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绿色新技术:用高科技气凝胶材料为房屋隔热(图)

CNET科技资讯网2月4日国际报道 气凝胶是一种用于太空任务的高科技材料。它如何为我们的建筑隔热服务呢?

阿斯彭气凝胶公司(Aspen Aerogels)是一家制造工业用隔热材料的公司,这家企业已经开始销售充气气凝胶垫,公司负责人表示,这种气凝胶垫能够让现有的建筑更节能。在英国和美国部分地区,阿斯彭气凝胶公司已经安装了这种材料,包括去年在美国罗德岛的建筑项目。

气凝胶由抽取了液态物质的凝胶制成,其中有90%以上的物质为空气。气凝胶具有的纳米多孔结构使得热量很难穿透其中。这样一来,气凝胶是一种很好的轻质隔热材料。

出于成本考虑,气凝胶制造商们过去主要将这种材料的发展重点放在高端工业应用项目上,比如隔热油与天然气管道应用,甚至火星飞船上。

不过现在,众多气凝胶公司开始提供超薄气凝胶垫,它可以替代传统的玻璃纤维,泡沫材料以及纤维隔热材料。阿斯彭气凝胶公司方面表示,气凝胶的前期成本仍然比较高,但这种材料的成本已经降到一个民用可以承担的价格点,尤其适合用于砖石或拱形墙的建造。

阿斯彭气凝胶北美公司营建主管Chris Blair说:“我们在2008年开设了第二家生产厂,因此,我们有能力,有成本优势进军传统的建筑隔热市场。”

阿斯彭气凝胶表示,和玻璃纤维或泡沫隔热材料相比,Spaceloft气凝胶隔热垫每英寸的隔热值要高出2到4倍。这种材料的兼容性也很好,水蒸汽可以轻易通过,另外,这种气凝胶垫的防火性能也不错,即放一盏煤气灯在下方,这种垫子也不会起火燃烧。

Cabot建材公司已经开发出了纳米气凝胶建筑材料。另外一家公司,ThermaBlok去年在太阳能家居竞赛中,在一栋演示房屋的建造中使用了气凝胶隔热层,节能效果非常明显。

应用尚不广泛

这是否意味着你应该考虑在你的墙壁,地板或者阁楼上使用气凝胶垫呢?还没必要。气凝胶隔热材料的前期成本还比较高,因此,它最适合应用在那些没有木质框架开窗孔的墙壁上。

罗德岛房屋机构在翻新一栋上个世纪40年代修建的,没有隔热层的砖块建筑时使用了Spaceloft气凝胶垫,这栋建筑有5层,共50套户型。建筑承包商将气凝胶垫钉入墙体内部,上面用螺丝与建筑板固定,然后是一层石膏与油漆。Blair表示,这样做的好处是它不会太破坏原来的房屋结构,并可增加1英寸不到的内墙空间。阿斯彭气凝胶公司表示,其投资回收期刚好在5年,也就是减税期到期的时间。

此外,承包商已经将气凝胶材料应用于超级隔热房,这种房子可以完全阻止外部的热量流入。对那些木质框架的房屋,也可以使用细条状的气凝胶材料(热桥,thermal bridging)。

未来几年,阿斯彭气凝胶项目的成本将逐渐下降,不过,下降的幅度不会剧烈。不过,随着房屋修建条例的收紧,气凝胶材料可以适用于更多场合,Blair说:“很明显,房屋翻新只是气凝胶的初步应用,随着我们深入应用,我们将在更多建筑当中使用这种材料。”

绿色新技术:用高科技气凝胶材料为房屋隔热(图)

图一:主要由空气填充而成,气凝胶现在开始出现在建筑隔热上

绿色新技术:用高科技气凝胶材料为房屋隔热(图)

图二:去年在罗德岛的房屋项目,在一面砖墙上安装气凝胶隔热垫

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