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　　I 里 堕 墨 堡 节能性建筑涂料 的节能原理及研究现状 Ene r g y s a vi ng pr i nc i pl e a nd c u r r e n t r e s e a r c h s t a t us i n e ne r g y - s a vi ng a r c hi t e c t ur a l c oa t i n gs 刘兴勤 石勤 ( 兰州石化职业技术学院，甘肃 兰州 7 3 0 0 6 0 ) 摘要： 总结了节能性建筑涂料的节能原理及国内外研究现状。节能性建筑涂料在研制过程中， 为了获得较大的隔热保温 效果， 应综合考虑不同的隔热保温机理， 重点研制具有多种功能的复合型节能建筑涂料。 关键词： 建筑涂料； 保温隔热； 复合型 Ab s t r a c t ： Th e c u r r e n t r e s e a r c h s t a t u s a t h o me a n d a b r o a d a n d t h e e n e r g y s a v i n g p r i n c i p l e o f a r c h i t e c tur a l c o a t i n g s f o r t h e r ma l i n s u l a t i o n we r e s u mma r i z e d T o o b t a i n t h e t h e rm a l i n s u l a t i o n a r c h i t e c t u r a l c o a t i n g s wi m e x c e l l e n t t h e r ma l i n s u l a t i o n p e r f o r m a n c e we s h o u l d f o c u s o n r e s e a r c h i n g c o mp o s i t e t h e r m a l i n s u l a t i o n a r c h i t e c t u r a l c o a t i n g s a c c o r d i n g t h e d i ffe r e n t e n e r g y s a v i n g p r i n c i p l e Ke y WOr d s ： a r c h i t e c t u r a l c o ati n g s ； t h e r ma l i n s u l a t i o n ； c o mp o s i t e t y p e 中图分类号： U 4 1 2 3 6 + 6 文献标识码 ： B 文章编号： 1 0 0 3 8 9 6 5 ( 2 0 1 8 ) 0 4 0 0 1 4 0 2 建筑涂料是涂料工业 中的一大门类。随着科技的快 速发展和环保要求的不断提高，功能性建筑涂料受到越来 越 多的关注 。建筑 涂料除 了具有保护和装饰 建筑 物的基本 功能外，还朝着保温隔热、防水防渗、防火阻燃、防霉杀 菌、隔声降噪等功能发展。涂膜质量高、便于施工、节省 能源、节省资源及适应环境的建筑涂料是当今发展的主要 潮流 1 - 2 1 。 节能性建筑涂料是一种保温隔热的功能性涂料，在夏 热冬冷的地区具有较大应用潜力。在当前世界能源紧张的 大背景下，研制节能性建筑涂料具有重要的意义 。 1 节能性建筑涂料的分类及原理 节能性建筑涂料节能的基本原理是保温隔热。热量传 递方式不同，隔热机理和隔热方式也不同，故节能性建筑 涂料分为阻隔型隔热涂料、反射型隔热涂料和辐射型隔热 涂料三种类型 】 。 1 1 阻隔型隔热涂料 阻隔型隔热涂料是通过减小涂料的导热系数，即增加 涂料的导热阻力来进行隔热的。所以，阻隔型隔热涂料具 有密度低，孔隙率高、内部结构疏松等特点。