近日,北京新立基
真空玻璃技術(shù)有限公司,完全采用中國人自己的專利技術(shù)和
國產(chǎn)原材料及裝備,成功生產(chǎn)出真空
玻璃節(jié)能窗。真空玻璃節(jié)能窗是將兩塊平板玻
璃周邊密封、抽真空而制成。經(jīng)國家建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢驗(yàn),國產(chǎn)真空玻
璃節(jié)能窗,具有比
中空玻璃窗等目前所有玻璃材料制成的
門窗更優(yōu)越的隔熱、隔聲、
保溫、抗風(fēng)壓等性能。
真空玻璃是玻璃工藝與材料科學(xué)、真空技術(shù)、物理測量技術(shù)、工業(yè)自動化及建
筑科學(xué)等,多種學(xué)科、多種技術(shù)、多種工藝協(xié)作配合的碩果。
單層
平板玻璃的傳熱系數(shù)為6瓦/平方米·開,充氬氣中空玻璃的傳熱系數(shù)為
3.5瓦/平方米·開,普通平板玻璃制造的真空玻璃的傳熱系數(shù)為2.6瓦/平
方米·開。新立基公司的真空玻璃,經(jīng)瑞典玻璃檢驗(yàn)部門測試和中國建筑科學(xué)研究
院建筑物理部檢驗(yàn),單面低輻射膜真空玻璃的傳熱系數(shù)為1.55瓦/平方米·開,
雙面低輻射真空玻璃的傳熱系數(shù)為1.30瓦/平方米·開。真空玻璃在大部分音
域的隔音性能,優(yōu)于中空玻璃。中空玻璃平均衰減噪音為28分貝,真空玻璃平均
可使噪聲降低30分貝以上。真空玻璃抗風(fēng)壓性能達(dá)到Ι級,約是中空玻璃的1.5倍。
室內(nèi)外溫差太大時,玻璃窗常常會結(jié)霜結(jié)露。室內(nèi)溫度20℃、相對濕度60%
時,室外溫度8℃,單層玻璃就結(jié)露,-1℃中空玻璃結(jié)露,而-21℃真空玻璃才
結(jié)露。而且中空玻璃在內(nèi)表面結(jié)露,無法擦拭,真空玻璃的空腔里無氣體,無水汽,
不會結(jié)露。中國建筑科學(xué)研究院物理所對真空玻璃試件分別經(jīng)高溫、高濕、低溫及浸
水、紫外線照射處理,將處理前后熱絕緣系數(shù)變化值進(jìn)行對比,以衡量其耐久性。經(jīng)
過這樣近乎“殘酷”的測試,得出結(jié)論:真空玻璃保溫性能優(yōu)良,耐久性好。他們做
了一系列檢驗(yàn),數(shù)據(jù)顯示,采用單、雙面低輻射膜真空玻璃及低輻射膜真空+中空組
合玻璃,其保溫性能大大提高,傳熱系數(shù)分別為1.66瓦/平方米·開、1.24
瓦/平方米·開、1.37瓦/平方米·開,能滿足嚴(yán)寒地區(qū)節(jié)能保溫的要求。以北
京地區(qū)80住-2-4磚混結(jié)構(gòu)通用設(shè)計耗熱量指標(biāo)為例,與采用雙層玻璃相比,采
用真空玻璃后,建筑物節(jié)能率由36.2%提高到42.7%,以每年100萬平方
米建筑為例,單是采用真空玻璃的塑鋼窗,每年節(jié)約采暖能耗就達(dá)1220噸標(biāo)煤,
可以大幅度提高窗戶保溫性能及建筑節(jié)能效果,為我國建筑節(jié)能趕上先進(jìn)國家水平創(chuàng)
造了條件。
相關(guān)人士指出,應(yīng)把真空玻璃與目前日趨成熟的
鍍膜玻璃、夾層玻璃、貼膜玻璃、中
空玻璃等玻璃深加工產(chǎn)品結(jié)合,或與不同厚度玻璃、不同性能鍍膜玻璃組合成各種系
列、多元化的“超級玻璃”,使各種具有更高物理性能的玻璃新材料呈現(xiàn)出琳瑯滿目
的新局面,以適應(yīng)現(xiàn)代社會和科技在門窗以及更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域的新要求。如-20℃
以下嚴(yán)寒地區(qū)使用普通雙層玻璃或中空玻璃,結(jié)霜現(xiàn)象非常嚴(yán)重,采用低輻射真空玻
璃就有非常大的優(yōu)越性。現(xiàn)代化交通系統(tǒng)采用了高架、立交、軌道列車等形式,在方便
快捷的同時,也帶來了噪音,上海的高架道路距離民房近在咫尺,現(xiàn)在只能用弧形塑
