戴大祥

上海耀華皮爾金頓玻璃有限公司上海200126

      較近20年來，全部玻璃工業(yè)圍繞著尚處于萌芽狀態(tài)的新技術、新產(chǎn)品之一—— 真空玻璃，正在進
行一場跨國、跨地區(qū)的類似于汽車拉力賽的玻璃科技拉力賽，日益呈現(xiàn)出無國界、整體化、多較化立體交叉的態(tài)勢，展現(xiàn)出經(jīng)濟大部分國家化時代科技競爭的新形勢、新特點。

      緣 由
     建筑門窗玻璃是玻璃工業(yè)的主要產(chǎn)品之一。在整個建筑圍護結構能量損失的分布中，通過門窗的能量損失約占I／3到一半，其中通過玻璃的損失又在門窗中占到75％ 。

      自從1893年英國物理學家、化學家占姆士·杜瓦發(fā)明保溫瓶后，人類就懷有一個夢想，什么時候
能把保溫瓶原理應用到門窗玻璃上?從圓柱體的保溫瓶到門窗用平板真空玻璃，抽真空技術的進步性
不可同日而語，三大技術難題橫亙在人們面前：1．平板真空玻璃是一個小容積、大表面積又狹窄扁平的真空腔體，要快速抽真空并長期有效；2．平板真空玻璃只有使用中間支撐物來承受lOt／m 的壓力，該支撐物的物理化學性能以及幾何形狀、幾何分布必須精心設計，才能使真空玻璃產(chǎn)品滿足建筑玻璃設計標準所要求的強度和力學壽命；3．門窗真空玻璃在抽氣口、支撐物的設計和選材上，要不影響透明美觀。

        科學技術是靠前生產(chǎn)力。實現(xiàn)人類夢想的是科學家。一代代物理學家圍繞著門窗用平板真空玻
璃，前赴后繼地開始了一場科研接力賽。1913年即誕生了靠前個平板真空玻璃專利。

       人類社會的發(fā)展對能源的需求量日益增長，與有限的、日益枯竭的能源儲量的矛盾日益激化。能
源供求必須開源節(jié)流。上世紀70年代的石油危機，大大促進了西方工業(yè)發(fā)達國家的建筑設計上開發(fā)應用節(jié)能技術、節(jié)能玻璃的積較性，他們紛紛進行立法，用法治力量保證，建筑玻璃窗必須使用節(jié)能玻璃。門窗玻璃既要通風換氣，又要采光，要透過同時阻擋外視，還要密封、保溫隔熱、節(jié)能，玻璃工業(yè)的科技人員接受了這個二律背反的悖論課題的挑戰(zhàn)，一批節(jié)能玻璃材料相繼問世并得到廣泛應用：中空玻璃、吸熱玻璃、熱反射玻璃、低輻射膜玻璃，等等。節(jié)能玻璃材料的強制性規(guī)定應用，使發(fā)達國家的市場很少看見單片原片玻璃的應用，節(jié)能加工玻璃產(chǎn)品占據(jù)了玻璃工業(yè)產(chǎn)品的大部分。但是這一切終究還沒有圓人類的真空玻璃之夢。從80年代以后，對具有更保溫隔熱性能的真空玻璃的研制開發(fā)逐漸趨向活躍，圍繞這一熱點的科技接力賽，逐漸變成科技拉力賽，正式拉開序幕。

       靠前站：中澳聯(lián)隊——原帶

       始發(fā)靠前站競技場是科研實驗室。自然是“千車競發(fā)”的壯觀景象，有英國、希臘、日本、美國、澳大利亞，還有韓國、法國、丹麥等。其中有兩個隊引人注目。其一是美國隊，美國克羅拉多太陽能研究所本森教授(D·K·Benson)領導的真空玻璃研究組，經(jīng)過1985—1991年的實驗，創(chuàng)立了許多值得讓后人借鑒的技術理論、思路和實驗室數(shù)據(jù)。世界水平的原始創(chuàng)新自然是高難度的，因為諸多難題的困擾，研制工作沒有進行到底。

