在修建玻璃范畴和修建内外墙的保温隔热范畴,新式涂料或将撬动一场工业革新
现在新式涂料商场占有率不高,但在桥梁、船只、交通运输、航空航天和高层修建等范畴能充沛发挥优势,与大型企业“错位”开展
竣工于1959年的北京人民大会堂,庄重雄伟,历经数十年外墙整齐如新。这背面的隐秘是什么?
2010年6月,中铁进出口公司从海外购买了一种特别涂料,用于人民大会堂外墙外表的防水防污处理。“有关方面先从山东临沂拉了10吨白萝卜专门用于清洗大会堂的外墙,随后涂上这种具有杰出疏水和防污功用的涂料。从此,人民大会堂外墙不必怎样清洗。”一位知情人士说。
近几年,一批专家在进行深入研究后对相关技能和配方进行晋级,他们想在两个万亿级商场——修建玻璃范畴和修建内外墙的保温隔热范畴撬动一场工业革新。
记者另从业界得悉,上海《外墙保温隔热中涂规范》行将拟定结束,一切检测数据将于3月底完结;《夹胶玻璃超低能耗门窗全国规范》也正在赶紧拟定。对国内670亿平方米的存量修建来说,一场“脱掉‘厚棉衣’,换成‘保暖衬衫’”的降碳举动已悄然开端。
能防水防滑防火的“奇特涂料”
早春时节,乍暖还寒。坐落上海青浦区的上海承一化学科技有限公司(下称“承一化学”)会客室内却暖意融融。
作为国家高新技能企业,承一化学聚集研制、出产超低能耗保温隔热夹胶及玻璃保温隔热涂料。承一化学董事长张惠明介绍,这间三面为墙体、一面全为玻璃窗的会客室内并未开空调,之所以让人感觉温暖,玄机在一整面玻璃窗上。
“这面窗上涂有咱们研制的特别保温隔热涂料。经过太阳光线的阻断,热量的反射、折射与吸收,这种涂料在夏天可将玻璃边的太阳光热度下降8至15度,冬天则可按捺室内暖气热流出,进步保温作用。”张惠明说。
涂一层涂料就能完结冬暖夏凉,然后大大削减空调运用?看到记者置疑的表情,承一化学总经理童飞拿出一个玻璃隔热演示设备:在两块别离装有温控感应的玻璃顶部,一块没有涂料的一般玻璃显现的温度是59度,另一块涂上涂料的玻璃显现温度则是37度。再用另一个测验光线透过率的仪器对准一块中心涂有保温隔热涂料的夹胶玻璃,只见仪器显现出来的数值是:透光率51%,红外线与紫外线的隔绝率均为100%。
“曩昔首要经过在双层玻璃中心充惰性气体的方法来完结玻璃保温隔热,但随着封装硅胶老化,惰性气体会跑掉,玻璃就失去了保温隔热作用。此外,针对楼宇玻璃一般的做法是镀隔热膜,但这种膜对红外线的隔绝率遍及低于60%,咱们的涂料涂上去后,对红外线的隔绝率超90%。假如是夹胶玻璃,红外线隔绝率更能到达100%。”张惠明说,太阳辐射的一部分热量来自红外线,约占43%以上;可见光约占50%;紫外线约占7%。50%的透光率相当于可见光的热量被阻挡了一半,再加上100%的红外线隔绝率,热量天然大部分被挡在窗外了。
这种涂料的功用不止于此。
在公司展厅内,童飞对一些日用品喷涂新式涂料,马上让它们具有了增益作用——防水防污、防滑防火……
将玻璃杯放在一块歪斜支起的润滑地砖上,玻璃顺着地砖天然滑下,而在喷覆涂料后,同一只玻璃杯却能稳稳立在上面,乃至当记者用手推动玻璃杯时都能感到阻力——这种特别涂料使地砖外表具有了防滑特性。
对一般的纸杯和木板喷上涂料后,再用火枪对其喷火,只见纸杯“只发泡不焚烧”,木板“只碳化不焚烧”。“咱们的防火涂料技能世界领先。最近,运用这项技能的相关产品正和抖音电商推动协作。”童飞说。
相同进入顾客商场的产品还有可防水防污自清洁的日用鞋。童飞在一只帆布鞋上喷上涂料后,鞋子遇水丝毫不湿,小水珠从鞋面上滚落下来——特别涂料令一般鞋子不会沾上水和淤泥,一起还具有杰出的透气性。
