青藏高原上,国外玻璃都“爆”了,他们的为何还完好无损?

青藏高原上,国外玻璃都“爆”了,他们的为何还完好无损?
2022年12月02日 09:41 中外管理

在数十年的发展历程中,第五届“中国造隐形冠军”青岛金晶不畏“强敌”,不断在新兴领域中搏得一席之地,值得我们学习和借鉴。

文:中外管理传媒 任慧媛

责任编辑:胸怀天下

“呜——,哐哧-哐哧-哐哧……”

2006年7月1日,伴随着汽笛一声长鸣,一列穿行于青藏高原的列车呼啸而过。自此,备受世界瞩目的青藏铁路全线通车运营,结束了西藏不通铁路的历史。位于“世界屋脊”的青藏铁路是世界上海拔最高、线路最长、速度最快的高原铁路,创造了世界铁路建设史上的奇迹。

奇迹的背后,是不断地挑战与突破极限。

青藏高原不但高寒缺氧、气压低,而且还有强紫外线照射,如此特殊的地理位置和恶劣环境,给机车车辆的高性能研制提出了严苛要求,而列车窗户上的玻璃如何保护好乘客的身体安全是个首要问题。其中,防止高原列车“玻璃爆裂”尤其是个世界难题。

在中外管理传媒发起的第五届“中国造隐形冠军”评选中“金榜题名”的青岛金晶股份有限公司(以下简称“青岛金晶”),为高原列车研发了“内压自动调节型多功能复合中空玻璃”,一举成功地突破了上述难题——这,属于世界首创。

始建于1993年的青岛金晶,拥有世界最大的高档压延玻璃生产基地和全国综合实力最强的加工玻璃基地。他们主要研发和生产压延玻璃、产业玻璃和光伏玻璃,产品被广泛应用于机车、建筑、太阳能等各个领域。目前,青岛金晶的压延玻璃销量已位居全国第一、亚太第一。

“有特色,技术强,有压延玻璃的‘统治力’,有光伏玻璃的高成长。”第五届“中国造隐形冠军”评选评委、浙江大学教授、隐形冠军国际研究中心主任吴晓波对于青岛金晶精准地概括评价道。

机车玻璃:竟能自动调节内部压力

青岛金晶能够在“世界屋脊”上一举夺魁,就在于其一直站在不断自主创新的制高点上。

2004年,铁道部发布了青藏铁路“十大难题”。其中,青藏高原特殊的地理位置和恶劣环境,决定了高原列车的玻璃是综合技术难度极高的玻璃:首先强度要高,能够抵御唐古拉山口的大风和沙粒;还要防紫外线、保温,高原日照强,外面最低温度零下40℃,车厢内要保持20℃左右,这就要求必须采用中空玻璃。

但是,唐古拉山海拔5070米,海拔越高内外气压差越大。如果“中空”的话,玻璃就容易从内部爆碎,这便要求玻璃有调压功能。与此同时,由于进藏列车都是观光车,透明度要求也高,不能为了追求厚度而变成哈哈镜。

这意味着供应高原列车的产品,必须符合三大要求:防紫外线、自动调压、密封性能高——这些,都并非易事!

“我们必须把这些难关攻下来!”青岛金晶团队在接到任务后,便一致坚定了信心。

为克服以上难题,青岛金晶组织专业技术人员组成精干的攻关小组,对高原、海拔、沙尘、风暴压力等进行了实地考察,并对大量数据进行分析、论证,搭建了严密的实验舱,对各个路段进行模拟状态实验,并且加大波动,先后实验了260多次。最终,只用了短短两年时间,青岛金晶就研发出了可以自动调节内部压力的中空玻璃门窗。

在国内高原列车制造技术的10项创新中,青岛金晶的“内压自动调节型中空玻璃门窗”就占据了3项,它不仅具备抵挡紫外线功能,而且还满足了抵御缺氧和风沙的密封性要求。最重要的是,列车车窗的双层中空玻璃,采用了胶囊压力均衡技术,以保持车窗中空玻璃不受压力波动影响,实现了压力均衡,解决了玻璃损坏或炸裂的难题。

当时,国外很多公司也参与了竞争。但最后通车试验时,刚到青海格尔木很多企业研制的玻璃就“爆”了,到了西藏那曲就仅剩青岛金晶和另一家中国企业的产品还完好无损。最终,青岛金晶击败全球所有竞标者,将自己研发出的产品成功应用于青藏高原机车,并成为当时铁道部指定的唯一供货商。

