关键词:可持续发展;精细化工;管理系统
精细化学工业是生产精细化学品工业的通称,简称“精细化工”。精细化学品具有下列特点,即品种多,更新换代快、产量小、大多以间歇方式生产、具有功能性或使用性、产品质量要求高、商品性强、技术密集高、设备投资较小、附加价值率高等。精细化工大体可归纳为医药、农药、合成染料、有机颜料等40多个行业和门类[1]。精细化工行业属于传统工业类别,从这一视角上来看,精细化工行业需要紧随社会经济发展要求,构建出属于其自身的管理系统。精细化工行业可以从人才、技术以及信息的角度出发,构建出较为全面的系统模型,通过这些管理系统的支持,精细化工行业能够为我国创造更多的经济效益。同时,从经济可持续发展的角度上来说,精细化工行业所构建出的管理系统能够有效地契合现阶段的经济发展需求,节约能源并和现阶段的高新技术相互融合,进而有效地提高行业的经济效益。
1以人才管理系统为基础
在可持续发展的需求下,精细化工行业需要以人才管理系统为基础,优化人才培训管理过程,同时需要增强人才的绩效考核,以此提高行业的人才培养质量。
1.1优化人才培训管理
在可持续发展的需求下精细化工行业需要优化其自身人才培训管理系统的建设过程。通过高素质人才的助力创造较高的经济效益。在建设管理系统时,精细化工行业需要从人才培训的角度出发,加大对人才的培训力度。精细化工企业可以优先针对新入职的员工进行培训,帮助他们明确工作职能,同时精细化工企业也需要对企业在职人员定期展开全员培训。精细化工企业可以采用补习、进修、考察的方式有计划地完成培养和训练,以此帮助员工适应新要求下新的工作职能。在进行培训的过程中,精细化工企业应当从组织、工作和个人三个方面度地对员工进行培训需求分析。组织分析主要是确定组织范围内的培训需求,保证培训计划符合组织的整体目标与战略要求。工作分析指员工达到理想的工作绩效所必须掌握的技能和能力。个人分析是将员工现有的水平与预期未来对员工技能的要求进行比照,以此参设两者之间的差距,方便后期精细化工企业制定严格的培训规划来弥补两者的差值。综上所述,在可持续发展的需求下,精细化工行业需要优化人才队伍的培训管理,通过对新员工以及全体员工进行培训管理的方式来提高人才队伍的综合素养。
1.2加强人才绩效考核
在可持续发展的需求下,精细化工行业需要加强人才队伍的绩效考核。人才绩效考核是建立在上文所述的人才培训的基础上,人才培训能够保障精细化工企业的员工掌握相对应的工作知识和技能,而人才绩效考核能够有效提高员工的工作积极性,同时也提高员工的工作能力。现阶段,精细化工企业需要制定严格的人才绩效考核制度,在实际的工作过程中,精细化工企业需要成立人才绩效考核办公室,制定《绩效目标责任书》,规定精细化工企业员工在一段时间内的绩效目标[2]。之后绩效考核办公室的工作人员需要将企业员工的月度评估结果与《绩效目标责任书》中规定的绩效目标进行对比评估,形成考核结果。考核结果的形式为奖励、惩罚、表扬、批评的一种或几种。在这一过程中,考核结果要形成书面材料,由企业的经理部保存作为面谈考核之用,绩效考核结果需由总经理批准执行,经批准的绩效考核结果由人才考核办公室于次日公布。精细化工企业需要积极约谈绩效不达标的工作人员,排查工作人员遇到的困难并给予帮助,同时针对绩效完成度较低的员工,企业也需要及时给予惩罚。面对绩效完成度较好的员工,企业要予以奖励,通过奖金或奖品的方式提高员工的工作积极性。完善的人才绩效考核制度的建立,能够让精细化工企业的员工保持工作激情,并在月度绩效考核中不断提升工作能力。
2以技术管理系统为核心
在可持续发展的需求下,精细化工行业需要建立技术管理系统,以纳米技术、合成技术以及流体技术为核心,构建出一整套完整的技术应用管理体系。
2.1精细化工纳米技术
在目前精细化工行业需要应用纳米技术来构建适合的技术管理系统。对于精细化工行业来说,应用高新技术能够有效地提高行业工作效率。纳米技术是21世纪科技产业的重要内容之一,具有极高的应用前景,因此精细化工行业需要应用好纳米技术,提高行业的工作效率。应用纳米技术需要对开展研究。纳米材料具有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应等特性,这些特性使材料具备优秀的力学性能。在这些化工生产中,纳米材料可以用作纳米聚合物来制造高强度重量比的泡沫材料、透明绝缘材料、高强纤维等[3]。除此之外,在精细化工中纳米材料还可以被用来制作成纳米日用化工,包括纳米色素、纳米感光胶片等,这些纳米材料为人们呈现出五彩缤纷的世界。另外,纳米材料还可当做粘合剂、密封胶涂料、高效助燃剂、贮氢材料以及催化剂等,这些不同的纳米材料涉及不同的纳米技术,精细化工行业已经和纳米技术息息相关。因此精细化工行业可以从多元纳米材料的角度上出发,优化其自身的纳米技术管理过程,以此来形成更为高效的纳米技术应用方案。
