真空玻璃专利成果产业化的新进展

bomoaa

第一份真空玻璃专利   出现于1913年，至今国内外有关专利已达130余件，其中我国专利约20多件（不完全统计）。1993年初，澳大利亚悉尼大学依据其取得的三项国际专利，制成具有实用价值的1m×1m的真空玻璃。1994年底，日本板硝子公司购得上述专利使用权，并于1997年10月上市销售真空玻璃产品，据报导目前已形成年产48万㎡生产能力，年销售额近100亿日元。

    我国真空玻璃研发及产业化   始于1998年唐健正教授回国创业。经过五年努力，已将拥有自主知识产权的多项专利成果转化为一整套装备、工艺及制造技术，形成年产4万㎡左右的生产能力。在此过程中又开发新专利10余项。

    真空玻璃的显着优点   是具有良好的隔热、隔声性能，其保温性能约比普通中空玻璃高2倍，比单片白玻璃高4倍。北京冬季居室现场实测表明：真空玻璃塑钢窗耗热要比单片玻璃塑钢窗减少75～90%（南向），比双片玻璃塑钢窗耗热减少50～70%。真空玻璃空气声计权隔声量Rw为35dB，是所有双玻系统中最高的。室温下真空玻璃结露温度为-21℃，而单玻为8℃，中空玻璃为-1℃。
9 Q& h" n) n$ S' r, M
4 e0 i/ `3 g+ v    真空玻璃中的应力   源自10吨/㎡的大气压力、内外两片玻璃的温度差以及作用于玻璃外表面的风载荷。为平衡大气压力，真空层内布放微小支撑物形成点阵（1600个/㎡左右），点阵的尺寸在权衡玻璃的强度（外表面的弯曲应力内表面的接触应力）支撑物材料的抗压强度、刚度以及支撑物传热性能等多种因素后确定。
- K- T# g; X+ x; X0 j  R2 L
    真空玻璃的传热   由四部分构成，即真空层内残气热传导（真空度0.1Pa以下，可忽略不计）、支撑物传热、内表面辐射传热以及四周封边传热。其中支撑物增加的传热约为0.5W/㎡?K，封边部分存在热短路及侧向散热，其附加的传热在无隔热条时约为0.5W/㎡?K。位于真空层内的Low-E膜层（e=0.2左右）可以消除双玻间的绝大部分辐射传热。

    真空玻璃的工作真空度   必须在10-2Pa量级或更高，为此封离真空度应为10-3Pa，构成真空层的内表面必须经过较长时间的抽空及高温烘烤除气。真空层达到高真空的时间主要由表面除气过程所决定。
: L; r; @$ {% O3 h
' \) r# b, H* B# e$ v    真空玻璃产业化   的实质是将技术上的可行性转化为经济上的可行性。根据真空玻璃良好的性能价格比，当前其市场定位应该是占领高端产品市场。统计显示，住宅节能30%房屋造价增加3～6%，住宅节能50%房屋造价增加6～11%。好房配好窗是今后商品房的主要卖点之一，目前窗户造价只占房屋总造价的3%以下（250元/㎡左右），今后将逐步提高到房屋总造价的8～10%，从而为真空玻璃推广应用提供广阔的市场空间。