| 词条 | 真空玻璃 |
| 释义 | § 发展历程 1913年世界第一个平板真空玻璃专利发布。科学家们相继进行了大量的探索，诞生了一批专利。20世纪80年代起，世界对真空玻璃的研发逐渐活跃起来 ，其中有两个团体值得一提。一个是美国克罗拉多太阳能研究所由Ｄ·Ｋ·Ｂｅｎ ｓｏｎ教授领导的真空玻璃研究组，经过1985-1991的实验，创立了许 多值得让后人借鉴的技术理论、思路和实验室数据。另一个是悉尼大学应用物理系 Ｒ·Ｅ·Ｃｏｌｌｉｎｓ真空玻璃 教授1989-1994年领导的研究组，进一步改进工 艺，1989年试制出样品，1993年研制出第一块１米×１米的实用真空玻璃 ，并申请了４项专利。北京大学物理系原教授唐健正也是参与者之一。人类在发明杜瓦瓶之后整整100年，终于又发明了真空平板玻璃。英国、希腊和日本等国的科学家也做了大量的类似研究。 唐健正教授为了开拓、发展我国的真空玻璃事业，怀着科教兴国、科教报国的 信念返回祖国，继续进行研发，1998年建立北京真空玻璃研究所、青岛新立基真空玻璃技术应用有限公司，并申请了中国专利。 § 原理 从原理上看真空玻璃可比喻为平板形保温瓶，二者相同点是两层玻璃的夹层均为气压低于10-1pa的真空，使气体传热可忽略不计；二者内壁都镀有低辐射膜，使辐射传热尽可能小。二者不同点：一是真空玻璃用于门窗必须透明或透光，不能像保温瓶一样镀不透明银膜，镀的是不同种类的透明低辐射膜；二是从可均衡抗压的圆筒型或球型保温瓶变成平板，必须在两层玻璃之间设置“支撑物”方阵来承受每平方米约10吨的大气压，使玻璃之间保持间隔，形成真空层。“支撑物”方阵间距根据玻璃板的厚度及力学参数设计，在20mm-40mm之间。为了减小支撑物“热桥”形成的传热并使人眼难以分辨，支撑物直径很小，目前的产品中的支撑物直径在0.3mm-0.5之mm间，高度在0.1mm-0.2mm之间。 § 结构 真空节能玻璃”（全称：悬浮和平衡压力式支撑安全真空玻璃），包括上层玻璃板和下层玻璃板。上层玻璃板和下层玻璃板的四周设封边玻璃体，两层玻璃中间为真空腔。真空玻璃中心部位传热由辐射传热和支撑物传热构成，其中忽略了残余气体传热。而中空玻璃则由气体传热（包括传导和对流）和辐射传热构成。 特征是，上层玻璃板和下层玻璃板的真空腔内设悬浮支撑玻璃板。悬浮支撑玻璃板的四周比上层玻璃板和下层玻璃板的四周小，在悬浮支撑玻璃板的两面分别设第一支撑物，在悬浮支撑玻璃板的四周设第二支撑物，在悬浮支撑玻璃板的角上设吸气剂，悬浮支撑玻璃板与上层玻璃板、下层玻璃板、封边玻璃体之间紧密接触，上层玻璃板、下层玻璃板和悬浮支撑玻璃板内部空间是相通的，其实就是一个真空腔。 § 特点 “真空节能玻璃”在外力压力下，变形小，强度高，不需后期做中空或夹胶工序，可直接安装在门窗或幕墙上，这主要得益于这种玻璃是采用悬浮和平衡压力式支撑，能明显减少玻璃表面变形，增强抗拉抗压强度使然。而另一重要特点是，可以阻断能量的传导和对流，阻止声源传递，从这点看，这种玻璃也可俗称“平板式保温瓶玻璃”，它不传热、不传冷、不传声，即夏天室内不热，冬天室内不冷，节能降噪效果独特。 § 用途 真空玻璃可广泛应用于建筑门窗、幕墙、汽车、火车、轮船，飞机窗等，用量大，应用领域广泛。由此可见，真空节能玻璃背后蕴藏着巨大的投资潜力和社会效益。我们希望这项节能技术，在国家提倡节能环保、节能减排，实现科技创新型国家的大力号召下，早日得到相关机构的开发利用，从实际当中体现此项目的经济效益和社会效益。 § 前景发展 新材料、新工艺、新技术不断出现，真空玻璃本身的质量将会不断提高。生产工艺和设备也将不断更新，产量会不断扩大，成本也会不断降低。组合真空玻璃的品种也会不断增多。国内外的研究表明，对大多数地区而言，建筑物围护结构的传热系数应至少达到1Wm-2k-1的水平，过去大量使用的总厚度约390mm的37砖墙（外加砂浆）的传热系数约为1.7 Wm-2k-1 ，总厚度约410mm的37空心砖墙（外加厚砂浆）的传热系数已接近1 Wm-2k-1 。各种新型墙体的传热系数已可降到0.4至0.8 Wm-2k-1之间。而门窗则是建筑围护结构的能耗大户。单片5mm白玻的传热系数约为6.1 Wm-2k-1，比墙体差6倍以上，形象地比喻，每一扇非节能窗的能耗就相当于点着一盏数十瓦的长明灯在长年累月地消耗能量。三十多年前，在第一次石油危机之后，国外科学家就提出研制传热系数小于1的玻璃窗，称之为“超级玻璃窗”（Superwindows）。真空玻璃的出现，使这一设想成为轻易之举，双真空玻璃的出现，更将使我们进入“超级真空玻璃窗”阶段。 |
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