节能涂料

节能涂料（精选8篇）

节能涂料 篇1

我国大多数的建筑为高耗能建筑, 单北方冬季采暖每年就要比标准多耗煤1800万吨。而由于建筑高耗能, 夏天每年到了高峰期用电量需要10个三峡电站满负荷运转才能满足, 这是一个十分惊人的数量。但是, 这一切都给保温涂料的发展带来了机会。根据国家颁布的法令, 禁止建筑物外墙使用瓷砖等易脱落的装饰材料, 按经济效益最大化来考虑, 建筑外饰材料中涂料是最佳选择。外保温涂料不但能解决保温问题, 减薄对力学要求来说过于富足的墙体厚度, 还能减少土建成本。

建筑外墙保温涂料作为刚开始普及的一个产业, 除在直辖市、省会城市等经济较发达的城市, 国家已经开始强制性地要求住宅和公共建筑必须进行节能保温外, 全国大部分的地级和地级以下的城市还没有明确要求。而自2003年以来, 政府对节能减排的力度逐步加大。现在已经把节能减排作为任务真正落实到各个地方, 并在政策方面加强了处罚及奖励措施。保温涂料作为外墙装饰的首选, 全国大部分的市场却处于未开发状态, 市场空间巨大。

节能涂料 篇2

石油石化上的油库是原油和油品储存的主要储存设备之一，油库储油可分为金属油罐和非金属油罐，金属油罐又可分为立式圆筒形和卧式圆筒形。

石油又称原油，是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体，原油的凝固点大约在-50℃～35℃之间，原油为了存储和发放方便，油库存储的原油温度不能低于原油的凝固点。如果原油低于原油的凝固点，原油就会给存储和发放带来极大不便，所以在石油石化中油库为了防止原油温度过低，要在油库中加有蒸汽加热或是伴热管加热。油库加热过程中为了防止热量散失，一般要在油库外表面进行保温，特别是冬天的油库保温隔热就显得尤为重要，因为这些化工材料温度过低或是冷凝后就没有流动性或是不能正常使用，严重的会导致化工生产停止。保温隔热就成为油库热量损耗节能的关键所在。北京志盛威华公司隔热保温涂料研发人员，长期对石油石化节能降耗一直是各国关注的焦点，油库作为安全必用设备耗，油库保温隔热节能也就成为石油石化中所关注的焦点。

高科技造就保温隔热新材料，一种新型的纳米保温隔热材料---保温隔热涂料逐步被大家使用和认可。这种涂料是一种无机水性环保涂料，无毒无味、环保节能、保温效果好，几乎无任何挥发物质产生、无闪点、不燃不爆的高安全性、不黄变、涂刷面积大等特点。国内目前专业生产这种涂料的企业北京志盛威华化工有限公司，他们的ZS-211反射隔热保温涂料只需在化工罐体上薄薄的涂刷3毫米厚，就好像在罐体穿上了冬天的棉衣，冬天可以提高罐体内10℃以上，隔热保温率可以达到90%，节能率可以达到30%以上，涂刷后罐体无冷凝现象产生，可以100%消除冷凝水的产生，而且涂料防霉防水，而且可以用水清洗，涂层硬度高不变形等特点。

油库的保温隔热减少能量损耗，一是防止油库过渡加热，二是尽量减少热量散失，计算好能量的最佳利用率，三是油库保温隔热做到最佳。

１、换热量取决于维持罐内温度所需的热量，即罐体对外的散热量；所用蒸汽量为散热量与相应饱各温度下的汽化潜热的比值，7 p1 o/ p5 o K3 @" C。２、换热面积的确定，A=Q/(K.Δtm），式中Q为换热量，Δtm为平均温差，K为传热系数。

油库热能具体的操作方法可以参考如下： 1.增加生产计划的准确性，避免无谓的电能浪费。2.根据不同季节，加热设备可以调整不同的加热时间，冬季作业电伴热可以提前3小时开启，春秋季节2小时足矣，夏季1小时即可，但是有一个前提，即作业的油品温度必须要控制在50摄氏度以上，如果油温较低则要相应增加电伴热开启时间。我们一直在混淆一个概念，电伴热并不是给管线加温的，而是给管线保温的，所以提前很久开启电伴热毫无必要，只是无谓增加生产成本罢了。油库蒸汽加热方面：根据油品的温度来几时调整加热蒸汽的温度，调整好蒸汽和油品之间的换热系数。

当今世界油库保温隔热材料正朝着高效节能、保温薄层、防水外护一体化方向发展，在发展新型保温隔热材料及符合结构保温节能技术同时，更强调有针对性使用保温绝热材料，按标准规范设计及施工，努力提高保温隔热效率及降低成本。北京志盛威华化工有限公司ZS-211反射隔热保温涂料有高效薄层、保温节能、耐高温于一体的新型水性保温涂料。志盛威华保温隔热涂料选用了采用被誉为空间时代材料的极细中空陶瓷颗粒为填料，由中空陶粒多组合排列制得的涂膜构成的，同时在涂膜中引入导热系数极低的空气微孔层来隔绝热能的传递，性能优异的保温涂料让这个冬天的罐体不在寒冷，很好的保持原油的温度，保持原油油品的热焓值，让原油温度不能低于原油的凝固点，使原油的存储和发放更安全。