2.2精细化工合成技术
在可持续发展需求下,精细化工行业需要对合成技术进行管理,精细化工行业需要有效地应用合成技术来展开日常生产。合成技术的核心是电化学反应,精细化工中的合成技术在电子转移的基础下能够实现生产过程的清洁无污染。合成技术是精细化工技术可持续发展中的重点,它能够推动有机化学生产技术的应用。值得注意的是,精细化工中的合成技术的典型代表就是SPE法,它主要用与隔离精细化工电化学反应的场所,借助电解室有效促进电离子的反应运动,在这一过程中,SPE法可以用来电解反应物。值得注意的是,应用SPE法所展开的精细化工生产往往不会产生副反应,而且这一方法所产生的废弃物可以重复利用,因此从可持续发展的角度上来说,合成技术具有广阔的应用场景。
2.3精细化工流体技术
在可持续发展的需求下,精细化工行业需要加强其自身流体技术的管理。流体技术完全满足精细化工行业可持续发展的需求,这一技术的核心是超临界,因此流体技术也被称作超临界流体技术。在精细化工行业中,流体技术可以被用来完成诸多难以完成的生产活动,同时流体技术可以完成一些正常情况下很难进行的化学反应。目前流体技术在精细化工行业中具有非常广泛的应用,其中包括萃取、有机合成等多个方面。值得注意的是,由于流体技术的超临界性特点既能够提高精细化工行业的生产效率,又可在精细化工行业工作的过程中有效地改变反应的温度、压强,分离出精细化工生产的产物,促使流体技术朝有利的方向发展。因此,在构建精细化工管理系统的过程中,需要加强对流体技术的管理。
3以信息管理系统为媒介
在可持续发展需求下,精细化工行业的管理系统需要以信息管理为媒介,严格意义上来说,合理的信息管理能够保障精细化工行业信息流通的有效性。因此,在实际的工作过程中,精细化工行业可以应用AI技术赋能行业的信息转型,同时,精细化工行业还可以应用SaaS平台来有效地进行信息公示。
3.1AI赋能精细化工信息转型
在可持续发展需求下,精细化工行业可以应用AI技术展开行业的信息化转型。相关的精细化工企业可以研发AI数大脑,据以此来有效地将AI技术融合进企业的数字化转型过程中去。在这一过程中,AI技术可以为精细化工行业提供融合IoT(物联网)、AI技术(人工智能)以及OR为一体的人工智能整体运行方案。精细化工行业可以研发基于人工智能的数据大脑分析平台(MAI)、智能制造管理平台(MES)、物联网数据采集平台(SCADA)、实验室管理系统(LIMS)、双体系设备管理系统(EMS)。其中数据大脑分析平台能够有效地对精细化工行业生产过程中所涉及到的生产数据进行分析,以此来产出更为高效的生产方案。另外,智能制造管理平台可以应用AI技术以及物联网技术来替代人力展开机械化的化工生产过程。物联网数据采集平台能够有效地抓取网络上的精细化工生产数据,帮助工程师进行产品分析。另外实验室管理系统以及双体系设备管理系统可以有针对性地帮助精细化工企业完成产品的研发以及生产过程。这样一来通过全系列智能化AI技术的支持,精细化工行业能够实现其自身的智能化数字信息转型过程。
3.2SaaS平台赋能精细化工信息公示
在可持续发展的要求下,精细化工行业需要鼓励企业应用好对外信息公示平台,以此将企业的生产信息有针对性地公示给群众。在这一过程中,精细化工企业可以应用SaaS平台将其自身的企业信息进行登记。企业的生产经营信息能够为社会大众所熟知,社会大众和企业之间就能够形成监督与被监督的关系。所谓的SaaS指的是软件即服务,通过SaaS平台的支持,精细化工企业可以有效地适应现阶段的市场发展需求,人们也能够在平台上对企业提出发展意见和建议。企业可以有效地吸纳有用意见,完善其自身的生产经营过程。如此一来,通过平台的支持精细化工企业就完成了其自身的信息公示过程。
4结语
在可持续发展需求下,精细化工行业需要建立起相对应的人才管理系统、技术管理系统以及信息管理系统,在三方面管理系统的支持下,精细化工行业能够培养出诸多高素质专业化人才,同时这些不同的管理系统能够帮助精细化工行业产出更多的经济效益。另外在新时代的发展需求下,不同的管理系统能够推动精细化工行业应用好现阶段的高新技术,以此提高动能,相信在未来我国精细化工行业的发展质量能够越来越高。
参考文献:
[1]李盼盼.精细化工中化工技术的应用[J].化工设计通讯,2022,48(01):93-95.
