Aplicação de aerogel na economia de energia do edifício

Com a melhoria dos requisitos de economia de energia do edifício e o desenvolvimento da tecnologia moderna, os materiais de isolamento térmico e acústico do edifício também estão se desenvolvendo na direção da proteção ambiental leve, multifuncional e verde. Devido às suas características estruturais, como grande área de superfície específica, alta porosidade e tamanho de partícula pequeno, os materiais de aerogel têm bom desempenho de isolamento térmico, resistência ao fogo e retardamento de chama, e podem efetivamente atender aos requisitos de economia de energia de edifícios modernos. Atualmente, suas formas de aplicação incluem principalmente vidro de aerogel, revestimento de aerogel, cobertor de aerogel, folha de aerogel e coletores solares de telhado, etc., que têm boas perspectivas de desenvolvimento e valor de uso no campo da conservação de energia de edifícios.

01 Aplicação de aerogel em paredes e telhados

Feltro aerogel. O feltro de aerogel é um feltro de isolamento térmico com certa flexibilidade feito pela composição de aerogel SiO2 com material reforçado com fibra na fase de sol e, em seguida, através do gel e processo de secagem. Resolve os problemas de baixa resistência mecânica, fragilidade e rachaduras do aerogel, e sua condutividade térmica é ≤0,022W / m·K. Tem boa hidrofobicidade e permeabilidade aerodinâmica, e pode substituir espuma de poliuretano, feltro de isolamento de amianto, fibras de silicato e outros materiais de isolamento flexíveis tradicionais que não são ecológicos e têm baixo desempenho de isolamento. A fim de promover sua ampla aplicação no campo do envelope de edifícios e isolamento de dutos, os seguintes problemas precisam ser resolvidos: reduzir consideravelmente custos e melhorar a eficiência da produção; melhor resolver o problema do descolamento do pó do aerogel durante o uso para melhorar o desempenho do produto.

Placa de isolamento não combustível composta de aerogel. A placa de isolamento não combustível composta de aerogel é um novo tipo de placa de isolamento não combustível preparada por processamento composto com um processo especial usando um novo tipo de aerogel material de isolamento térmico super, material de gelificação à base de cimento, masterbatch composto inorgânico e poliestireno expansível como as principais matérias-primas. pode substituir materiais tradicionais de isolamento térmico, é um material inovador de isolamento térmico à prova de fogo no campo da conservação de energia de construção, densidade de produto ~ 100kg/m3, grau A2 não combustível, condutividade térmica ≤0.042W/m·K, placa composta de aerogel por volume unitário em comparação com placa de isolamento térmico de lã de rocha, consumo de energia é reduzido em mais de 20%, as emissões de carbono são reduzidas em mais de 40%, a construção é simples, a resistência de ligação é duas vezes maior que os materiais tradicionais de isolamento térmico, e o desempenho de custo abrangente e a qualidade do produto são maiores do que os materiais tradicionais de isolamento térmico e produtos similares no mercado. Ele preenche uma lacuna no mercado doméstico e atende às necessidades da indústria da construção para novos materiais de isolamento térmico, como segurança, proteção ambiental, alta eficiência e economia de energia, e tem amplas perspectivas de mercado. A placa de isolamento não combustível composta de Aerogel é adequada para o sistema de reboco fino e isolamento térmico e sistema integrado de decoração, e pode ser amplamente utilizada em edifícios residenciais, edifícios públicos, plantas industriais, armazenamento frio combinado, armazéns, supermercados de armazém, edifícios de escritórios, renovação de edifícios antigos, atividades de habitação e outros campos.

Painéis de isolamento a vácuo aerogel. O painel de isolamento a vácuo de aerogel é feito de material nanoporoso super isolante (nano-aerogel, fase nano-gás SiO2) como o material do núcleo, adicionado com getter, e envolvido com material de membrana. O papel do material do núcleo é garantir a força da placa de isolamento, o material da membrana é garantir o vácuo dentro dele, e o getter é absorver o gás misturado na embalagem a vácuo e o gás infiltrado durante o uso a longo prazo. A razão pela qual o painel de isolamento a vácuo aerogel tem excelente desempenho de isolamento térmico é que ele usa um material de núcleo de baixa condutividade térmica com base na isolação a vácuo para reduzir a condução de calor sólido e, ao mesmo tempo, usa um dessecante e um getter para absorver o gás no material do núcleo. e vapor de água para reduzir a condução de calor do gás, e materiais de membrana de alto desempenho também podem reduzir a radiação térmica, cumprindo assim os requisitos de preservação de calor de alta eficiência e economia de energia. Comparado com os materiais tradicionais da isolação térmica (placa do EPS, lã de rocha, etc.), sua espessura é somente 1/4~1/6 da espessura dos materiais tradicionais da isolação térmica sob o mesmo coeficiente da transferência térmica.

