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作為高分子新材料的聚氨酯工業(yè)發(fā)展很快,2005年總消費量達300萬噸,這兩年的平均年增長率約16%。目前亞洲是世界聚氨酯工業(yè)發(fā)展最快的地區(qū),而我國又是亞洲聚氨酯發(fā)展最快的中心地區(qū)。雖然我國聚氨酯產(chǎn)業(yè)規(guī)模已達到很大程度,但由于人口眾多,聚氨酯的人均消費量在世界上仍居中下水平,因此聚氨酯市場在我國仍有廣闊空間。
節(jié)約能源是我國的基本國策,建筑節(jié)能是國家節(jié)能工作的重要組成部分，也是貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要舉措。全面推進建筑節(jié)能，有利于保證國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定快速發(fā)展，減少溫室氣體排放，減輕大氣污染，改善人民生活和工作環(huán)境。
在建筑節(jié)能中，外圍護結(jié)構(gòu)保溫隔熱是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，其核心問題往往是保溫材料及配套技術(shù)體系的選用。聚氨酯作為高效保溫材料，其實已經(jīng)進入千家萬戶。多年來，所有電冰箱都采用聚氨酯作保溫，其高效是經(jīng)過驗證和有目共睹的。聚氨酯在我國建筑節(jié)能工作中將扮演越來越重要的角色，在我國建筑領(lǐng)域擁有光明的發(fā)展前景。
降低建筑能耗的呼喚
經(jīng)過十多年積極推進，我國建筑節(jié)能工作已取得一些初步成效，但與每年全國城鄉(xiāng)新增建筑面積16-19億平方米的規(guī)模和進程相比，與發(fā)達國家取得的顯著成績相比，嚴重滯后。隨著我國經(jīng)濟和社會發(fā)展以及城鎮(zhèn)化進程的加快，建筑用能正在持續(xù)快速上升，其所占全社會能耗的比重不斷增大，專家預(yù)計將從目前的27%上升到2020年的35%左右。這種狀況如不能盡快得到扭轉(zhuǎn)，必將對我國國民經(jīng)濟、能源安全和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴重威脅。
而現(xiàn)在我國節(jié)能建筑市場的技術(shù)、材料、產(chǎn)品嚴重不足，專家認為這主要表現(xiàn)在：創(chuàng)新能力差，新技術(shù)、新產(chǎn)品的研究開發(fā)相對滯后，難以形成主流產(chǎn)品與技術(shù)；達到節(jié)能性能的墻體、保溫材料供應(yīng)嚴重不足，且品種單一。目前如保溫材料，只有聚苯乙烯、巖棉等幾個品種，如果北方和過渡地區(qū)城市新建住宅都按節(jié)能標準建造，則年需求為4000萬立方米；由于信息擴散不力，能夠決定市場需求的開發(fā)商、業(yè)主等投資主體并不了解建筑節(jié)能的相關(guān)信息，難以進行投資決策。所以建設(shè)部等相關(guān)部門一再強調(diào)要推進建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能成套技術(shù)的研究和推廣，尤其要重點發(fā)展適用于不同氣候條件下的各種節(jié)能墻體、屋頂以及門窗，特別是外墻外保溫技術(shù)和高效節(jié)能窗技術(shù)，開發(fā)各種新型高效節(jié)能墻體材料、保溫隔熱材料和高性能建筑玻璃。
基于這種國情，專家們認為聚氨酯作為高效隔熱材料在我國實現(xiàn)第三步建筑節(jié)能目標的過程中將發(fā)揮巨大作用，同時國外發(fā)達國家最新的聚氨酯于建筑中的應(yīng)用技術(shù)也值得我們借鑒。選用聚氨酯作為墻體隔熱材料除了考慮到它突出的機械性能和化學(xué)性能以外，主要還在于它能夠節(jié)約能源。硬質(zhì)聚氨酯泡沫帶來的額外費用將會由供暖和制冷費用的大幅度減少而大幅度抵消。此外，能源的節(jié)省也會減少二氧化碳的排放，因而減輕溫室效應(yīng)，較薄的保溫層也可增加建筑物內(nèi)部可用面積，這對地價越來越昂貴的城市有特別的吸引力。
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發(fā)達國家擔(dān)綱主角