海南率先研发出内墙节能保暖涂料 篇3

这种名为“太阳树”的节能保暖涂料, 刷在墙上只是薄薄的一层, 在带给室内美观装饰的同时, 并不会减少室内空间, 还能提高室内温度, 节省电煤燃气等能源开支。

这种保温材料是基于内墙反射保温的原理, 以包含纳米复合材料的新型原材料制成。涂在内墙表面后, 涂层对室内中远红外波具有较高的反射能力;同时, 涂层中的空心微珠具有一定的热阻隔作用, 可以减少热量损失, 从而提高室内温度。这种节能保暖涂料, 对于北方的冬季采暖可大幅降低能耗支出, 非常绿色环保。

外墙隔热涂料的制备与节能应用 篇4

关键词：隔热涂料,太阳反射比,半球发射率,建筑节能,传热系数

0前言

我国各地区气候差异很大，不同地区的建筑节能设计要求不同。在南方地区，夏季炎热漫长，冬季寒冷时间很短甚至几乎没有冬季，长年气温高，太阳辐射强烈。一般来说，将温度降低1℃所需能耗是将温度升高1℃所需能耗的4倍[1]，因此，解决建筑的夏季隔热问题对建筑节能具有重大意义。

自20世纪70年代以来，美国、英国、日本等国家即开始研究能反射太阳热量的隔热涂料，因经济、使用方便和隔热效果好等优点而越来越受到人们的青睐，发展前景光明，将有望促进涂料市场和隔热材料应用领域的拓展[2,3,4,5]。外墙隔热涂料对太阳光中的可见光和近红外光具有较高的反射能力，并且可以通过辐射的形式把建筑物吸收的热量以一定的波长发射到空气中，从而达到良好的隔热降温效果。

目前国内对于隔热涂料的研究大多关注于涂料本身的组成，如基料、颜填料等对涂料隔热性能的影响[6,7,8,9,10]，其中对隔热涂料应用效果的阐述限于实验室的测试，通常用聚苯板搭建1个箱子，用热源照射样板，以箱内的温度来评价隔热性能。给出实际应用效果的研究较少，何龙辉[11]对隔热涂料的节能情况进行了分析，但其应用对象是化工储罐，而非民用建筑。

尽管隔热涂料的功能和效果得到业内共识，但隔热涂料在民用建筑上的具体应用仍然存在较大的难度，最主要在于建筑节能计算。在JGJ 75—2003《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》中，规定了对于浅色外饰面(太阳辐射吸收系数ρ<0.6)，可增加当量附加热阻0.2 m2·K/W。但是隔热涂料的ρ值一般在0.2以下，远小于0.6，此时隔热涂料的功能就无法在节能计算中充分展现。并且，根据现阶段对隔热涂料的认识，以及JC/T 1040—2007《建筑外表面用热反射隔热涂料》和JG/T 235—2008《建筑反射隔热涂料》的要求，太阳反射比ρS(ρS=1-ρ)和半球发射率εH是隔热涂料的2个基本热工参数，而目前国家实行的节能计算方法都只考虑了ρ，没有涉及到εH，故此，隔热涂料能够将热量向外发射的这一部分效果没有得到体现。虽然国家还没有出台隔热涂料应用的相关节能标准、规范和计算方法，但是，部分地方结合实际情况制定了相应的地方标准，如重庆市工程建设标准DBJ/T 50-076—2008《建筑反射隔热涂料外墙保温系统技术规程》。

建筑节能是隔热涂料的重要应用领域，按我国目前的产业结构现状和实际情况，涂料的研发和生产是生产企业的事情，建筑节能计算是设计院的事，两者在产业链上分属不同的环节。涂料厂家不了解建筑节能或了解得很少，没有从节能效果和节能成本的角度向使用者和设计院阐述隔热涂料的特点和优势。从现有的文献报道中也可看出，关于应用隔热涂料后建筑的节能分析方面的研究很少。

针对上述问题，本文制备了用于建筑外墙的水性隔热涂料，以重庆地区的居住建筑为例，对应用隔热涂料后建筑的节能情况和成本进行了比较，为隔热涂料的推广应用提供可参考的依据。

1 试验

1.1 隔热涂料制备

选用空心陶瓷微珠作为功能填料，由于空心陶瓷微珠质轻易飞散，且因材质原因不能经受高速剪切，故此，涂料的制备分为空心微珠/乳液分散浆和其它颜填料分散浆2部分，然后再混合调漆，制备过程如下：