而当童飞将喷上这种涂料的一般砖块扔进水里,砖块漂浮在水面上,以这种新式涂料“护体”的砖墙墙面天然具有了防水抗渗的自清洁功用。
虽然受限于场所和时刻,记者仅体会了上述几种运用场景,但这种特种高分子资料技能衍生的老练产品已达160余款,掩盖修建工程、水利工程、轨道交通(高铁、地铁、有轨电车)、轿车、家居用品等范畴。
用涂料改造万亿商场
新式涂料的运用规划很广。承一化学将内外墙保温隔热、玻璃保温隔热作为首先深耕的两个范畴,在“双碳”目标下,上述两大商场均是有着巨大改造潜力的万亿级商场。
一方面,修建职业碳排放量亟待下降。据我国修建节能协会发布的陈述,修建与制作碳排放占全国碳排放比重为50.9%,其间建材出产、修建施工和修建运转阶段的碳排放量别离占全国碳排放量的28%、1.0%和21.6%。
另一方面,修建职业传统的节能方法面对严峻应战。例如,为下降修建因供热发生的碳排放量,提高修建保温功用,需求添加保温资料。可一旦加厚保温资料,会添加保温层坠落、易燃的危险。
“咱们的外墙都穿了一件厚厚的‘棉衣’——5厘米厚的保温岩棉板。这些保温板需求拼接,拼接后中心接缝的当地热胀冷缩后简单开裂,渗水后又导致固定的铆钉生锈。所以,有些修建的外墙会一片片坠落,这种状况是修建职业的一个巨大痛点。”张惠明说。
在张惠明看来,保温板的损耗会直接缩短修建寿数,而新建修建又将带来新一轮碳排放。要处理我国的修建危险,就必须用新的资料去代替它。新式涂料防水抗渗、自清洁等特性可有用延伸修建寿数,坚持修建漂亮。
“每栋修建在制作时都会发生碳排放。国内修建职业当时的一项任务是把修建的平均寿数从40年延伸到100年。假如完结了,碳排放得下降多少?”张惠明说。
假如说保温资料是新式涂料未来要推翻的一个老练职业的话,那么玻璃保温隔热则是其要发明的全新工业。玻璃是传统保温资料一向无法掩盖的范畴。
在各类修建能耗中,经过玻璃门窗丢失的能耗占到整个修建能耗的50%,冬天单玻窗丢失的热量占供热负荷的30%至50%,而夏日,因太阳辐射会透过单玻窗推高室内温度,由此引发的制冷需求占空调负荷的20%至30%。
不仅如此,在业界对投入本钱和二氧化碳减排的作用核算中,玻璃保温隔热是最有用的途径之一。张惠明告知记者,在我国670亿平方米的存量修建中,玻璃面积达100亿平方米以上,有很强的降碳减排需求,是新式涂料的一大运用场景。
“玻璃保温隔热商场一旦培养起来,将是万亿等级。”张惠明说。
让修建外墙换上“保暖衬衫”
工业开展,规范先行。要让这项新技能得到广泛运用,牵头并参加拟定职业规范是要害一步。
据张惠明泄漏,受我国修建节能协会、我国修建规范规划院及相关***部分托付,承一化学牵头拟定的一系列职业规范正在酝酿与征求意见。其间,上海《外墙保温隔热中涂规范》将拟定结束,一切的检测数据将在3月底完结。该规范旨在引导保温隔热功用的涂料替代保温板,真实让修建脱掉“厚棉衣”,换成“保暖衬衫”。
“用薄薄的2毫米涂料替代原先5厘米厚的保温层,这样的话墙也会变薄,厚度从本来的30厘米变成25厘米。因而,只需规划提前介入,开发套内面积每100平方米能添加2平方米,施工周期能从3个月缩短至1个半月。”张惠明说。
至于本钱,张惠明以为,只需构成工业化规划优势,本钱必定能够下降。
上述当地规范还有望构成演示效应,将为长三角其他地区供给参照。