[关键词]新材料产业 技术创新 选择
中图分类号:TH113.22 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)22-0097-01
新材料产业作为一种具有国家发展战略的新兴行业,涉足的范围相对来说主要包括新能源材料、信息材料以及生物医用材料等处于高科技、高技术的新兴材料。新材料产业技术创新方向的选择在本文中主要是对新材料在未来的技术发展过程中,如果出现新技术的生产成本不足以支撑产生的利润,这种不利的技术将会被选择淘汰,这从侧面说明了该产业技术创新的方向是具有很重要的指导意义和战略意义的。
1、创新方向的理论借鉴
技术创新方向理论对于未来的技术创新研究方向起着非常重要的决定要素,而目前世界上最流行的学说之一就是诱导创新理论。该理论通过对认为生产者追求经济最优化进而在进行相对节约的技术下节约成本,而这种因素要求下就决定了技术创新方向将会由各种资源的稀缺来作为导向,而不是通过随机进行的。主要分为要素稀缺性诱导的技术创新和市场需求诱导的技术创新。
1.1 要素稀缺性诱导的技术创新
希克斯将技术创新的本质意义归结为生产成本的降低,也就是说通过较低的生产生本,或者通过降低某种稀缺资源的供给,进而获得更高收益的供给特性。希克斯又将技术创新分为资本节约型、劳动节约型和中性技术创新这三种创新结构基础。希克斯将技术创新的方向更加倾向于对资金成本和劳动成本的改进,进而对该要素的节约将会为企业带来更多的利润并增加国民经济收入。
1.2 市场需求诱导的技术创新
施莫克勒认为技术创新、发明是为了提高经济效益的一种经济活动,在很大的程度上取决于市场上对产品的需求。该理论将技术创新逐渐发展为连续性的、规范性的、企业化的经济行为。
2、我国新材料产业技术创新方向的选择策略
2.1 市场需求变化对创新方向选择的影响
随着我国国民经济收入的不断提高,我国居民对各行各业的设备、生活水平要求不断提高,因此也就导致了我国对各行各业中的新材料需求和要求不断扩大和提升,这种因素导致了我国新材料的快速发展趋势。这种新材料行业主要体现在新能源材料及生物医学材料。
(1)新能源材料领域的技术创新方向
。我国光电功能材料主要注重于对聚合物的有机/无机复合光伏材料及电致发光材料等方面的技术创新方向发展;电池材料方面主要针对太阳能电池动力汽车和锂离子动力电池方面的技术创新方面;储能纳米材料方面主要是针对清洁能源、化学电容器储能材料、无机电致变色材料等用于大容量储能装置创新方向。
(2)生物基材料领域的技术创新方向
生物基材料主要指通过利用可再生物质,通过生物、化学、物理等一系列的方法和手段进而创造出的新型材料。生物基材料对于我国环境及农林生物资源方面有着很大的帮助和影响,进而以是在市场的需求下而进行的技术创新方向的重要选择。
用工业生物技术方面主要是对高分子材料,如PHA、聚氨基酸、生物多糖类等功能材料有了非常明确地需求。而这方面我国科技部在“863”、“973”工程中有了很深入的投入,为我国形成生物基材料循环奠定了基础,为实现生物质资源的高度综合利用从而得到更多的资源效益和环境效益而不断努力。
2.2要求对创新方向选择的影响
(1)军工、航空航天等新材料技术创新方向
我国在军工、航空航天领域下达的力度一直高于对于其他方面的扶持力度,因为军工、航空航天领域对于我国的科技发展及国防事业能力有很大的帮助,甚至可以说新材料技术可能会在未来拯救国家安危。神舟系列方面主要对舱外航天服用橡胶材料、碳纤维和特种玻璃纤维、涂料等方面新材料的应用,对于我国航天事业增添了很大的一笔,这其中凝聚着我国化工新材料技术创新成果贡献。而我国制造的大飞机中对新型复合材料的发展有很大的推进作用,最相关新材料的技术突破与创新有非常积极的作用。
(2)具有重大影响的国际性活动的技术创新方向
随着我国国民经济实力的不断增强,我国也诸多参加了具有很大影响力的奥林匹克运动会、世博会、G20等国际性活动,而这些活动对我国新材料方面的技术创新和发展有很大的影响。这些国际性奥运会会推进我国关于膜材料、防火涂料、特种工程塑料等化工新材料的技术改进和应用,同样这些国际性活动会将我国的新材料技术创新成果展现给全世界。
3、结语
目前而言,新材料的发展已深刻影响国家的经济与文化方面,但是在我国还未将新材料产业有效地应用在产业化、商品化的环节上。纳米材料和纳米技术成为国际性的研究课题,对未来的生物医学、微电子材料、催化剂、电波屏蔽材料、抗菌材料等。目前,新材料的应用正在从局势领域向民用领域方面发展,也逐渐成为产业化的发展方向,笔者坚信新材料在未来将会产业化、商用化在社会上的各种行业领域。
参考文献
[1] 李霞.加快发展新材料产业[N].经济日报,2010(02):01.
[2] 罗贞礼.边缘区域产业生态化发展的策略定位与对策研究-以赣州市为例[J].生态经济,2012(11):128.
