【中玻網(wǎng)】據悉，一條真空玻璃全自動(dòng)化連續生產(chǎn)線(xiàn)即將在北京亦莊建成投產(chǎn)。該項目由北京新立基真空玻璃技術(shù)有限公司投入資金五億多元金額建設，堪稱(chēng)世界靠前。這條生產(chǎn)線(xiàn)的性能如何？真空玻璃建筑工程應用的市場(chǎng)前景怎樣？本刊就此專(zhuān)訪(fǎng)了北京新立基真空玻璃技術(shù)有限公司重要地位科學(xué)家唐健正。
　　
　　《墻材與圍護結構》：唐教授，您好！您從事真空玻璃研究20多年，積累了不少經(jīng)驗，請您簡(jiǎn)要介紹一下真空玻璃技術(shù)的發(fā)展過(guò)程。
　　
　　唐健正：真空玻璃早在1913年已經(jīng)出現，但由于技術(shù)等各方面原因，20世紀70年代世界各國才真實(shí)開(kāi)始對真空玻璃進(jìn)行研究。當時(shí)正值靠前次世界性能源危機，世界各國開(kāi)始關(guān)注建筑節能。據統計，美國西北岸每天從窗戶(hù)“跑掉”的能耗相當于100萬(wàn)桶石油。當時(shí)使用的主要是單層玻璃，節能效果差，因此各國開(kāi)始研究如何從窗做起，于是才逐步有了雙層中空玻璃、Low-E鍍膜玻璃等。真空玻璃的探索正是那時(shí)在美國開(kāi)始啟動(dòng)的。
　　
　　20世紀90年代悉尼大學(xué)也開(kāi)始研究。當時(shí)我到澳大利亞做訪(fǎng)問(wèn)學(xué)者，選擇了真空玻璃作為研究方向，于是從原來(lái)的物理改行研究玻璃，沒(méi)想到一做就是自己的后半輩子。1995年底，日本板硝子玻璃公司取得悉尼大學(xué)真空玻璃專(zhuān)利亞洲部分地區使用權，并于1997年初在京都建成靠前條生產(chǎn)線(xiàn)，宣告“優(yōu)點(diǎn)玻璃”問(wèn)世，目前該公司真空玻璃年產(chǎn)量為20萬(wàn)平方米。1998年，我帶著(zhù)真空玻璃技術(shù)回國，并籌劃將其產(chǎn)業(yè)化，但遇到了很多困難，直到今年，新立基投入資金五億元在亦莊建設的靠前條全自動(dòng)連續生產(chǎn)線(xiàn)很快就要完成了。
　　
　　《墻材與圍護結構》：當今世界能源危機的警示從來(lái)沒(méi)有停止過(guò)，而且還面臨著(zhù)氣候變化的挑戰，各國對建筑節能非常重視，真空玻璃是不是也得到了很好的發(fā)展契機？
　　
　　唐健正：是這樣。隨著(zhù)第二次節能高潮的到來(lái)，各國都在不斷提高節能標準，并且非常重視窗戶(hù)，窗（包括窗框）的保溫性能好已經(jīng)成為建筑商與建材商的競爭優(yōu)勢。我國的能耗狀況處于世界落后水平，且能源人均擁有量較低，因此窗戶(hù)的保溫性能至關(guān)重要。一般地說(shuō)，窗框的保溫性普遍較差，玻璃起決定性的作用。舉個(gè)例子，傳統的雙磚墻加上雙層抹灰，U值在1.8左右，好的保溫墻可達到0.4~0.5。兩層普通玻璃制成的中空玻璃，其保溫系數與雙磚墻接近，Low-E鍍膜的中空玻璃U值在1.2~1.5，雙中空（三層玻璃，兩層或三層Low-E膜）充氬氣的又更低一些，國外較好的雙中空玻璃（空隙間充氪氣）U值可到0.4~0.5，近乎保溫墻的傳熱系數，但缺點(diǎn)是非常厚重。與此相比，真空玻璃的U值有可能低于0.4，而且很薄。我們變新產(chǎn)線(xiàn)的目標是使其U值低于0.6，向低于0.4的目標努力，爭取研發(fā)生產(chǎn)出世界上較優(yōu)異的真空玻璃。
　　
　　近來(lái)很多公司宣布開(kāi)始研究或生產(chǎn)真空玻璃。例如，韓國LG旗下子公司較近宣布開(kāi)始銷(xiāo)售真空玻璃，他們使用的是日本板硝子的技術(shù)；臺玻集團也投入資金1000萬(wàn)美元建立試生產(chǎn)線(xiàn)，預計明年底投產(chǎn)；美國加迪安宣布恢復真空玻璃的研究并開(kāi)始試銷(xiāo)；德國也有有名的設備公司開(kāi)始建設生產(chǎn)線(xiàn)，正在與我們聯(lián)系合作。
　　
　　就目前的技術(shù)和應用情況來(lái)說(shuō)，我國還處于較有優(yōu)勢地位。我國應用真空玻璃的工程達幾十個(gè)，如天恒大廈、清華超低能耗實(shí)驗樓、鄭州圖書(shū)館、長(cháng)沙濱江文化園等，我們建造了世界靠前個(gè)全真空玻璃大廈、靠前個(gè)大真空玻璃幕墻，打破了國外真空玻璃不能做幕墻和屋頂的技術(shù)限制，還制定了世界靠前個(gè)真空玻璃的行業(yè)標準。
　　
　　《墻材與圍護結構》：現今真空玻璃的技術(shù)和生產(chǎn)還有什么問(wèn)題？新建的生產(chǎn)線(xiàn)特點(diǎn)和優(yōu)勢在哪里？
　　