另据张惠明介绍,由我国修建节能协会引荐,承一化学作为主编单位正与我国修建规范规划院协作拟定《夹胶玻璃超低能耗门窗全国规范》,有望加速推行超低能耗玻璃门窗,使之成为继真空玻璃、惰性气体玻璃门窗后又一种干流低能耗门窗。
今年以来,带着下降修建碳排放量的夸姣愿景和推行革新性功用涂料的任务,张惠明不断奔波。不少当地的***、企业与他一拍即合,涂料测验、验证及施工正在铺开。
其间,坐落上海陆家嘴的大华银行大厦、上海中心大厦等,均是承一化学现在洽谈并施行的玻璃保温隔热项目,估计今年夏天完结改造,首先成为高层修建低碳改造的标志性项目。
此外,在海口美兰机场的57号廊桥,由承一化学供给的玻璃涂料正在紧锣密鼓地测验。“夏天高温时节,美兰机场廊桥通道内的天然温度达40度以上,现在只能依托空调降温。机场要求,运用咱们的涂料后温度能下降一度。假如能完结,美兰机场每个月可节约电费30万元至50万元。”张惠明说。
另据记者了解,承一化学当时正联合节能灯、暖通、智能配电、规划院、科研院所等单位树立“双碳”工业联盟,并与***、开发区、地产商达到战略协作,一起制定当地规范,供给“双碳”归纳处理方案。公司还遭到不少科技园区喜爱,成为后者引入的目标。但张惠明的协作条件却打破惯例,之一条诉求就提出“工业孵化”,与更多同行一起培养这个巨大的商场。
专家:新式涂料替代保温板与通用涂料是必经之路
具有防火防水隔热保温等多种特性的新式涂料终究有什么来历?
同济大学资料教授袁伟忠在承受记者采访时表明,其实这种新式涂料归于功用与特种高分子资料范畴。虽然现在修建的内外墙涂料简直都以高分子资料为成膜物质,但大都是通用型涂料,功用方面还存在许多局限性。
“高分子”作为一门学科,诞生距今逾百年。高分子资料则是新资料的重要代表。我国是全球更大的高分子资料商场。2021年,我国高分子资料商场规划2.1亿吨,占全球规划的35%。复合增长率维持在6.6%,仍坚持快速开展。
“新式涂料替代保温板和通用涂料的组合,能够说是工业开展的一条必经之路。”袁伟忠说,节能降碳、处理现有保温资料存在的种种痛点,已是修建职业的一项急迫课题。新式功用涂料计划进入的绿色修建商场具有宽广空间和可观增速。
数据显现,2012年至2021年,我国新建绿色修建面积从400万平方米增长到20多亿平方米。2022年乡镇新建修建中,绿色修建面积达70%。
“一起也应看到,新产品要替代老产品不会是个一往无前的进程。”针对新式涂料在打开修建节能降碳商场方面面对的应战,袁伟忠提出了自己的观点。
之一,大规划出产通用涂料、保温板的企业现在仍占有相对安定的商场。新技能和产品对大型企业而言,触及更改出产线和工艺等较高的本钱,需求一个换新的进程。
第二,现在商场产品仍以传统保温资料和涂料为主,功用性涂料运用规划还不行大,验证时刻也不行长。商场需求方也会对新资料、新技能的运用存在必定疑虑。
第三,因为新式涂料特别是高功用涂料没有构成规划化出产,本钱相对传统资料依然较高,尤其是触及纳米复合涂料的原资料价格更高。
第四,修建节能降碳的国家规范没有出台,限制了职业开展。修建职业碳排放触及面广、量大、强度高,加上职责主体涣散,怎么核算修建碳排放、进行信息发表及职责区分,还缺少全国的统一规范。
袁伟忠以为,当时新式涂料的商场占有率还不高,但在桥梁、船只、交通运输、航空航天和减碳压力较大的高层修建等范畴能充沛发挥其优势,与大型企业“错位”开展。久远来看,一旦技能老练度取得验证,本钱契合商场预期,将有更多企业入局,一般老百姓都将享用这一科技成果。