當(dāng)前，隨著全球環(huán)境對(duì)節(jié)能減排要求的不斷提高，在各國(guó)汽車油耗政策都趨于收緊的浪潮下，中國(guó)政府即將推出《乘用車企業(yè)平均燃料消耗量與新能源積分并行管理辦法》（以下簡(jiǎn)稱為“雙積分”政策），工信部已公布的該政策征求意見(jiàn)稿中明確提出，未來(lái)乘用車平均油耗及車輛續(xù)航里程都將列入核心計(jì)分目標(biāo)。在“雙積分”政策的壓力驅(qū)動(dòng)下，節(jié)能減排降耗技術(shù)作為汽車制造商迫在眉睫的大事，再次站在汽車行業(yè)的風(fēng)頭浪尖。

   在業(yè)內(nèi)對(duì)節(jié)能減排新技術(shù)的翹首期盼下，日前，日本積水化學(xué)公司（SEKISUI CHEMICAL CO.,LTD）科學(xué)家們研發(fā)的夾層玻璃用納米隔熱膜（行業(yè)術(shù)語(yǔ)：PVB）以其出色的節(jié)能效果引起上汽、長(zhǎng)城、長(zhǎng)安、日產(chǎn)、比亞迪、騰勢(shì)等眾多汽車主機(jī)廠的廣泛關(guān)注和實(shí)車驗(yàn)證。其中部分車型已上市采用，部分已內(nèi)定采用。

   納米隔熱玻璃的節(jié)能效果究竟有何技能，能迅速得到一眾主機(jī)廠的“寵愛(ài)”，成為汽車必備節(jié)能部件，亮身汽車節(jié)能前沿技術(shù)之列？據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，納米隔熱玻璃之所以成為“香餑餑”，主要是因?yàn)槠鋷椭鳈C(jī)廠解決了“三大技術(shù)難題”，消除了“痛點(diǎn)”，搶占到“雙積分”先機(jī)。今天蓋世汽車就來(lái)全方位揭開(kāi)納米隔熱玻璃“節(jié)能秘技”的面紗，看它是怎樣幫助主機(jī)廠實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級(jí)解決“痛點(diǎn)”，又是如何幫助主機(jī)廠為贏得市場(chǎng)發(fā)揮關(guān)鍵作用。

應(yīng)政策和市場(chǎng)所需 “三大秘技”解決主機(jī)廠面臨的技術(shù)難題

   秘技一：助力達(dá)到國(guó)家乘用車循環(huán)外技術(shù)（OCT）標(biāo)準(zhǔn)

在此次“雙積分”政策推出的同時(shí)，為貫徹落實(shí)2020年乘用車平均燃料消耗量達(dá)到5升/百公里的節(jié)能目標(biāo)要求，保障乘用車第四階段燃料消耗量標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，同時(shí)鼓勵(lì)汽車節(jié)能技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，中國(guó)汽車技術(shù)研究中心今年初已在工信部和國(guó)標(biāo)委指導(dǎo)下制定出汽車空調(diào)等4項(xiàng)乘用車循環(huán)外技術(shù)/裝置節(jié)能效果評(píng)價(jià)方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（OCT標(biāo)準(zhǔn)），并以此作為計(jì)算企業(yè)平均燃料消耗量可量化評(píng)價(jià)的依據(jù)。OCT標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)設(shè)有“開(kāi)啟空調(diào)燃油測(cè)試指標(biāo)”（ACON燃油指標(biāo)）。納米隔熱玻璃出色的隔熱性能，能顯著降低空調(diào)開(kāi)啟后燃油能耗值，取得良好的ACON的燃油標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試效果，助力主機(jī)廠順利通過(guò)國(guó)家OCT標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，獲取可觀的正積分。

    秘技二：協(xié)助國(guó)家新能源汽車EV-TEST評(píng)價(jià)測(cè)試通過(guò)

中國(guó)汽車技術(shù)研究中心已在今年4月份發(fā)布了EV-TEST電動(dòng)汽車測(cè)評(píng)規(guī)程。EV-TEST是一項(xiàng)針對(duì)純電動(dòng)乘用車、公開(kāi)的整車綜合性能測(cè)試評(píng)價(jià)體系。整個(gè)EV-TEST評(píng)測(cè)體系共包括續(xù)航、電耗、充電、安全、動(dòng)力等5個(gè)一級(jí)指標(biāo)以及14個(gè)二級(jí)指標(biāo)。續(xù)航指標(biāo)又包括：常溫續(xù)航、高溫續(xù)航、低溫續(xù)航、高速續(xù)航四個(gè)評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。其中，在高低溫續(xù)航指標(biāo)測(cè)試過(guò)程中，續(xù)航里程會(huì)出現(xiàn)大幅下降。而納米隔熱玻璃可明顯降低空調(diào)能耗，有效延長(zhǎng)續(xù)航里程，為主機(jī)廠解決續(xù)航里程的難題。