在北京西四环红星美凯龙卖场里的兰舍硅藻泥专卖店,记者看到运用兰舍硅藻泥打造的清爽条纹背景墙,纯正的手工肌理配上一副简单的抽象画,让整个空间瞬间充满了艺术气息。店内的导购告诉记者,兰舍具备完善的产品体系,拥有普通硅藻泥、平涂硅藻泥、米洞石硅藻泥等十二大系列,上千个花色品种。在记者感叹产品和花色齐全的同时,更好奇兰舍是如何做到的,直到见到兰舍硅藻泥北京分公司总经理金国辉,记者从他那里找到了兰舍发展神速的秘密。
据了解,兰舍公司2008 年开始涉入硅藻泥领域,依仗原有的市场根基,开拓自己的矿产,建立自己的工厂和研发团队,更具有成型的营销团队,经过短短几年的发展,目前已有经销商300 多家,店面800 多家,已经成为硅藻泥行业中的典范。当记者问及兰舍如何在短短的几年时间内发展壮大的,金国辉给了记者三个
关键词 :创新、研发和行业。
业内首创体验销售
硅藻泥虽然在2003 年从日本引进中国,但直到2008 年才开始进入研发改良阶段。2009 年,兰舍开始生产硅藻泥,这是行业的一块里程碑。优质的产品、科学的定位、大力的推广,正是由于兰舍,硅藻泥才真正形成了一个行业。随着终端消费者对于环保意识的提高,为了能够拥有一个健康的家居环境,人们对内墙涂覆材料要求日益提高。在这样的背景下,作为绝对环保的硅藻泥本应受到市场的热烈欢迎,但当时却反映平平。直到2010 年,兰舍在行业内首创体验式销售,并且“引爆”了硅藻泥的市场销售。
在采访中,金国辉告诉记者,兰舍首先拿长春作为试验田,建立可以让客户直观体验的专卖店,既是专卖店又是展厅,在展厅里把硅藻泥可以做出的中式、欧式、古典、简约等效果都一一呈现,如此一来客户就能更为直观的体验出硅藻泥的效果,在很大程度上提高了消费者的认知。 多单时,初步证明了兰舍体验式销售的成功。后来全国很多城市按照这种模式去做,短短的几年时间里兰舍在全国有了800 多家专卖店,成为了硅藻泥行业的领导品牌。
注重核心动力
据金国辉介绍,兰舍总部每年都会拿出总营业额的5%-10% 作为科研专项经费投入到兰舍的科研工作中,现在兰舍研发出的“兰舍1 号”、“硅藻呼吸砖”以及“平涂系列”等产品都是兰舍研发中心自己研发而出,获得国家专利并且领先硅藻泥行业的高科技产品。尤其是“兰舍1 号”,是兰舍硅藻泥的核心技术和秘密武器。
“普通硅藻泥自身也存在一个缺点,虽然吸附能力强,但在分解有害物质方面,只靠无机物的活性位分解能力有限,饱和后就再难吸附有害气体,这也是硅藻泥行业未能快速大发展的关键。”金国辉说。为了最大限度地发挥硅藻泥净化空气的功能,兰舍硅藻泥运用了中国矿业大学郑水林教授《纳米TiO2/ 硅藻土复合光催化材料制备技术》等科研成果,经过三年攻关,用特殊工艺将多种纳米半导体材料负载到硅藻土上,解决了国内外同行难以解决的纳米材料粘合与团聚难题,将接触式、非接触式两种分解方法相结合,再加入特种极性材料,生产出具有世界领先水平的功能性材料——兰舍1 号。添加“兰舍1 号”的硅藻泥可以有效地将吸附的甲醛、苯等有害气体长时间、全天候地快速分解。
在兰舍硅藻泥中,硅藻土是吸附和捕捉工具,而“兰舍1 号”则对吸附和捕捉到的有害物质进行分解和净化。与现有的室内空气净化方法相比,它具有将空气治理与装修材料结合,无二次污染,不耗能、永久净化和防霉等优点。因其同时能够释放负氧离子和远红外线,兰舍硅藻泥还具有一定保健作用。许多专家认为,硅藻土与兰舍1 号结合是绝配,它是室内空气净化的最佳解决方案。
助推行业发展
谈及公司的发展对行业的影响,金国辉十分肯定的说:“兰舍硅藻泥将来会对整个硅藻泥行业、乃至中国环保事业的发展与进步起到很大程度上的助推作用。”他如此地肯定是有依据的。
关键词:新型材料;节能环保,建筑;应用
中图分类号:O434文献标识码: A
引言
随着我国经济增长,建筑工程相关行业得到了不断的深入发展,建筑能耗占总能耗的近1/3,面对能源消耗量的持续增长,大力推进以新型墙体材料为代表的新型建材的发展上引进先进技术,依托重大工程,加快关键技术装备的引进,强化高新技术研发和新产品推广工作,使科技成果尽快转化为生产力等方面都取得了足够的进展。树立低碳绿色发展理念,在建筑节能标准上,采用新型节能技术在建筑工程中应该具有积极意义。
一、我国新型节能技术的发展现状
我国的新型建材工业基础较差,新型建材在整个建材工业总产值中的比例还不到25%,工艺技术装备和应用水平远远落后于发达国家。在国家建设部等大力支持下,新型建材技术在大力推进以新型墙体材料为代表的新型建材的发展上,已经开始引进先进技术,在科技部、建设部等相关部门的带领和大力支持下,依托重大工程加快关键技术装备的引进,施工技术强化高新技术研发和新产品推广工作,我国新型建材工业在大力推进以新型墙体材料为代表的新型建材的发展上,呈现出不断飞速扩大的态势。引进先进技术,开展广泛的合作,加快关键技术装备的引进,强化高新技术研发和新产品推广工作,使科技成果尽快转化为生产力等方面都取得了足够的进展。
二、新型建材技术在建筑中的重要作用
新型建材高强度、节能、节土、装饰等优良特性。不但可以改善房屋功能,还可以显著减轻建筑物自重,推动了建筑施工技术现代化,大大加快了建房速度。减轻承重结构自身重量。提高材料强度,降低材料容重,高层建筑可以节省出大量的使用面积。采用高强轻质混凝土可以降低承重结构的自身重量。墙体关系建筑物性能和使用寿命的关键因素,新型墙体建筑材料的使用对于房屋结构设计具有重要的意义。新型建筑材料使建筑物具备节能保温的功能,增加建筑使用面积,为节能资源综合利用发挥了积极的作用。
