五、真空玻璃的支撐物
    由于保溫瓶是圓形，其本身能承受大氣壓力的不平衡作用力，而平板玻璃在受到大氣壓力時(shí)會(huì)使兩片平行的相鄰的玻璃板向內(nèi)靠攏，影響真空層。為了保證在外界大氣壓力下真空層的存在，在兩片玻璃板之間要放置支撐物，支撐物的設(shè)計(jì)是制造真空玻璃的關(guān)鍵因素，它與玻璃板的接觸面積過大時(shí)會(huì)增加熱導(dǎo)率，同時(shí)影響玻璃的透明度，因此要盡量減少支撐物總體數(shù)量及單個(gè)支撐物的體積。但是支撐物與玻璃板的接觸過小時(shí)，由于大氣壓的作用集中在玻璃板與支撐物接觸的部位會(huì)形成集中載荷重，造成支撐物上方玻璃板外表ml的拉應(yīng)力增大，容易造成玻璃板破損。關(guān)于支撐物形狀，目前報(bào)道最多的是圓柱狀，此外，還有方狀、橢圓形、線狀、格子狀等。制造支撐物的材料可以是不銹鋼、碳化鎢鋼、鉻鋼、鋁合金、鎳、錮、擔(dān)、陶瓷等。由于玻璃板有厚薄差、波筋等，整個(gè)玻璃板不一定是平坦的，而支撐物的厚度是相同的，這樣平行玻璃的間隙就會(huì)有比支撐物厚度大的部位。由于相鄰支撐物限制了玻璃板的間距，這個(gè)部位的支撐物得不到玻璃板的充分的夾持，會(huì)離開規(guī)定位置，造成支撐物受力不均，降低真空玻璃壽命。
    解決上述問題的方法很多，其中最主要的方法是采用能夠塑性變形的支撐物。這樣玻璃板不僅在受到靜態(tài)的外界壓力時(shí)，通過部分支撐物的塑性變形，既能使所有的支撐物受到玻璃板充分的夾持，保持在規(guī)定位置上，又能使兩片玻璃板保持規(guī)定的問隙。在受到動(dòng)態(tài)沖擊時(shí)，支撐物在保持玻璃板規(guī)定間距的同時(shí)隨外力產(chǎn)生塑性變形，緩解玻璃板與支撐物接觸點(diǎn)上發(fā)生的沖擊力，降低了玻璃板破損的可能性。
    另外，可以在支撐物的至少一個(gè)端面涂有低熔點(diǎn)金屬或焊接玻璃，通過加熱處理使支撐物固定在玻璃板上，以確保其永久處于規(guī)定位置。也可以用細(xì)金屬絲將支撐物相互連結(jié)，這樣沒有受到夾持的支撐物受到被夾持支撐物的約束，仍然可以確保處于規(guī)定位置。采用線狀或格了狀支撐物時(shí)，也可以得到同樣效果。
 
六、真空玻璃的制造工藝
    真空玻璃的制造工藝是將兩片玻璃板(可以是浮法玻璃、夾絲玻璃、鋼化玻璃、壓延玻璃、噴砂玻璃、吸熱玻璃、紫外線吸收玻璃、熱反射玻璃等)洗凈，在一片玻璃板上以10-25毫米的間隔放置高度為0.1-0.5毫米，直徑為0.3-1.0毫米的圓柱狀支撐物或?qū)挾葹?.4-0.6毫米的線狀或格子狀支撐物。然后冉放上另一片玻璃板。將兩片玻璃板的四周涂上焊接玻璃(也可以是低熔點(diǎn)金屬、可撓性金屬、有機(jī)粘接劑)，在450℃中加熱15-60分鐘，在去除玻璃上附著的水分及有機(jī)物的同時(shí)由焊接玻璃將兩片玻璃板的四周封邊，形成一個(gè)整體。在適當(dāng)位置開孔，用真空泵抽真空，使兩片玻璃板間膛的真空壓力達(dá)到0.001毫米汞柱，即形成真空玻璃。如此制成的真空玻璃，隔熱效果是中空玻璃的一倍。該玻璃可用于公寓、飯店、醫(yī)院及冰柜的觀察窗等。
 
七、工程舉例
    1、天恒大廈項(xiàng)目坐落于北京市東城區(qū)東直門立交橋東北角，外立面使用真空玻璃幕墻，整體外觀形象豪華的建筑風(fēng)格。真空玻璃幕墻具有節(jié)能、防結(jié)露、減少室內(nèi)溫差、隔音性能好、抗風(fēng)壓強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。天恒大廈是世界首座整棟真空玻璃高節(jié)能甲級(jí)寫字樓，總建筑面積57238萬平方米，地下4層，地上22層，大樓采用半隱框真空玻璃幕墻