         另一個是悉尼大學應用物理系教授科林斯(R·E·Collins)領導的研究組，1989年開始研究真空玻璃，研制工作也一度陷入困境。“有心栽花花不發(fā)，無意插柳柳成蔭”。1990年，恰逢原北京大學物理系唐健正教授以高等訪問學者身份訪問悉尼大學，不愧為中國科教國家隊出身的唐教授，厚積薄發(fā)，不久就看出癥結所在，指點迷津，消滅攔路虎，于是課題研發(fā)順利進展。以發(fā)達國家教授自居的科林斯教授開始有點自負，這時候不禁對唐健正教授另眼垂青�？鐕偁幉⒉慌懦馊亢献�。共同的物理學有經(jīng)驗，同樣深厚的學者素養(yǎng)，使兩位教授攜手，一起攻克世界性的科技難題——平板真空玻璃�？茖W家之間的強強聯(lián)合，1+l>2。從此以后，一發(fā)而不可收，一搞就是7年。鍥而不舍地耕耘，必有收獲。1993年，世界上靠前塊1×lm的實用真空玻璃，在兩位科技巨擘的手中誕生。在發(fā)明保溫瓶之后整整100年，人類終于圓了平板真空玻璃之夢。從1989年至1994年．他們登記擁有了四項真空玻璃多國專利權。1997年8月在韓國舉行的世界太陽能學術會議上，他們的較具開創(chuàng)性的有關論文被授予魯?shù)婪蜉^佳論文獎。兩位科學家的高智商的猛烈激發(fā)，終于使他們共同登上了世界玻璃科技的高峰。

       世界玻璃工業(yè)史將會記載，平板真空玻璃之2004年第2期父：考林斯教授、唐健正教授。

       第二站：日本隊— —工業(yè)化反超
      日本人在真空玻璃技術上的動作，再次展露出善于爭搶、吸收全部先進技術成果，迅速壯大自己
的驚人的日本速度。日本板硝子公司聞風而動，以較其敏銳的競爭情報系統(tǒng)的嗅覺，早在1995年即靠前個從悉尼大學購得真空玻璃專利技術使用權；以準確、迅速、果斷的行動進行論證、決策；以超強的工業(yè)化能力，將真空玻璃的實驗室技術進行中試、工業(yè)化生產(chǎn)，形成產(chǎn)品、商品。1996年日本板硝子在京都工廠內進行工業(yè)化生產(chǎn)，年產(chǎn)量l0萬m 。1997年1月29日，日本正式宣布推出真空玻璃產(chǎn)品。日本各大媒體爭相報道“優(yōu)點玻璃”問世。l998年日本板硝子的真空玻璃產(chǎn)品產(chǎn)量躍為24萬m：，同年在日本茨城縣建材中心投入資金20億日元建一座新廠，使該公司的真空玻璃年產(chǎn)量接近50萬m 。非常大產(chǎn)品尺寸2400×l350mm，較小尺寸350×200mm，在短短的三年內使其真空玻璃年產(chǎn)量實現(xiàn)三級跳。日本人掘得了世界平板真空玻璃技術從實驗室成果走向工業(yè)化生產(chǎn)的靠前桶金，顯示出工業(yè)發(fā)達國家的優(yōu)勢、強勢。凸現(xiàn)出當代科技競爭創(chuàng)新為先，速度取勝，強者為王，世界經(jīng)濟之林、科技之園是強者之宴，弱者淘汰靠邊站的嚴酷性。
        而在此時，世界上其他大多數(shù)國家的真空玻璃技術都停留在實驗室，未能實現(xiàn)工業(yè)化；水平也不高。

       第三站：中國海歸隊——先進與落后并存

      海歸學人唐健正教授，謝絕了澳洲隊友的盛情挽留，懷著振興民族玻璃工業(yè)的強烈愿望回到家鄉(xiāng)，甩開膀子繼續(xù)拼搏，創(chuàng)辦了世界上高科技真空玻璃研究所，以及在北京、青島的兩家產(chǎn)學研、科工貿整體化的真空玻璃技術實業(yè)公司。

       唐教授的非常大心愿就是， 自己的科研成果能夠在中華大地開花結果，炎黃子孫的智慧結晶應該讓自己人較早受益。華人并不比洋人笨，我們不能永遠引進外國人的二三流技術設備，跟在洋人后面爬行，戰(zhàn)略技術、核心技術必須單獨自主，開始跨越式發(fā)展。拓荒者的路較難走，經(jīng)過一系列坎坎坷坷的摸爬滾打，“中國自造”的真空玻璃產(chǎn)品終于呱呱墜地，并已通過國家建筑工程質量監(jiān)督檢驗中心的檢驗。真空玻璃窗戶具有比現(xiàn)在所有玻璃材料都好的隔熱、隔聲、保溫、防結露、抗風壓等性能。目前節(jié)能性能比較好的窗戶玻璃是中空玻璃，而真空玻璃的傳熱系數(shù)至少比它低15％ 。據(jù)日本人測試，以空調使用狀況比較，真空玻璃窗可分別比單片玻璃、中空玻璃節(jié)電29～30％ 、16～18％ 。中空玻璃產(chǎn)品的較小厚度12ram，而真空玻璃的較小厚度只有6．2ram，真是更薄、更輕、更優(yōu)。2008年北京奧運會的一些場館、三峽工程北京控制中心等一批工程項目的玻璃窗戶，先后采用真空玻璃產(chǎn)品。地處喧鬧的交通要道口的噪音，房間窗戶一裝上真空玻璃，一下子變得寂靜無聲。

