L o w -E 玻璃的現(xiàn)狀和前景展望

    Low-E玻璃（低輻射玻璃）是LowEmissivityGlass的簡(jiǎn)稱。上世紀(jì)60年代，歐洲的玻璃生產(chǎn)商在實(shí)驗(yàn)室開始研究Low-E玻璃，全球第一棟使用Low-E玻璃的建筑在北美。上世紀(jì)90年代，由耀皮玻璃和南玻集團(tuán)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的磁控真空濺射設(shè)備，開始在我國(guó)生產(chǎn)和銷售Low-E玻璃，秦皇島耀華玻璃股份公司2004年開始在我國(guó)生產(chǎn)在線Low-E玻璃。
    Low-E玻璃主要生產(chǎn)方法
    Low-E玻璃按生產(chǎn)制造工藝方式分為在線Low-E玻璃和離線Low-E玻璃兩種。由于兩者的膜層成分和結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝、制造設(shè)備等相差很大，所以膜的性能特點(diǎn)也有一定差異。
    在線Low-E玻璃
    在線Low-E玻璃是一種在浮法玻璃生產(chǎn)線上采用化學(xué)氣相沉積（CVD）直接鍍膜的工藝，可分為一步法和二步法。一步法是指在浮法玻璃的錫槽內(nèi)玻璃形成標(biāo)準(zhǔn)厚度后，浮法玻璃帶大約700攝氏度時(shí)，在玻璃表面鍍制具有低輻射性能的膜層。二步法就是先在錫槽內(nèi)將基礎(chǔ)膜層鍍?cè)诓ＡП砻?，然后在玻璃進(jìn)入退火窯后，將具有低輻射性能的膜層材料鍍?cè)诓ＡП砻娴姆椒ā?br />     在線鍍膜的膜層材料為金屬氧化物，產(chǎn)品顏色一般有灰藍(lán)和凈色（無(wú)色）兩種，其中凈色產(chǎn)品常因浮法玻璃的含鐵率高等原因及膜層厚度的變化而呈現(xiàn)微黃色。按其性能可分為在線Low-E玻璃和Solae玻璃兩種，前者只能阻隔紅外線的輻射，不能有效阻擋太陽(yáng)直接輻射，后者具有遮陽(yáng)和隔熱雙重功能。在線Low-E玻璃的可見光透過率和遮陽(yáng)系數(shù)是固定的，其膜系結(jié)構(gòu)見圖1。圖1在線Low-E玻璃的膜系結(jié)構(gòu)圖
    離線Low-E玻璃
    離線Low-E玻璃采用真空磁控濺射鍍膜工藝，浮法玻璃基片表面在磁場(chǎng)和電場(chǎng)的雙重作用下，將金屬靶材電離后，多種材料的電子濺射到玻璃表面的過程。膜層中起主要功能的為銀（Ag）膜，其他膜層為介質(zhì)膜，起加強(qiáng)連接、保護(hù)、降低反光和調(diào)整顏色等作用。根據(jù)銀膜層數(shù)的不同又可分為單銀、雙銀、三銀等低輻射膜；根據(jù)膜系的不同又可分為高透型和遮陽(yáng)型。離線單銀低輻射玻璃結(jié)構(gòu)示意圖見圖2。
    大約在2000年以后，國(guó)內(nèi)企業(yè)開始研制真空磁控濺射鍍膜玻璃生產(chǎn)線，使我國(guó)的離線Low-E玻璃的生產(chǎn)能力得到了很大提高。2011年，離線Low-E玻璃生產(chǎn)線將達(dá)到100條；在線Low-E玻璃生產(chǎn)線有7條日熔化量600噸的浮法玻璃線可以生產(chǎn)，產(chǎn)能達(dá)到1.5億平方米以上。
    目前在北方地區(qū)，因?yàn)長(zhǎng)ow-E玻璃的產(chǎn)量小，絕大部分建筑為了達(dá)到保溫節(jié)能的要求，采用三玻雙腔的中空玻璃結(jié)構(gòu)，造成原材料的浪費(fèi)，性能指標(biāo)也不如Low-E中空玻璃的性能指標(biāo)好（見下表）。
    從上表中可以看出，使用三玻雙腔的中空玻璃，只有在使用12A的間隔條時(shí)，傳熱系數(shù)比Low-E中空玻璃高3.8%。但是，在整體的費(fèi)用中，多出的1片玻璃和間隔條、丁基膠、二道膠的費(fèi)用，將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出使用Low-E玻璃的費(fèi)用。而且，由于中空玻璃重量的增加，也將增加五金件的承重能力和費(fèi)用。因此，在建筑中使用Low-E玻璃是非常好的方案，也可以減少開發(fā)商的成本。
    建筑節(jié)能法規(guī)助推Low-E玻璃發(fā)展
    隨著國(guó)家建筑節(jié)能法規(guī)的頒布，以及各地市對(duì)建筑節(jié)能的要求，如天津市要求在2011年起新建建筑必須使用Low-E玻璃，北京市可能在今年將地方性整窗的傳熱系數(shù)降低到2.0W/m2K。要達(dá)到上述要求，必須使用Low-E玻璃才能滿足要求。按照目前北京市地方標(biāo)準(zhǔn)的要求：整窗的傳熱系數(shù)達(dá)到2.5W/m2K，就必須使用Low-E玻璃，以及斷橋鋁的窗框或塑鋼窗框和木窗，中空玻璃還必須使用暖邊的間隔條，才能滿足節(jié)能要求。
    在100平方米的住宅里，玻璃的使用量大約占20%，也就是有20平方米的玻璃使用量，每平方米普通6+12A+6中空玻璃的成本大約為150元，Low-E玻璃的成本每平方米大約比普通中空玻璃高出100元。20平方米Low-E玻璃增加的成本約為2000元，但在三五年的使用中，可以通過節(jié)約電費(fèi)收回其2000元的投資，在中空玻璃剩余的壽命周期中，就相當(dāng)于給用戶“掙錢”了。
    Low-E玻璃已經(jīng)開始快速進(jìn)入建筑節(jié)能領(lǐng)域和老百姓的家中，并將得到全面發(fā)展。今后中空玻璃的標(biāo)準(zhǔn)配置就是Low-E中空玻璃。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，去年全國(guó)中空玻璃產(chǎn)量達(dá)到2.5億平方米。鍍膜玻璃的產(chǎn)量大約是1億平方米，其中Low-E玻璃大約是6000萬(wàn)平方米。由此可以看出，Low-E玻璃市場(chǎng)的需求量還是相當(dāng)大的。而且，目前的產(chǎn)能還不能完全達(dá)到市場(chǎng)需求，隨著建筑節(jié)能法規(guī)的加強(qiáng)，Low-E玻璃的使用量也將增加。