料板擋一下。今后如能采用真空玻璃,就將大幅度降低噪音。又如冷藏展示柜的玻璃
柜門既要美觀、透過,又要在高溫高濕環(huán)境下不結(jié)霜,還要節(jié)能,目前的中空玻璃產(chǎn)
品厚度大而熱阻低,達(dá)不到這么苛求的要求。我們都乘過火車,火車車廂普通雙層窗
玻璃看上去實(shí)在是又厚又笨重,又浪費(fèi)運(yùn)能又結(jié)露結(jié)霜,和鐵路運(yùn)輸幾次提速較不相
稱,火車車廂雙層窗玻璃什么時候能夠舊貌變新顏?此外,輪船、汽車甚至飛機(jī)的窗
玻璃,都有待改善,這表明真空玻璃有較好的應(yīng)用前景。因此,真空玻璃的大規(guī)模產(chǎn)
業(yè)化,將是玻璃深加工工業(yè)良好的發(fā)展機(jī)遇。
西安交通大學(xué)能源與動力工程學(xué)院和電子物理與器件研究所,獨(dú)辟蹊徑,實(shí)驗(yàn)研
究用平面真空玻璃作太陽能集熱器蓋板,結(jié)果在500~700瓦/平方米的太陽光
照強(qiáng)度范圍,真空玻璃作蓋板的集熱器能達(dá)到140℃,比普通雙層玻璃作蓋板的高
15℃~20℃以上,而且真空玻璃蓋板的內(nèi)外表面溫差可達(dá)30℃以上,普通雙層
玻璃一般只有5℃~10℃左右,這無疑大大提高了太陽能集熱器的效率。太陽能集
熱器真空玻璃蓋板,使用要求比門窗真空玻璃低得多,而且是平放或斜放,結(jié)構(gòu)及制
作技術(shù)可以相應(yīng)簡化,便于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局已批準(zhǔn)、公布了修訂過的一攬子6份建筑設(shè)計國家標(biāo)
準(zhǔn),并將從2002年12月1日開始實(shí)施,它們是:①GB/T7106——2002
建筑外窗抗風(fēng)壓性能分級及檢驗(yàn)方法。②GB/T7107——2002建筑外窗氣
密性能分級及檢驗(yàn)方法。③GB/T7108——2002建筑外窗水密性能分級及
檢驗(yàn)方法。④GB/T8484——2002建筑外窗保溫性能分級及檢驗(yàn)方法。⑤
GB/T8485——建筑外窗空氣聲隔聲性能分級及檢驗(yàn)方法。⑥GB/T11976
——2002建筑外窗采光性能分級及檢驗(yàn)方法。這對從整體上提升我國建筑設(shè)計標(biāo)
準(zhǔn)等級,是一個非常大的推動力,對真空玻璃的應(yīng)用推廣亦是一條利好消息。過去我國
建筑窗戶的保溫性能總體水平與國外有非常大差距,北歐、北美國家窗戶傳熱系數(shù)一般
小于2.0瓦/平方米·開,我國建筑窗戶很少能達(dá)到這么高的要求。上海等大城市
的新上市商品房樓盤,有的已開始使用中空玻璃窗戶,將中空玻璃作為新的賣點(diǎn)之一。
引人注目的是,1994年年底,日本板硝子玻璃株式會社較早從悉尼大學(xué)購得
真空玻璃專利使用權(quán),1996年在京都工廠內(nèi)進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn),產(chǎn)量10萬平方米。
他們對真空玻璃及各種玻璃材料的多種物理性能進(jìn)行了一體的測試比較。1997年
1月29日,板硝子正式宣告推出真空玻璃產(chǎn)品。日本各大媒體爭相報道“優(yōu)點(diǎn)玻璃”
問世。1998年板硝子公司的真空玻璃產(chǎn)品產(chǎn)量躍為24萬平方米,同年在日本茨
城縣
建材中心投入資金20億日元建一座新廠,使該公司的真空玻璃年產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)“三級跳”,
接近50萬平方米,銷售額100億日元,F(xiàn)在,日本板硝子公司的真空玻璃產(chǎn)品較
大尺寸2400×1350毫米,較小尺寸350×200毫米。北京新立基的真空
玻璃產(chǎn)品非常大尺寸2000×1200毫米,較。叮埃啊粒矗埃昂撩住H毡竟I(yè)化
