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      半鋼化真空玻璃—高效節(jié)能玻璃研發(fā)的新突破

      來源:北京新立基真空玻璃技術(shù)有限公司  作者:唐健正 李洋 李楠  日期:2010-7-26
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      摘要:新近研制成功的半鋼化真空玻璃解決了普通真空玻璃強(qiáng)度不夠的技術(shù)瓶頸。經(jīng)檢測,多項(xiàng)指標(biāo)都大大超過普通真空玻璃和中空玻璃。復(fù)合夾層半鋼化真空玻璃的安全性、節(jié)能性、隔聲性等綜合性能優(yōu)勢更為明顯,將成為建筑門窗幕墻玻璃的新星。一條自動化半鋼化真空玻璃生產(chǎn)線即將設(shè)計(jì)完成,與現(xiàn)有中試線相比,該生產(chǎn)線可實(shí)現(xiàn)規(guī);B續(xù)生產(chǎn),將大大提高產(chǎn)品質(zhì)量和成品率,降低生產(chǎn)能耗和成本。投產(chǎn)后將解決真空玻璃產(chǎn)業(yè)化的另一瓶頸—硬件設(shè)備落后的問題,使真空玻璃產(chǎn)業(yè)化邁向新的臺階。
       

        此生產(chǎn)線將在近期簽約開始制造,在中國建成第一條現(xiàn)代化真空玻璃生產(chǎn)線后,制約真空玻璃發(fā)展的另一大瓶頸—硬件設(shè)備落后問題將得到解決。在各地再建新的真空玻璃工廠有了樣板,標(biāo)志著真空玻璃產(chǎn)業(yè)化登上新臺階。
        七、新生產(chǎn)線投產(chǎn)后真空玻璃成本可望大幅下降
        成本是影響真空玻璃推廣的重要問題,對比半鋼化真空玻璃和中空玻璃可以看到,兩者所用材料成本相差不多,但半鋼化真空玻璃生產(chǎn)工藝比中空玻璃復(fù)雜,目前由于還處在中試階段,國內(nèi)外生產(chǎn)廠商采用的生產(chǎn)工藝和設(shè)備還較落后,一是采用箱式爐,一爐一爐間斷式而非連續(xù)化生產(chǎn),效率低、能耗高;二是人工操作為主,未實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn),人為因素多,成品率低。這樣就使生產(chǎn)成本高,價格降不下來,影響市場推廣。
        真空玻璃是高科技真空器件,和一些真空電子產(chǎn)品,如電視顯像管、等離子顯示屏等一樣,只有自動化、連續(xù)化、規(guī);a(chǎn)才可能提高成品率,降低能耗,從而降低成本。目前生產(chǎn)線成品率還不是很高。新生產(chǎn)線如達(dá)到98%,僅此一項(xiàng)成本就會下降一大塊,加上效率高、能耗低,勞動力成本、能源成本和管理成本都會下降。可以預(yù)期,優(yōu)質(zhì)低成本的產(chǎn)品將會滿足市場的需求。
        八、中國真空玻璃研發(fā)和應(yīng)用水平目前位居世界前列
        真空玻璃研發(fā)和生產(chǎn)在中國已進(jìn)入第十一年,中國在此領(lǐng)域的研究和應(yīng)用水平已處于世界前列,表現(xiàn)為:
        1、先后申請20多項(xiàng)專利,大多已獲授權(quán),內(nèi)容涉及真空玻璃技術(shù)、吸氣劑技術(shù)、復(fù)合真空玻璃等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域,解決了國內(nèi)外多年未能解決的難題。這些專利及多年來開發(fā)的工藝技術(shù)確立了我國真空玻璃產(chǎn)業(yè)的獨(dú)立自主知識產(chǎn)權(quán)地位。
        2、在上述軟件支持下,先后在青島和北京建成生產(chǎn)試驗(yàn)基地并通過建設(shè)部科技司的驗(yàn)收,基地不僅生產(chǎn)產(chǎn)品供應(yīng)市場,也進(jìn)行了生產(chǎn)工藝和設(shè)備的大量中試,如圖5所示,為設(shè)計(jì)現(xiàn)代化生產(chǎn)線奠定了基礎(chǔ)。

        3、在上述軟、硬件支持下,創(chuàng)造了多項(xiàng)世界第一,如:
        1)根據(jù)發(fā)明專利“使用在真空玻璃中的包封吸氣劑及解封方法”等專利,在國際上最先將吸氣劑置入真空玻璃產(chǎn)品,解決了產(chǎn)品真空壽命問題。
        2)在世界上率先研制出半鋼化真空玻璃。
        3)在北京地區(qū)先后完成近20項(xiàng)真空玻璃應(yīng)用工程創(chuàng)造了多項(xiàng)世界第一,如:
        北京天恒大廈(2005年建成)是世界首座全真空玻璃大廈(用真空玻璃1萬㎡),也建成世界首個真空玻璃幕墻(7000㎡)
        清華大學(xué)超低能耗示范樓(2004年建成)是世界首座采用真空玻璃幕墻和窗戶的低能耗示范樓。
        北京生命科學(xué)院溫室(2006年建成)是世界首座采用真空玻璃頂棚的建筑。
        長河灣住宅小區(qū)(2007年竣工)。
        奧運(yùn)村綠色微能耗幼兒園(2008年竣工)。
        石家莊建設(shè)廳(2008年建成)。

