玻璃未來(lái)的發(fā)展方向——電致變色玻璃

【中玻網(wǎng)】門(mén)窗是建筑物的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)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：外觀較差、封密性不好；且易燃易變形開(kāi)裂；而且維護(hù)花費(fèi)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(hù)費(fèi)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(qiáng)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，外觀豪華，款式多樣，封密性好，防火阻燃，不易變形，強(qiáng)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(guó)各個(gè)氣候區(qū)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，標(biāo)志著我國(guó)建筑節(jié)能工作在民用建筑領(lǐng)域一體鋪開(kāi)，對(duì)建筑門(mén)窗行業(yè)發(fā)展提出了新的要求。

　　2010年以后，我國(guó)對(duì)節(jié)能門(mén)窗的要求越來(lái)越高，常規(guī)的鋁合金門(mén)窗產(chǎn)品已經(jīng)無(wú)法滿足相應(yīng)的節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。例如北京市的居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)門(mén)窗傳熱系數(shù)的嚴(yán)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(shù)低于2.4W(M2/K)。

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

　　更好的遮陽(yáng)體驗(yàn)，在節(jié)能的前提下，實(shí)現(xiàn)更精細(xì)的溫度控制、更舒適的居住體驗(yàn)；更好的景觀視野，讓窗外的美景和我們?nèi)跒橐惑w，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(dá)到上述效果，只從門(mén)窗型材上著手是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，除了型材以外，對(duì)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(xiàn)傳統(tǒng)的中空門(mén)窗實(shí)現(xiàn)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(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可逆的變化的現(xiàn)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(tǒng)的外遮陽(yáng)及內(nèi)遮陽(yáng)系統(tǒng)，同時(shí)提供寬廣的視野、節(jié)能效果以及科技美感，實(shí)現(xiàn)智能遮陽(yáng)、智能隱私、智能調(diào)光、智能節(jié)能的多重功能。

　　這種形勢(shì)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(yīng)運(yùn)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(qiáng)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(fù)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(nèi)，適用于冬季采光和房間的保溫保暖。

　　所以，在寒冷以及嚴(yán)寒區(qū)域，EC玻璃的節(jié)能效果主要體現(xiàn)在透明態(tài)允許可見(jiàn)光和紅外光進(jìn)入室內(nèi)，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(qū)、夏熱冬冷以及溫和地區(qū)可以更有效的發(fā)揮自身的遮陽(yáng)、隔熱、調(diào)光、節(jié)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(guó)的千家萬(wàn)戶之中。