聚氨酯是聚氨基甲酸酯的簡稱，根據(jù)所用的原料不同和配方的變化，可制成軟質(zhì)、半硬質(zhì)和硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。在建筑保溫中大都用的是硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料，從世界范圍來說其應(yīng)用相當(dāng)廣泛。世界上許多國家對住宅建筑能耗均有不同的標準，這種標準的實施在不同程度上限制了其它保溫材料的應(yīng)用，特別是在西方發(fā)達國家，硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料在建筑保溫領(lǐng)域已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位。由于聚氨酯具有其它材料不可比擬的性能，所以在發(fā)達國家廣泛應(yīng)用于建筑物的屋頂、墻體、天花板、地板、門窗的保溫隔熱。在德國，硬質(zhì)聚氨酯泡沫屬于保溫性能最好的WLG025和WLG030隔熱產(chǎn)品組，不同厚度的聚氨酯板材可以滿足德國最新生效的節(jié)能法應(yīng)對建筑物不同部分的U值（傳熱系數(shù)W/K平方米）提出的要求。在日本，聚氨酯保溫板一般通過兩種方案應(yīng)用于建筑物的高效隔熱中。一種是與石膏板、透濕防水層、通氣層、外壁一起形成墻體結(jié)構(gòu)，另一種是利用聚氨酯現(xiàn)場噴涂的優(yōu)點作建筑物內(nèi)保溫，目前日本大約有300家公司在聚氨酯隔熱協(xié)會的監(jiān)管下開展這項施工工作。
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中國發(fā)展方興未艾
在我國，硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料也已經(jīng)用于冷庫、冰箱、航空、石油、汽車等行業(yè)，但真正將其用在住宅建筑外墻外保溫上的還很少，目前我國開展這一研究的機構(gòu)和企業(yè)也不多，而研究出的值得推廣的技術(shù)體系也寥寥無幾。專家們預(yù)測，隨著我國建筑節(jié)能工作的進一步開展，聚氨酯也將在建筑領(lǐng)域“大展宏圖”。
不久前建設(shè)部發(fā)布通知，要求從今年開始，北方的許多建筑外墻必須加一層保溫板。目前建筑用的保溫板多為鋼板內(nèi)夾巖棉或聚苯乙烯泡沫，而目前世界上應(yīng)用效果綜合評價最好的保溫板是聚氨酯泡沫作為夾心層的保溫板。
隨著奧運場館的建設(shè)的陸續(xù)開工，和國家今年大力提倡的發(fā)展綠色GDP的產(chǎn)業(yè)政策，聚氨酯保溫材料將憑借其低能耗、加工方便、保溫效果極佳等諸多優(yōu)勢，在未來很長一個階段里將引領(lǐng)中國的保溫建材市場。
在全國“兩會”上，溫家寶總理在政府工作報告中首次提出，要鼓勵發(fā)展節(jié)能省地型的住宅和公共建筑，這無疑給聚氨酯行業(yè)帶來無限商機。新的居民建筑節(jié)能設(shè)計標準要求外墻傳熱系數(shù)從原來的0.8～1.16降低到現(xiàn)在的0.45～0.6，外窗傳熱系數(shù)從3.5降低到2.8。這就意味著，開發(fā)商必須更多地采用保溫隔熱性、密封性更好的塑料建材，而聚氨酯泡沫塑料組合料及制品、酚醛硬質(zhì)泡沫塑料等新型塑料建材有望在節(jié)能建材上大展伸手。
大量使用聚氨酯的建筑節(jié)能工程范例
位于寧波慈溪的“東方明珠城·國際公寓”為3幢25層的高層住宅，建筑面積73416平方米，體型系數(shù)0.25，窗墻比1：3。由于采用了無溶劑硬泡聚氨酯等先進的節(jié)能技術(shù)，使建筑節(jié)能率達到70％以上，被建設(shè)部列為2005年建筑節(jié)能示范工程。
據(jù)介紹，上述工程主要采用了以下節(jié)能技術(shù)：外墻采用60厚振利ZL無溶劑硬泡聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡保溫體系，平均傳熱系數(shù)K值達到0.43（W/m2·℃），熱惰性指標D為3.84，滿足夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準K1.5（W/m2·℃）和D≥3.0的要求。其構(gòu)造為外墻彈性涂料、柔性耐水膩子、水泥抗裂砂漿復(fù)合涂塑耐堿網(wǎng)格布、ZL膠粉聚苯顆粒漿料找平層（20mm）、聚氨酯界面劑、無溶劑硬泡聚氨酯外保溫（60mm）、聚氨酯防潮底漆、水泥砂漿找平（15mm）、鋼筋混凝土外墻（200mm）。
屋面采用90厚ZL無溶劑硬泡聚氨酯板保溫體系，傳熱系數(shù)K值達到0.35（W/m2·℃），熱惰性指標D為3.43；其構(gòu)造為：鋼絲網(wǎng)細石混凝土面層（40mm）、SBS防水卷材、水泥砂漿找平層（20mm）、聚氨酯界面劑、無溶劑硬泡聚氨酯板（90mm）、聚氨酯防潮底漆、JS防水涂料、水泥砂漿找平層、鋼筋混凝土屋面（120mm）。
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工程門窗采用的是PVC單框低輻射中空玻璃窗，保溫性能達到國標GB/T8484-7002的第八級，空氣滲透性能達到國標GB/T7107-2002的第五級。
東西朝向窗則采用雙層中空Low-E玻璃，傳熱系數(shù)K=1.8W/m2·K。熱解Low-E多層鍍膜，可阻止50％～60％的太陽輻射透射，是用于熱帶地區(qū)或有大面積玻璃建筑的節(jié)能環(huán)保玻璃產(chǎn)品，大大降低太陽輻射的冷負荷。
（轉(zhuǎn)載）
