建筑玻璃不仅仅能够满足采光要求，还具有调节光线、隔热保温、艺术装饰、安全措施等特性。如今已研发出了夹层、钢化、离子交换等新节能技术玻璃，使建筑玻璃的应用范围越来越广，用量迅速增加，成为仅次于水泥、钢材的第三大建筑材料。节能建筑玻璃市场潜力巨大，发展前景十分看好。

01

节能玻璃的概念及特性

什么是节能玻璃？节能玻璃要具备两个节能特性：保温性和隔热性。玻璃的保温性（K值）要达到与当地墙体相匹配的水平。对于我国大部分地区，按现行规定，建筑物墙体的K值应小于1，因此，玻璃窗的K值也要小于1才能“堵住”建筑物“开口部”的能耗漏洞。在窗户的节能上，玻璃的K值起主要作用，而玻璃的隔热性（遮阳系数S）要与建筑物所在地阳光辐照特点相适应。不同地方和不同用途的建筑物对玻璃隔热的要求是不同的。对于人们居住和工作的住宅及公共建筑物，理想的玻璃应该是在夏季能把对太阳热的遮蔽性能提高，在冬天又可以把热量保存起来，从而达到节能的目的。

02

节能玻璃的分类

节能玻璃主要分为3个种类：镀膜玻璃、中空玻璃、镀膜玻璃与中空玻璃的复合体。镀膜玻璃是在玻璃表面镀上一层或多层金属，合金或金属化合物，用以改变玻璃的性能。按特性不同又可分为热反射玻璃和低辐射玻璃。热反射(阳光控制）玻璃，一般是在玻璃表面镀上一层或多层如铬、钛或不锈钢等金属或其化合物组成的薄膜，使产品呈现丰富颜色，对可见光有适当的透射率，对近红外线有较高的反射率，对紫外线有很低的透过率，也称为阳光控制玻璃。与普通玻璃相比较，降低了遮阳系数，即提高了遮阳性能，但对传热系数改变不大。低辐射（Low-E)玻璃，是在玻璃表面镀上多层银、铜或锡等金属或其他化合物组成的薄膜，产品对可见光有较高的透射率，对红外线有很高的反射率，具有良好的隔热性能。由于膜层强度较差，一般都制成中空玻璃使用而不单独使用。

中空玻璃一般是用铝制空心边框把两片或两片以上的玻璃框住，用胶结或焊接密封，中间形成自由空间，并充以干燥的空气或惰性气体。其传热系数U比单层玻璃小且保温性能好，但其遮阳系数Sc降低很小，对太阳辐射的热反射性改善不大。

镀膜玻璃与中空玻璃的复合体包括热反射镀膜中空玻璃和低辐射镀膜中空玻璃，前者可同时降低传热系数和遮阳系数，后者透光率较好。

03

节能玻璃VS传统玻璃

在“双碳”目标的影响下，节能玻璃作为建筑节能中最重要的一环，作用开始显现。那么，节能玻璃的节能效果到底如何？一个由普通玻璃制成、一个由高效节能玻璃制成的玻璃房模型，在相同条件下，两个模型内的初始温度都是21℃，打开模拟日光照射设备，同时接受阳光直射，里面的温度会发生怎样的变化呢？

在科研人员进行的一场实验中，一个小时的时间内，普通玻璃房的温度由21℃提升到27.3℃，高效节能玻璃房的温度升高到43℃，分别比初始温度提高了6.3℃和22℃，高效节能玻璃房比普通玻璃房多提高了15.7℃，这表明高效节能玻璃，对太阳光热辐射有着更好的通过率，对室内热辐射的外溢也有着更好阻拦效果。

夏天能阻止室外的热量进入室内，冬天能阻止室内的热量溢出室外，使得建筑冬暖夏凉，可以像空调一样调节室温，但不需要消耗电力，这就是节能玻璃的主要作用之一。以往家用窗户玻璃对热量基本没有抵抗能力，天气一热，屋外的热量全会透过窗户跑到屋里来了，屋内就热得像个蒸笼一样。而节能玻璃，当室外温度高的时候，可以阻止太阳辐射透过单玻窗使室内温度提高；而到了冬季室外温度降低，又能阻止由室内到室外因单玻窗损失的热量，提高室内温度，粗略估算，通过配备高效节能玻璃的建筑物不仅能耗降低，还可以让住户省下将近一半的电费。

此外，节能玻璃还有防结露，隔音好等优点，影响居住环境的各个环节。传统的玻璃被认为只能起到建筑物的装饰效果。而高效节能玻璃的出现改变了这一切，建筑商通过节能玻璃打造了可持续的智慧化建筑，向我们展示了对于建筑的整体化思考，给我们带来更适宜居住的环境！

