加工玻璃的新秀：真空玻璃應加快產業化進程

    近日，北京新立基真空玻璃技術有限公司，完全采用中國人自己的專利技術和

國產原材料及裝備，成功生產出真空玻璃節能窗。真空玻璃節能窗是將兩塊平板玻

璃周邊密封、抽真空而制成。經國家建筑工程質量監督檢驗中心檢驗，國產真空玻

璃節能窗，具有比中空玻璃窗等目前所有玻璃材料制成的門窗更優越的隔熱、隔聲、

保溫、抗風壓等性能。

    真空玻璃是玻璃工藝與材料科學、真空技術、物理測量技術、工業自動化及建

筑科學等，多種學科、多種技術、多種工藝協作配合的碩果。

    單層平板玻璃的傳熱系數為６瓦／平方米·開，充氬氣中空玻璃的傳熱系數為

３．５瓦／平方米·開，普通平板玻璃制造的真空玻璃的傳熱系數為２．６瓦／平

方米·開。新立基公司的真空玻璃，經瑞典玻璃檢驗部門測試和中國建筑科學研究

院建筑物理部檢驗，單面低輻射膜真空玻璃的傳熱系數為１．５５瓦／平方米·開，

雙面低輻射真空玻璃的傳熱系數為１．３０瓦／平方米·開。真空玻璃在大部分音

域的隔音性能，優于中空玻璃。中空玻璃平均衰減噪音為２８分貝，真空玻璃平均

可使噪聲降低３０分貝以上。真空玻璃抗風壓性能達到Ι級，約是中空玻璃的１．５倍。

    室內外溫差太大時，玻璃窗常常會結霜結露。室內溫度２０℃、相對濕度６０％

時，室外溫度８℃，單層玻璃就結露，－１℃中空玻璃結露，而－２１℃真空玻璃才

結露。而且中空玻璃在內表面結露，無法擦拭，真空玻璃的空腔里無氣體，無水汽，

不會結露。中國建筑科學研究院物理所對真空玻璃試件分別經高溫、高濕、低溫及浸

水、紫外線照射處理，將處理前后熱絕緣系數變化值進行對比，以衡量其耐久性。經

過這樣近乎“殘酷”的測試，得出結論：真空玻璃保溫性能優良，耐久性好。他們做

了一系列檢驗，數據顯示，采用單、雙面低輻射膜真空玻璃及低輻射膜真空＋中空組

合玻璃，其保溫性能大大提高，傳熱系數分別為１．６６瓦／平方米·開、１．２４

瓦／平方米·開、１．３７瓦／平方米·開，能滿足嚴寒地區節能保溫的要求。以北

京地區８０住－２－４磚混結構通用設計耗熱量指標為例，與采用雙層玻璃相比，采

用真空玻璃后，建筑物節能率由３６．２％提高到４２．７％，以每年１００萬平方

米建筑為例，單是采用真空玻璃的塑鋼窗，每年節約采暖能耗就達１２２０噸標煤，

可以大幅度提高窗戶保溫性能及建筑節能效果，為我國建筑節能趕上先進國家水平創

造了條件。

    相關人士指出，應把真空玻璃與目前日趨成熟的鍍膜玻璃、夾層玻璃、貼膜玻璃、中

空玻璃等玻璃深加工產品結合，或與不同厚度玻璃、不同性能鍍膜玻璃組合成各種系

列、多元化的“超級玻璃”，使各種具有更高物理性能的玻璃新材料呈現出琳瑯滿目

的新局面，以適應現代社會和科技在門窗以及更廣泛的應用領域的新要求。如－２０℃

以下嚴寒地區使用普通雙層玻璃或中空玻璃，結霜現象非常嚴重，采用低輻射真空玻

璃就有非常大的優越性。現代化交通系統采用了高架、立交、軌道列車等形式，在方便

快捷的同時，也帶來了噪音，上海的高架道路距離民房近在咫尺，現在只能用弧形塑

料板擋一下。今后如能采用真空玻璃，就將大幅度降低噪音。又如冷藏展示柜的玻璃

柜門既要美觀、透過，又要在高溫高濕環境下不結霜，還要節能，目前的中空玻璃產

品厚度大而熱阻低，達不到這么苛求的要求。我們都乘過火車，火車車廂普通雙層窗

玻璃看上去實在是又厚又笨重，又浪費運能又結露結霜，和鐵路運輸幾次提速較不相

稱，火車車廂雙層窗玻璃什么時候能夠舊貌變新顏？此外，輪船、汽車甚至飛機的窗

玻璃，都有待改善，這表明真空玻璃有較好的應用前景。因此，真空玻璃的大規模產

業化，將是玻璃深加工工業良好的發展機遇。

    西安交通大學能源與動力工程學院和電子物理與器件研究所，獨辟蹊徑，實驗研

究用平面真空玻璃作太陽能集熱器蓋板，結果在５００～７００瓦／平方米的太陽光

照強度范圍，真空玻璃作蓋板的集熱器能達到１４０℃，比普通雙層玻璃作蓋板的高

１５℃～２０℃以上，而且真空玻璃蓋板的內外表面溫差可達３０℃以上，普通雙層

玻璃一般只有５℃～１０℃左右，這無疑大大提高了太陽能集熱器的效率。太陽能集

熱器真空玻璃蓋板，使用要求比門窗真空玻璃低得多，而且是平放或斜放，結構及制

作技術可以相應簡化，便于大規模推廣應用。

