3049	2744	3049	2134	3049	1829	2134
914	3049	3049	3049	2744	3049	2134	2744
1067	3049	3049	3049	3049	3049	2744	3049
1219	3049	3049	3049	3049	3049	3049	3049

    中空玻璃在山地運(yùn)輸?shù)母叨容^限 

    在這種情況下，運(yùn)貨卡車載著中空玻璃通過山路上下行駛時(shí)，氣壓變化的時(shí)間相對(duì)較短，這時(shí)由于車上的中空玻璃表面強(qiáng)度很大，因此炸裂的危險(xiǎn)很小。如果中空玻璃安裝在窗框內(nèi)，玻璃可自由的向外撓曲，當(dāng)運(yùn)到低緯度時(shí)玻璃又回到正常位置。如果運(yùn)輸?shù)膬H僅是中空玻璃（這時(shí)玻璃之間彼此僅僅挨在一起），玻璃向外撓曲使得玻璃之間彼此接觸相互“磨擦”。在這種情況下，應(yīng)采用特殊包裝以保證中空玻璃之間有足夠的空間向外撓曲，避免炸裂。

表3 中空玻璃運(yùn)輸中的高度較限（米）

短邊長(zhǎng)度		玻璃厚度
mm	2.2mm	3.0mm	3.9mm	5.7mm
305	1829	1829	1524	1220
406	2134	2134	1829	1220
457	2439	2134	2134	1220
508	2744	2439	2134	1524
610	3049	2744	2439	1829
762	3049	3049	3049	2439
914	3049	3049	3049	3049
1067	3049	3049	3049	3049
1219	3049	3049	3049	3049

    使用表2和表3來確定中空玻璃的高度較限僅需要查兩個(gè)值:玻璃的厚度和中空玻璃的短邊長(zhǎng)度。這里不需要使用中空玻璃的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度，如分析 20 x 20 英寸（≈51mm X51mm）的中空玻璃與分析20 x 40英寸(≈51mm X102mm) 和20 x 60英寸(≈51mm X 153mm的中空玻璃等等都是相同的。從表中讀者可以看到常用的中空玻璃規(guī)格使用的緯度的高度比過去人們所想象的要高得多。