04

我国建筑节能玻璃的发展动力

1、国家的大力支持促进节能玻璃的发展

随着国家对建筑节能的重视，国务院《关于加强节能工作的决定》、《节能中长期专项规划》、《民用建筑节能管理规定》等政策与相关法律法规的相继出台，都推动了建筑节能方案的实施，这都将极大的促进建筑节能玻璃的使用。建筑节能已经成为我国的国策，节能的目的是为了减少能源的无效损失。建筑节能的关键环节之一是采光窗节能，其约占整个建筑节能的50%以上，而采光窗节能主要取决于其所安装的玻璃。要达到国家现有的建筑节能标准，建筑物的采光窗必须应用中空玻璃、Low-E玻璃等节能玻璃。有数据显示，通过玻璃门窗造成的能耗占建筑总能耗的40%，所以建筑门窗材料的选用对建筑能耗的节约很重要，且节能效果明显。以北京地区南向玻璃为例，与普通玻璃相比透明中空玻璃的节能效果很好，全年能耗比下降到40.35%，冬季型Low—E中空玻璃节能效果最好，全年能耗比只有6.86%，达到最低能耗甚至接近零能耗的水平。

另外，民用建筑和商业建筑的热损失是造成CO2污染环境的最主要原因之一。据国外研究所测算，若所有建筑物上都采用低辐射玻璃节能，仅此一项，英国每年将节约能源费8000万英镑，同时还将减少CO2的排放量高达1000万t。低辐射节能玻璃不仅具有高效隔热、节能的功能，而且也越来越显示出其节能与环保同时奏效的优越性，特别是在降低CO2和SO2排放上尤为显著。

根据建设部的统计，目前中国每年新增房屋面积20亿m2，其中超过80%的房子都是高能耗建筑，而在中国当前400亿m2房屋面积当中，95%以上属于高能耗的建筑，使用的是非节能玻璃。住建部和科技部等相关部门已经将新建房屋加快推行建筑节能标准实行有利于建筑节能的措施，作为当前及未来房地产建筑的重中之重，今后的公共住宅和民用住宅都将严格遵照《绿色建筑评价标准》，大量使用节能型建筑材料，其中包括中空玻璃及Low—E玻璃等节能玻璃。这一举措将会极大的降低中国的建筑能耗，减少CO2的排放量。

财政部与住房和城乡建设部制定发布《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》，意见中明确提出要通过多种手段，力争到2015年，新增绿色建筑面积10亿m2以上，到2020年，绿色建筑占新建建筑比重超过30%。因此，国家建筑节能政策的实施，为我国节能玻璃提供了巨大的发展空间。随着国家关于玻璃建筑项目政策力度的加大，节能玻璃必将在未来的建筑中走俏，将在建筑节能领域赢得一席之地。据业内人士估算，进入21世纪后我国房地产市场每年以20%以上的速度增长。其中，城镇住宅6亿m2，农村住宅7亿m2，公共和工业建筑7亿m2。在总共20多亿m2的新增建筑中，门窗的需求量高达5亿m2，到2015年，大约需要新建住宅204.71亿m2。而与此同时，我国有150亿m2的既有建筑需要翻修改造。大量新建筑的投入使用和旧建筑的节能改造，为纳米涂层玻璃和窗膜提供了巨大的发展空间。

2、玻璃产业升级的契机

国家发展改革委办公厅发布了《国家发展改革委办公厅关于开展平板玻璃建设项目专项清理的通知》（发改办产业[2011]2375号）（下称《通知》），要求坚决抑制平板玻璃等行业产能过剩和重复建设，并将其作为结构调整的重点工作抓紧抓好，有力地促进产业健康发展。《通知》要求对国发[2009]38号文出台以后审批建设和拟建平板玻璃生产线项目进行全面清理。业内专家认为，发改委对玻璃项目的清理政策，将有力控制中国玻璃行业产能继续增长，长远来看，该政策将助推玻璃行业整合加快进行。

目前，中国已经成为世界上生产规模最大的平板玻璃生产国，但实际产量低于有效产能，低附加值的平板玻璃产能过剩压力仍然存在。中低档玻璃产能严重供过于求，而技术含量高的玻璃产品则相对短缺，难以满足国内加工玻璃市场的需求，有较大数量的产品需要从国外进口，产业整合升级亟待加强。玻璃产业的升级发展无疑会推动节能玻璃的发展，产品更新换代是产业升级的必由之路。节能玻璃企业需要抓住这个契机，扩大国内节能玻璃的市场。