生產(chǎn)的產(chǎn)品尺寸非常大的比我們的大,較小的比我們的小,這意味著什么?而且板硝子
公司還多一個夾絲型真空玻璃。日本這條“快魚”怎么又悄悄地追上來了?日本板硝
子在真空玻璃產(chǎn)品上的動作,再一次顯示出第二次世界大戰(zhàn)后日本人“快魚吃慢魚”,
吸收世界先進(jìn)技術(shù)成果,迅速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,壯大自己的“日本特色”。“經(jīng)濟(jì)超人”
再一次給我們上了一課。日本公司相當(dāng)重視企業(yè)競爭情報系統(tǒng),因?yàn)閺墓_的信息渠
道可以獲得約80%的合法競爭情報。日本人憑借對大部分國家先進(jìn)技術(shù)成果嗅覺的靈敏性,
反應(yīng)決策、分析判斷的快捷準(zhǔn)確性,完善別人尚未成熟的實(shí)驗(yàn)室成果,以超強(qiáng)的工業(yè)
化、產(chǎn)業(yè)化能力,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)騰飛,令人嘆為觀止。此外,據(jù)悉韓國、法國、丹麥等國
也在研制真空玻璃,但目前尚未達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)水平。
真空玻璃中國專利擁有人唐健正教授說:“在世界大多數(shù)國家,真空玻璃還處于
空白狀態(tài),這給了我們發(fā)展玻璃深加工工業(yè)一個良好機(jī)遇。如果能看清發(fā)展前景,吸
取歷史經(jīng)驗(yàn),揚(yáng)長避短,把我國真空玻璃事業(yè)發(fā)展成具有世界水平的產(chǎn)業(yè)是完全有可
能的!
相關(guān)人士強(qiáng)調(diào)指出,真空玻璃研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化過程中一種現(xiàn)象應(yīng)引起重視,許多創(chuàng)造者
缺乏與真空技術(shù)相關(guān)人士配合,忽略了真空器件中的常見問題,國內(nèi)外都有一些專利,試
圖把夾層玻璃技術(shù)和設(shè)備稍微改動,用PVB或EN膜作封邊材料來造所謂真空玻璃,
經(jīng)過大量樣品測試,這種玻璃只能稱為“負(fù)壓中空玻璃”,沒有實(shí)用價值。
相關(guān)人士們預(yù)言,不久人們即可以欣喜地發(fā)現(xiàn),真空玻璃本身是性能優(yōu)異的加工玻璃
新產(chǎn)品,它不但需要使用優(yōu)異
浮法玻璃原片產(chǎn)品,而且需要低輻射膜玻璃等多種優(yōu)異
加工產(chǎn)品進(jìn)行二次或多次高溫、高壓加工,它在玻璃原片與玻璃加工業(yè)之間具有一種
特殊的、強(qiáng)勁的、廣泛的紐帶作用。真空玻璃的產(chǎn)業(yè)化將會促進(jìn)我國優(yōu)異浮法玻璃原
片生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、擴(kuò)產(chǎn),促進(jìn)國產(chǎn)浮法生產(chǎn)線提高產(chǎn)品質(zhì)量以及進(jìn)一步提高加工玻
璃的質(zhì)量,有利于整個平板玻璃工業(yè)及玻璃深加工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級,
有利于提升我國玻璃工業(yè)裝備水平檔次,拉動玻璃產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量攀登新臺階。
真空玻璃對于社會來說,目前還是“藏在深閨人未識”,但由于其優(yōu)異的技術(shù)特
性以及潛在的巨大的經(jīng)濟(jì)、社會效益,在玻璃行業(yè)、整個社會以及國內(nèi)外將會掀起一
輪比發(fā)明保溫瓶更大的熱潮。如果事實(shí)果真能如此發(fā)展,那可是新世紀(jì)、新千年給予
玻璃行業(yè)的新禮物。