      天恒大廈(2005年5月竣工)

      清華大學(xué)超低能耗樓(2004年9月竣工)

      北京生命科學(xué)院溫室(2006年建成)

      奧運(yùn)村綠色微能耗幼兒園(2008年竣工

      長河灣住宅小區(qū)(2007年竣工)

      石家莊建設(shè)廳(2008年建成)

          4)2007年12月在中國建筑材料聯(lián)合會、中國建筑用玻璃標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會和中 國建筑材料科學(xué)研究總院等單位支持下,通過了世界首個真空玻璃行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并已經(jīng)國家發(fā)改委批準(zhǔn)施行。
      上述成果已引起國內(nèi)外關(guān)注,也促使國外加大對真空玻璃研發(fā)的關(guān)注和投入[5]。
        九、發(fā)展真空玻璃產(chǎn)業(yè)的意義
        1、有助于節(jié)能減排,保護(hù)環(huán)境并為人民創(chuàng)造舒適的室內(nèi)居住環(huán)境。
        我國能源消費(fèi)總量2006年就已達(dá)23億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,建筑能耗按27%計(jì)算相當(dāng)于6.21億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。門窗能耗占建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)能耗的一半。由于我國400億㎡以上現(xiàn)有建筑中95%不節(jié)能,門窗保溫、隔熱、密封不良造成的能耗折算成標(biāo)準(zhǔn)煤高達(dá)億噸。2006年統(tǒng)計(jì),我國玻璃幕墻安裝總量已超過1億㎡,年增量超過1500萬㎡,大部分因保溫隔熱性能差成為能耗大戶,使本來優(yōu)點(diǎn)突出的玻璃幕墻成為眾矢之的[6]。因此,保溫性能優(yōu)越的真空玻璃無論用于新建筑還是舊房改造都會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
        2、真空玻璃可形成專利技術(shù)、生產(chǎn)線設(shè)備、產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)等軟、硬件結(jié)合的位居世界前列的成套工業(yè)體系,不僅可在國內(nèi)轉(zhuǎn)讓,更可在國際上成套出口,改變我國玻璃行業(yè)技術(shù)設(shè)備大部分依賴進(jìn)口的局面。開創(chuàng)玻璃工業(yè)高技術(shù)出口的新局面。
        3、真空玻璃的發(fā)展將帶動玻璃深加工行業(yè)(鍍膜、鋼化、夾層等行業(yè))的發(fā)展,并可與其它玻璃和建材產(chǎn)品結(jié)合開發(fā)出各種新型復(fù)合真空玻璃產(chǎn)品和復(fù)合真空墻體材料,帶動整個建材行業(yè)的科研、生產(chǎn)、應(yīng)用更新?lián)Q代并形成新的產(chǎn)業(yè)鏈。
        十、期盼
        經(jīng)過十多年的努力,真空玻璃這顆從國外引入的種子已在中國生根發(fā)芽,成長為一棵具有中國特色的幼苗。現(xiàn)在已進(jìn)入關(guān)鍵的成長期,能否長大成樹,由樹成林,全杖園丁的栽培澆灌。期盼社會大眾,特別是有關(guān)政府部門各級領(lǐng)導(dǎo)和企業(yè)界、金融界、科技界的人士給予關(guān)注和支持,加大政策和財(cái)務(wù)的扶植力度,讓真空玻璃早日走進(jìn)千家萬戶,讓科學(xué)家“把保溫瓶裝在窗戶上”的百年夢想成真。
        參考文獻(xiàn):
        [1]馬眷榮、羅憶、劉忠偉:《建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)》化學(xué)工業(yè)出版社,2005,P52, P95。王承遇、陶瑛:《玻璃材料手冊》化學(xué)工業(yè)出版社,2008,P73。
        羅憶、劉忠偉:《建筑材料生產(chǎn)與應(yīng)用》化學(xué)工業(yè)出版社,2005,P3, P71, P134。
        [2]趙西安:“幕墻可以采用半鋼化玻璃”《建筑玻璃與工業(yè)玻璃》2008.12, P16 ;《門窗幕墻月刊》2009.1,P17。
          [3] 唐健正:“真空玻璃技術(shù)的新動向”《門窗與幕墻》2008.12,P31。
        [4] 日本板硝子(NSG)產(chǎn)品資料。
        [5] 唐健正、董鏞、李洋:“真空玻璃技術(shù)的新進(jìn)展”《建筑玻璃與工業(yè)玻璃》2008.11,P5。唐健正:“真空玻璃產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀及發(fā)展前景”《中國玻璃》2008.6,P3。
        [6] 顧真安主編:“中國綠色建筑發(fā)展戰(zhàn)略研究”P118,中國建筑工業(yè)出版社,2008.12。
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