一种耐老化的辐射制冷装置的制作方法

本技术涉及一种耐老化的辐射制冷装置。

背景技术：

1、随着中国城市化进程的加快，玻璃幕墙的使用也越来越广泛，目前，中国已经成为建筑玻璃幕墙的最大生产国和使用国。为响应国民对于节能减排与绿色建筑的关注，玻璃幕墙已发展出多种节能形式，包括在普通玻璃上掺入吸热着色剂或者金属氧化膜的隔热玻璃、金属镀膜的低辐射玻璃、真空玻璃、以及借助于烟囱效应排出热空气的双层玻璃等，但这些玻璃设计目的均在于尽量减少太阳辐射和外界热量传入室内，因此无法在室内温度低于外界温度时也能实现降温，其降温和节能效果仍有进一步强化的空间。

2、辐射制冷涂料是一种涂覆于基材表面，能将基材内部的热量以8～13.5μm波段的电磁波向外辐射的涂料。大气层对该波段的电磁波近乎透明，可以通过辐射与宇宙冷场进行热交换实现降温，由于宇宙背景近乎一个温度为2.7k的理想黑体光谱，而地球表面平均温度约为290k，因此地球向宇宙的红外辐射可用于冷却地球表面物体。整个辐射过程取决于材料自身特性，不需要额外耗费电能，进而实现被动式降温，从而减少对传统能源的依赖，提高能源利用效率，降低能耗和碳排放。

3、然而，目前保温隔热涂料、辐射制冷涂料等产品都面临紫外老化和玷污后制冷性能大大下降的问题，严重制约节能效果；且短期涂料分化变色后影响建筑外观，大面积更换玻璃幕墙是不现实的。

技术实现思路

1、为解决这些问题，本实用新型提供一种耐老化的辐射制冷装置，本实用新型将辐射制冷技术引入玻璃幕墙，通过合理的结构设计，不仅在室内温度高于或低于外界温度时都能够实现有效降温，而且能够有效延长内部辐射制冷涂层的服役期限，实现持续节能，长久美观。

2、本实用新型通过以下技术方案实现：

3、一种耐老化的辐射制冷装置，包括抗紫外玻璃基材层、内玻璃基材层、夹设于所述的抗紫外玻璃基材层与内玻璃基材层之间的中空层、涂覆于所述的内玻璃基材层靠近中空层一侧表面的辐射制冷透明涂层以及包设固定在抗紫外玻璃基材层、内玻璃基材层和中空层四周边缘外侧壁的固定框。

4、进一步地，所述的抗紫外玻璃基材层采用硫系玻璃制成。

5、进一步地，中空层内抽真空或者充斥惰性气体。

6、进一步地，抗紫外玻璃基材层厚度为3～12mm。优选9mm。

7、进一步地，内玻璃基材层厚度为3～12mm。优选3mm。

8、进一步地，中空层厚度为6～12mm。优选6mm。

9、本实用新型是一种能有效降温，绿色节能，同时性能持久，不受紫外老化和雨水灰尘等影响的具有辐射制冷功能的装置。选取硫系玻璃作为外侧的抗紫外基材层，实现对内部辐射制冷涂层的有效保护。抗紫外玻璃基材为本体吸收型防紫外线玻璃或其他具有紫外线隔绝功能的玻璃基材，同时需要保证在8～13.5μm波段具有良好的透过性。优选硫系玻璃，硫系玻璃在可见光和红外波段透过率较高，且透过波段可覆盖1～3μm，3～5μm，8～13.5μm三个大气窗口，其中8～13.5μm所对应的大气窗口恰好是本装置中涂料所设计的发射波段，可以保证热量发射后有效透过传递至外太空，同时其具有优异的紫外隔绝能力，可高效阻挡紫外线，保护内部涂层免受老化影响。中空部分由洁净干燥的惰性气体填充，起到隔热作用的同时为涂层提供进一步的保护。

10、制备时，先将辐射制冷涂料均匀涂覆于玻璃基板上(非抗紫外玻璃基材)，同时预留出边缘位置不进行涂覆，以便后续安装。通过双道密封工艺，用胶密封(可以先用丁基胶作为第一道密封，用双组份胶作为第二道密封)，涂布丁基胶后将带有辐射制冷涂层的玻璃基材与抗紫外玻璃基材进行组装合片与充气压合，充气量不低于85％，最后涂布第二道密封胶，即可得到所述耐老化的辐射制冷装置。

11、本实用新型具有如下优点：

12、1.本实用新型核心涂层相比传统反射隔热玻璃涂层加入透明的辐射制冷填料，因此可以突破反射隔热的限制，实现低于外界环境的温降。而且不影响玻璃外观，适合外墙大面积使用。

13、2.本实用新型采用中空玻璃的双层构造，内部填充惰性气体，避免了辐射制冷涂层被降水灰尘等污染破坏，可长期维持辐射制冷涂层表面清洁，实现涂层辐射制冷功能长期稳定高效。

14、3.本实用新型外侧玻璃选用抗紫外玻璃，有效隔绝紫外线，大幅减缓涂层老化速度，可保持长期降温节能的效果；涂层不易黄变粉化，减少更换次数，使用寿命长久。

技术特征：

1.一种耐老化的辐射制冷装置，其特征在于：包括抗紫外玻璃基材层(1)、内玻璃基材层(2)、夹设于所述的抗紫外玻璃基材层(1)与内玻璃基材层(2)之间的中空层(3)、涂覆于所述的内玻璃基材层(2)靠近中空层(3)一侧表面的辐射制冷透明涂层(4)以及包设固定在抗紫外玻璃基材层(1)、内玻璃基材层(2)和中空层(3)四周边缘外侧壁的固定框(5)。

2.根据权利要求1所述的所述的一种耐老化的辐射制冷装置，其特征在于：抗紫外玻璃基材层(1)采用硫系玻璃制成。

3.根据权利要求1所述的所述的一种耐老化的辐射制冷装置，其特征在于：中空层(3)内抽真空或者充斥惰性气体。

4.根据权利要求1所述的所述的一种耐老化的辐射制冷装置，其特征在于：抗紫外玻璃基材层(1)厚度为3～12mm。

5.根据权利要求1所述的所述的一种耐老化的辐射制冷装置，其特征在于：内玻璃基材层(2)厚度为3～12mm。

6.根据权利要求1所述的所述的一种耐老化的辐射制冷装置，其特征在于：中空层(3)厚度为6～12mm。

技术总结
本技术涉及一种耐老化的辐射制冷装置，包括抗紫外玻璃基材层(1)、内玻璃基材层、夹设于所述的抗紫外玻璃基材层与内玻璃基材层(2)之间的中空层、涂覆于所述的内玻璃基材层靠近中空层一侧表面的辐射制冷透明涂层(4)以及包设固定在抗紫外玻璃基材层、内玻璃基材层和中空层四周边缘外侧壁的固定框。本技术核心涂层相比传统反射隔热玻璃涂层加入透明的辐射制冷填料，因此可以突破反射隔热的限制，实现低于外界环境的温降。而且不影响玻璃外观，适合外墙大面积使用。

技术研发人员：李文彦,杨晨
受保护的技术使用者：福建省三棵树新材料有限公司
技术研发日：20230831
技术公布日：2024/3/27