    國家質量監督檢驗檢疫總局已批準、公布了修訂過的一攬子６份建筑設計國家標

準，并將從２００２年１２月１日開始實施，它們是：①ＧＢ／Ｔ７１０６——２００２

建筑外窗抗風壓性能分級及檢驗方法。②ＧＢ／Ｔ７１０７——２００２建筑外窗氣

密性能分級及檢驗方法。③ＧＢ／Ｔ７１０８——２００２建筑外窗水密性能分級及

檢驗方法。④ＧＢ／Ｔ８４８４——２００２建筑外窗保溫性能分級及檢驗方法。⑤

ＧＢ／Ｔ８４８５——建筑外窗空氣聲隔聲性能分級及檢驗方法。⑥ＧＢ／Ｔ１１９７６

——２００２建筑外窗采光性能分級及檢驗方法。這對從整體上提升我國建筑設計標

準等級，是一個非常大的推動力，對真空玻璃的應用推廣亦是一條利好消息。過去我國

建筑窗戶的保溫性能總體水平與國外有非常大差距，北歐、北美國家窗戶傳熱系數一般

小于２．０瓦／平方米·開，我國建筑窗戶很少能達到這么高的要求。上海等大城市

的新上市商品房樓盤，有的已開始使用中空玻璃窗戶，將中空玻璃作為新的賣點之一。

    引人注目的是，１９９４年年底，日本板硝子玻璃株式會社較早從悉尼大學購得

真空玻璃專利使用權，１９９６年在京都工廠內進行工業化生產，產量１０萬平方米。

他們對真空玻璃及各種玻璃材料的多種物理性能進行了一體的測試比較。１９９７年

１月２９日，板硝子正式宣告推出真空玻璃產品。日本各大媒體爭相報道“優點玻璃”

問世。１９９８年板硝子公司的真空玻璃產品產量躍為２４萬平方米，同年在日本茨

城縣建材中心投入資金２０億日元建一座新廠，使該公司的真空玻璃年產量實現“三級跳”，

接近５０萬平方米，銷售額１００億日元。現在，日本板硝子公司的真空玻璃產品較

大尺寸２４００×１３５０毫米，較小尺寸３５０×２００毫米。北京新立基的真空

玻璃產品非常大尺寸２０００×１２００毫米，較小６００×４００毫米。日本工業化

生產的產品尺寸非常大的比我們的大，較小的比我們的小，這意味著什么？而且板硝子

公司還多一個夾絲型真空玻璃。日本這條“快魚”怎么又悄悄地追上來了？日本板硝

子在真空玻璃產品上的動作，再一次顯示出第二次世界大戰后日本人“快魚吃慢魚”，

吸收世界先進技術成果，迅速實現產業化，壯大自己的“日本特色”。“經濟超人”

再一次給我們上了一課。日本公司相當重視企業競爭情報系統，因為從公開的信息渠

道可以獲得約８０％的合法競爭情報。日本人憑借對大部分國家先進技術成果嗅覺的靈敏性，

反應決策、分析判斷的快捷準確性，完善別人尚未成熟的實驗室成果，以超強的工業

化、產業化能力，實現經濟騰飛，令人嘆為觀止。此外，據悉韓國、法國、丹麥等國

也在研制真空玻璃，但目前尚未達到工業化生產水平。

    真空玻璃中國專利擁有人唐健正教授說：“在世界大多數國家，真空玻璃還處于

空白狀態，這給了我們發展玻璃深加工工業一個良好機遇。如果能看清發展前景，吸

取歷史經驗，揚長避短，把我國真空玻璃事業發展成具有世界水平的產業是完全有可

能的。”

    相關人士強調指出，真空玻璃研發及產業化過程中一種現象應引起重視，許多創造者

缺乏與真空技術相關人士配合，忽略了真空器件中的常見問題，國內外都有一些專利，試

圖把夾層玻璃技術和設備稍微改動，用ＰＶＢ或ＥＮ膜作封邊材料來造所謂真空玻璃，

經過大量樣品測試，這種玻璃只能稱為“負壓中空玻璃”，沒有實用價值。

    相關人士們預言，不久人們即可以欣喜地發現，真空玻璃本身是性能優異的加工玻璃

新產品，它不但需要使用優異浮法玻璃原片產品，而且需要低輻射膜玻璃等多種優異

加工產品進行二次或多次高溫、高壓加工，它在玻璃原片與玻璃加工業之間具有一種

特殊的、強勁的、廣泛的紐帶作用。真空玻璃的產業化將會促進我國優異浮法玻璃原

片生產穩產、高產、擴產，促進國產浮法生產線提高產品質量以及進一步提高加工玻

璃的質量，有利于整個平板玻璃工業及玻璃深加工產業的產品結構調整和產業升級，

有利于提升我國玻璃工業裝備水平檔次，拉動玻璃產品實物質量攀登新臺階。

    真空玻璃對于社會來說，目前還是“藏在深閨人未識”，但由于其優異的技術特

性以及潛在的巨大的經濟、社會效益，在玻璃行業、整個社會以及國內外將會掀起一

輪比發明保溫瓶更大的熱潮。如果事實果真能如此發展，那可是新世紀、新千年給予

玻璃行業的新禮物。