    秘技三：彌補(bǔ)日益普及的全景天窗車型舒適度降低的技術(shù)短板

隨著當(dāng)前消費(fèi)者對(duì)駕乘體驗(yàn)的關(guān)注度提高，汽車天窗在中國(guó)的普及率逐年攀升。目前中國(guó)現(xiàn)配置有天窗的車型達(dá)到50%以上，高端車企這一比例則高達(dá)100%。隨著汽車消費(fèi)群體的年輕化及個(gè)性化，全景天窗的市場(chǎng)占有率逐年攀升，據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，在未來(lái)三到四年內(nèi)，全景天窗的市場(chǎng)占有率將達(dá)到50%。而隨著全景天窗面積的增大雖然開(kāi)闊感增強(qiáng)，但在炎夏陽(yáng)光的暴曬下，車內(nèi)空氣熱量將大幅增加，車內(nèi)舒適度降低，也加重了空調(diào)負(fù)荷。納米隔熱玻璃顯著的隔熱效果，可彌補(bǔ)全景天窗這一短板，在環(huán)保節(jié)能的同時(shí)，大幅提升車內(nèi)舒適度，滿足市場(chǎng)需求，為消費(fèi)者帶來(lái)舒適的駕乘體驗(yàn)。

納米隔熱玻璃的“真面目”——有效節(jié)能降耗的原因

1. 基本構(gòu)造

圖1. 納米隔熱玻璃結(jié)構(gòu)及納米隔熱膜（PVB）技術(shù)原理

    從圖1所示的納米隔熱玻璃結(jié)構(gòu)圖來(lái)看，納米隔熱玻璃比普通玻璃性能優(yōu)異的奧秘在于，夾層玻璃中間的納米隔熱中間膜。該納米隔熱中間膜采用積水化學(xué)獨(dú)有的“納米微粒分散技術(shù)”將納米隔熱粒子均勻分散到PVB（聚乙烯醇縮丁醛）層中制備而成，將此納米隔熱中間膜嵌入普通玻璃中后即得到納米隔熱玻璃。

    和當(dāng)下普通的汽車玻璃貼膜相比，納米隔熱玻璃采用內(nèi)置納米中間膜的形式，不僅有效避免了當(dāng)前貼膜起泡、老化、變質(zhì)和脫落的問(wèn)題，更是避免了貼膜可見(jiàn)光透過(guò)率不足、金屬隔熱層屏蔽信號(hào)等諸多弊端，并且不僅能屏蔽紫外線，給肌膚帶來(lái)灼熱感的紅外線也被大幅隔斷，這些特性將在后文中詳細(xì)闡述。在此，我們先帶大家對(duì)納米隔熱玻璃的關(guān)鍵的隔熱節(jié)能效果一探究竟。

2. 隔熱效果

納米隔熱玻璃與普通玻璃升溫對(duì)比實(shí)驗(yàn)

    以上是納米隔熱玻璃與普通玻璃升溫對(duì)比實(shí)驗(yàn)，從視頻我們可以看到，測(cè)試儀器左邊是納米隔熱玻璃，右邊是普通玻璃。隔熱玻璃和普通玻璃的初始溫度分別為24.7℃和24.8℃，基本相同，均為測(cè)試時(shí)的環(huán)境溫度。開(kāi)啟光源后，可以看到左右兩邊玻璃同時(shí)開(kāi)始升溫，左邊納米隔熱玻璃升溫緩慢，右邊普通玻璃升溫迅速。兩邊同時(shí)加熱1分鐘后，左邊納米隔熱玻璃為26.6℃，右邊普通玻璃為33.1℃。

由此對(duì)比實(shí)驗(yàn)可見(jiàn)，在同樣的起始溫度下，用相同光源加熱同一段時(shí)間后，納米隔熱玻璃的升溫速率和升溫幅度均遠(yuǎn)低于普通玻璃，和普通玻璃相比，納米隔熱玻璃具有非常顯著的隔熱效果。