(1)在300 r/min下向乳液中依次加入分散剂、消泡剂等，在500 r/min搅拌5 min。

(2)转速调至800 r/min，加入空心陶瓷微珠，搅拌15 min，制得A组分。

(3)向调漆罐中依次加入水、分散剂、消泡剂等，500 r/min搅拌5 min。

(4)转速调至1500 r/min，加入颜、填料及红外发射粉体，3000 r/min搅拌30 min，制得B组分。

(5)将B组分加入A组分中，800 r/min混合10 min，至搅拌均匀为止。

(6)加入增稠剂、流平剂、pH值调节剂等调整黏度和pH值，继续搅拌至完全均匀。

1.2 性能测试

太阳反射比和半球发射率的测试分别按GJB 2502—1996《卫星热控涂层试验方法》中方法201和方法310的规定进行。

2 结果与讨论

2.1 微珠粒径对隔热涂料太阳反射比的影响

颜填料对入射光的反射与其粒径有关，当颜填料的直径与入射光波长的比(d/λ)为0.1～10.0时，表现为菲涅尔反射，这种反射对温控有利;若d/λ<0.1，表现为瑞利散射，对温控无效。因此，当涂层的折射指数和颜料的折光指数为定值时，颜填料粒径为0.2～1.0μm的比例越高，涂层对太阳光的热反射能力越强，隔热效果越显著。

但对于空心陶瓷微珠，光线在微珠内部会经过多次反射，微珠粒径与光波长并不能简单地按上述关系进行关联。测试了采用不同粒径空心陶瓷微珠的外墙隔热涂料的太阳反射比，结果见图1。

从图1可以看出，随着微珠粒径的增加，太阳反射比呈上升趋势，隔热效果越好。但粒径越大，涂层表面越粗糙，孔隙的增多会导致漆膜的耐沾污性变差，影响使用。所以，应选择合适的粒径，既使涂层具有较高的太阳反射比，又使涂层表面光滑平整、耐沾污性良好。本试验选择平均粒径为50μm的空心陶瓷微珠。

2.2 微珠添加量对隔热涂料太阳反射比的影响

图2为空心陶瓷微珠添加量(相对涂料的总质量)对隔热涂料太阳反射比的影响。

从图2可以看出，随着空心陶瓷微珠添加量的增加，涂料的太阳反射比随之增大。这是因为微珠的添加量越多，涂膜内的反射面越多，从而对太阳光的反射也增大。当继续增加微珠的添加量至微珠在涂膜内的排列达到一定的致密程度时，再增加微珠的量则无法显著的增加反射面，即图2中看到的微珠添加量增加至5%以后，太阳反射比增长的幅度减小。

2.3 红外发射粉体对涂料半球发射率的影响

红外气象学的研究表明，地面上波长8～135μm的红外辐射可以直接辐射到外层空间，在此波段内，太阳辐射能和大气辐射能远低于建筑表面向外层空间的辐射能。因此，如果在此波段内使隔热涂料的发射率尽可能高，那么在辐射体表面的热量就能以红外辐射的方式高效地发射到大气外层，从另一个途径达到建筑物的隔热目的。

空心陶瓷微珠的应用是从太阳光反射的角度提高涂层的隔热性能，如能使得涂层的半球发射率增高，则可从另一个方面提高涂层的隔热性能。

红外发射粉体吸收太阳辐射热后，分子被激发到更高的能级，当它向下跃迁至较低能级时，伴随着热发射的形式，从而降低被辐射物表面的温度。利用光谱学分析，物质的分子吸收光子，可使光子的能量变为分子的振动、转动的能量，促使了分子的振动、转动能量发生改变，不断使晶格、键团的振动在其相间产生碰撞，使吸收的部分能量以红外辐射的方式返回外部空间。

因此，在涂料中加入适量的红外发射粉料，提高涂层表面的半球发射率，可以使涂层具有更好的隔热效果。红外发射粉料的添加量与半球发射率的关系见图3。

从图3可以看出，涂层表面的半球发射率随着红外发射粉体添加量的增加而增大。综合考虑性能和成本，试验选择红外发射粉体添加量为4%。

2.4 涂料性能

基于以上试验，确定的隔热涂料配方(质量份数)如下：

A组分：乳液，50.0;分散剂，0.7;润湿剂，0.2;空心陶瓷微珠，5;消泡剂，0.4。

B组分：水，7.0;丙二醇，2.0;分散剂，0.5;润湿剂0.1;多功能助剂，0.1;消泡剂，0.2;防霉剂，0.2;钛白粉，20;红外发射粉体，4;绢云母，6;重晶石粉，6;流平剂，0.5。

经检测，隔热涂料的太阳反射比为0.87，半球发射率为0.86，达到JG/T 235—2008标准要求。

3 外墙隔热涂料的节能分析

将制得的外墙隔热涂料应用于重庆地区的居住建筑，采用建筑节能设计分析软件TH-BECS2008(Build 081110)对建筑的节能情况进行分析。

按JGJ 134—2001《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》要求，外墙的传热系数K和热惰性指标D应满足：K≤1.5,D≥3.0或K≤1.0,D≥2.5。

DBJ/T 50-076—2008重庆市规定，当使用隔热涂料做为外饰面时，外墙的平均传热系数按式(1)进行修正：

式中：K′———修正后的外墙平均传热系数，W/(m2·K);