7000平方米，采用真空玻璃鋁合金斷熱窗2500多平方米。該樓真空玻璃全部由北京新立基真空玻璃技術(shù)有限公司提供。
       該樓真空玻璃采用真空組合中空的結(jié)構(gòu)，經(jīng)國家建筑工程質(zhì)量檢驗(yàn)中心檢測(cè)，其傳熱系數(shù)
K=1.2W/m2K。達(dá)到和超過國標(biāo)保溫窗最高級(jí)10級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。而一般中空玻璃K值=3.4W/m2K。該真空玻璃的計(jì)權(quán)隔聲量Rw=36分貝達(dá)到國標(biāo)隔聲4級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)，而一般中空玻璃Rw=30分貝。
    大廈整體運(yùn)用真空玻璃，單項(xiàng)成本僅提高10%一15%，由于真空玻璃在建筑節(jié)能上的優(yōu)勢(shì)，在投人使用后，預(yù)計(jì)年節(jié)電量280萬度，節(jié)約中央空調(diào)電費(fèi)260萬元左右。由于節(jié)電，減少了發(fā)電燃煤而生產(chǎn)的污染，保護(hù)了環(huán)境。節(jié)約了后期成本，每年可以約20%一30%的能耗。同時(shí)，真空玻璃這一環(huán)保節(jié)能材料的應(yīng)用，營造了更加舒適的辦公環(huán)境。
    2、2005年3月22日，我國第一座超低能耗示范樓在清華大學(xué)落成并對(duì)社會(huì)開放。該樓位于清華校園東區(qū)，總建筑面積為3000平方米。該項(xiàng)目是北京市科委的“奧運(yùn)科技專項(xiàng)”之一，同時(shí)是科技部“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目“綠色建筑關(guān)鍵技術(shù)研究”的技術(shù)集成平臺(tái)，也是清華大學(xué)綠色建筑的科研基地，開放式實(shí)驗(yàn)室及高新技術(shù)產(chǎn)品的示范展
臺(tái)。在此基礎(chǔ)上，將開展各項(xiàng)與綠色建筑相關(guān)的科學(xué)研究，示范世界上各種先進(jìn)的綠色建筑技術(shù)，展示各種綠色建筑的相關(guān)產(chǎn)品并進(jìn)行有關(guān)綠色建筑技術(shù)的培訓(xùn)和宣傳工作。在這些廣泛應(yīng)用高新技術(shù)的綠色節(jié)能產(chǎn)品中，真空玻璃尤為引人關(guān)注。
    南立面幕墻:采用兩種幕墻結(jié)構(gòu)，西側(cè)為廊道式熱通道玻璃幕墻，外層為點(diǎn)式單片玻璃幕墻，下部有進(jìn)風(fēng)口，上部有出風(fēng)口，進(jìn)、出風(fēng)口都可開啟和關(guān)閉;內(nèi)層為中空玻璃開啟窗，內(nèi)、外層之間由可調(diào)節(jié)角度的遮陽卷簾。東側(cè)為雙層窗結(jié)構(gòu);外層為中空玻璃的推拉窗;內(nèi)層為雙層玻璃的平開窗:內(nèi)、外層之間有太陽能集熱器;外層窗的外側(cè)有可調(diào)節(jié)的水平百葉外遮陽。在示范樓三樓的南立墻雙層皮幕墻的內(nèi)層是高性能中空玻璃幕墻，中間一片采用真空玻璃，真空玻璃之間的間隙0.1-0.2mm,中間支撐物來承受大氣的壓力。
    清華大學(xué)超低能耗示范樓南立面高性能真空玻璃冬季晚上的耗熱比單片白玻璃減少了83%，比普通中空玻璃減少了70%c，比離線低輻射膜中空玻璃減少了37%。而西立面高性能真空玻璃節(jié)能窗更明顯，耗熱比單片玻璃減少了85%，比普通中空玻璃減少了74%，比離線低輻射膜充氫氣中空玻璃減少了43%。該窗的K值<1.2W/m2K，由此可見高性能真空玻璃熱工性能之優(yōu)異，節(jié)能效果之明顯。能夠達(dá)到《標(biāo)準(zhǔn)》的要求。