3、国际市场和标准的推动

节能玻璃正在助推美国的玻璃产业复兴。随着绿色建筑的兴起，新兴节能“动力玻璃”窗的制造商已经开始在美国建立工厂。在欧洲80%的中空玻璃使用Low-E镀膜玻璃，美国75%的住宅和三分之一的公共建筑采用Low-E镀膜玻璃。欧美发达国家Low-E镀膜玻璃的生产能力占世界总量的90%。此外，与国外相比，我国的建筑设计标准在一些关键技术指标方面，与国外存在差距。就门窗的性能而言，我国的《寒冷与严寒地区居住建筑节能设计标准》（JGJ26一2010）规定外窗传热系数限值为2.8~1.8W/（m2·K），而伦敦为2.0W/（m2·K），柏林为1.5W/（m2·K)，提高中国新建住宅节能指标重点措施之一就是要采用高性能节能门窗，提高住宅围护结构传热系数指标。门窗选用建筑节能玻璃在建筑节能方面起着很重要的作用。

中国未来也将投巨资发展节能玻璃。据住建部针对国内节能市场所做的预算，未来10年内，国家用于节能补贴和常规消耗及购买节能产品的支出高达5万亿元人民币，即使其中5%用于购买节能玻璃和门窗，资金投入也达到2500亿元人民币。因此，以Low-E、中空玻璃为代表的节能玻璃将成为未来市场中的最“耀眼”亮点。

国内外大型玻璃企业都将眼光瞄准了中国的节能玻璃市场。Low-E等高档节能玻璃目前主要由信义、耀皮、南玻、格兰特、蓝星、秦皇岛等沿海大型玻璃生产企业生产。但沿海产品内移的趋势日渐明显，高档节能玻璃市场全国化和全面化已初见端倪。针对中国节能玻璃行业日益扩大的市场，法国圣戈班、芬兰泰姆一巴伐朗尼、日本旭硝子等国际厂商也纷纷入驻中国，投资建立了离线镀膜玻璃、低辐射镀膜玻璃、强对流钢化炉等生产线，节能玻璃的市场竞争将日趋激烈。

05

Low-E 玻璃成节能建筑市场应用主流

从产品定位来看，Low-E 玻璃作为低辐射玻璃，是一种对波长范围在 4.5～25 微米的远红外线有很高反射比 ( 80% 以上 ) 的镀膜玻璃。从物理学角度分析，借助表面的金属和化学物低辐射涂层，它可以反射远红外线，阻挡高温场向低温场的热流辐射。尤其是在夏季和冬季，它的阻热和防止热能外泄的效果都非常突出，双向节能恒温的优势，让其在绿色节能建筑物中可以充分发挥使用价值，在住宅和商业建筑中都有广泛的应用空间。目前，根据镀膜类型进行划分，市场上流通的 Low-E 玻璃主要包括太阳能控制低辐射镀膜（软镀膜）和被动低辐射镀膜（硬镀膜）两种，其中阳光控制 low-E 玻璃作为市场主流，主要在机场、展览厅、礼堂、商场和医院等商业建筑中得到广泛应用，并且逐步向住宅类建筑市场延伸。

和欧美发达国家相比，我国 Low-E 玻璃产业应用和商用推广起步都相对较晚，直到 21 世纪初，随着一系列建材节能政策的颁布，Low-E 玻璃产业才开始全面崛起。特别是《关于促进平板玻璃行业结构改造的若干意见》等行业政策的出炉，让提升建筑物能源效率成为各方共识，在节能政策导向和市场需求不断增加的推动下，我国 Low-E 玻璃的下游应用市场开始向普通公共建筑、中高档住宅领域延伸。数据显示，目前我国拥有 2000 多家建筑玻璃深加工厂，但产品质量参差不齐，Low-E 玻璃等新兴产品所在的中高端市场依然由传统龙头企业主导，在产能方面，信义、南玻、旗滨等五大巨头占据 Low-E 玻璃市场 54% 的市场份额。

随着建材行业成为我国碳减排任务的重点领域，为加速实现 " 双碳 " 目标，玻璃行业的绿色转型已经势不可挡。整体来看，我国 Low-E 玻璃产业发展虽然很快，但依然没有达到一线水准。其中，欧美日韩等发达国家 Low-E 玻璃使用率普遍在 70% 以上，而在很长一段时期，我国仅仅是通过整体建筑技术的提升实现节能要求，并未对单一产品做出强制应用要求，这就导致我国 Low-E 节能玻璃的市场渗透率仅有 12% 左右，还有很大的挖掘提升空间。尤其是在下游市场，国内 Low-E 玻璃依然以大型公共建筑领域为主，庞大的住宅类家居市场亟待开发。

以 " 双碳 " 目标为导向，可以预见，无论是用量还是附加值，Low-E 玻璃都将为产业链带来新的增量市场。用一组直观的数据来进行对比 , 按照我国的建筑市场体量，如果每年新安装门窗 4 亿平方米，均采用 Low-E 玻璃，每年可以节省标准煤 870 万吨，减少二氧化碳排放量 2100 万吨。