β———修正系数，根据设计计算的外墙平均传热系数K′的范围按表1取值。

外墙设计构造采用目前广泛应用的无机保温砂浆外墙外保温系统(见图4)，表2给出了节能计算结果。

无机保温砂浆因材料本身的性质，厚度一般不超过30mm。因此，对于构造1，如不采用隔热涂料，36 mm厚的无机保温砂浆在实际操作上存在困难。此时，隔热涂料的应用即可解决此外墙的节能设计问题。

对于构造2，使用隔热涂料也需要做无机保温砂浆，只是在厚度上可减少7 mm，表3给出了此情形下的成本。对于材料费用，使用外墙隔热涂料导致成本增加了4.3元/m2。在施工费用上，16 mm厚和9 mm厚的无机保温砂浆都只需1遍施工，没有差别;并且，要达到良好的隔热效果，隔热涂料的厚度要比普通涂料大，需多遍分层施工，施工成本略有增加。因此，对于此情形，从节约成本的角度，不推荐使用隔热涂料。

注：(1)无机保温砂浆材料价格按750元/m3;普通外墙涂料价格按15元/kg，耗量按0.25 kg/m2;外墙隔热涂料价格按38元/kg，耗量按0.35 kg/m2。(2)对于相同的材料，包括界面砂浆、抗裂砂浆、耐碱玻纤网格布和腻子，在表中不再体现。

对于构造3，使用隔热涂料且无需做无机保温砂浆即可满足节能设计要求，成本对比见表4。外饰面使用隔热涂料，首先可显著减少材料费用，其次，无机保温砂浆的施工费用可免去，最终成本可减少约20元/m2。对于外墙隔热涂料在建筑节能上的应用，这是最理想的一种情况。

4 结语

大粒径空心陶瓷微珠有利于提高隔热涂料的太阳反射比，太阳反射比和半球发射率随着陶瓷微珠和红外发射粉料添加量的增加而增大。综合考虑涂料的常规物理性能和成本后，确定了涂料的配方，制得的外墙隔热涂料的太阳反射比为0.87，半球发射率为0.86。

以重庆地区的居住建筑为例，对应用外墙隔热涂料的节能效果和节能成本进行了分析，结果表明，对于不同墙体基材的外墙构造，使用隔热涂料并不是都有优势，需针对外墙构造的具体情况进行计算分析。对于导热系数较大的墙体基材，如钢筋混凝土，应用隔热涂料可解决单靠无机保温砂浆无法实现的节能设计要求;对于导热系数较小的墙体基材，如空心砖，尽管使用了隔热涂料，但同时还需做无机保温砂浆，因隔热涂料的价格较高，导致节能成本反而会增大;最能体现隔热涂料应用优势的是原设计计算的外墙传热系数与标准限值相差不大的情形，此时应用隔热涂料后无需再做无机保温砂浆，材料费用和施工费用都大幅度降低。

本文进行外墙隔热涂料节能计算所依据的是重庆市工程建设标准，此标准基于大量的实际应用经验和效果，给出了传热系数的修正系数，而对于隔热涂料的半球发射率也没有明确给出节能计算方法。这一部分内容有待国家层面出台相应的计算标准和方法，这样才会更加有效地推进隔热涂料在建筑节能中的应用。

参考文献

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[10]蔡会武,王瑾璐,江照洋,等.颜填料对隔热涂料反射性能的影响研究[J].涂料工业,2008,28(4):29-31.

节能涂料 篇5

如今, 借助建筑节能大趋势的契机, 涂料界开发出一系列新型涂料及其涂层技术, 在建筑的隔热、反射、保温等方面发挥作用。建筑涂料作为一种重要的建筑材料, 发展建筑节能涂料, 推动其普及进程成为涂料行业的一个重要课题。

绿色节能成发展先机建筑节能涂料需趁势崛起

建筑涂料是建筑的重要配套部品, 也是建筑材料的重要组成部分, 它占据了涂料产量的较大比重。中国涂料行业从2000年以后进入飞速发展阶段。据不完全统计, 2009年涂料产量为755万吨, 2010年为966万吨, 2011年为1079.54万吨。2011年中国涂料行业从业人员已达到22万人, 企业1万多家, 企业资产规模达到2000万元以上的有930多家, 产值约2726亿元。这些数据说明涂料行业是一个新兴产业, 也是一个朝阳产业。此外, 随着我国城乡一体化进程的加快, 今后城市化率可能会提高到60%甚至70%, 涂料行业还会有更大的发展空间。

