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神奇“智能玻璃”问世 夏天阻热冬天吸热

       我国建筑能耗占社会总能耗的三分之一以上,而窗户是建筑中最易损耗能量的部位,那么该如何在窗户上做文章,把普通玻璃变成节能玻璃呢?在最近举行的东方科技论坛上,中科院上海硅酸盐所研究员、国家千人计划特聘专家金平实透露,他带领团队研制出了一种智能节能玻璃镀膜,它能根据我国各地区的气候差异,设置不同的临界温度,在夏天挡住外部热量,在冬天则吸入热量,从而达到智能节能的效果。据悉,该成果即将实现产业化,进入市民生活。

    金平实研究员曾长期在日本从事科研,在节能环保薄膜与纳米材料领域取得了诸多成果。如今,他作为千人计划引进人才,回到祖国继续开展智能节能玻璃的研究。据介绍,目前我国的节能玻璃窗产品主要是Low-E(低反射率)玻璃,它能让大量可见光透过,同时对远红外辐射有着较低的发射率,因而具有隔热保温效果。然而这种玻璃有一个缺点,那就是它的光学性能不能随环境变化或个人喜好进行调节,所以难以满足我国四季分明地区的更高需求。

    为克服Low-E玻璃的缺陷,打造智能节能玻璃的构想在科学界应运而生。据金平实介绍,所谓智能,是指玻璃的光学性能可以根据需要进行双向调节,当温度超过某一数值,玻璃就能阻挡室外的热量,而当温度低于这个数值,玻璃则能吸收室外的热量。经过多年研发,他利用二氧化钒相变材料,研制出了这种能自动调光的节能镀膜。

    经过计算机模拟,上海地区智能节能窗的临界温度设定为30摄氏度。当气温高于30摄氏度时,镀膜的窗户能将室外热量的70%挡住,从而降低空调的能耗;而当气温低于30摄氏度时,节能窗能让室外热量的70%透过玻璃。很多人会问,30摄氏度已经很热了,低于这个温度就要吸热合理吗?其实这层镀膜本身会吸收一定热量,达到降低室温的效果,所以这一设定还是合理的。金平实解释道。

    在光的各个波段中,智能节能玻璃除了能自动调节传输热量的红外线,还能阻隔全部紫外线,保护人们的健康;使大量可见光透过玻璃;并具有80%的远红外线反射率,使得冬天室内的热量不会散失。

    据悉,中科院团队与企业合作,利用化学方法制备出了这种智能节能玻璃镀膜,预计在未来两年内投放市场。金平实表示,届时各省市的居民能买到不同临界温度的薄膜,将它贴在窗户和汽车玻璃上,就能在减少大量能耗的情况下,达到冬暖夏凉的效果。

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