今天与大家分享的是真空玻璃和真空绝热板两种产品体系,哪一个技术能借力被动房的东风获得大力发展呢?
被动房是建筑节能的集大成者,一栋合格的被动房肯定会在建筑墙体保温隔热和外门窗两个主要方面应用到非常关键的技术。随着我国节能发展的步伐,真空技术在建筑节能领域也得到了长足的发展。那么,真空玻璃和真空绝热板两种产品体系,哪一个技术能借力被动房的东风获得大力发展呢?
首先聊聊真空玻璃。根据互联网上的专业解释,真空玻璃是将两片平板玻璃四周密闭起来,将其间隙抽成真空并密封排气孔,两片玻璃之间的间隙为0.1-0.2mm,真空玻璃的两片一般至少有一片是低辐射玻璃,这样就将通过真空玻璃的传导、对流和辐射方式散失的热降到最低,其工作原理与玻璃保温瓶的保温隔热原理相同。真空玻璃是新型玻璃深加工产品,是我国玻璃工业中为数不多的具有自主知识产权的前沿产品,它的研发推广符合我国鼓励自主创新的政策,也符合国家大力提倡的节能政策,在节能、隔音方面有很大的作用,具有良好的发展潜力和前景。
真空玻璃的性能比我们普通家里外窗上的中空玻璃保温隔热性能是好了很多, 而且是国内具有自主知识产权的技术,用在超低能耗的被动房建筑应该是很合适的。不过遗憾的是,在德国被动房研究所的官网上,有成百上千的被动房专用门窗的认证报告,却鲜有采用真空玻璃技术的门窗产品。
而且目前还没有哪一家生产真空玻璃的单位将真空玻璃作为单独产品应用在门窗上,都是将真空玻璃和中空玻璃复合起来使用,才能确保安全可靠性。
对于真空玻璃技术,人们首先肯定会想到的就是这种产品的真空持久度。两片玻璃之间的空腔不到1mm,如果真空失效,其实际的保温隔热性能是骤减很多。笔者亲历南方某展厅里展示的几扇带真空玻璃的样窗,均为国内知名厂家生产,在展厅里展示时间不到一年,已经有真空玻璃失效案例(比例为三分之一)。从这个角度讲,真空玻璃可靠性是颇为让人缺少信任感的。被动房对节能技术的可靠性是非常苛刻要求的,在这方面,目前国内水平的真空玻璃技术是否满足被动房的准则是必须关注的话题。
真空玻璃
也有门窗单位的专业人士总结了其他关于真空玻璃的应用限制,比如真空玻璃的尺寸难以做大,在当前大范围要求采用钢化玻璃、防火玻璃的设计时代,真空玻璃技术的局限性更多。对于节能建筑的开发者来讲,肯定会更关注真空玻璃的价格。被动房专用门窗对玻璃的要求非常高,这也导致了被动窗用更高级的中空玻璃技术,其价格也远超普通建筑的玻璃。你在被动窗网站上可以看到,大多数都会配5+16+5+16+5多层Low-e设置的配置,这种中空玻璃的价格可能比普通住宅的整扇窗还贵!而复合的真空中空玻璃价格比这个还要贵!因此,当前,玻璃厂家单单依靠中空玻璃组合技术可以装配得出符合被动房要求的产品,并不需要一定去采用价格高昂的真空玻璃。这就是不论从被动窗生产者还是使用者角度来看,真空玻璃技术没有竞争优势。
那么,另外一个技术,真空绝热板能否有更好的机会呢?
真空绝热板(VIP板)是英文VacuumInsulationPanel的简称,是真空保温材料中的一种,是由填充芯材与真空保护表层复合而成,它有效地避免空气对流引起的热传递,因此导热系数可大幅度降低,小于0.004w/m.k,是目前世界上最先进的高效保温材料。
在前年发布的《史上最全的保温材料》介绍里将真空绝热板列为保温板技术的第一名,源自于其导热系数的非常优异,0.004的数值只有EPS板的十分之一。想象一下,被动房本来要设计25cm厚的EPS板外墙外保温,而这时只需要设计5到6cm厚的真空绝热板,厚度节省了那么多。(这里科普两点,墙体传热指标的计算是将整个墙体纳入加权计算,即便真空板的导热是EPS板的十分之一,在节能计算时并不意味着你就可以设计其厚度的十分之一;其次,很多地区,像上海和天津这些发达城市,外保温计容也计入销售建筑面积,保温板厚度越厚,业主就要付更多的购房款)。
真空绝热板与其他保温板的同等性能厚度对比
不过,人们对真空绝热板的质疑,还是从其真空持久性和施工热桥来看。真空持久性和真空玻璃一个道理,谁也没法保证自家生产的板子都能100%的保持长久的真空度。另外就是热桥该如何处理。早些年一些企业生产的真空板翻边尺寸很大,在外墙上贴起来可以看到到处是热桥。
真空绝热板热桥显示
真空绝热板施工热桥显示
红外热成像下的真空绝热板外保温效果
其实被动房对外保温热桥有严格的控制,真空绝热板可以采用双层铺贴的方式 来降低板缝热桥的数量。也有一些生产厂家不断改良自己的生产技术,减少真空绝热板的翻边数量,甚至不存在翻边,让真空绝热板跟其他保温板一样方方正正。在解决热桥问题之后,真空绝热板将获得同样的机会应用于高节能建筑中,而且,目前的行情来看,达到被动房墙体传热需求下的真空绝热板与同样保温效果的岩棉板等保温体系价格差距不大,甚至在计算销售建筑面积时有更大的优势。高层建筑中,有机保温材料已经被限制,那么只有这种同时兼顾防火和高效的保温材料才能杀出重围。
随着被动式低能耗建筑的发展和需求增加,各种新技术也会不断涌现,至于在未来的节能建筑中,真空玻璃技术还是真空绝热板技术究竟哪一个会借力获得更多机会呢?仁者见仁智者见智, 欢迎更多网友朋友们发表自己的高见。