建筑节能的新型保温隔热解决方案
当前，我国能源利用效率低，能源终端利用效率仅为33%，比发达国家低10%。随着城市建设的高速发展，我国的建筑能耗逐年大幅度上升，已达全社会能源消耗量的32%，加上每年房屋建筑材料生产能耗约13%，建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%。为此，国家提出建筑节能的概念，在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中，满足同等需要或达到相同目的的条件下，尽可能降低能耗。
据中国建筑协会统计，我国的能耗及碳排放占比中有22%来自建筑运行阶段，建筑运行能耗高，外墙是重要的能量损失途径，经由外墙的能量损失占比约为23%~34%，想要减少外墙的能量损失，改善墙体的保温性能是重中之重。
今年以来，外墙保温层脱落事故频发，威胁到了居民人身和财产安全。
呼和浩特市一小区刚交房三个月的新房，经过一场风后，外墙保温层脱落。
△图片来源：都市全接触
长春一居民楼外墙保温层在大风中脱落。
△图片来源：视频截图
西宁一小区外墙保温层脱落，砸伤男孩。
△图片来源：腾讯新闻
经了解，外墙保温层脱落的大多数原因是选材不当、保温板质量不合格或施工不规范造成的。要想破解外墙保温层脱落难题，首要前提是选用合格合适的保温材料。
目前外墙保温最常用的保温材料是模塑聚苯板（EPS）和岩棉，二者在外墙保温系统中的市场总占比高达85%（数据来源于《模塑聚苯板（EPS）外墙保温系统防火性能研究》）。
综合各项性能来看，EPS轻质高强，但是阻燃等级不足，如果容量过低，会导致抗拉强度过低，满足不了保温系统自重和抗风压的要求，导致出现保温板中间破损脱落的问题；岩棉具有不燃性，但是自重较大，且吸水率较高，受潮后会影响保温效果，在使用过程中，岩棉保温板因为自身强度太低，也会导致保温系统从保温层发生破坏从而脱落。
除了产品自身的性能问题外，行业对建材也缺乏有效的监管。拿岩棉来说，我国岩棉的标准要求较高，理论上质量达标的岩棉产品应该可以满足抗拉强度、吸水率、耐久性、保温性等方面的要求，但是行业内存在较多无品牌、质量差的岩棉产品，导致岩棉系统安全问题无法得到保障。
在节能提标的影响下，为了达到保温效果，岩棉厚度需要由原来的60-80mm提升至100-130mm，产品重量增大意味着施工难度增大、安全系数降低，增加了安全隐患，所以部分城市选择“以禁代管”，纷纷出台政策禁止使用岩棉类外墙保温系统。然而，由于岩棉属于A级保温材料，很难找到合适的材料来替代它。
其它A级保温材料还包括真空绝热板、气凝胶、发泡水泥板、膨胀珍珠岩等。真空绝热板目前已有应用于建筑保温的案例，但是其造价较高，且易破损；气凝胶价格较高；发泡水泥板和膨胀珍珠岩等产品的耐久性和保温性不满足严寒地区外保温系统的要求，所以上述产品在建筑保温方面的使用受到了诸多限制，这也更加凸显了外墙保温行业选材困难的问题。
如何能合理解决建筑外墙的保温与隔热问题？“墙材革新”是关键。建筑保温材料既要具备轻质高强、阻燃等级高、耐候性好、保温隔热效果好等特点，还需要符合“绿色建筑”的发展理念。
目前，我院针对现有建筑保温材料存在的上述问题，制定多种建筑节能解决方案，可以弥补传统保温材料的缺点，加速建筑节能的实施。
聚丙烯发泡材料（MPP/EPP）具有轻质高强、阻燃、低的导热率，低的水蒸气透过率、高的能量吸收性及压缩性，保温隔热效果好等特点，还具有隔音降噪、防水等特点，可用于外墙保温、屋面保温及地板辐射采暖的隔热层。
△聚丙烯发泡材料外墙保温应用示意图
聚酰亚胺（PI）泡沫具有轻质、耐辐射、吸声降噪、耐高低温、阻燃、隔热等特点，防火等级可达EN45545 R1 HL3，达到建筑材料ASTM E84测试标准A级，适用于防火要求较高的建筑设施。如果替代传统保温材料，减重效果显著，可大幅提高有效载荷，减少能耗；由于其防寒效果显著，也可以用于严寒地区建筑的保温。
△PI材料外墙保温应用示意图
PET泡沫芯材可以减轻墙体重量，提高墙体保温隔热效果，并且具有良好的隔音、阻燃和耐腐蚀性，适用于快速组装房的墙体。
△PET结构芯材在快速组装房墙体保温应用示意图
当今市场广泛使用的外墙保温系统及组成材料需要完善的地方还很多，急需要更成熟的产品来丰富国内市场。为了积极响应国家政策，我院不断改进生产工艺，优化产品性能，严格按照产品质量管理体系的标准研发生产，切实保障了产品的质量，使之能更好地匹配市场应用需求。
