摘要：　我們國(guó)家把節(jié)能降耗工作看作是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的重要內(nèi)容，是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的必然選擇，對(duì)于調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式、提高人民生活質(zhì)量、維護(hù)中華民族長(zhǎng)遠(yuǎn)利益，具有極其重要而深遠(yuǎn)的意義。
一
　　建筑節(jié)能在整個(gè)節(jié)能工作中占有極其重要的地位。我們知道建筑能耗在社會(huì)整個(gè)能源消耗中占到30%以上，建筑節(jié)能工作的好壞直接影響到整個(gè)節(jié)能工作。特別是現(xiàn)有的許多大型公共建筑，數(shù)量特別巨大，能耗特別嚴(yán)重。目前，中國(guó)每年竣工的各類建筑的建筑面積約為20億平方米，其中公共建筑約為4億平方米。
　　年初，建設(shè)部、國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)、財(cái)政部、監(jiān)察部、審計(jì)署聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)大型公共建筑工程建設(shè)管理的若干意見(jiàn)》，要求新建大型公共建筑必須嚴(yán)格執(zhí)行《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》和有關(guān)的建筑節(jié)能強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)單位要按照相應(yīng)的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)委托工程項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)，項(xiàng)目建成后應(yīng)經(jīng)建筑能效專項(xiàng)測(cè)評(píng)，凡達(dá)不到工程建設(shè)節(jié)能強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的，有關(guān)部門不得辦理竣工驗(yàn)收備案手續(xù)。
　　當(dāng)今，絕大多數(shù)公共建筑有一個(gè)共性，就是采暖能耗、空調(diào)能耗特別高。在公共建筑全年能耗中，大約60%消耗于采暖和空調(diào)，而其中的20～50%由外圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱所消耗。在圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面，由于此類建筑大多數(shù)都要求具有良好的自然采光，因而，玻璃門窗設(shè)計(jì)得尺寸很大，窗墻比很高，或干脆設(shè)計(jì)成玻璃幕墻結(jié)構(gòu)。
　　玻璃與其優(yōu)良的透光性能和特殊的質(zhì)感在建筑上的運(yùn)用是其它材料無(wú)法替代的。長(zhǎng)久以來(lái)，由于玻璃材料本身的特性造成了玻璃自身的保溫隔熱性能差，不能滿足現(xiàn)代建筑所要求的節(jié)能和舒適的要求。特別是那些大面積采用玻璃幕墻的大型公共建筑，過(guò)去，由于使用了不節(jié)能的普通鋼化玻璃或普通中空玻璃制作幕墻，該部分建筑的能耗特別高，而且冬冷夏熱很不舒適。
　　隨著玻璃深加工技術(shù)的發(fā)展，各種各樣的節(jié)能玻璃象雨后春筍一樣蓬勃發(fā)展。真空玻璃的出現(xiàn)超越了以往所有的節(jié)能玻璃品種，標(biāo)志著真空玻璃節(jié)能時(shí)代即將到來(lái)。