         唐教授希望，趁世界上大多數(shù)國家對真空玻璃還處于空白狀態(tài)的良好機遇，看清發(fā)展前景，吸取歷史教訓，把中國真空玻璃事業(yè)發(fā)展成世界水平的民族產(chǎn)業(yè)，改變玻璃行業(yè)目前的被動局面。他回國后不僅操心真空玻璃實驗成果的中試和工業(yè)化生產(chǎn)，還要兼顧真空玻璃技術的繼續(xù)研究、發(fā)展。他胸懷振興中華民族玻璃工業(yè)的大志，敢為人先的雄心，中西合壁的學術實力，老驥伏櫪，依然雄心勃勃，馬不停蹄，瞄準世界科技發(fā)展較的新技術，沖刺。自1999年到現(xiàn)在，又登記擁有了7項中國專利，其中有帶吸氣劑的真空玻璃等，又一次處于大部分國家地位，并已跨洋過海，申請登記了美國、日本、歐共體等發(fā)達國家和地區(qū)的專利權。

        但是，我們還須正視，由于歷史原因我國尚未實現(xiàn)工業(yè)化的落后面。國產(chǎn)真空玻璃產(chǎn)品非常大尺寸2000×1200mm，較小尺寸60O×400ram，均落后于日本。這是目前我國真空玻璃技術工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展瓶頸之一，需要各方面的協(xié)同攻關、打破。業(yè)內人士認為，經(jīng)過幾個五年計劃的趕超，玻璃工業(yè)國產(chǎn)設備、材料的質量都有了很大提高，有的三家制造的硬件水平已經(jīng)開始接近國外同類產(chǎn)品。目前大型玻璃加工企業(yè)的設備大多數(shù)是舶來品。玻璃制造及加工業(yè)盼望國產(chǎn)設備能夠漸入佳境，經(jīng)得起考驗，逐步擴大市場占有率，逐步壯大起來。

       未來：誰是桂冠?

        大杠桿：真空玻璃的生產(chǎn)工藝要求規(guī)定了，必須以浮法玻璃及加工玻璃為原料(目前用的是上海耀皮、青島臺玻等外資企業(yè)的產(chǎn)品)，進行二次或多次復合加工。真空玻璃也可以與目前已有、日趨成熟的各種節(jié)能玻璃材料，組成“超級玻璃”，將逐步使節(jié)能玻璃產(chǎn)品成為玻璃行業(yè)的主流產(chǎn)品，登上綠色節(jié)能環(huán)保，高新質量真境界的新臺階；逐步擴大浮法玻璃在整個平板玻璃產(chǎn)量中的比重，逐步擴大加工玻璃產(chǎn)品在整個玻璃產(chǎn)品中的比重，縮小與發(fā)達國家的差距，有利于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向高技術產(chǎn)業(yè)的平穩(wěn)過渡，實現(xiàn)新型工業(yè)化，走出目前玻璃工業(yè)低水平重復建設，同質化低端平板玻璃產(chǎn)品惡性血拼的泥譚。真空玻璃的產(chǎn)業(yè)化，將大幅度增加玻璃行業(yè)主要產(chǎn)品的科技含量，優(yōu)化資源配置，對提升玻璃生產(chǎn)設備技術水平等級，玻璃工業(yè)產(chǎn)品結構的升級換代，是具有革命意義的巨大進步。真空玻璃產(chǎn)業(yè)化將引發(fā)一場玻璃工業(yè)的產(chǎn)業(yè)革命，成為撬動玻璃行業(yè)的大杠桿。

        真空玻璃是一個高滲透型的高新技術產(chǎn)業(yè)鏈。不僅從未有過地將玻璃工業(yè)內部的平板浮法玻璃
工業(yè)、加工玻璃工業(yè)變成前后道工序．更加緊密地聯(lián)系在一起，而且將玻璃行業(yè)和建筑窗戶緊密聯(lián)系在一起(節(jié)能玻璃比單片玻璃需更多更仔細地與窗框的默契配合)。它對建筑、火車、輪船展示冰柜
等相關行業(yè)的技術進步、節(jié)能、自然、環(huán)保等。同樣具有不可估量的綜合性經(jīng)濟、思想、社會益。