3. 空調(diào)能耗大幅降低

圖2. 降低空調(diào)能耗實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

   圖2是國(guó)內(nèi)某主機(jī)廠與積水化學(xué)共同進(jìn)行的夏季室外實(shí)車測(cè)試，結(jié)果可見(jiàn)，采用納米隔熱玻璃的汽車比采用普通玻璃的汽車在空調(diào)感應(yīng)口的溫度低4-5℃，空調(diào)感應(yīng)到更低的溫度后，會(huì)相應(yīng)調(diào)整到低位的運(yùn)行功率，在更節(jié)能的狀態(tài)下運(yùn)行，大幅減少空調(diào)熱負(fù)荷，降低電能消耗，減少了空調(diào)的工作時(shí)間，延長(zhǎng)其使用壽命。

在國(guó)外，積水化學(xué)還在三菱汽車上進(jìn)行了實(shí)車試驗(yàn)，對(duì)采用納米隔熱玻璃的汽車和采用普通玻璃的汽車（僅前擋風(fēng)玻璃）在交通堵塞的情況下開(kāi)空調(diào)進(jìn)行空調(diào)能耗對(duì)比測(cè)試，得出節(jié)省燃油3%的驚人結(jié)論。同時(shí)在美國(guó)進(jìn)行的SC03實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果顯示30分鐘內(nèi)能降低空調(diào)能耗10%-12%，根據(jù)空調(diào)能耗占整車燃油消耗15-20%的比例計(jì)算，整車燃油能耗相應(yīng)減少2%。經(jīng)過(guò)全球的多次重復(fù)驗(yàn)證，得出省油2-3%的結(jié)論，有效延長(zhǎng)續(xù)航里程，為車輛在“雙積分”評(píng)測(cè)中加分。

積水中間膜高技術(shù)產(chǎn)品經(jīng)理杜玨在接受蓋世汽車記者采訪時(shí)表示，“新能源汽車廠商都很關(guān)注降耗這部分，因?yàn)樾履茉窜囋谙募镜目照{(diào)能耗損失會(huì)非常大，非常浪費(fèi)續(xù)航里程，從降低空調(diào)能耗這方面，新能源汽車方面的需求非常迫切?！?/span>

4. 對(duì)汽車內(nèi)飾表面溫度影響

圖3. 車輛方向盤(pán)溫度對(duì)比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

   對(duì)分別安裝納米隔熱玻璃和普通玻璃兩輛車的方向盤(pán)表面實(shí)測(cè)溫度進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，如圖3所示，在停車暴曬的情況下，采用納米隔熱玻璃的汽車方向盤(pán)溫度上升速率和上升幅度都要低于采用普通玻璃的汽車方向盤(pán)，這和上文視頻實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致；當(dāng)兩輛車同時(shí)暴曬45分鐘后，都達(dá)到最高溫度，采用納米隔熱玻璃汽車方向盤(pán)溫度為59℃，采用普通玻璃汽車方向盤(pán)溫度為69℃，兩者最高溫度溫差為10℃；隨后，兩輛車同時(shí)開(kāi)啟空調(diào)進(jìn)入行駛狀態(tài)，其方向盤(pán)同時(shí)開(kāi)始降溫，可以看到，在整個(gè)降溫過(guò)程中，采用納米隔熱玻璃可以更快達(dá)到車內(nèi)舒適室溫，降低空調(diào)負(fù)荷。

由此可見(jiàn)，在炎夏陽(yáng)光的暴曬下，采用納米隔熱玻璃的車輛車內(nèi)舒適度顯然高于采用普通玻璃的車輛。積水中間膜中國(guó)區(qū)技術(shù)總監(jiān)顧偉強(qiáng)向蓋世記者介紹說(shuō)，“即使采用全景天窗，消費(fèi)者也會(huì)有良好的舒適度，彌補(bǔ)了全景天窗車型舒適度不足的短板；同時(shí)在升降溫過(guò)程中，由于采用納米隔熱玻璃汽車內(nèi)飾表面始終處于較低的溫度，在給消費(fèi)者帶來(lái)舒適駕乘體驗(yàn)的同時(shí)，有效減輕了空調(diào)的熱負(fù)荷，空調(diào)在更節(jié)能的狀態(tài)下運(yùn)行，從而可以減少能耗，延長(zhǎng)續(xù)航里程。這是降低能耗的一個(gè)重要措施。”

納米隔熱玻璃超越同類產(chǎn)品的出色性能

1. 可見(jiàn)光透過(guò)率遠(yuǎn)超國(guó)際規(guī)定水準(zhǔn)