再从成本方角度分析，和普通玻璃相比，Low-E 玻璃成本价格要高出 25%，但门窗用玻璃在建筑物中的占比高达 20%，规模化使用可以节省 60% 以上的采暖和制冷费用。这也意味着，以百平方米建筑物来估算，即便全部采用 Low-E 玻璃，成本端增加的部分仅需 2.8 年就能收回，这对于用户来说，绝对是超值的投资。

从市场端来说，目前我国 Low-E 玻璃的产量已经稳居世界前沿，且具备更出色的性价比优势，因此不仅在国内市场具有广阔的发展前景，在全球市场也有不俗的的替代性和竞争力，本土 Low-E 玻璃产业集群的未来发展被各方看好。行业权威机构前景分析预计，2022-2027 年期间，我国市场的复合年增长率有望达到 5.86%。

06

发展建筑节能玻璃对策及建议

目前国内节能玻璃在建筑中的使用率低，中空玻璃、Low-E中空玻璃等节能玻璃在建筑中的使用率不足10%，一般仅限于公共建筑。在欧美基本普及中空玻璃，Low-E中空玻璃占全部中空玻璃的比例超50%。而在中国，节能玻璃的使用量有待扩大，市场占有率有待推广。

1、完善建筑节能法规体系完善《节约能源法》、《可再生能源法》、《民用建筑节能条例》等法律法规的配套措施。提出推进建筑节能的各项法律，建立起规划设计阶段的建筑节能专项审查制度、竣工验收阶段的建筑节能专项验收制度等；建立符合建筑节能标准要求的产品材料及设备的市场准入制度，促进建设行业绿色转型；指导各地建立健全的建筑节能地方性法规，建立符合地方特点的建筑节能法规体系。国内建筑节能法律法规的健全和完善有利于扩大对节能玻璃市场的需求。

2、构建节能标准体系修订《绿色建筑评价标准》、《绿色建筑技术导则》等标准规范，建立健全既有建筑的节能玻璃评价标准体系；修订《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》，提出建筑节能玻璃技术要求，率先在夏热冬暖地区推广使用建筑节能玻璃。通过建筑节能标准的制定来提升建筑节能玻璃产品的质量水平，有利于促进建筑节能玻璃市场的产品升级和发展。

3、完善建筑节能玻璃产品技术支持体系建立健全建筑节能玻璃新技术的科技成果推广应用机制，加快成果转化，支撑建筑节能玻璃发展。组织相关科研力量加大在建筑节能玻璃新技术上的研究，争取在建筑节能玻璃关键技术、技术集成创新等领域取得突破。引导和发展适合我国国情且具有自主知识产权的建筑节能玻璃的新技术、新体系。加强国际合作，积极引进、消化、吸收国际先进理念和技术，增强建筑节能玻璃新技术方面的自主创新能力。加速跟建筑节能玻璃有关的新技术成果转化和应用，提升建筑节能玻璃的附加值，有利于增大建筑节能玻璃的利润空间。

4、强制推广建筑节能政策许多欧美国家在推行建筑节能前，都出台了硬性的法规以及奖励制度。以建筑能耗最高的美国为例，除了很多强制性的政策以外，还推出了很多奖励性政策。如，使用地热采暖、太阳能热水和采暖系统最多可减免税收1500美元；新建节能住宅建筑可获税收减免等，既规范了企业的行为又培养了民众的节能意识。

政府可以先以投资的建筑为突破口，包括保障性住房、廉租房、公益性学校、医院、博物馆等建筑，规定必须达到建筑节能标准要求，起到引领示范作用；在部分有积极性、有工作基础的地方试点，强制推广建筑节能标准，要求新开发的城市新区新建建筑必须全部满足建筑节能技术标准要求，将发展建筑节能纳入各级政府节能减排考核体系。研究出台建筑节能产品的财税激励政策，各省市根据当地的实际情况，分别制定了地方节能产品税收减免政策。研究鼓励发展建筑节能产品的税收优惠政策。以鼓励政策来激励建筑节能玻璃的发展和建筑节能玻璃新技术的推广。

总之，节能减排对社会可持续发展起着举足轻重的作用，也是当今世界各国所共同面临的任务和挑战，随着城市化率的不断提高、经济的快速发展、人们收入和生活水平的不断改善和提高，能耗总量也将持续增长。因此，降低建筑能耗是节能工作最重要的任务之一。我们应抓住这一历史性机遇，大力发展建筑节能玻璃，为促进我国建筑节能减排和建筑居住环境的不断改善做出更多的努力。

文章来源： 博立菲尔，建筑节能与门窗幕墙博览会，沃卡姆真空玻璃