中空玻璃是在两片或多片玻璃中间,用注入
干燥剂的
铝框或
胶条,将玻璃隔开,四周用胶接法
密封,使中间
腔体始终保持
干燥气体,具有节能、
隔音的功能的
玻璃制品。
中空玻璃的节能性是通过构造中空玻璃的空间结构实现的,其干燥不
对流的空气层可阻断
热传导的通道,从而有效降低其
传热系数以达到节能的目的。
在中空玻璃发展的最初阶段,不论是熔接法还是
焊接法制作的中空玻璃,与现在胶接法中空玻璃均存在着截然不同的结构特征。熔接法和焊接法中空玻璃是将两片玻璃四周熔接或焊接密封后,向中空玻璃腔体内注入干燥气体,使之达到
保温、隔音的性能。胶接法则具有特有的腔体空气干燥系统,正是有了这套干燥系统,才使得中空玻璃在结构和工艺上的改进成为可能。为了寻求节能性能的提高,又开发出了多层中空玻璃、Low-E中空玻璃和腔体里充入
惰性气体中空玻璃等产品。
国外中空
玻璃行业发展简介
中空玻璃的生产技术最早起源于美国,20世纪60年代首先在欧洲发达国家开始工业化生产和使用。由于它具有最突出的独特功能节能,因而在北美、欧洲各国、日本、韩国等国家得到了推广、生产和应用。真正的广泛应用源于1973年第一次世界性石油危机的爆发。由于石油禁运,使西方发达国家能源极为紧缺,节能成为缓解能源危机的最直接有效的手段。对中空玻璃这一节能产品的使用和开发,各发达国家政府都给予了足够的重视和政策方面的支持。在中空玻璃生产工艺技术方面,通过不断探索和改进,使产品的使用性能日益提高。
在国际市场,美国是中空玻璃生产大国,也是消费大国之一。20世纪80年代后期,最高峰年耗用中空玻璃达8000万平方米,当今美国中空玻璃应用普及率已高达83%。
目前,欧洲已有1600家中空玻璃制造企业,日平均产量65万平方米,每年可生产中空玻璃约2.29亿平方米,已成为世界中空玻璃生产、销售、应用之首。
我国中空玻璃行业发展现状与分析
我国的中空玻璃生产始于20世纪60年代,采用的是手工制作单道密封工艺。80年代初期,从奥地利、美国等国家引进了中空玻璃生产
设备,采用了机械加工双道密封工艺。1997年以前,我国采用机械生产中空玻璃的企业不足百家,而从1997年至今,我国采用机械生产中空玻璃的企业数达千余家,生产量也从1997年的350万平方米,急速上升至2002年的2300万平方米,2003年达到3000万平方米以上。从目前的市场供需情况分析,在近一段时期内,中空玻璃市场仍将呈现快速上升的态势。
1、我国中空玻璃行业快速发展,主要得益于以下几方面因素:
第一,政府对环境保护、节能、改善居民居住条件等问题越来越重视,相应地制定了一批技术法规和标准规范,如1995年修订的《民用
建筑节能设计标准》、2001年10月1日实施的《
民用建筑节能管理规定》,2001年建设部第27号文《关于发布
化学建材技术产品的公告》等,在一定程度上提高了人们节能意识,促进了我国中空玻璃行业的发展。
第二,我国国民经济持续活跃、稳定增长、经济实力明显增强,全国新建建筑面积大幅增加。近年来,全国城乡每年新增
民用建筑(含住宅和
公共建筑)面积达15亿平方米左右,其中,每年城市新增民用建筑7亿平方米。因为新建建筑面积的增加,带动了中空玻璃产品使用量的快速上升。
根据预测,今后10年,我国城镇建成并投入使用的民用建筑每年至少为8亿平方米。另外,目前我国约有370亿平方米的既有建筑,对既有建筑的更新改造,也在一定程度上扩大了对中空玻璃的需求。我国中空玻璃行业的发展空间依然很大。
2、从节能角度看,我国中空玻璃虽然生产量增加很快,而相对于我国建筑市场的蓬勃发展,中空玻璃的使用率、普及率依然很低,新建建筑的中空玻璃使用率不足10%,既有建筑的中空玻璃使用率不足1%,民用建筑因
门窗未使用节能产品而导致的能源浪费现象仍然相当严重。我国
建筑能耗是发达国家的1.53倍,全国建筑年消耗商品能源共计3.76亿吨标准煤,占全社会终端能耗总量的27.6%。就我国北方
采暖地区而言,与同等气候条件的瑞典、丹麦、芬兰等节能工作较为先进的国家比,每年因建筑能耗高而多消耗标准煤1800万吨,直接经济损失达70亿人民币,同时,造成的温室气体如CO2等多排放5200万吨。节能工作的关键是如何提高国民的节能意识,政府部
门如何通过制定相应的技术法规进行引导和约束,以提高中空玻璃等节能产品的使用率。
中空玻璃行业整体水平仍需提高
从中空玻璃的工艺技术水平上看，我国中空玻璃行业整体水平落后于发达国家。主要存在以下几方面的问题：