在建筑节能政策及市场需求的刺激下, 众多涂料企业纷纷加大研发力度, 推出一系列建筑节能涂料产品, 呈现百花齐放的态势。陶氏屋顶涂料的节能和环保解决方案在第十五届中国国际涂料展及其分论坛上, 吸引了众多消费者和业内人士的目光;北京志盛威华公司精心研发的ZS-221型防晒隔热涂料集反射、辐射与空心微珠隔热于一体, 为建筑节能添彩;嘉丽士推出的乐活26°墙面漆为家居节能省电;在党和国家倡导“创新型国家”“节能减排, 低碳经济和科学发展观”的强力号召下, 研制了建筑反射隔热保温涂料……隔热保温涂料的主要作用是阻止自身热量的散失和阻止外界太阳能量的侵入。近年来, “央视大火”、上海“11.15火灾”等事件让社会各界将目光投向建筑保温材料, 隔热保温涂料作为建筑节能功能涂料的典型, 受到了政府、业内人士和消费者的普遍关注。另外, 随着人们低碳环保理念的增强, 建筑节能涂料受到了众多消费者的青睐。据了解, 如今广东省梅州市的一些工厂、铁皮屋、行政单位、学校目前已普遍使用了隔热涂料, 消费者反映隔热的效果良好;多功能节能涂料引来了众多消费者的青睐。

《中国涂料行业“十二五”规划》指明了涂料行业的发展方向:一是清洁生产, 二是循环经济, 三是环境友好, 四是节能减排。这就要求涂料企业提升生产工艺的智能化水平, 产品必须是循环再生与环境友好的, 不再依赖传统能源, 并且所有的原材料都可以循环使用。

建筑涂料应用与发展绿色建筑契合潜力无限

随着科学技术的进步, 各种节能材料的出现, 促进了节能功能涂料的发展。其中, 隔热保温涂料作为节能功能涂料的典型, 受到业内人士的普遍关注并取得明显的发展。隔热保温涂料的主要作用是阻止自身热量的散失和阻止外界太阳能量的侵入。由于中国的地域宽广, 对隔热保温涂料的需求有所不同, 北方寒冷地区要求保温效果明显的材料, 减少室内自身热量的散失, 因此外墙保温材料在北方地区有作用明显。南方地区光照强、气温高, 因此需要隔热效果好的涂料, 以阻止外界太阳能量的侵入。外保温系统使用厚质材料发展比薄层隔热涂料早些, 目前已有一些成功的生产企业和工程案例, 薄层隔热涂料起步相对较晚, 市场发展应用前景广阔。

据美国弗里多尼亚集团的最新研究报告显示, 未来5年美国油漆和涂料需求将以年均7.8%的速度快速增长, 2015年市场规模将达261.5亿美元。报告指出, 在经历了2005～2010年年均0.7%的下滑之后, 未来5年美国油漆和涂料市场将强劲反弹。2005～2010年, 受建筑业投资和工业品产量双双下降的影响, 美国的油漆和涂料需求出现大幅下降。不过, 在此期间油漆和涂料产品价格加速上涨阻止了市场规模大幅下挫, 美国涂料市场将继续受到可持续发展趋势的影响。由于大众环保意识不断增强, 油漆和涂料行业面临的管理规定日趋严格。在此背景下, 生产商加大产品创新的投资力度, 以便开发出更加环保的油漆和涂料产品。2010～2015年, 美国建筑市场对油漆和涂料的需求将以年均10.8%的速度增长, 2015年这一市场规模将超过140亿美元同时, 工业市场的油漆和涂料需求将以年均5%的速度增长, 2015年规模将达到71.7亿美元, 其中家具和电器市场需求的增速最快, 继续维持该市场最大的份额;汽车涂料市场也将保持较快的增速;此外, 维护和专业涂料市场将以年均4.4%的速度增长, 2015年该市场将达到47.5亿美元。

财政部、住房和城乡建设部日前下发《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》, 意见提出, 到2020年, 绿色建筑占新建建筑比重超过30%, 建筑建造和使用过程的能源资源消耗水平接近或达到现阶段发达国家水平。绿色建筑是指在建筑的生命周期内, 最大限度地节约资源, 保护环境和减少污染, 为人民提供健康、适用、高效的使用空间, 与自然和谐共生的建筑。在当面严峻的能源形势和建设节约型社会的要求下, 住建部呼吁房企致力于绿色建筑, 无疑符合历史的发展趋势。绿色建筑是未来建筑的发展方向, 无论是政府相关部门, 还是各建筑部品行业协会, 都在积极寻求节能降耗的有效解决方案。

对于建筑涂料来说, 推行绿色建筑的标准对其提出了更高要求, 也为其提供了发展契合。近些年, 我国涂料产业在房地产、汽车、船舶的推动下日益壮大, 建筑涂料作为其中一个重要类别, 也取得了迅猛发展。建筑涂料具有装饰功能、保护功能和居住性改进功能, 相对石材、瓷砖等装修材料, 在能耗、成本等方面有着明显的优势, 因此, 在建筑内外墙装饰领域中, 建筑涂料的普及率逐步提高。节能建筑涂料的应用, 对于绿色建筑的发展有助推作用, 如建筑外墙涂料可代替城市大量使用的光幕玻璃墙, 降低光污染, 外墙保温材料的使用也可达到节能的功效。建筑涂料, 尤其是建筑节能涂料的应用, 与发展绿色建筑的初衷不谋而合。过去10年被称为地产行业“黄金10年”, 涂料行业也借机取得快速发展。目前我国涂料行业已成为世界第一大涂料生产国和消费国, 2011全国涂料总产量首次突然千万吨大关, 就建筑节能涂料而言, 内外墙涂料加上地坪涂料、防水涂料等, 其所占比重达到45.6%。目前我国建筑涂料在涂料市场中所占的份额接近一半, 但据资料显示, 我国人均建筑涂料消费量远远低于美国人均建筑涂料使用量25kg, 以及全球人均15kg。所以说, 我国建筑涂料后期增长潜力无限。