三、高性能混凝土材料
高性能混凝简称 HPC,相对比传统的混凝土材料其工作性优良且强度和耐久度更加符合工程需要,具体表现在早期强度较高、验收强度较高以及弹性模量较高;另外 HPC 的耐久度也高于普通混凝土材料。即便是使用条件较为恶劣,也可以保证内部钢筋不被腐蚀,维持混凝土材料应有的坚固和耐久性;最后则体现在 HPC 的高可泵性以及和易性上,且使用 HPC 筑造的结构更加容易修整。在冬天气温环境较为恶劣的情况下 HPC 能够保证快速凝结且强度增长较快,不会在低温环境下凝结冰冻。而在高温环境下 HPC 也能够保证其塌落度符合建筑要求,对水化热程度也能较好的控制。
(一)轻质混凝土
通过利用凝灰岩以及浮石等天然轻质骨料以及炉渣、煤矸石、煤粉灰陶粒等工业废料和人造轻质骨料制备成密度较小的轻质混凝土虽然在密度上较小,但是抗冻以及保温性能相对于其他材料具有很大的优势。且轻质混凝土的原材料是煤矸石、废弃的工业渣滓以及粉煤灰,成本较低,能够有效降低混凝土制备的成本,同时也能够变废为宝,减少污染,对于厂区以及城市的环保有促进作用,有效减少废料堆积占用空间。
(二)低强混凝土
低强度混凝土在土工建设中被应用于桩基的垫、填以及隔离,也可以用于基础建筑和孔洞的填充,在地下的构造建筑中也经常应用。低强度混凝土主要用于调整一些特殊情况下混凝土的工作度以及相对密度,此外对于弹性模量以及抗压度等性能指标也能进行调整,加入了低强度混凝土的材料可以提高强度避免收缩裂缝的产生。
(三)自密实混凝土
该种混凝土材料无需进行机械振捣,混凝土自身重量即可以完成其密实度的提高。虽然其材料的流动性较强,但是不易出现离析现象。而该种混凝土的排至方式较为特殊:首先该种混凝土中固体体积的 50%为粗骨料;其次砂浆体积中 40%为细骨料;再者,水灰配比在 0.9 至 1.0 之间;最后需要通过流动性实验最终确定材料中的水灰比以及塑化剂量。只有通过上述步骤,才能使材料性能达到最佳。
这种自密实型混凝土由于无需振捣,因此施工振动噪音较小,能够在夜间进行施工,不会扰民;且不会损害施工人员的健康;在耐久度以及质量的均匀度上性能良好;即便浇筑构件体积复杂或者钢筋分布较密的工程也易于操作;劳动量较小施工速度较快。
(二)保温材料
第一,真空隔热板在以往建筑工程项目的建设过程中,所用的保温材料,其厚度相对比较大,易减少层和层之间的距离,出现窗洞不断加深等各种问题,为有效地这些问题,出现了一种新的保温材料,即真空隔热板,该材料自身较薄,同时所排放的CO量也较小,在其外表面裹有相应的纸质与金属外壳,在壳间形成为真空,且填充了纤维!压缩硅酸盐与泡沫塑料等,其中所填充的这种纤维为多孔真空隔热板作为一种高效且新型的材料,其应用前景非常广泛。
第二,复合型硅酸岩保温材料该材料含有硅酸盐!铝以及镁等物质,是一种非金属的矿物基料,通过添加相应的辅助原料与化学添加剂,借助于新技术以及新工艺的应用制造而成纵观我国当前建筑材料市场,这种材料是当前最为理想的一种保温材料,其导热系数相对较低!用料厚度也比较少且热损也比较小,具有无毒特性,不会对设备造成腐蚀,也不会对环境造成污染,属于一种高效保温且轻质性的材料除此之外,相对于其他类型的保温材料而言,该材料还具有无粉尘与无刺激等特点,能够对其进行任意地裁剪,便于施工等。
(三)节能玻璃
目前在我国建筑工程建设过程中,所利用的节能型玻璃材料一般有光化玻璃!中空玻璃!低辐射玻璃!真空玻璃以及泡沫玻璃等其中真空玻璃能够有效防止玻璃间出现热传导,可将气体的传导传热以及对流床热等及时消除,具有较强的隔音效果以及保温隔热效果泡沫玻璃自身具备耐腐蚀!绝热!密度小!阻燃且导热系数小等特点,主要应用于石化!高层建筑或者冷库等项目中,这种类型的玻璃所用原材料主要为废弃玻璃或者含有一定玻璃相的某些物质,通过加入相应的添加剂等,经过粉碎与混合以后所形成的这种混合料,最后在通过退火!发泡以及溶化等方式所形成的一种多孔型的玻璃低辐射玻璃属于镀膜玻璃,其吸热量较高,通过热量的吸收可使玻璃温度得到相应的提高,基于温差梯度,把热量传递至其他位置,以此达到节能的目的。
(四)建筑材料今后的发展
第一,减少对自然资源的损耗,合理开发并利用不同类型的工业性废弃物,达到节约能源的目的,同时还应加强建筑工程项目功能的改善与完善。第二,加工处理当前所有的各种材料,扩展材料应用范围,增强其自身的强度。第三,降低二次污染,减少有害物质的排放,确保材料能够达到自然转换或者降解的目的,且不会影响生态环境的可持续发展。
结束语
常规的土建材料同新型的纳米材料相比在强度以及塑性上要逊色许多,并且纳米材料的电学性能也是普通材料无法比拟的,很多建筑领域中通过使用纳米材料增强了建筑结构的性能。传统的混凝土材料在飞速发展的建筑业中越来越无法满足其高标准的要求,混凝土性能的提高已经成为了必然的趋势,智能混凝土是新时代土工建筑对于材料的要去,也是新兴建筑材料的发展方向。纳米材料的应用给予了混凝土更高的智能性,能够使得新型混凝土材料电阻率线性变化,具有较高的重复性以及灵敏性。新型的复合混凝土材料能够有效适应现代建筑高强度以及高传感性的要求,其发展前景不可估量。
参考文献
[1].新型节能型建筑材料的发展方向[J].现代经济信息,2009(01).