        我國建筑能源使用背景：我國是世界第二能耗大國，其中建筑能耗約占全國總能耗量的l／4。由于建筑保溫性能差，供暖效率低，采暖地區(qū)能耗為相同條件下發(fā)達國家的3倍左右。我國能源供應將長期嚴重短缺，能源使用與環(huán)境保護之問的矛盾日趨惡化。2001年，建設部建筑節(jié)能中心召開居民用綠色環(huán)保節(jié)能玻璃技術研討會，與會相關人士對國內民用住宅玻璃的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及產(chǎn)業(yè)狀況進行研討和評估，認為我國大部分地區(qū)民用建筑所使用的普通玻璃起不到有效的保溫隔熱作用。建筑窗戶已成為建筑能耗使用中“跑冒滴漏”的大窟窿。北方主要靠煤取暖，能效低，又污染環(huán)境。住宅過去很少使用空調，改變公開以來，一下子普及了家用空調，而窗戶單片玻璃卻基本未動。南北廣大住宅仍然長期使用普通單片玻璃的舊傳統(tǒng)，顯然落伍了，早晚要進行“土改”。

        市場已開眼：不少新建商品房樓盤已自發(fā)地將中空玻璃、低輻射膜玻璃等節(jié)能玻璃作為一個新亮點、新賣點來吆喝。另外，．據(jù)上海市住宅發(fā)展局透露，今年上海市中心城區(qū)內將建30O萬衛(wèi)n2的節(jié)能住宅，到2005年全市新建住宅有望全部披上冬暖夏涼的節(jié)能。保溫衣 。歷史證明，新型玻璃材料的運用，往往從賓館、體育館、展覽館、機場等公共建筑的大型玻璃開始，給住宅玻璃示范、帶領時尚。中空玻璃等節(jié)能玻璃材料的推廣應用．溢籃于公共建筑氣勢恢宏的大塊玻璃，在我國走過3o余年的路程。已開始與量大面廣的商品房住宅窗戶。聯(lián)姻 。住宅市場已向我們發(fā)出信號．只要玻璃行業(yè)拿得出適應新世紀新品位的安全、節(jié)能玻璃和質量信得過的產(chǎn)品，消費者是能夠接受的。節(jié)能玻璃漸人。家 境。建筑是凝固的音樂，玻璃窗就是它的華彩樂章；建筑是美妙的圖畫．玻璃窗就是它的點睛之筆。安全、節(jié)能、綠色、自然環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展．同樣是玻璃材料的發(fā)展方向。用不著贅述，多少新穎的、晶瑩剔透、華麗璀燦的玻璃材料受到建筑市場的歡迎和追捧，為城市的標志性建筑、景觀建筑添上濃厚的異彩。玻璃，讓建筑更美好。各類公共、民用建筑進一步推廣應用安全、節(jié)能玻璃的條件，正在逐步加大砝碼、走向成熟。

       法搜建設：我國早已鑭定<建筑節(jié)能。九五 計劃和2010年規(guī)劃>。近些年來。行業(yè)和地方的一批
建筑節(jié)能技術規(guī)范和安全玻璃使用規(guī)范，緊鑼密鼓、相繼出臺。我國建筑節(jié)能技術水平。與發(fā)達國家相比雖然有差距，但是一直在不停地追趕．整個狀況猶如芝麻開花— —節(jié)節(jié)高。建設部公布了面向21世紀大眾小康住宅標準．其中之一是．房間采光充足。隔音保溫效果在現(xiàn)有國內標準上提高l一2個等級。中國房地產(chǎn)協(xié)會和國家環(huán)�？偩忠堰_成共識，將籌備有關相關人士和學者，加緊進行。綠色住宅標準的{目I定工作，并將在適當時候啟動。綠色住宅認證工作。較近。國家質檢總局又批準公布了一攬子6份建筑窗戶設計國家標準謦訂版。它t丁是建筑外窗抗風壓性能、氣密性能、水密性能、保溫性能、空氣聲隔聲性能、采光性能分較及檢驗方法等，2002年l2月1日實施，把我國建筑窗戶設計國家標準等級，進一步提高到了世界水平。(中空玻璃應用技術規(guī)程)國家標準正在編制，即將頒發(fā)。建筑安全玻璃的生產(chǎn)、銷售、進口的強制性產(chǎn)品認證即市場準人制度，因SARs之故推遲，即將于今年8月1日開始實行(耀皮玻璃是靠前家獲得市場準入國家派司的企業(yè))。不排除學習發(fā)達國家的經(jīng)驗，在較近的將來，比如國家強制性規(guī)定，新建(及修建)建筑外窗必須使用節(jié)能玻璃的可能性。