建筑节能涂料广阔的发展空间对绿色建筑提供了发展契机。涂料企业应当思考的是, 如何在此愿景上, 真正开拓建筑节能涂料的应用, 为推动我国绿色建筑发展助力。

建筑节能涂料的发展方向

如今, 建筑涂料已经成为涂料行业的一个重要分支, 建筑节能已成为我国乃至世界可持续发展的重大主题。建筑涂料在建筑内外墙使用量2011年是345万吨, 如果再加上钢结构涂料等, 可达到435万吨。建筑涂料在近几年发展得非常快, 纯内外墙涂料在整个行业占比35.4%, 再加上钢结构上的使用量, 建筑涂料在整个涂料行业占比可达47.8%。节能涂料在涂料发展领域所处位置比较高, 早在2005年, 就有很多企业开始介入这一领域, 很多机构参与标准的制定。从标准与形式来看, 节能涂料随着时间的推移尤其是在央视大火、上海大火之后有着很大的发展, 。

根据我国建筑业规划和政策, “十二五”期间, 我国建筑涂料的应用将不再仅仅体现在简单的装饰防护上, 而是会更加凸显出功能性, 因此, 建筑涂料的发展也需打破现有格局, 提升自身品质以顺应时代发展潮流。因此, 涂料企业若要开拓建筑涂料在绿色建筑中的应用, 应当从以下几个方面对建筑涂料进行提升。首先, 需要提高建筑涂料性能, 建筑涂料的环保性已经成为市场发展的重要需求。其次, 应实现建筑涂料功能多样化, 建筑节能成为建筑业发展的主要趋势, 这就要求建筑涂料具备保温隔热功能, 此外, 随着消费者越来越关注建筑材料的安全性能, 建筑涂料防火功能成为市场需求。三是需实现建筑涂料装饰艺术化, 随着人们生活水平的提高, 消费者追求时尚、个性、多样的装修风格, 从而对建筑涂料的装饰性能提出了更高的要求。四是还需降低建筑涂料VOC的排放量。低碳环保风席卷全球, 建筑涂料低VOC是发展的主流。

目前, 建筑行业对于涂料的节能性能还处在探索阶段。从整个行业来看, 节能涂料的发展存在两个问题:一是国家权威部门的认证, 建筑业属于行业管理的一个部门, 在初步设计阶段, 建筑节能需要国家节能部门的审查, 项目竣工时, 也需要政府部门对建筑节能效果进行验收, 因此, 建筑节能效果必须有章可循, 要树立统一的标准、规范, 建筑节能广泛应用首先要得到全方位的认证。二是性价比高的产品才能得到更广泛的应用。目前我国任何建设单位在项目施工选择材料、设备时, 在确保性能的前提下都会考虑如何实现成本最优。建筑节能材料的选择也不例外, 从选用的角度来讲, 一定是从墙体的厚度、面积和涂料等综合性能来考虑产品的效果, 只有在满足建筑节能的前提下, 实现整体成本下降, 这种产品才可以广泛应用到建设施工中。对于隔热反射涂料, 目前有3个标准:建材标准、建工标准、国标。中国建筑材料研究院准备修订建工标准, 修订范围涉及隔热反射涂料的色彩问题、前期反射率和方法问题、建筑节能涂料的综合评价问题。国标的评定方法与民用建筑还是存在差异的, 所以应参考美国协会出台的一些标准, 美国和日本在反射涂料色彩方面已经出台了一些标准;关于能耗评级, 将要推出电子产品节能认证, 根据关键参数来做节能指标评级, 这个评级可能包括跟同类产品的对比, 包括性能的设计。虽说目前针对隔热反射涂料有3个标准, 但随着工作的深入和新产品的出现, 人们陆续发现一些标准短缺的现象, 比如在标准中如何引入一个节能规范计算公式, 怎么样与节能规范配套。而节能软件是传统的, 对新兴的涂料产业不太适用, 因此, 如何拿出一套可行的方案来完善现有的规范, 可能会是第三方检测机构、生产企业与研发机构要共同解决的问题。通过修订标准的工作, 把这个标准制定得对房地产企业与涂料企业来说都更实用与可行, 真正做好行业标准。

节能环保理念促使太阳能涂料走红 篇6

就在这个月, 一个来自圣母大学 (Universityof Notre Dame) 的研究小组公布了他们的最新成果, 一种廉价的太阳能电池涂料, 可以使用半导体纳米粒子产生能量。这种太阳能油漆的原理就是把量子点, 也就是一种可生成电的纳米粒子融入到可涂抹的混合物中。

据专家介绍, 即在二氧化钛纳米粒子, 涂上硫化镉或硒化镉, 这些粒子会悬浮在水醇混合液中, 形成一种糊状混合物。研究人员称, 把这种糊状物涂在任何导体表面上就可以发电了, 而且整个发电过程并不需要任何特殊的设备来收集能源。