　　唐健正：目前真空玻璃發(fā)展的瓶頸在于生產(chǎn)技術(shù)復雜、產(chǎn)量少、質(zhì)量控制較差、成品率不高，從而影響成本。其實(shí)從材料成本來(lái)說(shuō)，真空玻璃的材料成本要等于甚至小于中空玻璃，關(guān)鍵在于工藝成本及難度較高，需要多道工序。我們經(jīng)過(guò)多年研究總結，為了解決成品產(chǎn)業(yè)化、規?；膯?wèn)題，建設了靠前條全自動(dòng)連續化生產(chǎn)線(xiàn)。
　　
　　迄今為止，國內外已建成的真空玻璃生產(chǎn)線(xiàn)都是“單體爐”間斷式生產(chǎn)，即把原片玻璃經(jīng)一系列工序制成半成品，再把半成品裝上多層料車(chē)，送入單體爐加熱封邊，然后抽真空并封離后降溫出爐，出完一爐再裝下一爐，每爐約需8~10小時(shí)。此法效率低、能耗高、成本高，難以實(shí)現產(chǎn)業(yè)化。
　　
　　連續化生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)首先是效率高，把玻璃原片放入生產(chǎn)線(xiàn)，經(jīng)過(guò)打磨切割、布點(diǎn)、合片、封邊、抽真空等十余道工序，直接下線(xiàn)打包為成品，平均生產(chǎn)一片真空玻璃不到30秒，大小均可調整；其次是能耗低，連續線(xiàn)中每一節加熱或降溫爐的溫度是設定不變的，只要爐壁保溫好，能效比單體爐高得多。
　　
　　自動(dòng)化大大提高了效率，降低了勞動(dòng)強度，也降低了勞務(wù)成本。同時(shí)，大幅降低人為因素產(chǎn)生的質(zhì)量不穩定性，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高成品率。目前，大多數單體爐的成品率只有80%至90%，連續線(xiàn)則有可能提高到98%以上，從而可以大幅降低成本。新線(xiàn)計劃年產(chǎn)量在50萬(wàn)平方米以上。
　　
　　生產(chǎn)線(xiàn)的高難度還在于尺寸復雜、定位難。每一個(gè)建筑物的玻璃規格各異，包括不同尺寸、厚度和形狀，這就給自動(dòng)化帶來(lái)很大的難度，機器手不僅要識別和舉放各種不同尺寸、重量的玻璃，為了提效率高率還要在一個(gè)料架上優(yōu)化放置盡量多的玻璃，這就要求光學(xué)定位非常準確，否則影響后序封口位置。每一片成品還都必須檢驗其真空度。
　　
　　下一步的計劃就是要創(chuàng )造產(chǎn)業(yè)平臺，進(jìn)一步完善技術(shù)專(zhuān)利、設備生產(chǎn)等，降低成本，使真空玻璃可在國內大規模生產(chǎn)。另外還計劃設計特殊功能的生產(chǎn)線(xiàn)，如超市冰柜門(mén)生產(chǎn)線(xiàn)、太陽(yáng)能光伏板玻璃專(zhuān)項使用生產(chǎn)線(xiàn)，以及自動(dòng)化率相對較低的生產(chǎn)線(xiàn)等。
　　
　　《墻材與圍護結構》：除了保溫性能好，真空玻璃的優(yōu)勢還體現在哪些方面？您對此有什么期待呢？
　　
　　唐健正：除了保溫性能好，真空玻璃壽命更長(cháng)。中空玻璃中Low-E膜含銀，一旦受潮即刻氧化，因此中空玻璃如果密封不好或因長(cháng)期使用導致漏氣，鍍膜受潮氧化就會(huì )變成白色，影響玻璃的通透和視野。而真空玻璃由于是真空層，不易漏氣，使用壽命長(cháng)。另外，真空玻璃因其很輕薄，便于與深加工技術(shù)結合。一片真空玻璃可與別的玻璃類(lèi)型組合，如與智能玻璃結合，既可調光又兼具保溫功能，可以滿(mǎn)足中國北方朝南、朝西的調光保溫，以及南方地區的遮陽(yáng)與保溫。
　　
　　真空玻璃的發(fā)展尚處于嬰兒期，產(chǎn)量較少，但也有與其他材料復合的互補性，因此我對前景非常樂(lè )觀(guān)。我認為，中國的建筑材料必須積較創(chuàng )新，爭取走到世界前列，節能標準和規范的制定實(shí)施還需要加強，從公用建筑開(kāi)始，大力推廣建筑節能改造。同時(shí)，我們也希望國家能加大對自主創(chuàng )新產(chǎn)業(yè)化項目的支持力度，特別在節能建材領(lǐng)域支帶有發(fā)展前景的變新力量和行業(yè)龍頭企業(yè)。
　　
　　《墻材與圍護結構》：真空玻璃建筑工程應用的安全性能怎樣？
　　
　　唐健正：新線(xiàn)生產(chǎn)主要使用半鋼化玻璃，但因為規定高層建筑上不能直接使用，因此解決的方案目前是把真空玻璃作為一片，在其外加鋼化的中空玻璃，對要求特別高的，則在真空玻璃兩面加夾膠玻璃，或者一面中空、一面夾膠。但國內外對鋼化的安全性普遍存在憂(yōu)慮，因為鋼化玻璃爆開(kāi)，從而成為幕墻的隱患，所以玻璃行業(yè)也在醞釀改進(jìn)，很多人主張在高層建筑上使用半鋼化夾膠玻璃，即便碎裂但不掉落，強度也是足夠的。