玻璃技术的进步正在推动更节能建筑的建造。
低辐射玻璃可显著降低建筑能耗,并为使用者创造更佳的环境。
然而,玻璃生产的全生命周期仍存在可持续性方面的担忧。
几个世纪以来,玻璃一直是人类历史的重要组成部分,并已发展成为现代建筑的关键元素,形式多样。玻璃因其美学魅力、透明度以及透光能力而备受青睐。让-雅克·卢梭曾将其精妙地描述为“最无辜的石头”,玻璃最初主要用于窗户。
然而,近年来,随着对环保建筑实践需求的不断增长,玻璃作为建筑材料的可持续性日益受到关注。创新技术使建筑师能够借助这种多功能材料打造非常规造型,同时也能开发出可持续的产品。本文将探讨玻璃的可持续性,评估其对环境、能源效率和资源消耗的影响。
玻璃技术的创新
提到创新,我们通常会想到先进技术、可能取代人类的机器人或太空科学。我们很少将摩天大楼视为创新的中心。然而,建筑行业正在经历一场变革,这场变革将改变我们对建筑和能源效率的看法。而这场变革的核心正是玻璃。
目前,玻璃与其他建筑材料的比例可能会让您感到惊讶。在现代摩天大楼中,玻璃用量超过外表面积的50%。技术进步赋予了玻璃许多新特性,改变了其外观和功能。如今,玻璃不再只是透明的;它还可以呈半透明状、具有反射性,甚至能够产生和保护能源。而透明性的意义也远不止于玻璃本身。
摩天大楼普遍采用的平板玻璃存在缺陷。由于其导热迅速,热量很容易从室内传递到室外。这可能导致供暖和制冷能耗增加。此外,其较高的透光率可能导致室内阳光过强和温度波动。
节能窗户的发展历程
20世纪70年代能源危机爆发后,欧洲各国政府开始推行调节能源消耗的政策。能源部曾确定,约25%的住宅供暖费用直接源于建筑门窗的能量损失。因此,该部门开始资助可减少建筑能量泄漏的研究项目。20世纪70年代,多层窗户进入市场,制造商首次开始推广节能窗户。
双层玻璃窗和门已被证明是一种有效的解决方案,因为它们能显著减少通过窗户的热传递,从而降低过度供暖或空调的需求。低辐射(Low-e)窗户同样出现于20世纪70年代。最早的低辐射镀膜采用金的薄层制成,呈现绿色色调。1981年,首批无色低辐射镀膜利用银层制造而成。
世界经济论坛为推动可持续城市发展做了哪些工作?
城市排放了全球75%的温室气体,且居住着全球一半以上的人口——这一比例到2050年将增至三分之二。通过优先发展清洁能源,城市可贡献将全球变暖控制在2°C以内所需减排量的一半以上,这与《巴黎协定》的目标相一致。
为到2050年实现净零和自然正向城市及社区,世界经济论坛正与公共和私营部门利益相关方合作,开展各类倡议,通过地方行动推动全球雄心。以下仅列举部分倡议:
达沃斯建筑文化联盟: 以气候韧性、可持续性和建成环境循环性为原则,推动建筑、基础设施和公共空间的高质量规划、建设与管理。了解更多。
全球新出行联盟:探索减少拥堵和排放的新方案,加强电动汽车基础设施建设,并推动城市出行和配送方式变革。了解更多。
城市创新联盟:连接创新者与企业家与新市场和机会,以重塑生活质量和地方经济。了解更多。
G20全球智慧城市联盟:加速推进智能、切实可行的解决方案,以增强气候韧性、提升公共福祉,并应对城市和地方社区面临的最紧迫挑战。了解更多。
旅游业的未来:推动包容性和可持续的经济增长,同时保护文化遗产和自然生态系统。了解更多..
了解您如何参与我们的努力,共同打造更具可持续性和宜居性的城市与社区。请通过这里与我们联系。
什么是低辐射玻璃?它如何提高能效?
