玻璃之家讯： １８９３年，英国物理学家、化学家占姆士·杜瓦发明了保温瓶。人们为了纪

念他，把保温瓶又称作杜瓦瓶。从此后，长于幻想的科学家就有一个梦想，什么时

候能将保温瓶技术应用到建筑玻璃窗上？要实现从杜瓦瓶到真空平板玻璃的飞跃，

三大难题摆在人们面前：⑴与杜瓦瓶不同，真空平板玻璃是一个小容积、大表面积

而又狭窄扁平的玻璃真空腔体，但又要快速抽真空以使残余气体降到可以对热传导

忽略不计的程度，并长期保持其真空度；⑵与杜瓦瓶圆柱体容易抗压不同，平板真

空玻璃只有使用支撑物来承受１００００千克／平方米的压力，该支撑物使真空玻

璃产品满足建筑玻璃设计标准所要求的强度和力学寿命，这就必须对支撑物的物理

化学性能以及几何形状、几何分布做出精心设计。⑶比杜瓦瓶更难的是，真空玻璃

是门窗用透明材料，在抽气口、支撑物的设计和选料上，要不影响透明和美观。

１９１３年世界第一个平板真空玻璃专利发布。科学家们相继进行了大量的探索，

诞生了一批专利。２０世纪８０年代起，世界对真空玻璃的研发逐渐活跃起来，其

中有两个团体值得一提。一个是美国克罗拉多太阳能研究所由Ｄ·Ｋ·Ｂｅｎｓｏｎ

教授领导的真空玻璃研究组，经过１９８５～１９９１年的实验，创立了许多值得

让后人借鉴的技术理论、思路和实验室数据。另一个是悉尼大学应用物理系Ｒ·Ｅ·

Ｃｏｌｌｉｎｓ教授１９８９～１９９４年领导的研究组，进一步改进工艺，１９８９

年试制出样品，１９９３年研制出第一块１米×１米的实用真空玻璃，并申请了４

项专利。北京大学物理系原教授唐健正也是参与者之一。人类在发明杜瓦瓶之后整整

１００年，终于又发明了真空平板玻璃。英国、希腊和日本等国的科学家也做了大量

的类似研究。

唐健正教授为了开拓、发展我国的真空玻璃事业，怀着科教兴国、科教报国的信

念返回祖国，继续进行研发，１９９８年建立北京真空玻璃研究所、青岛新立基真空

玻璃技术应用有限公司，并申请了中国专利。

建筑门窗玻璃最初仅仅是单纯挡风雨、透视、换气的单层或双层普通平板玻璃。

普通平板玻璃是第一代门窗玻璃。现代科技对门窗玻璃又提出了保温、隔热、隔噪音

及遮挡外部视线等似乎是相矛盾的许多新功能、新要求。现在已研制出压延玻璃、夹

（钢）丝玻璃、镀膜玻璃、热反射玻璃、夹层玻璃、中空玻璃（充或不充氩气）、低

辐射膜中空玻璃等新品种加工玻璃。中空玻璃可以说是第二代门窗玻璃。真空玻璃与

中空玻璃有什么不同？人们对保温瓶都很熟悉，如果不慎将其底部抽真空的“小尾巴”

弄破，它就丧失了保温功能。真空玻璃就是这种与中空玻璃结构完全不同的新产品。

中空玻璃大多用铝框四周封边、间隔２块玻璃，内含空气或充氩气，总厚度最薄的１２

毫米。真空玻璃用适当分布的微粒支柱做间隔，间隙层只有０．１～０．２毫米，空

腔内抽真空无气体，真空度达到０．１帕以上，总厚度最薄只有６毫米左右。热量交

流有３种形式，真空玻璃空间残余气体有少许对流和传导传热；间隔支柱的传导传热；

边部的传导传热。真空玻璃传热主要是辐射传热和边部传导传热。用镀有透明低辐射

膜玻璃做的真空玻璃，像杜瓦瓶镀银一样又大大降低了辐射传热。显而易见，真空玻

璃节能窗是第三代门窗玻璃。



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