從材料生產(chǎn)開始節(jié)能減排

    在我國目前的市場上，用于建筑墻體的保溫材料普遍采用的是聚苯板、聚氨酯、聚苯顆粒砂漿等有機化工材料，這些材料在生產(chǎn)過程中，均大量消耗石油化工原料，如擠塑板的生產(chǎn)要消耗石油原料乙烯，尤其是這些保溫材料易燃、易脫落。

    劉教授指出，應當通過材料、技術(shù)、生產(chǎn)工藝等方面從材料的生產(chǎn)開始就努力實現(xiàn)節(jié)能減排。在研究中，劉教授發(fā)現(xiàn)火山巖爆發(fā)后噴落到地上，巖漿就會成為輕質(zhì)浮石材料，以這種材料制造的保溫板在生產(chǎn)運輸中并不存在有毒物和污染物的排放，對環(huán)境也就不會造成任何不良影響。在此基礎(chǔ)上研制的LXC保溫板以廢品粉煤灰、石英砂、碳酸鈣、滑石粉為主料，以發(fā)泡劑、水泥為輔料，從生產(chǎn)環(huán)節(jié)就力求節(jié)能，在“生產(chǎn)時率先降耗”。

    利用太陽能生產(chǎn)節(jié)能建材

    太陽能是取之不盡、用之不竭的，但是對太陽能的儲存和控制仍是新能源利用的一大難題，而相變蓄熱原理的研究將實現(xiàn)建筑材料對太陽能的掌控。劉教授說：“相變蓄熱是自然界中的物質(zhì)在一定條件下，由一種狀態(tài)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)的現(xiàn)象?！毕嘧冃顭岵牧习滋煳仗柲?，并通過由固相轉(zhuǎn)為液相，把熱能儲存起來，到了夜間，當外界溫度降低時，這些材料又由液相變?yōu)楣滔鄟磲尫艧崃?，從而達到給墻體保溫的目的。而且，當相變蓄熱材料蓄熱達到飽合溫度時，就不再吸收貯存熱量，這使得其對建筑內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)。

    LXC保溫板根據(jù)相變蓄熱的原理研制，能夠根據(jù)太陽能的多寡，改變自身形態(tài)吸收或釋放熱量，從而將建筑內(nèi)的溫度恒定保持在25℃左右，達到冬暖夏涼的效果，這種效果相當于取代普遍使用的空調(diào)，經(jīng)劉教授測算，LXC保溫板在滿足建筑節(jié)能50%的基礎(chǔ)上，再節(jié)能30%，也就是滿足在當?shù)?980-1981年住宅通用設(shè)計能耗水平基礎(chǔ)上節(jié)能65%的國家要求，而在實際實驗操作中，這種浮石巖材料的節(jié)能比例甚至已超過65%。

    亟需制定行業(yè)標準

    早在1982年，美國能源太陽公司就發(fā)起了對相變技術(shù)的研究。1999年，德國巴斯夫公司利用相變原理提出了三升房（即每年每平米使用面積消耗的采暖耗油量不超過3升）的概念，率先實現(xiàn)了蓄熱、相變、節(jié)能的功效，我國遼寧、上海等地曾引進過此種技術(shù)。劉教授認為，我國完全有能力自主研制相變蓄熱技術(shù)并將之利用在建筑節(jié)能上。劉教授領(lǐng)導研制的LXC保溫板，在耐高溫、保持室溫恒定等方面甚至要優(yōu)于巴斯夫的三升房。

    但劉教授也指出，我國建筑保溫材料現(xiàn)在亟需制定行業(yè)標準。自2005年以來，劉教授就一直參與有關(guān)部門關(guān)于“相變蓄熱復合材料”行業(yè)標準的確立工作，這種標準一旦出臺，將大大促進我國相變建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展和推廣。