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真空玻璃:让被动式低能耗建筑更节能
 浏览次数: 439  来源:亨达玻璃   

 

发展低碳经济,是我国“十二五”规划纲要确定的一项重要任务,是积极探索符合我国国情的绿色低碳发展道路、推动经济发展方式转变的有效途径,也是加强应对气候变化工作的重要手段。
 
2009年l2月,旨在解决全球暖化问题的联合国气候变化大会在哥本哈根召开,我国郑重承诺:到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。国家“十二五”规划也明确提出了节能减排的目标,低碳节约成为我国建设集约型社会的重大课题,是我国经济建设的重要方针。
 
据住建部统计数据显示,我国每年城乡建设新建房屋建筑面积近20亿平方米,其中八成以上为高能耗建筑,既有的400亿平方米建筑中更有95%以上为高能耗建筑。当前,我国建筑能耗已超过全国总能耗30%以上,按照国际经验和我国目前建筑用能水平发展预测,到2020年,我国建筑能耗占全社会总能耗的比例将达到35%,成为社会能耗的第一大户。建筑能耗的50%是通过门窗流失的,玻璃在门窗中的比重又占到了70%~80%。在不包括工业用玻璃和交通用玻璃的情况下,仅建筑玻璃一项,对全社会总能耗的影响比例已经超过10%。又有权威资料显示,我国每年通过玻璃窗损耗的能量约为2.25亿吨标准煤,相当于21个三峡电站的年发电量。
 
同时,因能耗污染所造成的雾霾问题也严重制约了社会的生态文明建设和人居健康。在该严峻形势下,低碳建筑技术及其集成的研究与推广具有重要意义。加快发展被动式低能耗建筑、绿色建筑以及以真空玻璃为代表的绿色节能建材势在必行。
 
最先进的节能建筑
 
所谓被动式低能耗建筑技术是指:采用被动式节能技术使建筑围护结构达到最优化,极大限度提高建筑的保温、隔热和气密性能,并通过新风系统的高效热(冷)回收装置将室内废气中的热(冷)量回收利用,从而显著降低建筑的采暖和制冷的需求。通过利用自热通风,自然采光、室内非供暖热源、太阳辐射等实现舒适的室内温度、湿度,最大限度减低对主动式机械采暖或制冷系统的依赖。
 
国际方面,目前德国的学校、医院及养老机构都需进行被动式建筑的设计与建造;欧盟规定从2020年开始所有新建筑均需符合被动式低能耗建筑标准,对真空玻璃产业也意味着广阔的市场前景。国内方面,真空玻璃也成为中国目前被动式低能耗建筑项目的首选方案,得到了被动式低能耗建筑业主的一致好评,也是目前在国内达到被动式建筑要求的配套材料中唯一代表中国在技术上领先世界的产品。
 
据我国住建部科技与产业化发展中心测算,将北方采暖地区新建居住建筑建成被动房可以在2050年时节省34亿吨标煤,并将每年采暖能耗增量控制在100万吨以内;将现有北方采暖居住建筑改造成被动房,则这部分年采暖能耗可由现在的2亿吨降低至1500万吨标煤;如果同时实现新建建筑按被动式房屋建造、同时每年对现有北方采暖居住建筑也进行被动房改造,则到2050年可以实现将北方居住建筑采暖总能耗控制在5000万吨,可帮助实现我国在哥本哈根会议上承诺的2020年对全球的节能减排目标,意义可谓非凡。
 
真空玻璃助力被动房更节能
 
真空玻璃技术是由源于成熟的真空显像管(CRT)技术,与建筑工业玻璃深加工技术的完美结合。两片玻璃的外边缘用低熔点无机玻璃密封材料焊接在一起,两片玻璃间的狭小间隙(0.15mm)呈高真空状态(P≤0.1Pa),为避免两片玻璃接触,两片玻璃间分布细小支撑物,上片玻璃为镀膜玻璃、下片玻璃为透明浮法玻璃,使用保护帽保护抽气管、内置吸气剂保持真空玻璃真空度不改变。是继中空玻璃、Low-E 中空玻璃之后的第三代节能玻璃产品。采用离线Low-E 原片加工的半钢化/全钢化真空玻璃,使门窗玻璃的传热系数达到或接近各种形式建筑墙体的传热系数,为低能耗被动式建筑和未来社会的“零能耗建筑”的实现提供解决方案。
 
凭借自身突出的节能效果和产品优势,真空玻璃得到国际公认的最先进节能建筑领域——被动式低能耗建筑领域的广泛采用,成为世界先进节能绿色建筑的首选方案,并进一步提升了现有节能绿色建筑的节能指标。
 
