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        真空玻璃的應用前景
        發布時間: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還是煙雨濛濛的江南都在等待一年中較重要的節日——春節。春節是一家人熱熱鬧鬧團聚的日子,與家人訴說一年的過往經歷,在節日許下自己的新年夢想,企盼在來年有更多收獲,實現個人與家庭的愿望。
          記得兒時冬天在家里結冰的窗戶上哈氣寫字畫畫,如今父母也慢慢老去,耳邊響起那有些首傷感的的歌曲《時間都去哪兒了》。趁這次春節回家,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展,人們的居住環境也在逐步改善與提高。其實從2000年開始國內大量使用中空玻璃,較近幾年又悄然興起它的升級替代品——真空玻璃。小編為您帶來有關真空玻璃的相關知識。
          一、真空玻璃的前世今生
          實際上真空玻璃出現已經很久了。早在1893年,英國物理學家、化學家占姆士?杜瓦發明了保溫瓶(開水瓶/暖水壺,別說你沒用過),就是用的是真空原理。而平板真空玻璃在1913年就出現了專利申請。
          但直到1990年代美國克羅拉多太陽能研究所的Benson教授和澳大利亞悉尼大學Collins教授,推動下產生了一系列應用技術和相關專利。真空玻璃才在建筑、冰柜等一些場景下開始使用。
          1990年,在北京大學物理系教授唐健正,作為訪問學者來到悉尼大學,開始與該校時任應用物理系主任的Collins教授聯合研究平板真空玻璃。
          經過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世。但發明人雖是Collins和唐健正,但專利權明顯屬于悉尼大學。1996年,悉尼大學把專利轉讓給日本板硝子,日本人在次年即開始量產真空玻璃。
          后來唐健正教授回國后繼續了研究,1998年建立北京真空玻璃研究所、青島新立基真空玻璃技術應用有限公司等,并申請了中國專利。

          二、真空玻璃原理和特點

          簡單來說,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。
          真空玻璃相對與中空玻璃,少了空腔中的氣體,因此少了對流傳熱,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。
          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,強度和安全性等問題。事實上關于真空玻璃,早已經有了國標JC/T1079-2008《真空玻璃》。

          三、真空玻璃發展的瓶頸

          實際上經過幾十年的發展,真空玻璃早已經不是什么實驗室的黑科技。但真空玻璃的實際應用相對中空玻璃來說,完全還不在一個數量級上。影響真空玻璃市場主要原因有這么幾點:
          專利技術:由于專利的限制和技術的封閉,導致真空玻璃只有相對較少的幾家企業生產,如樂克科技旗下的新亨達與新沽上等企業,這與上萬家的中空玻璃生產企業在產能上無法相比。雖然捂住了專利和技術,但也失去了利用大市場,擴大產能、降低成本、提高技術的機會。
          產品特性:真空玻璃的產品特性與中空相比還是有些差異,主要在玻璃中的支撐點,讓很多處女座的設計師和客戶無法接受。另外,受限于設備和工藝,真空玻璃似乎做不了特別大的版面。
          成本價格:由于真空玻璃需要抽真空,同時邊部密封也比中空膠+鋁條體系要求高很多。設備和工藝的復雜,導致生產成本遠高于中空玻璃。同時由于銷量起不來,導致行業整體設備、材料成本降不下去,也間接推高了制造成本。
          宣傳推廣:除了上述幾個原因以外,真空玻璃在建筑設計、幕墻門窗及家電玻璃等行業的推廣力度不足,也影響了市場的擴大。
          四、真空玻璃的前景
          2016年5月18日,國辦發〔2016〕34號文發布了《關于促進建材工業穩增長調結構增效益的指導意見》,明確要發展高等玻璃。近年來除大力發展被動式建筑,提高建筑節能標準,推廣應用低輻射鍍膜(Low-E)玻璃板材、真(中)空玻璃等,適應既有建筑節能改造需要的節能門窗等產品。
          國家高度重視節能減排,提倡低碳生活。大家知道,門窗是房子與外界能量交換集中區域,使用節能型的門窗是家庭與單位節能降耗的主要方式。
          人類對節能環保的追求是永恒的,對舒適陽光和溫度的追求更是人性本能。真空玻璃相對中空玻璃確實有更好的節能性能,因此在能耗控制要求嚴格的區域和場景,真空玻璃取代中空玻璃是必然的趨勢。
          由于全國乃至大部分國家,氣候特性、經濟發展、思維理念的差異巨大,就像現在很多地區建筑中空都沒取代單片玻璃一樣,真空玻璃肯定是無法取代中空玻璃的,就高鐵和普快并存一樣,在一段時間內各行其道是常態,但真空玻璃的發展趨勢不可阻擋。
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