　　二、真空玻璃的基本結(jié)構(gòu)真空玻璃是一種保溫、隔聲性能非常突出的高新技術(shù)產(chǎn)品
　　真空玻璃是由兩塊平板玻璃，中間由微小支撐物將其隔開，玻璃四周用玻璃釬焊料封邊，通過(guò)抽氣口抽真空，然后封接抽氣口保持真空層的一種結(jié)構(gòu)。為了長(zhǎng)久保持真空度，延長(zhǎng)真空玻璃壽命，新立基公司生產(chǎn)的真空玻璃在真空腔內(nèi)還放置了吸氣劑。微小支撐物是外徑0.5mm，厚度0.15 mm的金屬環(huán)，由于體積微小，對(duì)人的視覺(jué)和玻璃的光學(xué)性能幾乎沒(méi)有影響。
　　真空玻璃的保溫原理和結(jié)構(gòu)與保溫瓶極為相似，建筑上使用真空玻璃就好象把建筑罩在一個(gè)巨大的保溫瓶中，保溫節(jié)能效果可想而知。
　　三、真空玻璃的保溫性能Low-E中空玻璃是目前市場(chǎng)上運(yùn)用較為普遍、節(jié)能效果也很好的玻璃品種。
　　中空玻璃利用了空氣導(dǎo)熱系數(shù)低的特點(diǎn)。從傳熱學(xué)上講空氣雖然導(dǎo)熱系數(shù)較小，但畢竟是要進(jìn)行熱傳導(dǎo)，其它氣體包括惰性氣體也一樣。中空玻璃由于存在著較大的空氣傳導(dǎo)熱量，使得使用Low-E玻璃降低輻射熱的最終保溫隔熱效果大為降低。只有真空狀態(tài)才能消除熱傳導(dǎo)，使玻璃的綜合傳熱性能優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)。
　　常規(guī)真空玻璃產(chǎn)品系列中的真空玻璃保溫。最好的Low-E中空玻璃和充氬氣的Low-E中空玻璃的保溫。通過(guò)對(duì)比真空玻璃和中空玻璃不難得出下述結(jié)論：
　　1、真空玻璃熱導(dǎo)隨著所用原片的有效發(fā)射率的降低而迅速降低，中空玻璃熱導(dǎo)降低的并不明顯。
　　2、如果Low-E玻璃發(fā)射率做得很低，比如0.05以下，輻射熱導(dǎo)到了幾乎可以忽略的地步，此時(shí)再降低Low-E玻璃發(fā)射率對(duì)中空玻璃來(lái)講意義已經(jīng)不大，但真空玻璃傳熱系數(shù)可以做到0.5W/m2.k，而充空氣的中空玻璃傳熱系數(shù)只能做到1.60W/m2.k，充氬氣的中空玻璃傳熱系數(shù)只能做到 1.23 W/m2.k.
　　3、就傳熱系數(shù)K值而言，真空玻璃K值只有充空氣中空玻璃的三分之一，充氬氣中空玻璃的二分之一，在不考慮太陽(yáng)光輻射的情況下，比如，夜晚，真空玻璃比充空氣的中空玻璃節(jié)能近70%，比充氬氣的中空玻璃節(jié)能50%.
　　4、在輻射熱導(dǎo)可以忽略的情況下，真空玻璃熱導(dǎo)的主要來(lái)源是支撐物熱導(dǎo)0.5W/m2.k，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，有望進(jìn)一步降低該數(shù)值，比如在玻璃強(qiáng)度提高的情況下，減小支撐物直徑或增大支撐物的間距都有望大幅度減小熱導(dǎo)；充空氣（或氬氣）的中空玻璃熱導(dǎo)的主要來(lái)源是氣體對(duì)流傳熱和氣體導(dǎo)熱，為 2.1（或1.5） W/m2.k，該數(shù)值不可能再有下降。從發(fā)展的觀點(diǎn)來(lái)看，在保溫性能上真空玻璃將超越中空玻璃（或充氬氣的中空玻璃）更多。
　　5、由于真空玻璃的厚度通常只有中空玻璃厚度的一半，因此，真空玻璃的表觀導(dǎo)熱系數(shù)更顯著地小于中空玻璃的表觀導(dǎo)熱系數(shù)。真空玻璃可以使用三塊玻璃制成雙真空層的真空玻璃，熱阻增加一倍，熱導(dǎo)降低一倍，而厚度在單真空層真空玻璃厚度的基礎(chǔ)上只增加4mm，比中空玻璃還是薄。
