真空玻璃的應(yīng)用前景
發(fā)布時(shí)間：2021.05.10

在霧霾的籠罩下三九的冬天格外顯得寒冷，不論是冰天雪地的北國(guó)還是煙雨濛濛的江南都在等待一年中較重要的節(jié)日——春節(jié)。春節(jié)是一家人熱熱鬧鬧團(tuán)聚的日子，與家人訴說(shuō)一年的過(guò)往經(jīng)歷，在節(jié)日許下自己的新年夢(mèng)想，企盼在來(lái)年有更多收獲，實(shí)現(xiàn)個(gè)人與家庭的愿望。
　　記得兒時(shí)冬天在家里結(jié)冰的窗戶上哈氣寫(xiě)字畫(huà)畫(huà)，如今父母也慢慢老去，耳邊響起那有些首傷感的的歌曲《時(shí)間都去哪兒了》。趁這次春節(jié)回家，如果能把家里的窗戶玻璃換了，可免家人在冬天挨凍夏天遭熱。
　　隨著科技日新月異的發(fā)展，人們的居住環(huán)境也在逐步改善與提高。其實(shí)從2000年開(kāi)始國(guó)內(nèi)大量使用中空玻璃，較近幾年又悄然興起它的升級(jí)替代品——真空玻璃。小編為您帶來(lái)有關(guān)真空玻璃的相關(guān)知識(shí)。
　　一、真空玻璃的前世今生
　　實(shí)際上真空玻璃出現(xiàn)已經(jīng)很久了。早在1893年，英國(guó)物理學(xué)家、化學(xué)家占姆士?杜瓦發(fā)明了保溫瓶（開(kāi)水瓶/暖水壺，別說(shuō)你沒(méi)用過(guò)），就是用的是真空原理。而平板真空玻璃在1913年就出現(xiàn)了專利申請(qǐng)。
　　但直到1990年代美國(guó)克羅拉多太陽(yáng)能研究所的Benson教授和澳大利亞悉尼大學(xué)Collins教授，推動(dòng)下產(chǎn)生了一系列應(yīng)用技術(shù)和相關(guān)專利。真空玻璃才在建筑、冰柜等一些場(chǎng)景下開(kāi)始使用。
　　1990年，在北京大學(xué)物理系教授唐健正，作為訪問(wèn)學(xué)者來(lái)到悉尼大學(xué)，開(kāi)始與該校時(shí)任應(yīng)用物理系主任的Collins教授聯(lián)合研究平板真空玻璃。
　　經(jīng)過(guò)3年的努力，1993年世界上首塊1米×1米的平板真空玻璃樣品問(wèn)世。但發(fā)明人雖是Collins和唐健正，但專利權(quán)明顯屬于悉尼大學(xué)。1996年，悉尼大學(xué)把專利轉(zhuǎn)讓給日本板硝子，日本人在次年即開(kāi)始量產(chǎn)真空玻璃。
　　后來(lái)唐健正教授回國(guó)后繼續(xù)了研究，1998年建立北京真空玻璃研究所、青島新立基真空玻璃技術(shù)應(yīng)用有限公司等，并申請(qǐng)了中國(guó)專利。

　　二、真空玻璃原理和特點(diǎn)

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，真空玻璃就是把兩片平板玻璃四周密閉，將其間隙抽成真空，兩片玻璃之間的間隙為0.1-0.2mm，真空度可以做到0.1帕以上。由于需要抵抗空氣中的大氣壓，真空玻璃的兩片玻璃之間分布著陶瓷支柱。
　　真空玻璃相對(duì)與中空玻璃，少了空腔中的氣體，因此少了對(duì)流傳熱，K值可以做到1w/㎡?k甚至更低，比中空的效果更好。隔音也可以做到30分貝以上，基本和中空玻璃相當(dāng)。
　　跟中空玻璃一樣，真空玻璃也可與鍍膜、鋼化、夾層甚至鉆孔工藝疊加，解決紅外熱輻射，強(qiáng)度和安全性等問(wèn)題。事實(shí)上關(guān)于真空玻璃，早已經(jīng)有了國(guó)標(biāo)JC/T1079-2008《真空玻璃》。

