低輻射鍍膜玻璃

傳統(tǒng)的窗戶有許多優(yōu)越的功能，但其隔熱性能不盡人意，射入的陽(yáng)光不是過(guò)多，就是不足。為此，人們?cè)鬟^(guò)許多嘗試，試圖克服窗戶的上述缺點(diǎn)，例如采用遮陽(yáng)蓬、著色玻璃、隔熱百葉窗等，但這些措施都不十分理想。近來(lái)，人們開發(fā)成功一種無(wú)色低輻射玻璃，可提高玻璃窗的熱阻率，而不影響其透光性或?qū)獾姆瓷?，從而改善窗戶的功能?

1.低輻射膜

太陽(yáng)光譜按波長(zhǎng)可分為三部分：紫外光、可見光、紅外光。紫外光(占3％)是不可見光，其波長(zhǎng)在0.3—0.4μm；可見光(占45％)的波長(zhǎng)在0.4—0.7μm；紅外光(占49％)也是不可見的，波長(zhǎng)在0.7—21μm。

投射到地球表面上太陽(yáng)光能量的98％，波長(zhǎng)在0.3—2.5μm范圍，而普通玻璃透過(guò)率較高的區(qū)域恰巧也在這個(gè)范圍。

當(dāng)太陽(yáng)光照射到任一不透明體的表面時(shí)，它便吸收光能并受到加熱。放出的能量中有一多半為遠(yuǎn)紅外輻射，而余下的為經(jīng)過(guò)對(duì)流散發(fā)于空中的熱量。普通玻璃不能透過(guò)超過(guò)太陽(yáng)光譜范圍中的光，亦不能透過(guò)來(lái)自熱建筑材料的遠(yuǎn)紅外輻射，只能從其外表面吸收紅外輻射，吸收的能量使玻璃迅速加熱，然后再通過(guò)玻璃的輻射和周圍(玻璃兩側(cè)即為室內(nèi)外)空氣的熱交換而散發(fā)其熱量。同樣，室內(nèi)的空氣經(jīng)對(duì)流把一些熱量傳給玻璃，再通過(guò)玻璃傳到玻璃的外表面，因而使室內(nèi)很大一部分熱量逸散到室外，減少這種逸散熱量的有效措施之一，就是在玻璃表面鍍上一層低輻射薄膜，它對(duì)紅外輻射有較高的反射能力，同時(shí)也意味著在薄膜中含有的任何能量作為輻射散發(fā)出去是困難的。

2.供低溫和寒冷地區(qū)用的低輻射鍍膜玻璃

傳導(dǎo)和對(duì)流的熱量流失一經(jīng)由雙重玻璃窗控制后，其較重要的熱量流失就是輻射，在低溫和寒冷的氣候中，熱量從室內(nèi)流失時(shí)，它就變得特別重要。

低輻射鍍膜玻璃對(duì)長(zhǎng)波紅外的反射率較高，能將熱輻射反射返回原空間。測(cè)試表明，采用普通雙層中空玻璃，室內(nèi)能量的80％通過(guò)玻璃傳輸?shù)绞彝猓蝗绻陔p層中空玻璃內(nèi)側(cè)表面鍍上一層無(wú)色的低輻射膜，則傳輸?shù)绞彝獾哪芰靠山档?0％。低輻射鍍膜玻璃窗隔熱性能幾乎可提高一倍，但重量和尺寸并不增加，也不明顯減少陽(yáng)光的透過(guò)。這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用在北美非常成功，那里三層玻璃窗市場(chǎng)幾乎一夜之間就被雙層低輻射膜玻璃窗取代了。

3.供辦公樓、商業(yè)建筑和氣候炎熱地區(qū)用的低輻射鍍膜玻璃

辦公樓一般能從人、燈光和辦公設(shè)施上產(chǎn)生許多熱量，其回收熱冬天能對(duì)辦公樓一天24小時(shí)供熱，因此在大多數(shù)商業(yè)建筑中，幾乎不需要太陽(yáng)能供熱，尤其在夏天。熱帶和亞熱帶氣候的許多住宅建筑也都有以上相同的問(wèn)題。人們做了許多努力來(lái)減少太陽(yáng)熱的入射量，如采用遮陽(yáng)蓬、著色玻璃等，但所起的作用都不大，因?yàn)椴Ａ?shí)質(zhì)上是一個(gè)載熱體，且紅外熱輻射無(wú)法散發(fā)掉。

辦公樓、商業(yè)建筑和炎熱地區(qū)用的低輻射膜層不僅能反射周圍環(huán)境的輻射熱，而且能反射陽(yáng)光中的大部分遠(yuǎn)紅外輻射。實(shí)質(zhì)上，透過(guò)這種低輻射鍍膜玻璃窗的只是陽(yáng)光中的可見光部分，或者說(shuō)是冷的日光，僅供室內(nèi)作為采光，而可非常大限度地減少太陽(yáng)熱的入射，降低空調(diào)降溫負(fù)荷。

4.低輻射鍍膜玻璃在太陽(yáng)集熱器上的應(yīng)用及市場(chǎng)前景

由于低輻射膜在可見光范圍是透明的，并且在遠(yuǎn)紅外范圍具有較高的反射率。因此低輻射膜可以應(yīng)用在太陽(yáng)集熱器上，提高集熱器的熱效率，拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域。

80年代末，美國(guó)低輻射玻璃窗已占整個(gè)玻璃窗市場(chǎng)四分之一以上。1991年美國(guó)低輻射膜玻璃的產(chǎn)量為1500萬(wàn)m2；1993年為2800萬(wàn)m2，以每年36％遞增；1995年產(chǎn)量為4700萬(wàn)m2，年遞增為29％(該產(chǎn)量使所有生產(chǎn)線均在滿負(fù)荷運(yùn)行)。在歐洲，1993年其產(chǎn)量為1400萬(wàn)m2，1996年為2600萬(wàn)m2，年遞增為29％。我國(guó)低輻射膜技術(shù)處在開發(fā)階段，取得一些可喜成果，初步得到應(yīng)用，市場(chǎng)有待拓展，但前景十分廣闊。