关键词:建筑;环保节能;保温涂料
中图分类号:TU201.5 文献标识码:A
国内外都遍重视保温材料的生产和在建筑中的应用,力求大幅度减少能源的消耗量,从而减少环境污染和温室效应。所以全球建筑保温材料市场正在快速发展。目前,发达国家对建筑节能的重视和采取的一些行之有效措施取得了巨大的成效,使这些国家的建筑能耗大幅度下降。如丹麦1985年比1972年采暖面积增加了30%,但采暖能耗却减少了318万吨标准煤。采暖能耗占全国总能耗的比重也由39%下降为28%,故此,建筑保温材料的研制与应用越来越受到世界各国的普遍重视。积极发展绿色保温材料制品,从原材料准备、产品生产及使用和日后的处理问题都要求最大限度节约资源和减少对环境的危害,新型保温材料正在不断地涌现。
一、弹性墙体隔热保温涂料技术
弹性墙体隔热保温涂料技术是应用复合隔热保温技术,采用逐层渐变、柔性释放应力的原则,以达到保温、抗裂的目的。底涂料层由弹性粘结剂、废聚苯泡沫颗粒、硅酸铝和聚丙烯纤维、填料和助剂等组成,形成具有良好相容性、粘结性的灰白色膏状材料,直接涂抹于墙体,然后在其表面刷涂或喷涂热反射型薄层隔热保温涂料,形成美观、整体性强的复合隔热保温体系。底涂层内大量密闭的微小气囊阻止热对流和热传导,使其具有导热系数低、隔音、憎水隔热保温等特性。表面涂层以防水弹联粘合剂、特殊粒径的真空微珠和颜填料等组成,具有超强的热反射,阻止热对流、热传导、防水和隔热功能,0.33 mm厚表面涂料能反射约90%太阳辐射热。该涂层体系与墙面间具有兼容性、协同性,形成一个复合整体,使用寿命达25 a以上,节能效率超过70%,成本较低。
弹性隔热保温面涂层选用具有高反射(辐射)率、低导热和低蓄热系数的热反射真空玻璃微球,使复配的涂料具有卓越的反射功能、超强的阻隔热对流和热传导的能力,在建筑物内外构筑有效的热屏障,阻断“热桥”,有效保护建筑物内部的温度恒定,达到隔热保温的目的。该复合隔热保温体系隔热保温性能大大优于其他保温材料,节能效率高,成本大幅度降低;另外,该涂料对墙壁粘结力好,防水性能好,使用寿命长,热反射率达80%以上。该涂料既可单独使用,也可与泡沫保温板配合使用,效果良好,可广泛应用于民用和工业建筑、办公楼、仓库、车间厂房、石油和化工罐体、油气储罐等外部的隔热保温。
二、反射型隔热降温涂料
反射型隔热降温涂料的隔热机理是通过涂膜的反射作用将太阳中的可见光和近红外光部分反射到外部空间,使太阳照射到涂膜上的大部分能量反射,而不是被涂膜吸收。涂料隔热性能只与涂膜表面的反射率有关,而与涂膜厚度无关。代表类型是ZS-221防晒隔热涂料和ZS-222热反射隔热涂料,热反射率都可以达到90%以上,隔热降温15℃以上,金属表面可以达到30℃。
ZS-211反射隔热保温涂料能在建筑墙体表面形成由封闭微珠连接在一起的三维网络空心结构,这样的纳米空心陶瓷微珠和微珠之间形成了一个个叠夹的静态空气组,也就是一个个隔热保温单元,涂层导热系数0.04W/m.K,可以有效阻止热量传导,涂层的绝热等级达到R-30.1,热反射率为90%以上,隔热保温抑制效率可达90%左右,可以保持房间内70%以上的热量不流失。ZS-211反射隔热保温涂料涂刷在建筑墙体上,能有效防寒防冷,冷气屏蔽率高,涂刷3毫米以上,隔热保温率达到90%,冬天可以提高室内温度5℃以上。
三、陶瓷微泡隔热保温涂料
二十世纪七十年代初,美国涂料专家利用物质在真空状态下,其分子振动热传导和对流传导两种方式完全消失的特性,采用NASA航天器隔热材料技术,将粒径在6-10um的球形空心陶瓷微泡填悬于惰性乳胶基料(水性)中,得到一种高性能,高品质的绝热材料――陶瓷微泡隔热保温涂料。自此,采用空心微粒作为填料以制备性能优良的保温涂料成为特殊机能涂料研究的热点。
这种特殊机能涂料在建筑构件表面薄薄的涂刷一层,就可有效地增强建筑的隔热保温效果,不仅在采暖季节可使室温提高3-5℃,夏天可使室内降低同样甚至更低的温度。由于这种涂料本身特殊的由极微小的空心陶瓷微泡和与其相适应的环保乳液组成的水性涂料体系,使得该涂料不仅能有效地绝热,而且还有着优良的防水、防潮、防腐蚀、防紫外线老化、耐酸碱、耐盐雾等性能,材料无有害物质成分,其固化物含量高,延展性、附着性好,施工简便,使用寿命长。它与墙体、金属、木制品等基底有较强的附着力,直接在基体表面涂抹0.3mm左右即可达到隔热保温目的。由于涂料的特殊成分和涂层内部结构特点,所以涂层内蓄积的热量很少,形成可高达95%的绝热效果,降低建筑能耗可高达30-60%。
目前,陶瓷微泡隔热保温涂料已经进入中国市场,并且在建筑、桥梁、交通、海上钻井平台,化工储罐,石道等方面已经有了成功地运用。由此可见,建筑隔热涂料的发展已经突破了传统建筑涂料的功能界限,正向着功能复合型以及应用纳米技术方向快速发展。
