【中玻網】據悉，一條真空玻璃全自動化連續(xù)生產線即將在北京亦莊建成投產。該項目由北京新立基真空玻璃技術有限公司投入資金五億多元金額建設，堪稱世界靠前。這條生產線的性能如何？真空玻璃建筑工程應用的市場前景怎樣？本刊就此專訪了北京新立基真空玻璃技術有限公司重要地位科學家唐健正。
　　
　　《墻材與圍護結構》：唐教授，您好！您從事真空玻璃研究20多年，積累了不少經驗，請您簡要介紹一下真空玻璃技術的發(fā)展過程。
　　
　　唐健正：真空玻璃早在1913年已經出現，但由于技術等各方面原因，20世紀70年代世界各國才真實開始對真空玻璃進行研究。當時正值靠前次世界性能源危機，世界各國開始關注建筑節(jié)能。據統計，美國西北岸每天從窗戶“跑掉”的能耗相當于100萬桶石油。當時使用的主要是單層玻璃，節(jié)能效果差，因此各國開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在美國開始啟動的。
　　
　　20世紀90年代悉尼大學也開始研究。當時我到澳大利亞做訪問學者，選擇了真空玻璃作為研究方向，于是從原來的物理改行研究玻璃，沒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真空玻璃專利亞洲部分地區(qū)使用權，并于1997年初在京都建成靠前條生產線，宣告“優(yōu)點玻璃”問世，目前該公司真空玻璃年產量為20萬平方米。1998年，我?guī)е婵詹ＡЪ夹g回國，并籌劃將其產業(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連續(xù)生產線很快就要完成了。
　　
　　《墻材與圍護結構》：當今世界能源危機的警示從來沒有停止過，而且還面臨著氣候變化的挑戰(zhàn)，各國對建筑節(jié)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。隨著第二次節(jié)能高潮的到來，各國都在不斷提高節(jié)能標準，并且非常重視窗戶，窗（包括窗框）的保溫性能好已經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，因此窗戶的保溫性能至關重要。一般地說，窗框的保溫性普遍較差，玻璃起決定性的作用。舉個例子，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。我們變新產線的目標是使其U值低于0.6，向低于0.4的目標努力，爭取研發(fā)生產出世界上較優(yōu)異的真空玻璃。
　　
　　近來很多公司宣布開始研究或生產真空玻璃。例如，韓國LG旗下子公司較近宣布開始銷售真空玻璃，他們使用的是日本板硝子的技術；臺玻集團也投入資金1000萬美元建立試生產線，預計明年底投產；美國加迪安宣布恢復真空玻璃的研究并開始試銷；德國也有有名的設備公司開始建設生產線，正在與我們聯系合作。
　　
　　就目前的技術和應用情況來說，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，如天恒大廈、清華超低能耗實驗樓、鄭州圖書館、長沙濱江文化園等，我們建造了世界靠前個全真空玻璃大廈、靠前個大真空玻璃幕墻，打破了國外真空玻璃不能做幕墻和屋頂的技術限制，還制定了世界靠前個真空玻璃的行業(yè)標準。
　　
　　《墻材與圍護結構》：現今真空玻璃的技術和生產還有什么問題？新建的生產線特點和優(yōu)勢在哪里？
　　
　　唐健正：目前真空玻璃發(fā)展的瓶頸在于生產技術復雜、產量少、質量控制較差、成品率不高，從而影響成本。其實從材料成本來說，真空玻璃的材料成本要等于甚至小于中空玻璃，關鍵在于工藝成本及難度較高，需要多道工序。我們經過多年研究總結，為了解決成品產業(yè)化、規(guī)模化的問題，建設了靠前條全自動連續(xù)化生產線。
　　
　　迄今為止，國內外已建成的真空玻璃生產線都是“單體爐”間斷式生產，即把原片玻璃經一系列工序制成半成品，再把半成品裝上多層料車，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。此法效率低、能耗高、成本高，難以實現產業(yè)化。
　　
　　連續(xù)化生產的優(yōu)點首先是效率高，把玻璃原片放入生產線，經過打磨切割、布點、合片、封邊、抽真空等十余道工序，直接下線打包為成品，平均生產一片真空玻璃不到30秒，大小均可調整；其次是能耗低，連續(xù)線中每一節(jié)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。
　　
　　自動化大大提高了效率，降低了勞動強度，也降低了勞務成本。同時，大幅降低人為因素產生的質量不穩(wěn)定性，提高產品質量，提高成品率。目前，大多數單體爐的成品率只有80%至90%，連續(xù)線則有可能提高到98%以上，從而可以大幅降低成本。新線計劃年產量在50萬平方米以上。
　　
　　生產線的高難度還在于尺寸復雜、定位難。每一個建筑物的玻璃規(guī)格各異，包括不同尺寸、厚度和形狀，這就給自動化帶來很大的難度，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料架上優(yōu)化放置盡量多的玻璃，這就要求光學定位非常準確，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)造產業(yè)平臺，進一步完善技術專利、設備生產等，降低成本，使真空玻璃可在國內大規(guī)模生產。另外還計劃設計特殊功能的生產線，如超市冰柜門生產線、太陽能光伏板玻璃專項使用生產線，以及自動化率相對較低的生產線等。
　　
　　《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。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期使用導致漏氣，鍍膜受潮氧化就會變成白色，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。另外，真空玻璃因其很輕薄，便于與深加工技術結合。一片真空玻璃可與別的玻璃類型組合，如與智能玻璃結合，既可調光又兼具保溫功能，可以滿足中國北方朝南、朝西的調光保溫，以及南方地區(qū)的遮陽與保溫。
　　
　　真空玻璃的發(fā)展尚處于嬰兒期，產量較少，但也有與其他材料復合的互補性，因此我對前景非常樂觀。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(jié)能標準和規(guī)范的制定實施還需要加強，從公用建筑開始，大力推廣建筑節(jié)能改造。同時，我們也希望國家能加大對自主創(chuàng)新產業(yè)化項目的支持力度，特別在節(jié)能建材領域支帶有發(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：新線生產主要使用半鋼化玻璃，但因為規(guī)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慮，因為鋼化玻璃爆開，從而成為幕墻的隱患，所以玻璃行業(yè)也在醞釀改進，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。