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从济南西站到城东高新区某酒店的路上，只要一抬头，就能看到很多高层住宅的阳台上，挂着或黑色或蓝色的壁挂式太阳能热水器。
“我们这里是强制安装太阳能热水器的，山东太阳好。”豪客太阳能行政部王部长向记者解释。
早在2007年，济南就已针对太阳能热水系统出台“强装令”，但限定在12层以下。随着城市建筑用地越来越少、地价越来越高，新建住宅多向20层、甚至30层发展。老版“强装令”面临无楼可安的尴尬。2014年1月，济南正式出台“百米以下建筑强制安装太阳能热水系统”政策，这给太阳能光热行业带来了重大利好。
要将太阳能热水系统安装在12层以上，甚至更高的30楼层，技术关键在于要实现建筑一体化，把太阳能热水、采暖、空调等能耗最大的几部分在建筑设计时通盘考虑，统一设计和施工。
豪客太阳能研发的垂直镶嵌式太阳能解决了太阳能系统与建筑一体化的问题。而为了提高这一系统的热效率，豪客的最新产品“垂直镶嵌一体机”，迫切需要用真空玻璃取代现有单层玻璃面板。
“南墙计划”需真空玻璃助力
据《中国建材报》记者了解，有强制规定安装太阳能的省、市、自治区已有20多个。经历了第一代真空管太阳能热水器的“楼顶时代”后，随着城市高层建筑的崛起，太阳能热水器如今已跨入“阳台时代”。而市面上90%以上的阳台壁挂式太阳能热水器都辅以支架，倾斜安装，既不安全，也不美观，还会遮蔽下层阳光，引发邻里矛盾。
山东豪客太阳能有限公司是全国能源重点高新科技企业之一，位于济南市高新技术开发区。2008年，豪客太阳能与其他众多机构联合发起“南墙计划”研究中心，横跨地产、设计、厂家、院校、科研单位等部门，研究如何更安全、更美观地将太阳能热水系统嵌入在住宅的南面墙体里。
“未来的南墙不再是墙体的概念，而是一个多种产品的集合体。”山东豪客智能科技有限公司总经理宋树君表示。
近年来，豪客太阳能推出的“垂直镶嵌式太阳能”已成为市场新宠。它采用无支架安装，多种应用模式可以和建筑完美融合，发明的熔点集热板芯比阳台壁挂平板太阳能热效率高27%。
然而，这一产品还是传统的分体设计，集热器在室外，水箱在室内占据一定面积。豪客的研究团队正在研发的，是更加前沿的“垂直镶嵌一体机”。
这是让人“尖叫”的黑科技。在豪客太阳能公司办公楼前的空地上，《中国建材报》记者见到了这一新产品的雏形。长约2.5米，宽约0.8米，厚度约为0.2米，集热器与水箱合二为一，外层目前采用的是单层压花玻璃面板。
“技术推进的过程中，我们遇到了太阳能热水器冬季保温的问题。”豪客太阳能有限公司董事长宋诏告诉记者，为了解决这一问题，2014年，该公司的研发团队提出可以尝试使用真空玻璃。于是，他们在世界各地寻找真空玻璃厂家，最后发现真空玻璃最前沿的技术还是在中国。
2016年，青岛乐克玻璃科技股份有限公司重组青岛亨达与天津沽上，而后二者是国内多年研究生产真空玻璃的企业。由此，乐克科技在行业内率先突破全钢化，在很多领域的应用打下了良好的基础。
还记得在去年9月底的发布会上，乐克科技就已提出，太阳能热水器是其将来要重点拓展的市场之一。
“豪客的产品让人很振奋，尤其是垂直镶嵌一体机，既美观又实用，但它的形成还有赖于其他领域新材料的出现才有可能成功。”乐克科技董事长魏杰表示，在分体式太阳能热水器上，用不用真空玻璃影响不大；一体机上非用不可，真空玻璃“借船出海”也就顺利成章。
亟需解决的技术难题
虽然真空玻璃在一些超低能耗建筑上已有应用，但要把它罩在太阳能热水器上，难度就大得多了。
“将真空玻璃用于太阳能热水器是我们一直在关注、探讨的，有一些技术难关需要攻克。”魏杰坦言。
事实上，豪客太阳能的研发团队此前与国内的几家真空玻璃生产企业均有接触。然而，有的企业直接回答说做不了那么大面积的平板真空玻璃，有些则是在试验过程中发现达不到要求。