    真空玻璃與普通玻璃和中空玻璃相比有著種種優(yōu)勢(shì)，但因技術(shù)性等問題，如今世界上僅口本擁有生產(chǎn)線。據(jù)悉北京新立基真空玻璃技術(shù)有限公司正籌備在北京建立真空玻璃生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線將采用半自動(dòng)化技術(shù)，部分關(guān)鍵工藝采用自動(dòng)化技術(shù)，最大尺寸為2mx1.2m，預(yù)計(jì)年生產(chǎn)量逐步達(dá)到10萬平方米。這條即將成為世界上第3條真空玻璃生產(chǎn)線的建立，將使我國成為世界上第二個(gè)擁有真空玻璃生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的國家。真空玻璃有利于節(jié)能和環(huán)保，有利于深加工玻璃產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級(jí);具有高科技含量、高附加值，真空玻璃預(yù)計(jì)銷售價(jià)格約比中空玻璃貴300-240元/m2。有很好的
市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿Α?BR>    國產(chǎn)真空玻璃產(chǎn)品最大尺寸是2000x l2OOmm,最小尺寸600x4OOmm，均落后于日本。這是目前真空玻璃工業(yè)化的發(fā)展瓶頸之一，尚待各方面的協(xié)同攻關(guān)、突破。歷史證明，新型玻璃材料的運(yùn)用往往從賓館、體育館、展覽館、機(jī)場(chǎng)等公用建筑的大型玻璃開始.給民居建筑示范、引領(lǐng)時(shí)尚。中空玻璃等節(jié)能玻璃材料，近年來剛開始與量大面廣的商品房民居建筑窗戶“聯(lián)姻”。真空玻璃的生產(chǎn)工藝要求很嚴(yán)，必須以優(yōu)質(zhì)浮法玻璃及優(yōu)質(zhì)加工玻璃為原料進(jìn)行二次、甚至多次加工;其操作工藝同電子工業(yè)相似，員工要戴自手套，車間須除塵凈化(如玻璃鍍有低輻射膜層，不容污染)。真空玻璃的工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化對(duì)玻璃工業(yè)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提升生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)水平，增加玻璃行業(yè)產(chǎn)品的科技含量，具有重大促進(jìn)作用。真空玻璃與日前已有的各種節(jié)能玻璃，組成的“超級(jí)節(jié)能玻璃”.既能滿足建筑師追求通透、大面積使用透明幕墻的藝術(shù)創(chuàng)意，又能使幕墻的傳熱系數(shù)符合《標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定�！俺�級(jí)節(jié)能真空玻璃幕墻”將成為貫徹《標(biāo)準(zhǔn)》的一種新產(chǎn)品，目前世界上大多數(shù)國家真空玻璃還處于空白狀態(tài)，抓住貫徹《標(biāo)準(zhǔn)》的良好機(jī)遇，把我國真空玻璃事業(yè)發(fā)展成具有世界水平的民族產(chǎn)業(yè)，搶占國際玻璃科技的新高地，為我國民族玻璃工業(yè)精心打造能夠自立于世界玻璃下業(yè)之林的脊梁。

參考文獻(xiàn)：
[1]《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》.GB50189-2005.
[2]江光燾，建設(shè)節(jié)約型社會(huì)必須抓好建筑“四節(jié)”.