發布時間：2014-02-08所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 中國目前的建筑能耗約占社會總能耗的20%~ 25% , 正逐步上升，到年底預期上升到30%左右.這就 要求節約建筑的節能效率不斷提高。目前節能建筑材料的應用亦日益廣泛. 建筑節能材料的質量和性能及其發展是實現建筑節能的條件之一, 并越來越重要。新的節能材料的使
關鍵詞：新材料應用,發展前景,建筑保溫
摘 要：中國目前的建筑能耗約占社會總能耗的20%~ 25% , 正逐步上升，到年底預期上升到30%左右.這就 要求節約建筑的節能效率不斷提高。目前節能建筑材料的應用亦日益廣泛. 建筑節能材料的質量和性能及其發展是實現建筑節能的條件之一, 并越來越重要。新的節能材料的使用是我國落實科學發展觀的內在需要。實施節能減排，走可持續發展之路的重要方面。對于這一新的節能材料進行分析，并針對其應用進行分析，探討其實用的經濟商業價值在現實中的應用。
隨著國家對房屋建筑節能環保問題的日益重視及人民群眾對居住建筑質量要求的不斷提高,房屋圍護的環保、保溫節能, 特別是屋面與墻體( 面) 的保溫已逐步被提到立法的高度。
建筑能耗在我國總能耗中所占的比例很大，約為25%~40%.與世界發達國家相比還有相當大的差距，例如，我國絕大多數采暖地區圍護結構的熱功能性都比氣候相近的發達國家要差許多，外墻傳熱系數為他們的3.5~4.5 倍，外窗為2~3 倍，屋面為3~6 倍;而且單位建筑面積的能耗還很高，能源利用率還很低，僅為28%，歐美平均近50%，日本為57%。但是我國的可利用能源是極為有限的，這已經引起了我國的高度重視。 作為能源消耗大戶的建筑業其主要任務就是在保證使用功能和建筑質量的前提下, 采取各種有效的節能技術與管理措施, 發展新型建筑保溫材料, 以減低房屋在使用過程中的能源消耗, 提高能源利用率。
一、國內綠色建筑保溫材料的運用中存在的問題
現代的保溫材料發展主要是隨建筑節能的發展為背景，近年來由于國家的關注得到了飛速的發展，但由于起步較晚，還有一些經濟的制約因素，這方面的發展是一個長期而又漫長的過程。許多發達國家是從1973年的能源危機開始關注這方面的問題的，我國建筑節能工作從20世紀90年代初才剛剛啟動的，我國建筑節能的保溫隔熱材料相對較少，經過十幾年的發展，已形成品種比較齊全、初具規模的保溫材料的生產和技術體系，但仍與工業發達國家有很大的差距。
1.1建筑節能的市場并沒有完全打開
建筑節能的市場并沒有完全打開主要的市場占有率不夠。相對于國外的市場保溫隔熱性能優良的泡沫類保溫隔熱材料應用相對更少，尤其是如聚氨酯泡沫塑料(PUR、PIR等)、擠塑聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)、發泡聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)等。這些材料的運用就更加少了，主要還是停留在b1、b2，之中經濟是主要制約因素。
1.2科研投入不足
科研投入不足，研發及產品相對滯后，保溫材料在建筑方面的應用今年來發展緩慢。
我國的建筑國護結構保溫隔熱性能普遍較低，以多層建筑為倒，外墻和屋面的傳熱系數為氣候條件接近的發達國家的3~4倍，外墻的單位建筑面積耗能是4~5倍，屋頂2~5倍，外窗1.5～2.2倍，門窗空氣滲透率要高出3~6倍，我國建筑單位面積的總傳熱量為氣候條件接近的發達國家的2~5倍.