　　可以說(shuō)在保溫性能上，現(xiàn)階段真空玻璃已經(jīng)大大超越了中空玻璃，將來(lái)會(huì)超越得更多。
　　四、真空玻璃的光學(xué)性能和隔熱常規(guī)真空玻璃由兩片玻璃組成，真空間隔層對(duì)太陽(yáng)光譜是通透的，間隔層支撐物很小。
　　新立基公司所用支撐物為環(huán)形金屬片，外徑只有0.5mm，高度約0.15mm，即使按圓柱形考慮，每平方米約1600個(gè)支撐物對(duì)輻射的遮擋面積只有：1600×π×0.252=0.000314（m2），約占玻璃總面積的萬(wàn)分之三，故支撐物對(duì)輻射的遮擋作用可以忽略。
　　我們知道，建筑上的傳熱除了要考慮溫差因素引起的傳熱外，還要考慮太陽(yáng)輻射因素。太陽(yáng)輻射透過(guò)玻璃的能量與玻璃光學(xué)特性有直接關(guān)系。最重要的就是要考慮得熱系數(shù)SHGC（太陽(yáng)能總透射比）。
　　嚴(yán)寒地區(qū)冬季寒冷，夏季涼爽，應(yīng)多考慮冬季陽(yáng)光的射入，以減少取暖熱耗，選用得熱系數(shù)大的真空玻璃對(duì)節(jié)能更為有利；夏熱冬暖地區(qū)，夏季陽(yáng)光強(qiáng)烈，氣候炎熱，冬季溫暖，應(yīng)多考慮遮陽(yáng)，減少陽(yáng)光的射入以節(jié)約制冷能耗，選用得熱系數(shù)小的真空玻璃更為合理。
　　五、真空玻璃工程實(shí)例
　　1.天恒大廈工程天恒大廈2005年6月落成，位于北京東直門立交橋東南角，地上22層，地下4層，建筑高度89米，總建筑面積57000平方米，是一座具有5A智能系統(tǒng)的高級(jí)寫字樓。　天恒大廈北側(cè)有一面橫隱框豎明框玻璃幕墻，西北角是一面橫明框豎隱框，向內(nèi)與垂直面傾斜15°的三角形玻璃幕墻。幕墻設(shè)計(jì)和施工單位是江蘇省建偉幕墻裝飾工程有限公司，兩面幕墻所用玻璃全部是新立基公司提供的真空玻璃。玻璃最大尺寸為1985×1161mm（矩形），其西北角幕墻由于是三角形立面，所用玻璃很大部分是異形（梯形和三角形）。兩面玻璃幕墻總面積約7000平方米，共用去真空玻璃3365塊，合4848平方米。另外，大廈各種窗戶所用玻璃也全部是新立基公司提供的真空玻璃。窗面積約2500平方米，用真空玻璃共用去1636塊，合1540平方米。
　　天恒大廈玻璃的傳熱系數(shù)（K值）和空氣計(jì)權(quán)隔聲量經(jīng)國(guó)家建筑工程質(zhì)量監(jiān)督中心檢測(cè)，A結(jié)構(gòu)真空玻璃K值=1.0w/m2.k，B結(jié)構(gòu)真空玻璃K 值=1.2 w/m2.k.B結(jié)構(gòu)真空玻璃空氣計(jì)權(quán)隔聲量Rw=36dB.天恒大廈幕墻玻璃采用FB雙面復(fù)合中空的做法，除了能夠使K值在NL真空玻璃的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高外，主要考慮了幕墻抗風(fēng)壓和人身安全方面的要求。與室內(nèi)外空氣接觸的玻璃采用兩塊6 mm鋼化玻璃，有效地承受了正負(fù)風(fēng)荷載，室內(nèi)鋼化玻璃還有效防止了人的身體對(duì)玻璃的沖擊可能引起的傷害并保護(hù)了玻璃的真空部分。
　　2.清華大學(xué)超低能耗示范樓工程清華大學(xué)超低能耗示范樓落成于2005年3月，是北京市科委重點(diǎn)科研和“奧運(yùn)科技專項(xiàng)”項(xiàng)目。該項(xiàng)目還是國(guó)家“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)，用于展示和實(shí)驗(yàn)各種低能耗、生態(tài)化、人性化的建筑形式及先進(jìn)的技術(shù)產(chǎn)品。