会自动调节室温的玻璃 运用到建筑节能指日可待

    【中国幕墙网 08月07日消息 记者黄玲】不用空调，光是玻璃就能让室内冬暖夏凉，这好像是异想天开，但是中科院上海硅酸盐所所长罗宏杰告诉记者，这不仅是现实，而且将这种玻璃运用到建筑也是指日可待。

    在上月举行的“智能无机温控材料关键基础科学问题”为主题的东方科技论坛上，中科院上海硅酸盐所用二氧化钒镀膜玻璃搭建了模型小屋，现场所见，在人造太阳的炙烤下，与普通玻璃的模型小屋相比一个燥热，一个凉爽，温度相差高达8℃。不仅如此，当室外温度降至20℃以下，这块略带土黄色的玻璃又会表现出截然相反的另一面——为室内增温。

    中科院上海硅酸盐所研究员高彦峰介绍，这种玻璃能够有选择性地吸收或反射红外线，从而保持室内温度舒适宜人。为什么这块智能玻璃具有如此神奇的作用？高彦峰说，秘密就是受控于一种由涂抹在它表面上的超薄层物质——二氧化钒制成的温控“开关”。

    作为一种典型的相变材料，构成二氧化钒的内部晶体能根据外界温度的变化，适时调整“状态”——夏天呈现金属态，将阳光中一半以上的红外线（热量的主要来源）阻隔在外；冬天变成半导体，让温暖的阳光尽情照射进来，吸收红外线。不可思议的是，拨动“开关”的临界温度可以人为设定。这样一来，研究人员就可根据不同地区的气候条件，设计出真正人性化的智能玻璃。

    据了解，目前市场销售的节能玻璃是低辐射率玻璃，难以对红外线进行双向调节，节能效果差、市场占有率低，且主要技术依靠引进，产能远不能满足市场需求，急需研发新型的智能节能窗。罗宏杰认为：“在建筑节能方面，智能无机温控材料是核心的关键材料，对提高建筑节能水平具有重要的作用。”

    因此，正是在此次会议上，上海硅酸盐所推出了目前世界上面积最大（30厘米×40厘米）的二氧化钒镀膜玻璃。罗宏杰表示，下一步将通过制备工艺和工具的创新，把二氧化钒镀膜玻璃的尺寸放大到一扇窗户的大小，这将会是未来工作的重点。

    现有的智能玻璃以电控和气控为主，都已经能成功运用在建筑上，目前北京的中关村大厦、北京电力大厦就使用了电控的智能玻璃，但其价格昂贵，每平方米高达3000元，而进口产品更是每平方米高达上万元。与电控、气控等节能窗相比，智能温控节能窗结构最为简单，利用自然的无机材料即可自动调温，应用前景广泛，规模化生产后成本也会低于电控、气控智能窗。

    但是有专家认为，在智能温控玻璃大规模应用之前，还应充分评估它的耐久性和安全性。比如，镀上去的这层膜是否耐腐蚀、耐冲刷，万一脱落是否会对环境造成影响等。同时，高彦峰透漏，这种玻璃要想运用到建筑中还存在一个问题：其表面的黄棕色的色调薄层涂层往往看上去很脏，不能吸引建筑设计者的眼光。现在研究人员正在考虑，能否在薄层中加入其他成分来中和这种颜色，让智能玻璃变得干净起来。 【完】

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