“有一家真空玻璃企业的产品在试验时炸了十多块，工人还被炸伤了胳膊。”宋诏告诉《中国建材报》记者，与建筑不同，太阳能热水器的内外温差非常大。最冷的时候，室外温度-28℃，水箱里最高温度则能达到80℃，温差使得玻璃面板产生很大的应力，很容易造成玻璃弯曲、爆裂。
海南大学材料与化工学院教授姜宏是真空玻璃行业专家。他认为，在-28℃的情况下，热水器做到不结冰，这不是什么难题。最关键的是，作为面板的真空玻璃如何能承受大的温差应力，尤其是太阳能热水器必须通过空晒试验，在水箱空水的情况下，怎么保证被晒两天后，玻璃不会炸裂？
“因为真空玻璃隔热性能太好了，空晒后，内外温差甚至会达到130℃，会出现真空玻璃变形，甚至边部焊接撕裂。”如何解决这一难题，姜宏教授一下子提出了三个解决方案。
新产品的研发靠单一企业已无法完成，必须跨界。三方一拍即合，决定成立“真空玻璃在太阳能行业前沿技术的应用研发中心”。依托海南大学为研发平台，豪客太阳能与乐克科技进行产品生产试验，重点探索平板真空玻璃在太阳能光热行业前瞻性应用的技术研发。
在温差接近130℃的情况下，如何保证太阳能热水器产品的安全，这是研发中心需要解决的关键问题。魏杰透露，乐克科技已提出 “百日突破计划”，争取在今年冬季来临前攻克这一技术难题。
“中国是玻璃制造大国，但大部分产品都是跟随其他国家的脚步在走，而真空玻璃已经做到了国际领先，在引领行业的发展。产学研是最有机、最佳的合作，希望尽快研发出合格的产品。”中国建筑玻璃与工业玻璃协会会长助理李会对这一合作充满希冀。
值得期待的市场前景
倘若研发成功，对于真空玻璃企业来说，意味着开拓出一个广阔市场。可以算一笔账：每套垂直镶嵌一体机使用2平米真空玻璃，假如市场上有1/10的用户选择豪客的产品，单就这一合作，乐克科技每年至少需要供应20万平米真空玻璃产品。
“将来，太阳能热水器会像汽车的水箱或其他部件一样出现在房子上。”宋树君的想象并非遥不可及。
在此次发布会上，豪客太阳能还与山东万斯达建筑科技股份有限公司成立了“太阳能在装配式建筑的应用技术研发中心”。
万斯达是我国最早从事建筑产业化领域装配式建筑体系研究、产品开发、制造、施工的高新技术企业。随着装配式建筑的兴起，它也将迎来“春天”。
“双方都是技术出身，也有合作基础，都处于济南。豪客太阳能在行业里并不是规模最大的，但最具有创新性。”万斯达总经理张树辉表示，双方理念一致，所以携手共同开拓市场。
宋诏认为，现在市面上的太阳能热水器产品同质化严重，小容量的热水器已不能满足高端楼盘的需求，并不能给房地产企业带来营销卖点。有些高端楼盘已经开始做差异化产品，垂直镶嵌一体机则能大大提升房地产商的溢价能力。
“市场明显在这摆着呢。”宋诏认为，一项原创技术从发明到爆发应用，需要50年时间。太阳能热水器到目前为止已经发展了35年，他期待着它的爆发。
与乐克科技合作，万斯达则看中其玻璃门窗产品的高效节能。张树辉表示，万斯达目前的核心产品是预制混凝土叠板、梁柱、外墙等材料，未来若要在超低能耗建筑上有更大作为，就需要借助乐克科技的超节能门窗、玻璃产品。
而对于公众较为关注的成本问题，青岛乐克真空玻璃节能科技有限公司总经理张曙光认为，真空玻璃的生产成本虽然比普通中空玻璃产品高出30%，但因为它的厚度、重量有所下降，集合成系统门窗后，整个系统的成本增加并不多。而装配式建筑的工业化生产方式，也将使得住房产品更标准、品质更高，价格则会越来越低。
当然，不仅是住宅用太阳能热水器，也不仅是装配式建筑，真空玻璃的应用还可以进一步挖掘。
听说姜宏教授在研究太阳能热水器，一位做房车的朋友也很感兴趣。对于那些酷爱开着房车到处跑的人来说，即时的热水供应需求显得更为迫切。更重要的是，房车的消费者对价格更不敏感。
“先要在建筑上突破，接下来还有很多市场。”姜宏对此充满信心。