目前这种新材料被命名为Sun-Believable, 也已经计划上市。

高辐射节能涂料在燃煤锅炉的应用 篇7

据统计, 截至2014年底, 我国锅炉数量总计已达63.89万台, 其中工业锅炉为60.93万台, 占锅炉总数的98%左右, 其中大多数的锅炉都是将燃煤作为主要燃烧方式[1]。由于我国整体的燃煤工业锅炉运行热效率较低, 很难达到最初的设计要求, 导致了年燃烧煤耗量多于标准煤烧6000万t左右, 同时燃烧中产生的大量烟尘、SO2和NOX等污染物, 会排入大气中加剧大气污染程度。根据国务院2013年颁布的能源发展“十二五”规划本省2014—2015年节能减排低碳发展行动方案要求, 我们需加强工业锅炉节能降耗的研究, 旨在通过降低污染物排量进而达到锅炉经济运行的最大化。而高辐射节能涂料作为节能降耗的一大有效途径, 应用在锅炉中对于加强传热效率进而达到降低能耗有很大的作用。

2 高辐射节能涂料的节能原理

众所周知, 传导、对流和辐射是热传递中最主要的3种传递方式。我们通常说的工业炉的高温加热, 更多的是以辐射传热为主, 也就是在燃烧或电致热得到的热量, 通过电磁波进行辐射, 二次传递到工件和窑炉的衬体部位。在这部分上, 炉衬传热是占主体加热工件总热量的60%以上[2]。

红外辐射, 也就是热辐射, 属于电磁波谱中的一部分, 整体波长范围介于0.760~1 000μm之间, 相应的频率范围4×1014~3×1011Hz, 对应的光子能量范围1.66~1.26×10-5e V。

由于红外波本身没有热性质, 是通过射程范围的光波发射进而让物质吸收, 物质内部的分子和原子中的电子或者离子会发生共振现象, 最终产生热效应。通常情况, 当温度高于绝对零度时, 所有物体都会发生红外辐射, 对于黑体物, 辐射的波长和物体温度对辐射度有很大影响, 而非黑体的实物的辐射度, 除了取决于这两个条件外, 也离不开实际物体自身的发射率对其的影响。

电磁波在发生辐射的传播过程中, 一旦出现物体, 就会发生表面的反射和折射现象。对于现存的技术而言, 很难实现在窑炉衬体表面的这种反射, 因此我们反向思维, 利用基尔霍夫定律中提到的关于“任何物体发射率都和其在相同温度和相同条件下的吸收率相同”这一定理, 通过降低炉内衬体的表面反射率, 从而达到增大表面吸收率的目的[3]。

作为一种功能材料, 将高的吸收率 (εn>0.85) 用作炉内衬体, 通过其炉膛内发生的红外辐射能量进行转化, 产生涂层热效应, 再凭借材料本身的高发射率 (εn>0.85) , 按照红外辐射的放射发射热量到炉膛内部, 让没有被直接及时吸收的辐射热量通过衬体表面的红外涂料再次转移传递给工件, 这就是红外辐射涂料技术的原理。也因此, 这一涂料技术的关键就在于对于炉窑衬体表面的吸收率和发射率的提高, 对于吸收率而言, 主要取决于衬体表面涂层对燃料燃烧产生红外辐射的吸收能力, 与此同时产生红外热效应;而发射率是通过衬体表面涂层, 由于红外热效应使得整体温度升高, 进而再次向炉膛内部发射红外辐射的能力。

3 应用实例

选用一台在用工业锅炉作实验测试对象, 型号为DZL4-1.25-A II, 卧式链条炉排蒸汽锅炉。施工前对锅炉进行能效测试, 在空气系数1.65、蒸发量4 089.93kg/h, 蒸汽压力1.20MPa的工况条件下测试, 测出锅炉运行的最高热效率为76%, 排烟温度230℃。根据高辐射涂料的耐高温特性及对金属基面的适应性, 在炉墙炉拱表面和锅炉水冷壁管火侧面进行涂料涂层施工。施工后, 再对锅炉进行能效测试及检查, 涂料在锅炉应用前后的性能对比如下所述。

3.1 技术性分析

施工前, 锅炉的最高热效率为76%, 排烟温度230℃。施工后, 在空气系数1.65、蒸发量4 089.93kg/h, 蒸汽压力1.20MPa的工况条件下测试, 锅炉的热效率为79.68%, 排烟温度为167.7℃。锅炉的热效率提高了3.68%, 排烟温度降低了62℃。锅炉运行一年后停炉检查, 水冷壁壁面无挂焦现象, 水冷壁磨损减薄明显减缓, 涂料层无异常。也就是说, 高温红外涂料在高温工作环境中化学性能稳定, 减缓水冷壁机械磨损及减少炉膛结焦。