四、纳米透明隔热涂料
玻璃纳米隔热保温涂料是采用多种金属纳米粉体材料加工制备的一种涂料,其中所采用的纳米材料本身具有特殊的光学性能,即在红外光区、紫外光区有很高的阻隔率,在可见光区有很高的透过率。利用该材料的透明隔热特性,与环保型高性能树脂混合,经过特殊的加工工艺处理,制备出节能环保的隔热保温涂料。在不影响玻璃采光的前提下,夏季达到节能降温效果,冬季达到节能保温效果。产品符合国家建筑材料检测标准。
纳米透明隔热涂料可见光透过率高,红外屏蔽率高,能够有效隔绝太阳热辐射,具有很好的节能效果,可应用于多种领域。应用于建筑物玻璃起到了很好的隔热降温作用,且无反射光污染。涂覆于玻璃上制成纳米透明隔热玻璃,包括单层玻璃、中空玻璃以及夹层玻璃。透明隔热玻璃高透光率特点使其适用于不分地域的高通透性外观设计的建筑,使建筑物透明,且具有很好的隔热效果。涂覆于聚酯薄膜,制成透明隔热贴膜,可应用于建筑窗玻璃。
中国的玻璃年产量约13440000m2,约82%~84%用于建筑装饰,也就是说,约需求11020000m2的隔热玻璃用于建筑装饰中。全国现有建筑玻璃为1490000000m2,若有30%的家庭和公共建筑玻璃采用纳米透明隔热涂料进行隔热处理,则需要50000t纳米透明隔热涂料,其涂料产值将达300亿。
使用方法:首先在玻璃表面涂上去油膏,加少量水后对玻璃进行清洁。喷少量酒精(95%的工业酒精,主要起除尘作用)后用洁净的绒布檫干,并在玻璃周边贴上保护胶带。将隔热涂料主剂与固化剂按固定比例在量桶中搅拌均匀后倒入小槽中。用特制的涂刷器沾取液体后进行施工,也可采用喷涂施工。该涂料为双组分常温固化型,1小时表干,8小时实干。
参考文献
[关键词]:
新材料;应用;发展;节能
中图分类号:O434文献标识码: A
1.引言
近年来,随着全球能源形势的日益紧张,世界各国特别是欧美发达国家对节能技术的研发及应用给予了充分的重视。世界各国在建筑设计和施工、新型建筑材料的开发和应用、建筑节能法规的制定和实施、建筑节能产品的认证和管理等方面做了很多的工作,不但节省了大量的能源,取得了可观的经济效益,同时有效地改善了环境,降低了对大气臭氧层的破坏。在城市化进程快速发展的大背景下新型建筑材料愈发显示出与时俱进的优势,相比传统的建材,大大提高了建筑的速度,实现轻型建筑,减少了建筑物不必要的重荷,充分体现了现代建筑的高科技、低成本理念
2.概述
新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料, 主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料。新型建筑材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种。对于建筑行业来讲,新型建材是个广义的概念,以水泥、玻璃、钢材、木材四大材料为原料的新产品;黏土空心砖、各种加气混凝土制品、各种砌块的新型产品;无机非金属新材料用于建筑的各种制品属新型建材以及采用各种新的原材料制作的各种建筑制品,等均属新型建筑材料的范畴。
3.发展新型建筑材料的意义
我国人口众多,人均占有的资源相对较少,国民经济和社会与资源、生态环境的协调发展显得尤其重要。因此,发展新型节能建筑材料迫在眉睫。而我国原有的传统建筑材料,能耗高,环境污染严重。发展新型建材、推广节能建筑是保护耕地资源的需要。发展新型建材、推广节能建筑是发展循环经济的重要环节,是改造传统建材和建筑的重要前提。发展新型建材,大力开发和推广应用新技术、新品种,带动行业整体素质的提高,是从根本上调整建材行业结构、推动产业升级,改善和提高人民居住条件和生活质量,实施可持续发展战略,促进建材和建筑业现代化的重要措施。当今社会只有可持续的绿色发展才能够更持久,更能创造效益。因此发展新型建筑材料势在必行。
4. 新型建筑材料的种类及发展现状
4.1新型保温隔热材料
我国保温材料工业经过30 多年的努力, 特别是经过近年的高速发展, 不少产品从无到有, 从单一到多样化质量从低到高, 已形成取膨胀珍珠岩、矿物棉、玻璃棉、泡沫塑料、耐火纤维、硅酸钙绝热制品等为主的品种比较齐全的产业, 技术、生产装备水平也有了较大提高有些产品已达到国际先进水平。但由于我国保温材材料工业起步晚, 总体技术和装备水平较低, 在建筑领域的应用技术有待完善, 在很大程度上影响了保温材料的推广应用。