以此为基础,针对动车、高铁、地铁等运行条件的不同要求,青岛金晶随后研发生产出各种机车玻璃,广泛应用于“和谐号”“复兴号”。

压花幕墙玻璃:用个性打破千篇一律

登上“世界之巅”的青岛金晶,并没有就此止步,新的挑战又一次摆在他们面前。

玻璃幕墙作为一种现代新型墙体形式,源于现代建筑理论中自由立面的构想。相对于传统建筑围护结构,更能突出建筑的立体感,营造出别具一格的艺术效果。其在功能上具有自重轻、透光性及保温隔热性的特点,很好地达到了降本、节能、降耗的目的。

然而,玻璃幕墙在带来诸多好处的同时,也凸显出一系列的弊端。如果城市里大量使用幕墙玻璃,特别是镀膜玻璃产品,由于其表面镜面效果较强,在阳光的照射下,便会从不同角度反射出强光,在玻璃幕墙周围形成局部热岛效应,造成严重的光污染。针对这种情况,早在20世纪80年代,欧美一些国家就陆续开始立法,限制在建筑物外部装修中使用玻璃幕墙。2012年2月,上海市也正式颁布了玻璃幕墙的限制使用规定。

面对传统玻璃幕墙的种种弊端,青岛金晶突破以往的设计与制造思维,率先将压花玻璃的概念应用于幕墙设计。他们以自主研发和生产的高质量压花玻璃为基片,压制出精致清晰的纹理图案。这样一方面可以透过光线,充分采光,另一方面,通过玻璃表面凹凸有序的微观花纹对太阳光形成漫反射,从根本上去除了强反射,同时有效限制清晰透视,兼顾美观和隐秘的效果。如此,既不会影响室内阳光透射率,增加取暖及照明能耗,又彻底解决了光污染问题。集功能和美感于一身的压花装饰幕墙玻璃,让青岛金晶突破了又一世界性技术掣肘。

值得一提的是,与常规幕墙玻璃不同,青岛金晶还打破了传统玻璃幕墙几近千篇一律的模式,他们可以根据不同建筑的美学、功能、需求进行个性化设计,通过变幻花形和色彩,充分贴合使用者的个性——这让他们的产品成为传统建筑外墙装饰材料的首选替代品。

(宁波万豪中心)

坐落于浙江宁波CBD商业中心的宁波万豪中心,其25000平方米的外幕墙面,全部采用青岛金晶压花幕墙玻璃,这是世界首例将压花玻璃大面积用于建筑外幕墙的典型案例,由此成为压花玻璃应用的一大革命性突破。

如今,青岛金晶生产的压花玻璃,已被广泛应用到了各类公共及民用建筑上,重庆大剧院、深圳证券交易所、上海上实中心剧院等城市地标性建筑工程上,都在闪耀着金晶压花玻璃的璀璨光芒。

光伏玻璃:一举打破国外垄断

如果说压花玻璃已成为青岛金晶的核心优势之一,那么光伏玻璃则是他们的另一只有力拳头。

当前,世界各国都在太阳能资源的开发和利用上发力,但由于太阳能玻璃透光率太低导致太阳能电池的转换效率不高,造成了太阳能发电成本的增加,制约了太阳能应用的步伐。于是,在探索新的解决之道上,青岛金晶再一次不遗余力。

从2004年开始,青岛金晶就在不断进行玻璃窑炉数学模拟和物理试验,经过上百次的生产试验,终于解决了光伏玻璃生产的关键问题,开发了具有自主知识产权的光伏玻璃生产技术。

2008年,青岛金晶主要应用于太阳能光伏组件面板的“防眩高透高强光伏玻璃”项目正式投产。其光伏压花玻璃的防眩功能有效地解决了反射光污染难题,而且具备良好的透光率,因此备受广大太阳能电池组件商青睐。

青岛金晶由此一举打破了国外产品的垄断。现在,世界各地的太阳能光伏电站、分布式电站、太阳能屋顶等场所,随处可见青岛金晶光伏玻璃的身影。

青岛金晶与美国第一太阳能公司、隆基等知名企业保持着紧密合作。截至2022年6月,青岛金晶供应美国第一太阳能的光伏玻璃已超过1亿平方米。

在数十年的发展历程中,青岛金晶不畏“强敌”,不断在新兴领域中搏得一席之地,值得我们学习和借鉴。第五届“中国造隐形冠军”评选评委、华夏基石管理咨询集团首席战略与组织专家苗兆光就评价说:“青岛金晶专注、专业,市场有宽度、有纵深,国际化水平较高,管理水平上乘。”

面向未来,青岛金晶将继续致力于玻璃行业前沿技术的探索与研究,打造无污染低耗能的绿色建筑及绿色能源,并努力成为世界压花玻璃行业领军企业,成为名副其实的全球隐形冠军。

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