冬保溫夏遮陽 智慧玻璃“知冷暖”

如果有一種光學玻璃窗，冬天保暖夏季遮陽，該多好？昨天舉行的“節能鍍膜玻璃加工研發與產業化”東方科技論壇傳出好消息，上海科學家已經率先研製出一種能看天氣識溫度，自動調控光熱透、反射率的智慧CNC玻璃窗，在世界上首次部分實現了科學家們夢寐以求的冬暖夏涼“夢之窗”。未來兩年，這種“智慧玻璃研磨窗”有望“上崗”，其價格將比地磚還要便宜。
 

玻璃鑽孔公司窗成節能“短板”
 

給窗戶貼膜花費不多
 

例如在上海，當氣溫攀升至30℃左右時，智慧窗將自動開啟無形的“遮陽開關”，過濾掉30%的近紅外太陽光；冬季來臨，室內採暖設備的遠紅外輻射波段，將有70%被反射回室內，而不是順著窗戶偷偷溜走。
 

目前，研究人員能夠用化學和物理兩種方法制備這種智慧鍍膜，將普通玻璃變成熱致變色智慧窗。其中，化學方法制備的熱致變色智慧鍍膜已經完成中試，待通過相關的穩定性測試後，未來兩年即將進入市場。
 

“屆時，市民只需花不多的錢，買回一張智慧玻璃貼膜。像給汽車或手機貼膜一樣，貼至自家窗戶內壁，就能開啟一扇扇‘綠色智慧窗’——夏天擋去熾烈的陽光，讓屋外酷熱少來；冬天收回溫暖的遠紅外輻射，讓室內熱氣跑不掉。”金平實說
在門窗、牆體、層頂及地面——建築四大圍護部件中，門窗的隔熱保溫性能最差。就我國目前典型的圍護部件而言，門窗的能耗約為牆體的4倍，屋面的5倍，地面的20倍。計算表明，通過窗玻璃的熱交換在夏天和冬天分別占到總能量交換的71%和48%，是週邊結構中最突出的能耗“集散地”。據估算，若合理利用玻璃節能技術，民用建築和公共建築可分別節能約20%和12%。
 

鍍膜讓玻璃變“聰明”
 

從上世紀70年代開始，西方發達國家先後開發了一系列節能鍍膜玻璃技術，有的熱反射率超過50%，特別適用于熱帶地區的民用建築，顯著降低夏季空調能耗；有的隔熱保溫性能高，適用于夏涼冬暖地區。不過，這類節能玻璃無法隨環境溫度“自知冷暖”，難以適應我國絕大部分冬冷夏熱地區對門窗節能的要求。
 

中科院上海矽酸鹽研究所研究員、千人計畫國家特聘專家金平實博士正和研究團隊一起，致力於研製一種熱致變色智慧窗。只需貼上一層鍍膜，不借助任何人工能源，玻璃窗就能“聰明”起來，具體而言，就是可根據環境溫度變化，在幾乎所有與舒適節能有關的波段上，實現光熱的自動調控。