節(jié)能型高分子材料在建筑工程領(lǐng)域的應(yīng)用

劉松

摘要：筑行業(yè)是一種高耗能的產(chǎn)業(yè)，其年平均能耗占全球產(chǎn)業(yè)總能耗的30%～40%。高分子材料具有獨(dú)特的固有性能，與金屬和無機(jī)材料相比，其生產(chǎn)成本較低，而且經(jīng)過改性后無論是在強(qiáng)度還是在功能性上都可以與這兩者相媲美。一些高分子材料具有保溫、防潮、抗菌等優(yōu)良的性能，可以大大改善居民的居住環(huán)境。

關(guān)鍵詞：節(jié)能型高分子材料；建筑工程；應(yīng)用

建筑行業(yè)屬于高能耗產(chǎn)業(yè)，其年平均耗能高達(dá)總耗能的40% 左右。隨著高分子材料的種類的不斷豐富，以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，部分高分子材料已經(jīng)具備和金屬材料不相上下的力學(xué)性能，同時(shí)還具有節(jié)能、保溫等特殊性能。在環(huán)保理念與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的影響下，節(jié)能型高分子材料的應(yīng)用，成為了建筑工程領(lǐng)域進(jìn)一步發(fā)展的重要契機(jī)。

1 節(jié)能型高分子材料簡介

新型節(jié)能型高分子材料主要包括儲能型和節(jié)能型兩大類。其中聚合物太陽能電池是典型的儲能型高分子材料。聚合物太陽能電池的發(fā)現(xiàn)在很大程度上拓寬了太陽能電池器件的類別，與傳統(tǒng)的單晶硅或多晶硅太陽能電池相比，聚合物太陽能電池生產(chǎn)成本低、污染小，尤其是聚合物太陽能電池優(yōu)良的加工性能使其可以制備出柔性、形狀各異的太陽能電池器件，不僅簡化了在建筑工程施工中的過程，而且還可以保證居住環(huán)境的美觀。直到本世紀(jì)初期，經(jīng)過國內(nèi)外研究學(xué)者20多年的潛心研究，以聚對苯乙炔為電子給體，富勒烯為電子受體所組裝的太陽能電池器件的光電轉(zhuǎn)化效率已經(jīng)可以達(dá)到4%～5%。

總而言之，節(jié)能型高分子材料不僅具有質(zhì)量輕、容易加工、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具備光電轉(zhuǎn)化、隔熱保溫以及環(huán)境敏感等特殊的性能，在提高建筑工程質(zhì)量，降低工程成本的同時(shí)，更好地滿足了現(xiàn)代化環(huán)保理念的發(fā)展，在建筑工程行業(yè)具有極為廣闊的應(yīng)用前景。

2 節(jié)能型高分子材料的應(yīng)用現(xiàn)狀

節(jié)能型高分子材料的應(yīng)用，使得建筑物自身具有一定的保暖、保溫效果，這種節(jié)能型建筑極大地降低了建筑物在制冷與供暖等方面的能源消耗。同時(shí)，儲能型高分子材料的應(yīng)用，使得太陽能、風(fēng)能等自然的清潔能源均可以為建筑物供能。相關(guān)資料研究數(shù)據(jù)顯示，我國現(xiàn)階段的建筑面積已經(jīng)超過了520億㎡，而高能耗的建筑面積約為450億㎡，達(dá)到了總建筑面積的九成以上。隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，近年來我國的建筑的新增總面積已經(jīng)達(dá)到了20億㎡左右，但其中節(jié)能型建筑的總面積僅約為4億㎡，而在城鎮(zhèn)建筑中，節(jié)能型建筑所占比例僅為20%。

3節(jié)能型高分子材料再建筑工程領(lǐng)域的具體應(yīng)用

3.1高分子建筑塑料

在建筑建設(shè)的過程中，需要使用到很多塑料，比如下水管道，塑料門窗，以及廁所之間連通的管道，都需要使用到建筑塑料。一般來說，建筑塑料很多都埋在建筑的內(nèi)部，因此，對其質(zhì)量的要求較高，要滿足隔熱、防壓等各項(xiàng)功能，高分子建筑塑料的使用，可以滿足較長的使用年限，對提升建筑結(jié)構(gòu)的可靠性有較重要的作用。

