2007年6月,舉世矚目的中國國家大劇院終于掀開了神秘的面紗。 國家大劇院以幕墻玻璃為穹頂結構的造型帶給人們美觀的視覺享受。然而在被這美麗的橢圓型透明蛋殼所震撼的同時,參觀者乃至大劇院的設計者——法國建筑師安德魯可能都忽略了一個問題:如何對大劇院所使用的面積達6000平方米的玻璃外墻進行清洗? 采用傳統的人工清洗方式,需要在樓層頂端安裝擦窗機,破壞了整體的外觀美感。使用機器人進行清洗也需要找到安裝的“落腳點”,而穹頂設計使這些都無法實現。 自2003年大劇院工程建設伊始,建筑施工者就為玻璃幕墻日后清洗的問題而頭疼。負責項目科技攻關的北京市科委很快想到:到中關村尋找解決辦法。 在“村”里,一種“納米玻璃”進入了大家的視線。 優點眾多 “其實,‘納米玻璃’的說法并不準確。我們的產品應該叫做納米自潔玻璃,是在傳統玻璃表面鍍了一層納米級材料分子的TiO2膜”,承接國家大劇院玻璃外墻工程的北京中科賽納玻璃技術有限公司市場總監張蕓講。
從外觀上看,經過納米鍍膜處理的玻璃和普通玻璃沒有差別,但因其表面具有超親水性能。該特性可以使水分子均勻地在玻璃表面鋪展開來,并且完全浸潤玻璃,通過陽光照射,陽光中的紫外線激活玻璃表面鍍膜里的納米材料,產生光催化反應,納米材料分解由于污染而吸附到玻璃表面的有機物,分解成水和二氧化碳,并通過水的重力將附著于玻璃上的污染攜帶走,從而達到自潔效果。 比起普通玻璃,雨水落到納米自潔玻璃后,能夠快“干”而不留“斑”。 接觸角是一個表示親水性的概念,是自潔玻璃的重要指標。從一般原理來看,水在玻璃表面上,水面的切線同玻璃表面的浸潤夾角形成了一個接觸角,接觸角越大,浸潤性越差,水珠形狀越圓;反之,接觸角越小,水面越平,越接近水膜,浸潤性越好,自潔效果也越好。普通玻璃會在表面形成水珠,粘附灰塵。而經過納米鍍膜處理的玻璃,與水的接觸角比普通玻璃小,因而清潔效果也好。 使用納米自潔玻璃,既可以保持大面積玻璃表面的清潔,也能最大程度上避免灰塵的覆蓋,在下雨的時候,玻璃幕墻表面的污跡還會自動脫落。 除了清潔功能外,納米鍍膜還有分解有機物的特性,起到殺滅細菌、凈化空氣的作用。經中科院理化所檢測,自潔納米薄膜在陽光和紫外線照射下,對有機物具有強烈的分解作用,具有殺菌防霉、清除甲醛、除味、除臭、治理空氣環境的作用,因此非常適合在醫院、餐館等對衛生具有高要求的場所使用。 由于水無法在基材表面形成水珠,而是形成均勻的水膜,因而可以用于玻璃表面的防霧,特別是在家庭衛生間、汽車后視鏡和船舶用玻璃的自潔、防霧與防浪。 此外,鍍了膜的自潔玻璃還具有抗刮擦和耐久性,日曬雨淋對納米膜發揮作用并不會造成什么影響。 記者在由國家建筑材料檢測中心出具的檢測報告上看到,納米自潔玻璃通過了耐老化試驗以及耐酸堿試驗,玻璃膜面沒有隨時間和使用的增加而發生變化,并能經受一般酸雨和堿性物質的侵蝕。該特性還可以避免酸雨和堿對玻璃的侵蝕。 在見證了國家大劇院工程實施效果后,納米自潔玻璃又經北京市科委推薦,被應用到了北京2008奧運工程——五棵松體育館上。 |