3.2 经济性分析

以1t标煤产生7t蒸汽的理论标量来计算, 4t位蒸汽的锅炉热效率提高3.68%后, 该锅炉1h可多生产0.147 2t蒸汽, 也就是说每小时可节约21.03kg标煤。假设该锅炉每天用汽12h, 每年用汽300d。高辐射节能涂料的有效使用期为3a, 那么该锅炉在有效使用期内可节约227.124t标煤, 以500元/t的标煤计算, 即可节约11.3万元。4t位蒸汽锅炉的高辐射节能涂料施工成本约合计2.5万元, 也就是说, 高辐射节能涂料的应用, 可使得用户减少燃料费8.8万人民币。

4 高辐射节能涂料在本区域燃煤锅炉应用的预期效果

本区域在用锅炉1 909台, 其中在用工业锅炉1 875台, 占锅炉的总数量的98.2%。燃煤工业锅炉1 008台, 总的蒸汽额定蒸发量约为4 032t/h。

假设应用高辐射节能涂料技术, 按锅炉年平均使用时间300d计算, 每天用气12h, 每年将省下13.35万t蒸汽, 也就是每年大约节约7.63万t标准煤。

5 结束语

1) 高辐射节能涂料在燃煤锅炉中的应用测试表明, 整体锅炉的热效率增大, 排烟温度明显降低, 锅炉炉膛挂焦问题得到改善, 同时水冷壁机械磨损现象有了减缓。

2) 高辐射节能涂料化学性能稳定, 工业应用后达到经济和节能降耗的双赢。

参考文献

[1]国家质检总局关于2014年全国特种设备安全状况情况的通报[J].中国特种设备安全, 2015, (05) :40-42.

[2]屠平亮, 陈建康, 周建初.高发射率节能涂料及其应用[J].红外与毫米波学报, 1993, (6) :21-22.

节能涂料 篇8

简单来说, 节能减排就是指节约能源和减少环境有害物质的排放, 但就目前来讲, 降低排烟热损失和回收烟气余热技术发展并不是很快, 所以要实现“十二五”规划提出的目标主要从节约能源着手。最近, 与六台大型全自动调漆炉正式运行同步, 江苏省最大的油漆生产和全国重要的墙体涂料生产企业长江涂料有限公司节能减排更新改造项目也正式完成, 可见, 生产设备设施、配方技术的改进升级是促进涂料业节能减排的一大关键点。

涂料行业作为国民经济的重要配套行业, “十一五”期间涂料产量总的增速高于国家GDP的增长, 中国成为世界涂料生产和消费的第一大国。而高增长和高产量所带来的“排废”问题已引起了行业和生产制造企业的关注。近年来, 不少大中型企业从减排、治污两方面着手, 结合企业实际情况, 通过提高自身能效、改进生产工艺、调整产品结构、加强“三废”治理等手段, 使企业实现了节能减排的目标, 在整个石化行业中表现优异。据了解, 在此前召开的全国石油和化工行业节能减排工作会议上, 有泉州市信和涂料有限公司、展辰涂料集团股份有限公司、立邦涂料 (中国) 有限公司、广东嘉宝莉化工集团有限公司、江苏晨光涂料有限公司共5家涂料企业获得“十一五”全国石油和化学行业节能减排先进单位称号。另外还有8位涂料行业人士人获得“十一五”全国石油和化学行业节能减排先进个人。

自国家将节能减排纳入五年发展规划以来, 涂料行业节能减排的热潮也从未褪去, 而真正做到的涂料企业实在少之又少, 不少涂料企业借着名声, 挂羊头卖狗肉, 术投入提高产品质量这些方面下功夫。然而, 要真正做到这些, 不少涂料企业面临着重压, 难以投入实际的行动。习惯于传统生产方式的涂料企业, 要在生产设备、生产技术上做到节能减排的改造更新, 最大的压力便是成本。而节能减排作为人类一项长远而伟大的事业, 不是一蹴而就的, 需要时间的累计, 减排的成效速度远远跟不上涂料企业投入所要得到回报的速度, 这项长期而没有积极回报的事业, 成了涂料行业节能减排之路的拦路虎之一。此外, 没有详细有效的减排方案难以实现真正的节能减排、投入不足等等也为涂料行业的减排带来阻碍。

在节能减排这场全社会的持久战中, 作为节能减排先锋的涂料企业以及强大后盾的政府也发挥着极其重要的作用。企业的生产、技术改造, 加大对企业的监管, 做好企业节能改造的投入后盾, 建立完善的监察机制, 配合企业制定详细的减排战略等等这一系列措施, 都需要涂料企业和政府在一步步的实践中慢慢摸索, 为成功实现节能减排排除阻碍。

■未来十年聚氨酯产业迎来黄金发展期

聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯, 是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称。其原材料可分为异氰酸酯类 (如MDI和TDI) 、多元醇类 (如PO和PTMEG) 和助剂类 (如DMF) 。目前国内聚氨酯的关键原料MDI (二苯基甲烷二异氰酸酯) 、TDI (甲苯二异氰酸酯) 的产能和产量出现过剩的局面, 原料供应充足;此外聚氨酯下游制品将受益于内需市场拉动, 形成一批新的经济增长点。