1.3使用安全性得不到保障
由于生產技術及管理的問題，產品的資料與理論上還是有較大差距的，同時也由于施工的不規范，為了趕工期，不考慮氣候條件對于保溫材料的影響，在一道工序沒有完全準備好之前就施工，造成在后續的使用過程中，影響了保溫材料的性能。就目前的使用上里BIM數據化，規范化的要求還有較大的差距。
二、國外對新型保溫材料的使用借鑒
2.1材料歷史
對于一種可以在白天吸收熱量、夜晚釋放熱量，從而減少空調使用的建筑材料相信大家都會感興趣目前大部分建筑物的墻面保溫都要用到石膏板。由美國北卡羅的國民石膏公司(NationalGypsum)制作的一種含有膠囊物質的新型石膏板，可以通過吸熱來給建筑物被動降溫。在歐洲，已經有部分建筑產品得到使用。
2.2 可燃性分析
由于石蠟本身是可燃的，這對于消防安全來說是一個隱患，如何解決這個問題就成了研究人員的課題。經過不懈的研究，出于技術方面與安裝方便的考慮，采用石膏板外包的方式來解決這樣的問題。由于石膏板本身是不助燃的，同時自身也是一種相對較好的保溫防火材料，在高溫環境下會生成結晶水，生成結晶水的過程及水的蒸發會吸熱，帶走燃燒的熱量，起到防火的作用。當然鹽類的保溫材料同樣防火、保溫性能好。但由于成本和施工的考慮，不能得到很好的推廣。
2.3 材料的運用
固態石蠟石膏板是一種可以在白天吸收熱量、夜晚釋放熱量，從而減少空調使用節能環保的建筑材料相信大家都會感興趣，目前大部分建筑物的墻面保溫都要用到泡沫板。其中的難題在于白天熱源的吸收上，在我國做過類似的實驗與嘗試，有科學家通過芒硝代替上文中所提到的材料，結果為要取得足夠的熱源不得不把芒硝用袋裝放在相對比較松散的板上，以提高熱源的吸收率。但正是這樣，熱的損失率就比較高。其節能環保的效率就很低，而這個問題固體石蠟通過石膏板的包裹通過熱傳導就很好的解決了這個問題。是一種新的思路，可以使熱量吸收盡量均勻，使材料充分利用，同時石膏板的包裹也可以防止熱量的散失，是節能的效率進一步提高，值得推薦。
從上世紀50 年代以來，好幾個公司試圖研發能夠利用相變材料特性的被動降溫系統，但是他們取得的成果有限，因為很難把新材料加入現有建筑用材中。巴斯夫是通過將熔化的蠟與熱水快速攪拌來獲得微膠囊的。由于蠟和水互相排斥，蠟會在水中形成很多微小的蠟滴。當研究者在蠟水混合物中加入丙烯酸前體時，蠟和水之間的斥力使得丙烯酸前體包裹住蠟滴表面。由此得到的濕潤的混合物可以被加入制造石膏板的粉末中，或者干燥后加入水泥和灰泥等其他建筑材料中。
當然膨脹珍珠鹽等鹽類保溫材料，已有類似的性能，但由于其成本較高，在實際使用上無法得到廣泛推廣，有一定的局限性。這是在經濟上的考慮。固態石蠟材料在這方面就很有優勢如果一座民宅使用的建筑材料中加入了360 克該相變材料(大約花費4883 美元)，考慮民用建筑的使用期一般為70年，其節省的電費可以在5年內收回成本，剩下的65年約可帶來63400美元(約40萬人民幣)的節能收益。其經濟上的優勢是極為突出的。
2.4. 市場前景
利用廢棄物生產的新型環保建材 固態石蠟石膏板, 不僅符合環境保護的要求, 而且可以給生產商帶來可觀的經濟效益。固態石蠟石膏板也將替代目前市場現行的主要保溫系統如XPS、EPS。解決它們存在的主要問題如: 因容易老化、變形、剝落而在2- 3 年內發生外墻漏水, 維修困難, 后期維修成本不堪重荷; 因非鋼性材質, 而無法使用在高層建筑之外墻外保溫; 因材料容易燃燒, 而不符現代建筑對防火安全之基本環保要求等。固態石蠟石膏板是目前性能最可靠的外墻外保溫材料。此外, 還可在固態石蠟石膏板生產過程中可填加粉煤灰 。粉煤灰是熱電廠產生的一種固體廢物, 我國每年的產生量有約1. 6 億噸, 且每年不斷遞增, 占地大, 嚴重威脅生態環境 �？紤]將二者結合起來投入生產, 從而在更大程度上實現廢物資源化。制造一種可以節約成本，提高保溫性能控制污染的新型保溫材料，是該材料的發展方向。
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