该种涂料的 优点是原材料廉价易得，生产工艺及设备简单 ；缺点是保 温层厚，吸水率高，抗震性能差，使用寿命较短 ，一般需 要增设防水层和保护层。 1 2 反射型 隔热涂料 反射型隔热涂料是利用涂料表面对太阳光 ( 主要是可 见光和红外光 )的反射来进行隔热的，涂料对太阳光的反 射率越高，其隔热性能越好。该种涂料的优点是与基材的 结合力强，涂料所用溶剂环保性能好，而且不需要另设防 水层和保护层；其缺点在于实际使用过程中主要使用的反 射型隔热涂料是溶剂性体系，水性涂料是当前涂料的发展 方 向。 1 3 辐射型隔热涂料 辐射型隔热涂料又称为红外辐射隔热涂料，是利用涂 料在常温或低温条件下，红外辐射能力强的特点进行隔热 的。该种涂 料的优点是可 以主动 降温 ，以热发射的形式辐 1 4 射涂料吸收的热量，从而使室内外传热速率相等 ；其缺点 是原料选取和制造工艺比较复杂。 1 4 复合型隔热涂料 复合型隔热涂料是利用上述三种隔热涂料的优缺点， 扬长避短，综合性能优异的隔热涂料，也是今后节能涂料 的主要发展 方向。 2 节能性建筑涂料的研究现状 国外科技工作者对节能性建筑涂料的研究起步早，研 究也 比较 深入。美国太阳能集 团公司制备 了一种 隔热 效果 良好的涂料，用于建筑物外墙和屋顶，能够使室内的温度 降低 5 5 1 4 5 ；日本研 制了一种陶瓷材料 的节 能性 建筑涂料 ，具 有导热系数小 ，热容低的特点 ，研究发现涂 料粒径对隔热性能具有较大影响 。维纳公司研制的陶瓷 隔热 涂料具 有附着力 强 ，只需涂抹 O 3 mm 便 能达到 良好 的隔热效果 。 我国对节能性建筑涂料的研究起步相对较晚。 近年来， 国内科研工作者对节能性建筑涂料作了大量的研究。张立 德等 研制了一种水性纳米隔热涂料，可用于建筑及工程 领域，隔热效果较好。叶秀芳等 制备了四种水性丙烯酸 酯外墙隔热涂料，通过正交实验设计得到了一种复合型节 能建筑材料，隔热温差可达 8 7。 C，涂膜性能好，具有很 大 的应用潜 能。潘启 昭等 ” 制 备 了纳米 复合 型外墙隔热 涂料 ，导热率 为 0 0 7 2 W(m K)，具有 良好 的保 温隔 热性能。彭红等 制备了反射型外墙隔热涂料，研究结 果表明，在涂料中添加适量的空心玻璃微珠或陶瓷微珠， 有效提高 了涂层 的隔热性能。 3 结语 在能源紧缺的今天，研制节能性建筑涂料是涂料工业 的一个重点方向。节能建筑涂料在研制过程中，为了获得 较 大的隔热保温效果 ，应综合考虑 不同的隔热保温机理 ， 重点研制具有多种功能的复合型节能建筑涂料。 ( 下转第 3 O 页) l 墅 型 堕 墅 材料的 36 。经反复试验，最终施工时根据实际情况 在表 4范围 内优选配合 比。 ( 4)试 验 室 模 拟 现 场 浇 筑 条件，按 养 护 温度 2 0 o C 4 -_2 、9 5 以上相 对 湿度 ，测 试 了该 配合 比混凝 土在免振捣和插捣时的试块强度和按配合比配制的自密实 混凝土自由膨胀率，见表 5 。 表 4 0 5 0自密实混凝土配 合比 ( k g m 。 ) 水 粉 膨 粘 减 水胶 煤 硅 胀 改 水 河砂 碎石 水 砂率 泥 灰 比 灰 剂 料 剂 3 80 50 1 5 3 8 O 1 0 7 0 0 6 80 1 6 O O3 0 4 41 0 1 2O 3 5 5 3 3 0 1 6 79 0 1 0 5 0 1 8 0 0 4 2 0 45 表 5 混凝土强度及 自由膨胀率 免 振捣试件 MP a) 插捣试件 ( MP a) 自由膨 胀率 (x1 0 ) 3d 7 d 28 d 3d 7 d 28 d 3 d 7 d 2 8d 6 0d 9 0 d 4 0 1 41 6 603 4 0 8 432 63 1 3 7 4- 2 5 6 6 8 65 从表5看出，自密实混凝土强度达到设计和规范要求， 2 8天强度超过 5 0 MP a 、 自由膨胀率超过 5x 1 O ，满足 钢管混凝土的相关性能要求，实现了混凝土强度与膨胀率 同步发展 ，既保证 了混凝 土与钢管紧密接触又对钢管施加 了足够大的预应力，提高了拱结构整体受力稳定性。 