　　三、真空玻璃發(fā)展的瓶頸

　　實(shí)際上經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，真空玻璃早已經(jīng)不是什么實(shí)驗(yàn)室的黑科技。但真空玻璃的實(shí)際應(yīng)用相對(duì)中空玻璃來(lái)說(shuō)，完全還不在一個(gè)數(shù)量級(jí)上。影響真空玻璃市場(chǎng)主要原因有這么幾點(diǎn)：
　　專利技術(shù)：由于專利的限制和技術(shù)的封閉，導(dǎo)致真空玻璃只有相對(duì)較少的幾家企業(yè)生產(chǎn)，如樂(lè)克科技旗下的新亨達(dá)與新沽上等企業(yè)，這與上萬(wàn)家的中空玻璃生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)能上無(wú)法相比。雖然捂住了專利和技術(shù)，但也失去了利用大市場(chǎng)，擴(kuò)大產(chǎn)能、降低成本、提高技術(shù)的機(jī)會(huì)。
　　產(chǎn)品特性：真空玻璃的產(chǎn)品特性與中空相比還是有些差異，主要在玻璃中的支撐點(diǎn)，讓很多處女座的設(shè)計(jì)師和客戶無(wú)法接受。另外，受限于設(shè)備和工藝，真空玻璃似乎做不了特別大的版面。
　　成本價(jià)格：由于真空玻璃需要抽真空，同時(shí)邊部密封也比中空膠+鋁條體系要求高很多。設(shè)備和工藝的復(fù)雜，導(dǎo)致生產(chǎn)成本遠(yuǎn)高于中空玻璃。同時(shí)由于銷量起不來(lái)，導(dǎo)致行業(yè)整體設(shè)備、材料成本降不下去，也間接推高了制造成本。
　　宣傳推廣：除了上述幾個(gè)原因以外，真空玻璃在建筑設(shè)計(jì)、幕墻門(mén)窗及家電玻璃等行業(yè)的推廣力度不足，也影響了市場(chǎng)的擴(kuò)大。
　　四、真空玻璃的前景
　　2016年5月18日，國(guó)辦發(fā)〔2016〕34號(hào)文發(fā)布了《關(guān)于促進(jìn)建材工業(yè)穩(wěn)增長(zhǎng)調(diào)結(jié)構(gòu)增效益的指導(dǎo)意見(jiàn)》，明確要發(fā)展高等玻璃。近年來(lái)除大力發(fā)展被動(dòng)式建筑，提高建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，推廣應(yīng)用低輻射鍍膜（Low-E）玻璃板材、真（中）空玻璃等，適應(yīng)既有建筑節(jié)能改造需要的節(jié)能門(mén)窗等產(chǎn)品。
　　國(guó)家高度重視節(jié)能減排，提倡低碳生活。大家知道，門(mén)窗是房子與外界能量交換集中區(qū)域，使用節(jié)能型的門(mén)窗是家庭與單位節(jié)能降耗的主要方式。
　　人類對(duì)節(jié)能環(huán)保的追求是永恒的，對(duì)舒適陽(yáng)光和溫度的追求更是人性本能。真空玻璃相對(duì)中空玻璃確實(shí)有更好的節(jié)能性能，因此在能耗控制要求嚴(yán)格的區(qū)域和場(chǎng)景，真空玻璃取代中空玻璃是必然的趨勢(shì)。
　　由于全國(guó)乃至大部分國(guó)家，氣候特性、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、思維理念的差異巨大，就像現(xiàn)在很多地區(qū)建筑中空都沒(méi)取代單片玻璃一樣，真空玻璃肯定是無(wú)法取代中空玻璃的，就高鐵和普快并存一樣，在一段時(shí)間內(nèi)各行其道是常態(tài)，但真空玻璃的發(fā)展趨勢(shì)不可阻擋。