隨著北京沙塵季節來臨，許多人開始擔心剛投入使用的北京新標志建筑——國家大劇院的表面清洗問題。橢圓型透明蛋殼結構的外觀若采用傳統的人工清洗方式十分不便，在樓層頂端安裝擦窗機，使用機器人進行清洗也無法找到安裝的“落腳點”。保潔6000平方米面積的玻璃外墻在沙塵天氣中似乎是一個“無法完成”的任務。

　　幸運的是國家大劇院采用了一種新型納米自潔玻璃，即是在傳統玻璃表面鍍了一層納米二氧化鈦膜。可以最大程度地避免灰塵的覆蓋，在下雨天，玻璃幕墻外表面的污跡還會自動脫落。現在，這種新型的納米材料已經在北京新建的大型建筑中廣泛運用，包括北京首都機場新塔臺及奧運場館之一的五棵松體育館。

　　在北京標志性建筑中大顯身手
　　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。

　　其超強親水性，可杜絕雨后玻璃表面形成水珠，吸附空氣中浮塵，形成頑固水痕。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”。同時，雨水落下在玻璃上形成的均勻水膜，能輕易的送走表面污垢。

　　北京中科賽納玻璃技術有限公司總工程師張珩告訴記者，“北京的沙塵暴及干燥氣候，使得并不能完全依賴雨水自潔。”但自潔玻璃可以安裝自動淋噴裝置，在玻璃間安裝PVC管道，進行自動沖刷。

　　隨后，總面積達5萬平方米，完全由玻璃幕墻組成外表面的北京奧運工程——五棵松體育館也采用了納米玻璃。

　　因為納米玻璃的親水性使得空氣中水無法在玻璃表面形成水珠，因此玻璃表面不會起霧，而這一特性，正好被運用到了首都機場3號航站樓的新塔臺，為了防止玻璃起霧影響導航，塔臺的全部外圍玻璃均采用自潔玻璃。

　　與產業化結合
　　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。同時能耐磨抗風雨，而根據國家建筑材料檢測中心出具的檢測報告，玻璃膜面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。

　　目前賽納玻璃技術有限公司所研發的自潔玻璃，其產業化的最大優勢，即可以實現離線生產。張珩談到，普通建立一個新的平板玻璃生產線，至少投資在幾千萬元以上，而中科院的研究成果，可以使此納米涂料在常溫常壓的情況下，離線噴涂在各種玻璃上，包括現在大量使用的Low-E玻璃、中空玻璃等，并能根據用戶要求，噴涂到Low-E玻璃的各個層面。

　　現在，塞納玻璃技術有限公司以北京為例，選擇了耀華玻璃和新成龍作為生產基地，進行市場推廣。目前納米自潔玻璃售價每平方米約為70~80元，比普通玻璃價格高30到50平方米每元。但國外的同類產品，進口到中國高達260元。張珩解釋，主要是因為國外的納米玻璃并不能實現離線生產，必須從國外進口玻璃原片，因此導致價格上漲。

　　而現在，隨著節能市場的發展，與塞納合作的各個玻璃企業現在均已在普通的商業項目上有所推廣。長春的喜來登酒店，北京凱晨廣場都已經采用了納米自潔玻璃。

　　安裝工藝是瓶頸
　　盡管國家大劇院的納米玻璃具有自潔效果，但在兩會開幕前仍進行了人工清洗外圍。張珩坦言，國家大劇院的自潔效果并未達到實驗時的效果。盡管納米膜有一定硬度，但強烈剮蹭會對其有損傷。在竣工后，部分施工人員從玻璃表面扔下大量廢棄材料，造成了膜的劃傷。而安裝玻璃使用硅膠時也因為方法不當損傷了其表面的化學材質。

　　納米玻璃主要靠光學反應，與納米膜產生化學作用，而原則上，隨著化學反應的不斷發生，其納米材料會不斷減少。為此，塞納玻璃公司進行了相對強度的10年模擬，模擬效果證明并不會有任何實質性的變化，但張珩坦言，具體10年后能使用多少年，一切尚不能定論。

　　現在，另一創新正在進行之中。為了滿足更多既有建筑的節能改造需求，張珩他們正在著手研究如何在安裝好的玻璃上噴涂納米膜。

　　同時，張珩表示納米膜不僅僅只運用在玻璃上，下一步，鋁板、大理石等建材都將成為自潔材料。現在，毛主席紀念堂委員會已撥專款讓中科院研發在漢白玉石材上運用納米材質。

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