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日前成功開(kāi)發(fā)出可根據環(huán)境溫度變化自動(dòng)調節陽(yáng)光與熱量的新一代多功能窗用玻璃,將老材料較難解決的可見(jiàn)光透過(guò)率從40%提高到了60%,性能達到世界較高水平。
建筑物在與外部進(jìn)行光熱交換中,窗戶(hù)占了很大的比例。例如從住宅來(lái)說(shuō),夏天約有70%的熱量從窗戶(hù)進(jìn)入、冬天約有50%的熱量通過(guò)窗戶(hù)流失。為防止地球溫室效應,住宅與辦公室都加強了節能措施,節能型窗用玻璃的需求逐年增長(cháng)。目前雙層玻璃等節能型玻璃已經(jīng)面市,正在逐步普及。
雖然阻擋夏季過(guò)多日曬的熱反射玻璃等已經(jīng)上市,但由于光學(xué)性質(zhì)是固定的,無(wú)法根據季節變化進(jìn)行調節。另外也有人研究了使用熱變色(Thermochromic)材料的調光玻璃,但由于可見(jiàn)光透過(guò)率低、隔熱性差、隨溫度變化調節日照的范圍小等原因,很難進(jìn)入實(shí)用階段。所謂熱變色材料,是指其光學(xué)性質(zhì)(透光、反射、吸收等)可隨溫度發(fā)生可逆變化的物質(zhì)。如氧化釩就是其中之一。
作為單獨行政法人日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機構(NEDO技術(shù)開(kāi)發(fā)機構)所做的一項委托研究――“能源有效利用基礎技術(shù)先進(jìn)研究開(kāi)發(fā)”的一個(gè)項目,產(chǎn)綜研進(jìn)行了“環(huán)境適應型熱鏡(HEAT MIRROR)研究開(kāi)發(fā)”。在研究開(kāi)發(fā)中,充分利用了多層薄膜產(chǎn)生的光干涉,率先在世界上實(shí)現了包括熱變色調光薄膜在內的高性能多層薄膜結構。通過(guò)獨自提出的材料設計與結構優(yōu)化方案,開(kāi)發(fā)出了性能達較有優(yōu)勢水平的材料――可見(jiàn)光透過(guò)率達到40~60%、陽(yáng)光調光率比原來(lái)翻一番的熱變色玻璃。多功能技術(shù)及生產(chǎn)方法的確立,使其成功地向產(chǎn)品的實(shí)用化邁進(jìn)了一大步。陽(yáng)光調光率是指冬季陽(yáng)光透光率相對夏季陽(yáng)光透光率的增長(cháng)比率。
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