【被動房選材】溫控調光玻璃

晟科（天津）新材料科技有限公司（以下簡稱晟科新材，www.tjskxc.com）為天津市思特玻璃有限公司的控股子公司。天津市思特玻璃有限公司擁有25 年以上的玻璃深加工歷史，其產品涵蓋防火玻璃、光伏玻璃、夾層玻璃、彩釉玻璃及溫控調光玻璃等產品。

晟科新材研發(fā)團隊依托著名研究機構和高校技術，致力于各類高科技新材料的研發(fā)及轉化。溫控調光玻璃是晟科新材自主研發(fā)，擁有完全自主知識產權的高科技建筑材料產品，可根據環(huán)境溫度自主調節(jié)狀態(tài)，環(huán)境溫度較低時，玻璃為透明狀態(tài)，當環(huán)境溫度較高時，玻璃呈現霧化狀態(tài)，具備遮陽功能。該產品現已廣泛應用于各類建筑的門窗、幕墻、采光頂等既需要遮陽、又需要采光的部位。

晟科新材建有超潔凈無塵微中空車間、恒溫灌注車間以及全自動生產線，具備從玻璃鋼化、合片、夾膠、灌注、固化、檢驗等全流程的生產設備和成熟工藝，溫控調光玻璃年產能接近20萬㎡?？筛鶕椖康膶嶋H需要提供各種規(guī)格、結構的溫控調光玻璃產品。

物理參數

溫控調光玻璃又稱熱致調光玻璃（圖1），是一種應用于建筑幕墻，可根據周圍環(huán)境溫度自主調節(jié)自身透光或遮陽狀態(tài)，從而具備遮陽功能的玻璃系統(tǒng)。

圖1 溫控調光玻璃

溫控調光玻璃是以溫控納米材料為基礎，與普通微中空玻璃復合后形成的可調式外遮陽系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以根據建筑節(jié)能的具體要求，復合成中空、夾膠、中空夾膠、雙中空夾膠等多種形式。

溫控納米材料具備溫度記憶功能，當陽光照射溫控調光玻璃時，玻璃溫度上升，達到設定的記憶溫度后調光玻璃逐漸霧化，產生遮陽功能。當陽光變弱，玻璃溫度下降，又恢復透明的狀態(tài)，與普通玻璃一樣。

這個過程反復可逆，且無需外加能源，無需專人管理。

溫控調光玻璃的基本原理

當環(huán)境溫度低于記憶溫度時，位于兩層玻璃中間的溫控納米材料以納米粒子的形式溶解在體系中，顆粒尺寸小于太陽光的波長，太陽光線可全部透過，玻璃呈現完全透明的狀態(tài)，不具備遮陽功能。

當環(huán)境溫度高于記憶溫度時，溫控納米材料從體系中析出，粒子不斷團簇長大，當顆粒尺寸大于太陽光的波長時，部分太陽光線被阻隔、反射或折射，玻璃出現霧狀不透明的狀態(tài)，從而實現遮陽隔熱效果（圖2）。

圖2 溫控調光玻璃受熱霧化過程

產品性能指標

檢測指標表明，溫控調光玻璃具有大可見光透射比、低太陽得熱系數、高噪聲吸收功能。

紫外線和高低溫加速老化試驗的數據表明，已可支撐溫控調光玻璃使用壽命超過35年。本產品實際的外部使用壽命已達到6年以上，目前依然狀況良好。

以下為產品的主要指標：

• 太陽得熱系數SHGC ：≤0.18

• 中部傳熱系數K ：0.8~2.5W/㎡?K

• 可見光透光率：≥70% 以上（透明狀態(tài)）

• 可見光透光率：≥60% 以上（霧化狀態(tài)）

• 紅外線/ 紫外線透過率：＞50% 以上（透明狀態(tài)）

• 紅外線/ 紫外線透過率：＜5%（霧化狀態(tài)）

• 產品適用溫度區(qū)間：-20℃~85℃

• 產品溫度控制精度：±1 ℃

• 噪聲阻隔：>39dB

• 使用年限：35年以上

產品主要特點

聲光熱環(huán)境優(yōu)秀。

（1）熱環(huán)境

溫控調光玻璃可以根據溫度自主調節(jié)自身遮陽狀態(tài)，夏季（霧化狀態(tài)）可以阻擋熱量進入室內，冬季（透明狀態(tài)）則允許熱量進入。

溫控調光玻璃夏季能夠大幅降低進入室內的陽光中的熱量，使溫度在各樓層間的分布更均勻，也更舒適；在冬季可讓更多的陽光和熱量進入室內，建筑內溫度更高。全年可節(jié)約因空調制冷、采暖的電耗約15%。

（2）光環(huán)境

溫控調光玻璃在透明狀態(tài)下的透光率超過70%，即使在霧化狀態(tài)下的透光率也超過60%，在霧化遮陽狀態(tài)下也無需額外補充人工光源。

國外研究資料表明，相較于人工光線，自然光線對人體有諸多益處：學校的學生專注力更高，醫(yī)院的病人具有更好的情緒，寫字樓里面的雇員工作效率更高。這也是學校、醫(yī)院和寫字樓大量采用采光頂、大窗墻比建筑的原因所在。

（3）聲環(huán)境

溫控調光玻璃的納米凝膠為柔性材料，隔聲量達到39dB以上，達到國標高標準值，比中空夾膠玻璃隔聲35dB的隔聲量再提升11%，達到專業(yè)隔聲玻璃指標要求，顯著提升室內空間的舒適程度。

案例精選

本文來源：

《超低能耗建筑工程選材》“門窗選材篇”，四川科學技術出版社，2022.5