建筑技术 节能建材开发迫在眉睫

　日前，从北京油信哲科技有限公司了解到，由著名建材研究专家刘磊教授牵头研制的LXC相变蓄热浮石岩保温板开始投放市场，这是我国首次将相变蓄热原理应用于建筑节能并投入生产销售。

　　节能是我国的基本国策，也是中国能源战略的重要组成部分。随着我国经济社会发展，人民生活的不断改善，全国建筑能耗量占全国能源总消耗量的比例持续上升，建筑节能已经成为社会各界关注的热点问题。

　　据刘教授介绍，“现在人们对居住环境的舒适度要求越来越高，采暖和空调制冷区域不断扩大，建筑能耗的总量和占能源消耗总量比例逐年提高，成为耗能最多的行业”。建筑高能耗已经成为中国最难治的“城市病”之一，影响着中国城市的可持续发展。而且，我国现在使用的各种建筑保温材料耗能大，污染大，因此，“开发适合中国国情的建筑外墙保温材料系统，是迫在眉睫的大事。从国家到企业应该高度重视科技新材料、新工艺，像这种利用太阳能发展建筑外墙外保温技术是很有前途的，是我国建筑节能技术的主导方向。”

　　从材料生产开始节能减排

　　在我国目前的市场上，用于建筑墙体的保温材料普遍采用的是聚苯板、聚氨酯、聚苯颗粒砂浆等有机化工材料，这些材料在生产过程中，均大量消耗石油化工原料，如挤塑板的生产要消耗石油原料乙烯，尤其是这些保温材料易燃、易脱落。

　　刘教授指出，应当通过材料、技术、生产工艺等方面从材料的生产开始就努力实现节能减排。在研究中，刘教授发现火山岩爆发后喷落到地上，岩浆就会成为轻质浮石材料，以这种材料制造的保温板在生产运输中并不存在有毒物和污染物的排放，对环境也就不会造成任何不良影响。在此基础上研制的LXC保温板以废品粉煤灰、石英砂、碳酸钙、滑石粉为主料，以发泡剂、水泥为辅料，从生产环节就力求节能，在“生产时率先降耗”。

　　利用太阳能生产节能建材

　　太阳能是取之不尽、用之不竭的，但是对太阳能的储存和控制仍是新能源利用的一大难题，而相变蓄热原理的研究将实现建筑材料对太阳能的掌控。刘教授说：“相变蓄热是自然界中的物质在一定条件下，由一种状态变为另一种状态的现象。”相变蓄热材料白天吸收太阳能，并通过由固相转为液相，把热能储存起来，到了夜间，当外界温度降低时，这些材料又由液相变为固相来释放热量，从而达到给墙体保温的目的。而且，当相变蓄热材料蓄热达到饱合温度时，就不再吸收贮存热量，这使得其对建筑内的温度调节处于稳定平衡状态。

　　LXC保温板根据相变蓄热的原理研制，能够根据太阳能的多寡，改变自身形态吸收或释放热量，从而将建筑内的温度恒定保持在25℃左右，达到冬暖夏凉的效果，这种效果相当于取代普遍使用的空调，经刘教授测算，LXC保温板在满足建筑节能50%的基础上，再节能30%，也就是满足在当地1980-1981年住宅通用设计能耗水平基础上节能65%的国家要求，而在实际实验操作中，这种浮石岩材料的节能比例甚至已超过65%。

　　亟需制定行业标准

　　早在1982年，美国能源太阳公司就发起了对相变技术的研究。1999年，德国巴斯夫公司利用相变原理提出了三升房（即每年每平米使用面积消耗的采暖耗油量不超过3升）的概念，率先实现了蓄热、相变、节能的功效，我国辽宁、上海等地曾引进过此种技术。刘教授认为，我国完全有能力自主研制相变蓄热技术并将之利用在建筑节能上。刘教授领导研制的LXC保温板，在耐高温、保持室温恒定等方面甚至要优于巴斯夫的三升房。

　　但刘教授也指出，我国建筑保温材料现在亟需制定行业标准。自2005年以来，刘教授就一直参与有关部门关于“相变蓄热复合材料”行业标准的确立工作，这种标准一旦出台，将大大促进我国相变建筑节能技术的发展和推广。