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真空玻璃将助力建筑节能从75%到90%的飞跃!
发布者:sdtdd 发布时间:2020-09-24

 真空玻璃将助力建筑节能从75%到90%的飞跃!

以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济发展模式是我国经济发展面临的首要任务,也是实现经济可持续发展的最终目标。在“十三五”实施过程中,各地都在制定新的门窗节能指标,也就是在建筑节能第一个阶段节能65%的基础上再节能30%。
 
为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征,越来越多的新建建筑使用了大面积门窗,甚至全玻璃幕墙。门窗和幕墙既关系到采光、通风、隔声和立面造型,又是能源得失的敏感部位,其热损失占建筑总热损失的50%以上,其中,玻璃又是门窗、幕墙面积最大、最为重要的组成部分。因此,对门窗、幕墙节能效果的更高要求就是必须做好玻璃的节能。
 
 
 
 
热量传递主要有三种方式,传导、对流及辐射。目前,Low-E中空玻璃是市场上运用最为普遍的节能玻璃品种,中空玻璃利用了空气导热系数低的特点,在两层玻璃间充入惰性气体,造成小环境中气体的相对封闭静态,从而减缓热量的传递。用最好的Low-E玻璃(如辐射率在0.02~0.04之间)制造的中空玻璃,充以氩气,K值可达到1.0~1.2W/m2K左右。但中空玻璃的局限在于,虽然可以通过增大两层玻璃间的间距来加强保温性能,但如果间距过大,反而会导致中空层中的气体发生对流,传热增大,在玻璃斜置或平置时对流就更加明显。因此中空玻璃运用在屋顶这类建筑表面时,节能效果是有限的。
 
 
 
 
所谓真空玻璃,就是两片或两片以上平板玻璃(其中通常至少有一片Low-E玻璃),中间以支撑物隔开,周边密封,在玻璃间形成真空层,产品寿命期内真空层真空度小于0.01Pa,其K值通常小于1.0W/m2K。目前国内的真空玻璃传热系数K值可达到0.6W/m2K,与不同材料搭配组合的K值会略有不同。
 
 
 
 
真空玻璃能达到如此高的隔热保温性能,其原理形象说来就是“保温瓶原理”,将两片平板玻璃四周密封,间隙抽成真空,两片玻璃内表面镀有一层或两层透明低辐射膜。这样,两层玻璃间的小环境与外界大环境隔绝,由于真空腔中几乎没有气体存在,传导、对流、辐射都基本得到阻断,因而对热量和声波的传递接近于完全阻隔。真空玻璃用作窗户玻璃时,冬天房间能迅速变暖,室内暖气不易散失;夏天室内空调制冷,冷气不易外逸,能显著提高室内的舒适度,且有优越的节能效果。
 
 
 
 
另外还有两项技术保障了真空玻璃的性能与使用寿命。其一是真空腔中均匀分布的支撑物,每平方米约1600个。这些小支撑直径只有0.6mm,但却起着抵抗大气压力的重要作用。其二是在真空腔加入吸气剂。真空腔内会残存少量的气体分子,随着时间推移还会有少量的气体分子在渗透作用和太阳光激发作用下产生,从而造成玻璃保温性能的降低。吸气剂能够不断吸收真空腔内残余和新产生的气体,维持玻璃的真空度和保温性能、延长使用寿命。
 
当前,我国城乡既有建筑面积达600亿平方米,其中城镇既有建筑面积约200亿平方米。在既有建筑节能改造中,最为简单易行的方式就是更换门窗的玻璃。举例说,位于北京东直门的天恒大厦门窗面积近1万㎡,全部采用真空玻璃,一年节煤将达上千吨,节约电费百万元以上。将既有的单层玻璃改换成真空玻璃,不仅能达到很好的隔热保温与隔音效果(D35dB,最高可达42dB),且操作简单、工程量小,能使工程的投入与产出达到较好的比例。
 
 
 
 
总之,真空玻璃的市场前景非常广阔,可应用于建筑业的门窗和幕墙、轻工业的冷藏冰柜、新能源行业的光伏太阳能发电、交通运输业的船舶、火车等众多领域,满足客户对隔热保温、隔声和防结露等性能的特殊需求。现今面临的主要任务,就是优化产业链、降低成本,并提供相应的配套设备、产品检测方法、应用规范和标准等,不仅推广产品,更能将真空玻璃的技术普及,使其产业化,达到更加广泛和深远的社会效应。