    除了能有效實(shí)現(xiàn)整車隔熱節(jié)能降耗，納米隔熱玻璃還具有優(yōu)異的可見(jiàn)光透過(guò)性能。目前國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中要求汽車前擋玻璃的可見(jiàn)光通過(guò)率達(dá)到70%，納米隔熱玻璃已遠(yuǎn)超國(guó)際規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，在降低紅外線透過(guò)率保證隔熱的同時(shí)，可見(jiàn)光透過(guò)率達(dá)到74%以上，具有良好透光性能。

“納米隔熱玻璃和目前中國(guó)汽車市場(chǎng)的貼膜有所不同，” 積水中間膜市場(chǎng)部總監(jiān)姚靖宇對(duì)蓋世汽車記者表示，“由于國(guó)際市場(chǎng)對(duì)可見(jiàn)光透過(guò)率在法規(guī)上有明確要求，需要達(dá)到70%，貼膜在屏蔽紅外線的同時(shí)，也屏蔽了部分可視光線，是否達(dá)到國(guó)際規(guī)定的可見(jiàn)光透過(guò)率不明確，因此目前貼膜技術(shù)只在中國(guó)售后市場(chǎng)使用。而納米隔熱玻璃在體現(xiàn)顯著的隔熱效果同時(shí)，可見(jiàn)光透過(guò)率達(dá)到74%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了國(guó)際規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，所以目前在國(guó)外，特別是日本及美國(guó)使用的非常廣泛?！?/span>

2. 電磁波實(shí)現(xiàn)全波段無(wú)障礙“零屏蔽”

    納米隔熱玻璃還有一個(gè)特色功能就是可以對(duì)電磁波全波段實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙“零屏蔽”。隨著當(dāng)前車聯(lián)網(wǎng)及無(wú)線通信技術(shù)的飛速發(fā)展，未來(lái)汽車高級(jí)輔助駕駛等智能系統(tǒng)應(yīng)用將日益廣泛，它對(duì)來(lái)自外界的信號(hào)要求會(huì)越來(lái)越高。因此保證車內(nèi)電磁波信號(hào)通暢是關(guān)鍵。納米隔熱玻璃的電磁波“零屏蔽”功能可保證電磁波全波段信號(hào)在車內(nèi)全方位無(wú)障礙通過(guò)，為車內(nèi)手機(jī)信號(hào)收發(fā)、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及智能導(dǎo)航等無(wú)線通訊系統(tǒng)的使用保駕護(hù)航，使駕乘者擁有更靈敏、便捷的車內(nèi)通信體驗(yàn)。

顧偉強(qiáng)向蓋世汽車記者介紹到，目前市場(chǎng)上存在的金屬鍍層技術(shù)，雖然可以起到隔熱作用，但會(huì)對(duì)電磁波產(chǎn)生屏蔽，對(duì)車內(nèi)手機(jī)信號(hào)和導(dǎo)航等無(wú)線通訊造成影響?！艾F(xiàn)在市場(chǎng)上不少汽車隔熱產(chǎn)品在隔熱的同時(shí)將電磁波也一起屏蔽掉了，對(duì)手機(jī)信號(hào)和導(dǎo)航定位都產(chǎn)生影響。納米隔熱玻璃可在確保隔熱的同時(shí)，對(duì)電磁波全波段實(shí)現(xiàn)零屏蔽，避免因無(wú)線通訊中斷所導(dǎo)致的系列問(wèn)題。”

3. 有效屏蔽人體有害輻射提高駕乘者舒適度

納米隔熱玻璃除了具有上述提到的隔熱節(jié)能、可見(jiàn)光透過(guò)率高及對(duì)保證電磁波無(wú)障礙通過(guò)這三大特色外，值得一提的是，納米隔熱玻璃可以有效屏蔽對(duì)人體有害的輻射，大幅提高駕乘者車內(nèi)舒適度。

圖4. 納米隔熱玻璃光譜性能

    通過(guò)對(duì)納米隔熱玻璃在紫外線、可見(jiàn)光、紅外線三個(gè)波段的光譜性能進(jìn)行測(cè)試，得到測(cè)試結(jié)果如圖4所示，從該圖中可以看到，納米隔熱玻璃對(duì)使人體皮膚老化有害的紫外線波段為全屏蔽，在可見(jiàn)光波段具有遠(yuǎn)超國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)70%的可見(jiàn)光透過(guò)性，在紅外線區(qū)域主要屏蔽760-2000 nm波長(zhǎng)段來(lái)隔熱，特別是對(duì)最容易給人體帶來(lái)燒灼感的1450-2000 nm波長(zhǎng)段大幅削減，很大程度屏蔽了人體皮膚最敏感的1450 nm和1900 nm兩個(gè)波長(zhǎng)段處紅外線的透過(guò)，使人體灼熱感大幅降低。