低辐射玻璃正是为解决上述问题而研发的。包括低辐射玻璃在内的软镀膜产品占镀膜市场总量的65%。2022年,软镀膜玻璃市场价值约为2800万美元。据《全球镀膜玻璃市场研究报告、分析及预测(截至2028年)》预测,2023至2028年复合年增长率将达9.23%,推动市场价值于2028年增至约4700万美元。低辐射镀膜玻璃中纳米级的银材料与其他材料共同镀膜,从而具备多种抗反射性能。
通过这种方式,电磁波谱得以实现选择性透过,允许日光进入建筑内部。纳米级低辐射镀膜玻璃凭借其红外线和紫外线反射特性,可保护室内免受阳光有害影响。得益于这些光学特性,低辐射镀膜玻璃可让建筑空间感觉更加开阔。
低辐射玻璃的钢化版本也广泛应用于建筑,可满足建筑的不同需求。除隔热性能外,具有钢化特性的低辐射玻璃还可提升建筑安全性。夹层结构还能提供安防功能。因此,低辐射玻璃可显著降低建筑能耗,提升室内舒适度,并为建筑使用者营造更健康的环境。
此外,低辐射玻璃对能耗的积极影响及其长使用寿命有助于减少碳足迹。根据发达国家和发展中国家的能效法规,新建建筑中使用双层或三层镀膜玻璃将成为强制要求。与此同时,全球城市化进程加快和基础设施项目增多的趋势,也对镀膜玻璃市场发挥着重要作用。
玻璃技术的进步
当今建筑对智能解决方案的需求日益增长,推动了智能玻璃的应用,使其成为镀膜玻璃市场的主要趋势。与此同时,一些关键趋势正在塑造市场的未来。智能玻璃技术的进步、镀膜技术的创新,以及整个行业日益重视可持续发展,都是推动镀膜市场发展的重要因素。
采用三层低辐射镀膜中空玻璃,可将单层玻璃5.7 W/m²K的U值降至0.5 W/m²K。这意味着我们提供的隔热性能约为原来的10倍。太阳能低辐射产品系列通过单层镀膜同时实现隔热和太阳能控制。其镀膜可防止室内热量散失,隔热性能较标准双层玻璃提升50%,并具备太阳能控制功能。因此,该产品有助于降低建筑的供暖和制冷负荷。
土耳其安卡拉有一个特别项目,其全部供暖、制冷和电力需求均由太阳能电池板满足。该项目采用了三层玻璃中空单元,与未镀膜的双层玻璃中空单元相比,隔热性能提升了81%,日光控制效果提升了57%。太阳能系统的投资可在两至三年内收回。
我们如何使玻璃的全生命周期更具可持续性?
尽管低辐射玻璃在建筑行业中有助于减少碳足迹,但玻璃生产的可持续性仍存在隐忧,例如高能耗和自然资源的使用。化石燃料的使用会加剧温室气体排放和气候变化。此外,玻璃生产所需原材料的开采和加工可能破坏自然生态系统,尤其是采砂等活动。
因此,玻璃生产往往不具可持续性。然而,玻璃行业可通过采取更具可持续性的解决方案来减少这些影响。例如,可通过增加再生玻璃的使用、提高能效以及转向可再生能源,来减轻玻璃生产对环境的影响。
通过赛沙姆(Şişecam)在能效、能量回收和降低能源需求方面的最佳实践研究,我们已能够在玻璃制造中将单位能耗降低12%(过去15年间)。我们计划到2030年将工厂的可再生能源使用量扩大八倍。
评估可持续性时,必须考虑玻璃的整个生命周期,包括其生产、使用和处置。这种整体性方法有助于在建筑中使用玻璃时做出明智决策,并推动可持续建筑实践。
我们有责任为后代留下一个健康、可持续的世界。企业必须履行这一责任。通过实施以环境保护、社会责任和积极社会影响为核心的明确战略,我们可以努力创造可持续的未来。我谨呼吁玻璃行业引领这一迈向更可持续未来的进程。