02 Revestimentos de isolamento térmico de aerogel

Revestimento de isolamento aerogel. O componente principal do revestimento da isolação térmica do aerogel é a emulsão de resina de alto desempenho, com aerogel SiO2 e microesferas de vidro ocos como matérias-primas, água como solvente, material de isolação térmica de alto desempenho sintetizado pelo processo especial, e a condutividade térmica pode ser baixa a 0.035W/m·K, e classe A à prova de fogo, com isolação sadia e função de redução de ruído, o efeito de poupança de energia é óbvio. A construção é conveniente e a adesão é forte. Quando usado em combinação com placas de isolamento tradicionais, a espessura da camada de isolamento pode ser reduzida, o peso pode ser reduzido, o nível de proteção contra incêndio pode ser melhorado e a vida útil pode ser estendida.

03 Revestimentos de Purificação de Ar Aerogel

Devido à grande área de pintura dentro de casa e à grande área de contato com o ar, tem as vantagens inerentes do tratamento do ar. Portanto, tornou-se uma tendência para produzir tintas de parede interiores com a função de remover aldeídos e desodorizar. Na indústria, terra diatomácea é geralmente adicionada à tinta. , zeólita, silicato de cálcio e outros materiais porosos, mas o efeito da remoção do aldeído não é satisfatório, e o preço é caro. O aerogel SiO2 preparado pelo método sol-gel tem uma porosidade de até 99,8% e uma área superficial específica de até 1000m2/g. Combinado com o uso de um catalisador, tem funções duplas de adsorção rápida e degradação catalítica. O revestimento preparado pode efetivamente Purificar o ar interno, antibacteriano e anti-mofo, ter capacidades significativas de adsorção e degradação para poluentes de gás, como formaldeído, benzeno e sulfeto de hidrogênio, e ter excelentes funções anti-bacterianas e anti-mofo, degradação de formaldeído e anti-condensação, fundamentalmente realizar a remoção de aldeídos e desodorização. É adequado para casas, escritórios e lugares públicos, como casas de capa dura high-end, moradias privadas, hospitais, escolas, instituições de cuidados idosos e outros ambientes internos que exigem purificação do ar.

04 Revestimentos Funcionais Aerogel

Revestimento resistente a altas temperaturas aerogel. Os revestimentos resistentes a altas temperaturas de Aerogel têm as características de espessura fina, resistência a altas temperaturas e isolamento térmico. A espessura do filme de revestimento para construção pode ser selecionada de acordo com o ambiente de uso e a faixa de resfriamento a ser alcançada. Tem as vantagens da boa adaptabilidade e da controlabilidade forte. O uso a longo prazo em um ambiente de alta temperatura acima de 200 ° C pode proteger o substrato, e as propriedades físicas e químicas do revestimento ainda podem permanecer relativamente estáveis. Pode ser aplicado a tubos de aquecimento dentro de edifícios e outras peças que exigem proteção de alta temperatura.

Revestimentos retardadores de fogo aerogel. O revestimento retardador de fogo de aerogel é revestido na superfície de substratos inflamáveis, o que pode efetivamente impedir a transferência de calor, reduzir a inflamabilidade de substratos, atrasar ou mesmo impedir a propagação do fogo, melhorando assim o limite de resistência ao fogo de substratos revestidos. O uso deste revestimento pode reduzir consideravelmente os danos das instalações de construção quando encontram fogo. O efeito de prevenção de incêndios é muito melhor do que o de revestimentos à prova de fogo comuns e materiais à prova de fogo. Pode ser aplicado a muitas ocasiões, incluindo a superfície de concreto, blocos e estruturas de aço, para proteger a segurança de edifícios, equipamentos, equipamentos e pessoal.