“納米隔熱玻璃很好的屏蔽了人的皮膚最敏感的1450 nm和1900 nm兩個(gè)波長(zhǎng)段，人體皮膚對(duì)這兩個(gè)波段的刺激很敏感，”顧偉強(qiáng)表示，“若上述波段未被屏蔽，即使車內(nèi)溫度下降，人還是會(huì)感到熱。針對(duì)可能對(duì)皮膚造成灼傷的波段，納米隔熱玻璃進(jìn)行了定向屏蔽，車內(nèi)人員的灼熱感大幅降低。我們的產(chǎn)品設(shè)計(jì)旨在屏蔽這兩個(gè)波段?！?/span>

目前紫外防曬應(yīng)用比重在整個(gè)銷售額中占了很大的比例，由于納米隔熱玻璃對(duì)紫外線的特殊波長(zhǎng)段有特殊的完全屏蔽的效果，被稱為“可以美白的玻璃”。據(jù)姚靖宇介紹，目前許多日本家庭主婦經(jīng)常使用配有納米隔熱玻璃的小型車，該車型也成為女性用車，在市場(chǎng)上一直熱銷。“積水是一家日本公司，納米隔熱玻璃的技術(shù)起源于日本，目前納米隔熱技術(shù)在日本應(yīng)用最多。日本對(duì)本身舒適性和節(jié)能的要求較高，因此在日本市場(chǎng)，包括本田和豐田的車型上應(yīng)用的非常廣泛?！?/span>

納米隔熱玻璃可實(shí)現(xiàn)多功能一體化 緊跟時(shí)代需求

    汽車的舒適性在很大程度上取決于車內(nèi)的寧?kù)o程度。若發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音、道路交通噪聲、令人不快的風(fēng)聲等傳入車內(nèi)，用戶會(huì)感覺(jué)不適。如何降低噪聲是汽車NVH設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要課題。同時(shí)，隨著汽車科技的發(fā)展，抬頭顯示技術(shù)也成為新一代智能駕駛的研發(fā)熱點(diǎn)，包括駕乘者的車內(nèi)隱私保護(hù)都是汽車制造商和消費(fèi)者一直關(guān)注的熱點(diǎn)……納米隔熱玻璃已成功實(shí)現(xiàn)隔熱節(jié)能的功能，那是否能滿足市場(chǎng)對(duì)于隔音、抬頭顯示、隱私保護(hù)等多功能的需求呢？

對(duì)此，顧偉強(qiáng)給出了肯定的答復(fù)，他表示，積水獨(dú)創(chuàng)的PVB納米分散技術(shù)及HUD楔形成型技術(shù)完全可以支持納米隔熱玻璃實(shí)現(xiàn)隔熱、隔音、抬頭顯示、隱私保護(hù)等多功能一體化，積水會(huì)根據(jù)主機(jī)廠的定制化需求，進(jìn)行靈活的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和組合，以技術(shù)創(chuàng)新緊跟市場(chǎng)發(fā)展。

   “我們的隔音玻璃在市場(chǎng)長(zhǎng)期處于熱銷狀態(tài)，隨著汽車抬頭顯示技術(shù)的發(fā)展，我們的納米隔熱玻璃將以獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)拓展到這個(gè)新的應(yīng)用領(lǐng)域。因?yàn)樘ь^顯示最主要的指標(biāo)就是其成像清晰度，目前金屬涂層隔熱技術(shù)會(huì)對(duì)成像清晰度產(chǎn)生影響，而這恰恰是納米隔熱玻璃的優(yōu)勢(shì)所在?！币赣钜矎?qiáng)調(diào)，“HUD楔形納米隔熱膜制成的玻璃可以對(duì)光折射進(jìn)行調(diào)節(jié)，確保抬頭顯示高成像清晰度。”

    對(duì)于汽車玻璃的未來(lái)發(fā)展，姚靖宇坦言，“汽車玻璃未來(lái)會(huì)向輕量化、功能化、集成化和智能化發(fā)展。在我們積水化學(xué)現(xiàn)有的高科技產(chǎn)品中，隔熱、隔音、抬頭顯示、隱私等功能可靈活組合，根據(jù)需求搭配出多元化最佳性能，而且這些功能永久有效，可確保品質(zhì)始終不變。我們將緊跟市場(chǎng)趨勢(shì)持續(xù)研發(fā)創(chuàng)新，為主機(jī)廠提供更多優(yōu)質(zhì)的解決方案。”