（1）企业众多，企业规模相对较小，产品质量不稳定。我国目前有中空玻璃生产企业千余家，70%以上是规模较小的企业，不利于行业的统一管理，同时在产品质量上增加了不稳定因素。由于企业在工艺技术水平、生产技术水平、装备水平、管理水平等方面存在着极大的差异，在产品质量上良莠不齐的现象比较严重，更甚者，劣质中空玻璃仍在充斥市场。
（2）在中空玻璃原材料的选择上，企业片面追求利润最大化，造成原材料的质量不稳定。如
密封胶是中空玻璃的主要原材料之一，它直接影响到中空玻璃的节能效果、使用寿命，但质次价低的密封胶材料还在大量生产。
（3）在中空玻璃的配置上，总体配置水平远远低于国外发达国家的水平。20世纪90年代，全欧洲有20%的中空玻璃采用低
辐射（Low-E）玻璃，其中法国使用低辐射（Low-E）中空玻璃的比例2000年上升到17%，波兰使用低辐射（Low-E）中空玻璃的比例2000年为75%，北美到2000年已有88%的
窗户使用了低辐射（Low-E）中空玻璃。目前，欧洲低辐射（Low-E）中空玻璃的年产量为6500万平方米左右，预计今后5年，将以每年10%的速度递增。我国生产的中空玻璃以“
浮法玻璃+间
隔条（6mm、9mm为主）+
浮法玻璃”为主，其传热系数
U值一般在2.9W/m2K以上，而北美和欧洲一般标准配置为“低辐射
镀膜（Low-E）玻璃+间隔条（12mm、充氩气）+浮法玻璃”其传热系数U值可降低到1.8W/m2K以下。
加强宏观管理，推动我国中空玻璃行业健康发展
能源是世界运转的动力、经济的增长总是伴随着能源消耗的增长，从20世纪初到20世纪末，世界能源消耗量增加了约9倍。按照国际能源机构的预测，在未来25年内，世界能源需求还要增加1倍。同时，由于石油煤炭等化石能源的可耗竭性，其储量最终将无法满足世界经济不断增长的需求，供需矛盾将更加突出、更加尖锐。
面对日趋严峻的能源供需矛盾以及环境挑战，西方发达国家均采取了节约与开发的发展战略。节能是指节约能源，开发是指开发节能产品、
节能技术和开发
新能源。节能观念也从上世纪70年代初单纯为应付能源危机而实行节约和缩减，转变成以提高效益、减少污染、改善生活质量和改进公共关系为目标。
节能和环保是我国实现可持续发展战略的保证。由于我国经济的持续向好，能源消费呈快速上升趋势。从今年的最新统计数据看，我国已成为世界第一大煤炭和第二大石油消费国。能源消耗量大、能源利用率低、能源供需矛盾加剧，全国各地拉闸限电现象时有发生，在一定程度上制约了经济的发展。尤其我国建筑能耗总量大，比例高，能效低，污染严重，已成为影响我国可持续发展的重大问题，节能已是当务之急。同时，我国在核准《京都议定书》后，温室气体减排压力非常大，如果减排得不到控制，不仅影响我们的生存环境，还会受到来自发达国家的制约，从而影响经济的发展。
总体上看，我国单位建筑面积能耗相当于气候条件相近的发达国家的2～3倍，建筑节能具有非常大的潜力。建议由国家政府有关部门联合组建能源效率和再生能源管理机构，建立相应的管理体系，对节能工作进行统筹安排、统一部署，协调管理。
（1）我国幅员辽阔，各地气候差异很大，政府部门应根据各地区的气候条件和经济发展水平，制定相应的建筑节能规范，在规范中应明确房屋外
围护结构的传热系数，给出应采用的节能产品目录。
（2）推行节能产品的认证工作，针对我国中空玻璃质量参差不齐，市场上有相当严重的以次充好现象，加大中空玻璃产品的
节能认证力度。对中空玻璃生产企业实行分级管理。
（3）加大中空玻璃产品的国家监督抽查力度。国家和地方技术质量监督部门应给这一产品足够的重视。中空玻璃行业在我国已有几十年的发展历史，但对这一产品的国家监督抽查只在1996年搞过一次，显然市场监督力度不够。
（4）加强中空玻璃原材料的质量管理，特别是对中空玻璃质量具有较大影响的中空玻璃
密封材料。我国中空玻璃密封材料市场较为混乱，也是困扰行业主管部门和中空玻璃生产企业多年的问题，建议实行市场准入制度，将质量低劣的中空玻璃密封材料拒之门外。
（5）加大建筑市场使用中空玻璃等节能产品的检查力度。
（6）在经济条件许可的地区，推广使用高配置、低传热系数（U值）的中空玻璃产品。 通过各级政府及行业组织的共同努力，进一步规范我国中空玻璃市场，提高中空玻璃产品质量，普及中空玻璃产品在建筑物上的使用，使我国中空玻璃行业健康有序发展。
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