2007年6月,舉世矚目的中國(guó)國(guó)家大劇院終于掀開(kāi)了神秘的面紗。 國(guó)家大劇院以幕墻玻璃為穹頂結(jié)構(gòu)的造型帶給人們美觀的視覺(jué)享受。然而在被這美麗的橢圓型透明蛋殼所震撼的同時(shí),參觀者乃至大劇院的設(shè)計(jì)者——法國(guó)建筑師安德魯可能都忽略了一個(gè)問(wèn)題:如何對(duì)大劇院所使用的面積達(dá)6000平方米的玻璃外墻進(jìn)行清洗? 采用傳統(tǒng)的人工清洗方式,需要在樓層頂端安裝擦窗機(jī),破壞了整體的外觀美感。使用機(jī)器人進(jìn)行清洗也需要找到安裝的“落腳點(diǎn)”,而穹頂設(shè)計(jì)使這些都無(wú)法實(shí)現(xiàn)。 自2003年大劇院工程建設(shè)伊始,建筑施工者就為玻璃幕墻日后清洗的問(wèn)題而頭疼。負(fù)責(zé)項(xiàng)目科技攻關(guān)的北京市科委很快想到:到中關(guān)村尋找解決辦法。 在“村”里,一種“納米玻璃”進(jìn)入了大家的視線。 優(yōu)點(diǎn)眾多 “其實(shí),‘納米玻璃’的說(shuō)法并不準(zhǔn)確。我們的產(chǎn)品應(yīng)該叫做納米自潔玻璃,是在傳統(tǒng)玻璃表面鍍了一層納米級(jí)材料分子的TiO2膜”,承接國(guó)家大劇院玻璃外墻工程的北京中科賽納玻璃技術(shù)有限公司市場(chǎng)總監(jiān)張蕓講。
從外觀上看,經(jīng)過(guò)納米鍍膜處理的玻璃和普通玻璃沒(méi)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(kāi)來(lái),并且完全浸潤(rùn)玻璃,通過(guò)陽(yáng)光照射,陽(yáng)光中的紫外線激活玻璃表面鍍膜里的納米材料,產(chǎn)生光催化反應(yīng),納米材料分解由于污染而吸附到玻璃表面的有機(jī)物,分解成水和二氧化碳,并通過(guò)水的重力將附著于玻璃上的污染攜帶走,從而達(dá)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(gè)表示親水性的概念,是自潔玻璃的重要指標(biāo)。從一般原理來(lái)看,水在玻璃表面上,水面的切線同玻璃表面的浸潤(rùn)夾角形成了一個(gè)接觸角,接觸角越大,浸潤(rùn)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(rùn)性越好,自潔效果也越好。普通玻璃會(huì)在表面形成水珠,粘附灰塵。而經(jīng)過(guò)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(shí)候,玻璃幕墻表面的污跡還會(huì)自動(dòng)脫落。 除了清潔功能外,納米鍍膜還有分解有機(jī)物的特性,起到殺滅細(xì)菌、凈化空氣的作用。經(jīng)中科院理化所檢測(cè),自潔納米薄膜在陽(yáng)光和紫外線照射下,對(duì)有機(jī)物具有強(qiáng)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(huán)境的作用,因此非常適合在醫(yī)院、餐館等對(duì)衛(wèi)生具有高要求的場(chǎng)所使用。 由于水無(wú)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(wèi)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(duì)納米膜發(fā)揮作用并不會(huì)造成什么影響。 記者在由國(guó)家建筑材料檢測(cè)中心出具的檢測(cè)報(bào)告上看到,納米自潔玻璃通過(guò)了耐老化試驗(yàn)以及耐酸堿試驗(yàn),玻璃膜面沒(méi)有隨時(shí)間和使用的增加而發(fā)生變化,并能經(jīng)受一般酸雨和堿性物質(zhì)的侵蝕。該特性還可以避免酸雨和堿對(duì)玻璃的侵蝕。 在見(jiàn)證了國(guó)家大劇院工程實(shí)施效果后,納米自潔玻璃又經(jīng)北京市科委推薦,被應(yīng)用到了北京2008奧運(yùn)工程——五棵松體育館上。 |