近年来, 保温材料工业重复建设现象严重, 全国各地蜂涌而上, 几年间上百条生产线投产, 而在应用领域的开发上却投入不多, 造成了目前投资效益低, 供过大于求的局面。 所以,加强新型保温隔热材料和其他新型建材制品设计施工应用方面的工作,是发展新型建材工业的当务之急。
4.2防水密封材料
防水材料是建筑业及其它有关行业所需要的重要功能材料,是建筑材料工业的一个重要组成部分。防水材料已摆脱了纸胎油毡一统天下的落后局面,目前拥有包括沥青油毡(含改性沥青油毡)、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和刚性防水材料等五大类产品。[2]1995年新型防水卷材产量4200
万平方米,约占防水卷材产量的5%。我国防水材料基本上形成了品种门类齐全,产品规格、档次配套,工艺装备开发已初具规模的防水材料工业体系,国外有的品种我们基本上都有。
4.3装饰装修材料
建筑装饰装修材料与人民生活水平提高和居住条件改善密切相关,是极具发展潜力的建筑材料品种之一。品种门类繁多,更新换代十分迅速。我国建筑装饰装修材料的发展,虽然起步较晚,但起点较高,1995年我国装饰装修材料年产值约为400亿元。1991—1995年,我国装饰装修材料年递增速度30%左右。1996年主要产品产量为:壁纸、墙布2.1亿平方米,塑料地板3600万平方米,建筑涂料65万吨,塑料管道9万吨,塑料门窗近1000万平方米,化纤地毯450万平方米。目前三星级的宾馆装饰装修基本帮到自己生产,四至五星级宾馆的装饰装修有30%一40%可以做到自给。
5 新型建筑材料的应用
5.1新型密封材料的应用
5.1.1 硅酮密封膏
硅酮密封膏(有机硅密封膏)是以聚硅氧烷为主剂,加入硫化剂、促进剂、填料和颜料等配制而成,目前普通硅酮密封膏基本上采用单组分。硅酮密封膏由于具有优异的耐热、耐寒、耐候性,以及与各种材料良好的粘结性、伸缩性、耐水性和憎水性,已成为高层建筑玻璃幕墙的特征性结构密封胶,是国际上发展最快的密封膏品种之一。我国从20世纪60年代开始研制开发硅酮密封膏,但近几年才形成批量生产能力。
5.1.2 聚氨酯密封膏
聚氨酯密封膏是以聚醚(或聚酯)、多元醇双异氰酸酯预聚体(即含NCO)为主体和含有活泼氢化物的固化剂组成的一种高温固化型弹性密封材料,分双组分和单组分2种,是20世纪80年代后世界上发展迅速的3大密封膏品种之一。由于聚氨酯密封膏比溶剂型和乳液型密封膏性能好得多,同时又在高档密封膏中价格偏底,因此它在我国的发展前景看好。
5.1.3 聚硫密封膏
聚硫密封膏是以由液态聚硫橡胶为主剂,和金属过氧化物(如PbO2、MnO2等)、硫化剂(固化剂)反应,在常温下形成的弹性体[16]。通常的聚硫橡胶为乙基缩甲醛二硫聚合物或亚丙基二硫聚合物,在物理形态上呈液态。由于聚硫橡胶的分子结构中含有S-S键,它耐碱、稀酸、海水、油脂的能力较强;。另外,它的耐候老化、耐臭氧老化性能也很好。因此,聚硫密封膏能较理想地满。
5.2新型建筑节能材料的应用
5.2.1 刚玻璃
。
5.2.2 石膏、岩棉节能材料
石膏具有环保与节能的特性,在国内建筑工程施工中得到了广泛的应用。。石膏、岩棉节能材料在建筑施工中的应用,主要展现出:无毒、可燃性低、导热系数小、容重小、经久耐用等性能优势。
5.2.3 纳米材料
其具有灭菌、杀毒、消除有害气体等性能特点,所以,在建筑工程中应用纳米材料可以改善室内的空气品质,节约供暖供冷设备的能耗,从而有效降低建筑使用中的能量损耗,实现了建筑节能的目标。
5.2.4 工业垃圾、工业废料的再生利用
随着现代工业的不断发展,各种工业垃圾与工业废料的数量逐年增加,造成了严重生态环境污染与破坏问题。但是合理利用工业垃圾与废料的特性,经过特殊的加工流程,可以生产出性能优越的新型建筑节能材料。
6新型建筑材料的发展趋势之展望
新型建材是建材发展的方向,一定要按照建材绿色化的要求,与资源综合利用、保护土地和环境紧密结合起来,优化新型材料产业与资源、环境、社会发展的关系,实现新型材料的可持续发展,促进人与自然的和谐发展。新型体材料的发展应有利于生态平衡、环境保护和节约能源,既要符合国家产业要求,又要能改善建筑物的使用功能,同时坚持综合利废、因地制宜、市场引导的原则,要充分利用本地资源,加快新型材料的发展步伐。
随着城市化进程加快,城市人口密度日趋加大,城市功能日益集中和强化,需要建造高层建筑,以解决众多人口的居住问题和行政、金融、商贸、文化等部门的办公空间,因此要求结构建筑向轻质高强方向发展。另外,建筑材料也有向细微发展的趋势,智能化材料也被人们重视和研发,生态建筑材料也在研究之中。
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