3.2高分子建筑涂料

在當(dāng)代建筑領(lǐng)域的內(nèi)墻涂料中，較常用到以丙烯酸樹脂為基料的乳膠漆，這種涂料在各方面的性能較好，后期較耐磨，而且涂抹的墻面較光滑，質(zhì)感比較好，在建筑領(lǐng)域的使用較強(qiáng)，不過在應(yīng)用的過程中，會釋放出一些對人體有害的有機(jī)揮發(fā)物，而且，經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其透氣性較差，從而其應(yīng)用范圍就比較局限了。當(dāng)代建筑領(lǐng)域中外墻應(yīng)用的涂料以丙烯酸酯乳膠漆、砂壁狀涂料、氟碳涂料、浮雕噴涂漆等為主，這些涂料的性能也較突出，而且不會揮發(fā)出對人體有害的有機(jī)物，所以應(yīng)用較廣泛。隨著人們對建筑的要求，許多建筑的地面也使用涂料，地面涂料也應(yīng)用高分子復(fù)合材料，但是對耐磨性的要求更高，所以在地面使用的涂料主要是如聚氨酯地面涂料、聚醋酸乙烯地面涂料這類，很好的滿足耐磨性、防腐蝕性的要求。

3.3 防水材料

由于雨水與人工用水均會對建筑物產(chǎn)生一定的腐蝕作用，長期以往會導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)損壞，從而降低建筑物使用安全性，進(jìn)而威脅到人們的生命安全以及財(cái)產(chǎn)安全。由此可知，防水性能不僅是建筑工程重要的基礎(chǔ)性能之一，同時(shí)也是建筑物安全的主要影響因素?，F(xiàn)階段，我國建筑工程領(lǐng)域中，應(yīng)用范圍比較廣的建筑防水材料是由焦油聚氨酯和純聚氨酯兩種材料組成的涂料，這種涂料的防水性能比較好，但環(huán)保性能比較差，應(yīng)用過程中會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，不符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略理念。為了更好地體現(xiàn)環(huán)保理念，確?？沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn)，推動建筑行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展，建筑防水材料的環(huán)保性能成為了行業(yè)發(fā)展焦點(diǎn)。而節(jié)能型高分子材料的應(yīng)用，不僅滿足建筑工程的防水要求，符合現(xiàn)代化環(huán)保理念，同時(shí)其自身具有的優(yōu)秀的防滲性與抗壓性，也在一定程度上提高了建筑工程的可靠性與安全性。此外，節(jié)能型高分子防水建筑材料對高溫的承受能力也比較強(qiáng)，能夠進(jìn)一步完善建筑工程性能。節(jié)能型高分子防水材料的應(yīng)用，不僅顯著提高了建筑物的防水性能，為工程質(zhì)量提供了有效保障，同時(shí)，有效地延長了建筑物的使用壽命，且極大地降低了建筑企業(yè)施工成本。目前，節(jié)能型高分子材料的應(yīng)用，已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。

3.4高分子建筑膠黏劑

現(xiàn)階段建筑領(lǐng)域中應(yīng)用的膠黏劑主要包括熱固性樹脂膠黏劑、熱塑性樹脂膠黏劑以及橡膠膠黏劑三種，但具體的形式非常多樣化，例如聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑、環(huán)氧樹脂膠、聚乙醇縮甲醛膠等在建筑領(lǐng)域應(yīng)用特殊材料的情況下均有可能應(yīng)用，這些高分子復(fù)合材料的應(yīng)用對增加建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜}生和美觀眭具有積極的作用，實(shí)踐證明，這些材料的應(yīng)用具有靈活l生強(qiáng)、簡單方便目可靠性突出等優(yōu)勢。

4結(jié)束語

不管是直接節(jié)能型高分子材料，還是功能性節(jié)能或儲能高分子材料，或是間接型高分子材料，它們都是以節(jié)能為目的在建筑工程中被廣泛應(yīng)用，且具有高分子材料的一些優(yōu)異性能。高分子材料不但具有其他傳統(tǒng)材料所沒有的良好性能，而且還有保溫隔熱等一些特殊的功能。我們對高分子材料的研究從來沒有停止過，高分子材料在建筑工程上的應(yīng)用前景肯定更加廣闊。

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（作者單位：浙江寰龍環(huán)境科技有限公司）