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岩棉等绝热材料助力迈向碳中和,推动建筑业可持续发展
发布时间:2021-09-26   浏览次数:

我国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现碳中和。“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期,实现这一目标需要各个部门的大力度减排。气候变化相关战略规划的出台势必形成更加严格的、约束性的行业减排目标,而企业,尤其是处于高排放行业价值链中的企业,必将作为应对气候变化的关键行为体承担节能减排工作的重任。

建筑行业在实现温室气体减排目标的过程中发挥着重要作用。据《中国建筑能耗研究报告》统计,中国建筑部门的碳排放量约占全国碳排放总量的20%,如果以建筑全过程来看,以2018年为例,中国建筑全过程碳排放总量为49.3亿吨标准煤,占全国碳排放的51.3%。房地产和建筑行业及相关企业作为碳排放的主要贡献者,需开展全产业链的节能减排行动。建筑业未来不仅本身需要碳排,更需带动上游节能减排,整体价值链实现“碳达峰”、“碳中和”。业内专家认为,对于房地产开发商、投资者或者业主而言,实现碳中和需要采取如下6个步骤:制定定义清晰的目标,同意碳预算并在整个项目过程中遵照预算执行,利用现有材料,减少材料的使用和能源需求,选择对环境影响小的材料和能源,抵消剩余的碳排放。

我国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现碳中和。“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期,实现这一目标需要各个部门的大力度减排。气候变化相关战略规划的出台势必形成更加严格的、约束性的行业减排目标,而企业,尤其是处于高排放行业价值链中的企业,必将作为应对气候变化的关键行为体承担节能减排工作的重任。

在我国,建筑全过程包括建材生产阶段、建筑施工阶段、建筑运行阶段,各阶段CO2排放占CO2总排放的28%、1%、22%。2018年我国建筑全过程CO2排放总量为49.3亿吨,占全国CO2排放的比重为51.3%(此处对全国CO2排放或未考虑工业过程排放,导致各占比略偏大)。其中,建材生产阶段CO2排放27.2亿吨,占全国CO2排放的比重为28.3%;建筑施工阶段CO2排放1亿吨,占比1%;建筑运行阶段CO2排放21.1亿吨,占比21.9%。

一.建筑材料的革新

综合来看实现建筑碳中和节能减排,本质是为建筑工程产品提供更加高效完备的采暖、制冷、通风条件,以使建筑运行实效性得到充分发挥,达到最大限度降低建筑能源消耗的目的,而建筑工程中新材料、新工艺应用就是实现建筑节能减排的直观展现。

(1)具有生态无污染特性的水泥聚苯板材料,目前也应用广泛。其本质是对废弃的聚苯乙烯泡沫塑料进行技术处理,按照混合发泡剂和水泥等材料再加水制成相应保温隔热新型板材,而经由其所形成的建筑保温隔热层,本身保温效能极高,且板体强度和韧性较之传统隔板强度基本相同,但其导热系数也更小,施工成本也更加可控,有效实现废弃材料循环使用以及减碳减排目的。

(2)作为新型节能材料,玻璃棉属性的玻璃纤维也是目前被广泛应用的新型节能材料,它具有较为明显的人工制造特点与无机纤维优势,按照熔融玻璃纤维原理制成的玻璃棉状材料,此材料品质与状态较为完整,整体导热率极低,耐腐蚀特性也较强,在建筑工程中将其做房建保温隔热以及管道施工应用,能够最大限度地提升工程整体节能效果,同时有效降低工程安全隐患。

(3)岩棉作为建筑工程中的新型节能材料,以白云岩以及玄武岩等为原料,经高温熔化以及高速离心处理后制成岩棉纤维,填入适当防尘油及粘结剂等填料后制成,具有较强隔热保温、吸声降噪性能,化学稳定性极佳

二.能源高效运用

新能源在各领域的应用广泛,从新能源汽车到太阳能光伏发电,再到风力发电等,在近些年来越来越多的走进了我们的生活,而在建筑行业中如何做到能源高效应用,如何运用新能源达成碳中和目标则尤为关键。

(1)光伏发电

光伏发电,就是利用电池板将太阳的辐射能力利用光电效应转化为电能为建筑使用。这种技术能量转化简单,本身无需使用燃料,无需冷却水,不会排放包括温室气体在内的任何物质,且运行稳定维护简单,再加上太阳能源取之不尽用之不竭,已成为建筑节能减排技术领域中广泛认可的方法,

2)地源热泵系统

地源热泵系统,是陆地浅层能源通过输入少量的高品位能源(如电能等)实现由低品位热能向高品位热能转移的装置。使用此系统可以节约30~40%的供热制冷空调的运行费用,且1KW的电能可以得到4KW以上的热量或5KW以上冷量。

(3)水源热泵系统

水源热泵系统,是通过输入少量高品位能源,实现低温位热能向高温位转移,是目前最节能的制冷制热技术。此技术在长沙洋湖生态新城、滨江新城和湘江新城都有应用,项目,每年可降低标煤使用量20万吨,减排CO2约52万吨,减排粉尘约14万吨,减排SO2约1.6万吨,减排NOX约0.8万吨。

(4)真空包装节能门窗

真空玻璃是将两片平板玻璃四周密闭起来,将其间隙抽成真空并密封排气孔,两片玻璃之间的间隙为0.3mm,真空玻璃的两片一般至少有一片是低辐射玻璃,这样就将通过真空玻璃的传导、对流和辐射方式散失的热降到最低,其工作原理与玻璃保温瓶的保温隔热原理相同。当建筑的外窗采用真空玻璃产品时,其热工性能提升很多,传热系数低于1.0W/(m2.K),节能效益提升20%以上,是被动式超低能耗建筑、零能耗建筑以及零碳建筑常用技术。

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来源:绝热节能网
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