       玻璃行業(yè)能否跨越：世界玻璃科技競賽正酣，未有窮期。面對大部分國家性的科技與經(jīng)濟、能源、安全節(jié)能玻璃、自然建筑等發(fā)展、競爭新態(tài)勢、新要求，玻璃行業(yè)準備好了沒有?建設行業(yè)同樣把節(jié)能玻璃的研發(fā)視為己任。建設部已于2002年下文立項。將中空玻璃、真空玻璃作為效率高節(jié)能新技術項目進行開發(fā)，推廣應用。新穎節(jié)能玻璃窗技術量大面廣，節(jié)能效益好，示范作用大。建筑業(yè)對其比較敏感，滿懷熱忱渴望盡快培育、加快催生、早日擁抱“變新兒”。較近，科技部也正在研究將真空玻璃新技術予以立項開發(fā)。大力研發(fā)、促進新穎節(jié)能玻璃材料工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化，是玻璃行業(yè)責無旁貸的份內事。我們的責任是要攜手并肩，共同培育新型節(jié)能玻璃的新市場、大市場。

        發(fā)達國家玻璃工業(yè)走過的道路。其中好的經(jīng)后我們應該學習，但是我們也不必亦步亦趨地跟在洋人后面爬行。后來居上是事物發(fā)展的普遍規(guī)律。節(jié)能玻璃材料的普遍推廣應用．我們能否跳過中空玻璃這一代，直接進入以真空玻璃為主框架的新一代節(jié)能玻璃?過去一提建材產(chǎn)品，好象就是“傻大黑粗”，低檔廉價。現(xiàn)在可不一樣了。高科技的真空玻璃登堂入室，和其他新產(chǎn)品一樣，同樣物有所值，物超所值，具有較高的性價比，具有較其廣泛的應用前途，較其光明的前景。

        縱觀圍繞真空玻璃新技術展開的全部拉力賽，目前相繼的好像都屬于亞太地區(qū)�，F(xiàn)代玻璃工業(yè)發(fā)源于英國，興旺在美國，后起之秀是日本。曾任美國國務卿的約翰·海倫說過，地中海是過去的海，大西洋是現(xiàn)在的洋，太平洋是未來的洋。21世紀是否是太平洋世紀?2l世紀的世界玻璃工業(yè)會不會重新洗牌?上世紀末，自我國玻璃工業(yè)靠前次行業(yè)虧損以來的數(shù)年間，似乎患了產(chǎn)業(yè)軟骨病，至今尚未復原，走起路來搖搖晃晃，找不著北，腳欲行而又趔趄。玻璃行業(yè)也許還處于轉型過渡陣痛期，尚有待于突圍。我國民族玻璃工業(yè)什么時候能夠重塑未來，能夠與世界大玻璃公司在高科技平臺上過招?

        早在新舊世紀交替之際，原國家建材局就已制定了我國建材工業(yè)“由大變強，靠新出強”的跨世紀發(fā)展戰(zhàn)略。“挽弓當挽強，射箭當用長”。在“世界杯”的全部玻璃科技拉力賽競技場上，在與重量級“大狼”的角逐中，和體育競賽一樣，只有充滿危機感、緊迫感，奮發(fā)圖強，敢于拼搏，你“狼”我更“狼”。才能取勝，方成立身之基。何況桂冠只有一個，取法乎上，也許得乎中；倘若取法乎中，難免得乎下。

        彩電行業(yè)的大型企業(yè)，帶頭跳出同質化低端產(chǎn)品惡性血拼的泥淖，大力研發(fā)推出等離子、液晶顯示等高等產(chǎn)品，與世界發(fā)展水平同步，整個行業(yè)和市場為之一振，面貌一新。例如，信息產(chǎn)業(yè)部籌備TEL公司等離子顯示技術鑒定會，認為TEL研制開發(fā)的等離子顯示器達到全部先進水平，對形成中國PDP核心競爭力具有重要意義，對中國等離子產(chǎn)業(yè)走向單獨自主具有重要意義。彩電行業(yè)的經(jīng)驗對玻璃行業(yè)也許不無啟示。