3 ) 其 它注意 事项 ( 1)自密实混凝土配制强度不低于设计强度。增大 胶凝材料用量，减小水胶比作用，水灰比不宜大于 O ， 4 5 ， 以保证混凝土和易性。 ( 2)为保 证钢管 内混凝土 的密 实性 ，减 小 混凝 土收 缩系数和孔隙率，配合比掺入膨胀剂，其限制膨胀率不低 于 2 5 x 1 0 一。 ( 3)硅灰掺量一般不宜大于 6 ，硅灰混凝土搅拌 时间应比普通混凝土延长 3 0 S 。对抗渗混凝土，内掺硅粉 后，约增加用水量 2 0 ，强度不变。 ( 4)混凝土压注宜选择在气温合适时进行，以免坍 落度 的损失给压注作业造成 困难 ，并防止突然升、降温给 浇筑质量带来不利影响。压注、养护时拱内外温差不宜超 过 51 O 。施工时应备好土工布、水管等，并派专人 测量拱肋表面温度 ，如温度过高时在拱肋表面覆盖土工布 并浇水降温。混凝土终凝后 2 4小时 ，需对混凝土采用 淋水保湿或覆盖保湿养护 1 4天以上。 5 结 语 外掺硅灰、钢纤维混凝土与降低负温施工影响的系列 措施有机配合，互相促进，互为补充。在寒冷气温下隧道 洞口高陡边坡开挖和洞内支护作业中进行了试验探索，隧 道初期支护、边坡支护混凝土喷射作业顺利，与围岩粘附 能力提高，回弹率明显降低 ，表观平顺良好，密实性好， 强度增长较快，达到了及时支护且内实外美效果。 钢管拱自密实混凝土的配制，掺入适量活性材料，优 化了水泥、骨料、粉煤灰、硅灰等用量和粒度组合，拌合 物和易性良好，达到了比振实混凝土更密实的效果。混凝 土配制后通过配套的管理措施，保障了连续压注，防止了 冷接缝的产生，经人工敲击与超声波无损探伤检测，钢管 拱肋、平联板、腹板、斜撑内混凝土密实无空隙，混凝土 强度合格，拱肋轴线和高程符合设计和规范要求，钢管拱 混凝土施工质量优 良，为后期拱上 建筑施 工奠定了 良好基 础 参考文献 1 蒙华铁路股份有限公 司、中铁第四勘察设计院 新建铁路蒙西至华中地区铁路煤运通道三门峡至荆门段 施工图黄柏岭隧道设计图、洛河大桥设计图等 2 0 1 5 2 【 2 】 郑盛娥 掺硅灰的纤维配筋高强喷射混凝土 世 界隧道 ( 原 隧道译丛 ) 成都：铁道部科学研究院西南 分 院 1 9 9 1 、 6 3 穆鹏 硅灰在干喷混凝土中的应用 世界隧道 成都 ：铁道部科 学研 究院西 南分院 ，1 9 9 2 2 4 】 中国土木工程学会标准 自密实混凝土设计与施 工指南 中国建筑工业出版社，2 0 0 5年 5 王国杰、 郑建岚自 密实铜管混凝土的研究与应用 T 混凝土 ，2 0 0 6( 3) 【 6 张春晓、丁庆军、沈贵松 C 7 0自密实钢管混凝 土材料 配制技 术混凝 土，2 0 0 8( 3) ( 上接第1 4页) 参考文献 【 1 】 陆洪彬 ， 陈建华 隔热涂料的隔热机理及其研究进 展 J 材料 导报 ， 2 0 0 5 ， 1 9 ( 4 ) ： 7 1 7 3 2 罗兰，王澍，王健，等 保温隔热建筑涂料的研究 进展 J 化 工新 型材料 ，2 0 1 7( 1 1 )：3 3 3 6 【 3 C o mi t e A， C o z z a E S , T a n n a G D， e t a 1 T h e r ma l b a r r i e r c o a t i n g s b a s e d o n a l u mi n a mi c r o p a r t i c 1 e s J P r o g r e s s i n Or g a n i c Co a t i n g s ，2 0 1 5，7 8： 1 2 4 1 3 2 4 夏正斌，涂伟萍，杨卓如，等 建筑隔热涂料的研 究进展 J 精细化工，2 0 0 1 ，1 8( 1 0)：5 9 9 6 0 2 5 】 向波 环 保 型水 性建 筑保 温 隔热 涂

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