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玻璃未來(lái)的發(fā)展方向——電致變色玻璃

來(lái)源:中國玻璃網(wǎng) 作者:小玻 2018/12/14 9:36:36

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中玻網(wǎng)】門(mén)窗是建筑物的重要組成部分,是實(shí)現建筑功能與美感、決定居住環(huán)境舒適度的重要因素之一。發(fā)展至今,門(mén)窗已經(jīng)歷過(guò)木、鋼、鋁合金、塑鋼門(mén)窗等四個(gè)時(shí)代。

  木門(mén)窗雖然價(jià)格適中,但缺點(diǎn)也是明顯的:外觀(guān)較差、封密性不好;且易燃易變形開(kāi)裂;而且維護花費高,使用壽命較短,所以木門(mén)窗只適用于一般場(chǎng)所;鋼焊門(mén)窗同樣價(jià)格較低,但是檔次低、易腐蝕、易變形、維護費用高、使用壽命短等,這些缺點(diǎn)使得鋼焊門(mén)窗目前面臨淘汰;鋁合金門(mén)窗雖然阻燃性好且外觀(guān)豪華,但整體性較差,易變形、易腐蝕,并且保溫性差、隔熱差、隔音效果不強等缺點(diǎn)一直制約其發(fā)展。

  塑鋼門(mén)窗是繼木、鋼、鋁合金后第四代門(mén)窗,其保溫、耐火、防水、防腐、隔音等性能是木窗、鋼窗、鋁合金門(mén)窗無(wú)法比擬的;而且價(jià)格適中,外觀(guān)豪華,款式多樣,封密性好,防火阻燃,不易變形,強度好,安裝方便,工藝講究,是新一代門(mén)窗材料,具有廣闊的前景。

  目前我國各個(gè)氣候區的建筑節能設計標準以及公共建筑節能設計標準的實(shí)施,標志著(zhù)我國建筑節能工作在民用建筑領(lǐng)域一體鋪開(kāi),對建筑門(mén)窗行業(yè)發(fā)展提出了新的要求。

  2010年以后,我國對節能門(mén)窗的要求越來(lái)越高,常規的合金門(mén)窗產(chǎn)品已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足相應的節能設計標準。例如北京市的居住建筑節能設計標準中對門(mén)窗傳熱系數的嚴格要求已經(jīng)到1.8W(M2/K);而南方的江蘇省、上海市已經(jīng)要求門(mén)窗的傳熱系數低于2.4W(M2/K)。

  除了更低的傳熱系數,更好的隔熱保溫性能,未來(lái)人們對于房間的更高要求還體現在以下幾個(gè)方面:

  更好的遮陽(yáng)體驗,在節能的前提下,實(shí)現更精細的溫度控制、更舒適的居住體驗;更好的景觀(guān)視野,讓窗外的美景和我們融為一體,有利于居住者的身心健康;更好的噪音控制,可以將房間的噪音水平控制的40分貝以下,從而提供一個(gè)安靜的環(huán)境。

  為了使門(mén)窗達到上述效果,只從門(mén)窗型材上著(zhù)手是遠遠不夠的,除了型材以外,對門(mén)窗效果影響很大的因素就是玻璃本身。

  經(jīng)過(guò)多方面的科學(xué)研究,我們發(fā)現傳統的中空門(mén)窗實(shí)現上述功能電致變色玻璃是很好的選擇。電致變色是指材料的光學(xué)屬性,包括透過(guò)率反射率、霧度、色度等,在-3V至3V之間的低電壓驅動(dòng)下實(shí)現穩定可逆的變化的現象。電致變色玻璃代表了玻璃未來(lái)的發(fā)展方向,在建筑領(lǐng)域,未來(lái)電致變色玻璃可以部分取代傳統的外遮陽(yáng)及內遮陽(yáng)系統,同時(shí)提供寬廣的視野、節能效果以及科技美感,實(shí)現智能遮陽(yáng)、智能隱私、智能調光、智能節能的多重功能。

  這種形勢下全固態(tài)電致變色玻璃(All-solid electrochromic glass,以下簡(jiǎn)稱(chēng)EC玻璃)應運而生。EC玻璃可以吸收98%以上的可見(jiàn)光和99%以上的紅外光,在該狀態(tài)下具有較強的遮陽(yáng)性能和良好的隱私性能,適合于夏季遮陽(yáng)避暑;而冬季來(lái)臨時(shí),則通過(guò)改變施加電壓的方向,使鋰離子可以從三氧化鎢晶格中可逆地脫離,恢復透明態(tài),如此60到70%的可見(jiàn)光以及33%以上的紅外光可以透過(guò)EC玻璃進(jìn)入室內,適用于冬季采光和房間的保溫保暖。

  所以,在寒冷以及嚴寒區域,EC玻璃的節能效果主要體現在透明態(tài)允許可見(jiàn)光和紅外光進(jìn)入室內,不妨礙冬季通過(guò)日曬取暖。不過(guò)整體來(lái)說(shuō),EC玻璃在夏熱冬暖地區、夏熱冬冷以及溫和地區可以更有效的發(fā)揮自身的遮陽(yáng)、隔熱、調光、節能效果。

  我們有理由相信,搭載EC智能玻璃的門(mén)窗在不久的將來(lái)會(huì )逐漸走進(jìn)中國的千家萬(wàn)戶(hù)之中。

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