通过真空玻璃的采用,不但可以帮助目前65%节能标准的建筑提升到被动式建筑(相当于我国92%节能标准),并且可通过真空玻璃使被动式建筑进一步升级。真空玻璃能耗仅为普通中空玻璃的三分之一,让“被动房”的节能指标更进一步。除此之外,在降低能耗的同时,可使玻璃在整个建筑中的面积加大,也让“被动房”的采光条件获得提升、满足公共建筑实现全玻璃幕墙的被动式建筑的要求。
 
相对于传统的中空玻璃,真空玻璃在被动式低能耗建筑上的优势尤为明显,主要表现在以下几个方面
 
(1)使用寿命长。真空玻璃质保30年,基本保证与门窗系统同寿命;中空玻璃质保10~15年,惰性气体保存率不超过5年。
 
(2)厚度薄、重量轻。真空玻璃厚度8~10mm,具备双片使用的基础;中空玻璃厚度45~50mm,需至少三玻两腔。
(3)采光顶安装优势。真空玻璃用于房顶,采光顶等倾斜的地方时U值不会改变。而中空玻璃水平30度时,U值下降45%,60度时,下降30%。(原因:中空玻璃存在对流传热,角度越小,从热端玻璃到冷端玻璃的对流传热路程越短,热量散失的就越快)
 
(4)产品性能拓展性方面。高配置的真空玻璃传热系数K值可达到惊人的0.2W/m2K,远超过中空玻璃K值0.7W/m2K的指标,使未来被动窗进一步提升到整窗K值降低到0.6W/m2K以下称为可能,为被动房节能指标进一步的提升提供有力的技术保障。
 
(5)性价比方面。普通的真空玻璃仅比性能最好的三玻两腔中空玻璃价格高出20%左右,但综合性能、使用寿命、重量均优于三玻两腔中空玻璃,性价比极高。
 
众所周知,为了提高门窗的热工性能,其核心工作就是降低从高温区向低温区的热量传递,以减少热量的流失。而热传递是通过传导、对流和辐射这三种方式来进行的,因此门窗幕墙的所有节能措施都是围绕这三者来进行的。门窗是一个综合了各种材料的系统产品,整窗的传热系数Uw值跟玻璃、型材及中空玻璃间隔条三个因素相关。
 
而被动式低能耗建筑严格的低能耗指标要求以门窗玻璃为主的透明外围护部分的传热系数K值≤0.8W/m2K,因此占大部分面积的玻璃部分成为满足该指标的重中之重。
 
真空玻璃凭借其极低的传热系数(0.2W/m2K≤K≤0.7W/m2K),轻松满足被动式建筑对于整窗传热系数<0.8W/m2K的要求。同时具备与建筑几乎同等的使用寿命,因此成为被动式低能耗建筑透明维护部分的首先方案。
 
世界全钢化真空玻璃创领者
 
青岛亨达玻璃科技有限公司是由中国政府唯一资助并承担国家项目的真空玻璃及其成套连续化生产设备的研发生产基地;作为世界首部《真空玻璃》行业标准起草单位之一,享达代表中国企业率先打破了玻璃产品世界标准和生产制造设备被欧美企业长期垄断领先的局面。
 
在不断研发真空玻璃同时,亨达还着眼未来真空玻璃产业化发展,积极探索真空玻璃成套生产设备的研发。亨达真空玻璃连续化生产成套设备示范线的研发成功,使中国企业在高端玻璃制造设备领域具备了向海外输出先进技术的能力,完成了从中国制造到中国创造的重要跨越。
 
近年来依托真空玻璃平台来与美国佳殿、法国圣戈班、美国福禄、国际契约组织、国际被动房协会等展开了紧密的国际合作与交流。自2004年,青岛亨达成为世界范围首家在杜塞尔多夫世界玻璃展上进行真空玻璃推广的企业。由于对真空玻璃的未来有共同的愿景,2008年与世界玻璃巨头美国佳殿签署了真空玻璃战略合作协议,从此亨达与世界玻璃行业最知名的巨头开始联合研发真空玻璃。
 
为了推动真空玻璃在被动式建筑和绿色建筑上的应用,引导目前玻璃加工行业的转型升级,规范引导真空玻璃的行业发展,中国建筑玻璃与工业玻璃协会开始筹备组建真空玻璃专业委员会。未来,借助青岛中德生态园大规模发展被动式低能耗建筑,打造中国首个全国性被动式建筑园区的契机,被动式低能耗建筑技术会像百年前的德国啤酒技术漂洋过海在中国青岛生根发芽后誉满全球一样,将会在青岛形成规模化产业走向世界。依托国际标准、本土优势的超节能真空玻璃,将以“中国创造”的姿态引领被动式建筑材料的产业化基地建设,为世界和中国节能环保、减少雾霾做出贡献。
 
■青岛市建筑节能与墙体材料革新办公室黄锦
青岛亨达玻璃科技有限公司林晓亮
青岛亨达玻璃科技有限公司化山

 

 



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