Isolamento acústico aerogel e revestimento de absorção de som. Aerogel tem um grande número de pequenos poros interconectados, e as ondas sonoras podem estender esses poros profundamente no interior e ter atrito com eles para converter a energia sonora em energia térmica, conseguindo isolamento acústico. Geralmente, é composto com outros materiais de absorção de som para formar um material de absorção de som com efeito de absorção de som mais forte, que pode ser usado em várias ocasiões que exigem isolamento acústico e absorção de som, como residências, shopping centers e hotéis.

Revestimento de adsorção aerogel. SiO2 aerogel tem uma estrutura de rede nanoporosa e uma área de superfície interna enorme, o que faz com que tenha as características estruturais do material de adsorção, e tem uma capacidade super de adsorção para solventes orgânicos e substâncias orgânicas, e seu desempenho de adsorção é melhor do que aquele de adsorventes comuns (carvão ativado), gel de sílica, Al2O3, peneiras moleculares, etc.) são melhores, e pode ser combinado com outros substratos para formar novos materiais de adsorção. O revestimento de adsorção de aerogel é reciclável, verde e econômico, e tem excelente potencial de desenvolvimento. Pode ser amplamente utilizado na purificação do ar, tratamento de esgoto, adsorção de vapor de água, filtração médica, dessalinização de água do mar e outros campos.

05 Aerogel Argamassa e Betão

Adicionar aerogel com baixa condutividade térmica à argamassa tradicional e concreto pode efetivamente melhorar o desempenho do material. Argamassa de isolamento térmico Aerogel é feita de cimento Portland como agente gelificante, adicionando aerogel SiO2 e esferas de vidro. O tamanho das contas de vidro é muito maior do que o das partículas de aerogel, que podem ser preenchidas na matriz da argamassa, e as partículas de aerogel menores preenchem ainda mais as lacunas, de modo que a porosidade seja reduzida tanto quanto possível, e a condutividade térmica da argamassa de isolamento térmico também diminui. O efeito esperado da isolação do edifício pode ser obtido. Aplique argamassa de isolamento térmico na superfície da parede exterior do edifício. Quanto mais espessa a argamassa, maior a diferença de temperatura entre o interior e o exterior. Pode-se ver que a argamassa de isolamento térmico de aerogel pode bloquear o calor e melhorar o isolamento térmico geral e o efeito de economia de energia da estrutura do edifício. Depois de adicionar aerogel ao concreto, o peso e a condutividade térmica do concreto serão significativamente reduzidos, mas também danificarão a resistência mecânica do concreto, por isso o concreto aerogel deve ser evitado em paredes de suporte de carga.

06 Aerogel portas e janelas economizadoras de energia

Porque a estrutura de rede porosa do aerogel tem "efeito de placa de isolamento infinito" na radiação térmica, também tem características de absorção de som e transmissão de luz, de modo que o efeito de isolamento térmico do vidro de aerogel é várias vezes maior do que o do vidro de dupla camada comum. E tem efeito de redução de ruído. Através da condutividade térmica extremamente baixa e espessura do próprio material, o vidro do aerogel pode alcançar um valor U mínimo de 0.5W/m2·K, um desempenho de iluminação de mais de 75%, boa isolação sadia e redução de ruído, e resistência à pressão do vento, que pode reduzir significativamente a auto-explosão quente e fria perigo oculto, sem condensação, excelente prevenção de incêndios e desempenho de absorção de calor, fino, leve, salvar outros materiais, longa vida, e alcançar um equilíbrio entre economia de energia do edifício, conforto e ambiente. Comparado com vidro único, vidro isolante, vidro Low-E, etc., o vidro aerogel tem o desempenho de isolamento térmico mais significativo. Amplamente utilizado em vários projetos de construção de economia de energia.

07 Aerogel Solar Collector Gás

O material de gel pode ser usado no dispositivo de isolamento térmico do aquecedor de água solar, de modo que a eficiência de utilização da energia solar seja efetivamente melhorada, o modelo de utilidade é mais prático e pode atender às necessidades vivas das pessoas. A aplicação de materiais de aerogel nos tanques de armazenamento de água, coletores de calor, tubulações e outras partes do aquecedor de água pode aumentar a eficiência de coleta de calor em pelo menos 1 vezes em comparação com aquecedores de água solares comuns, e a perda de calor pode ser reduzida em menos de 30% em comparação com o passado.

Os materiais aerogel têm excelentes propriedades, tais como isolamento térmico, preservação de calor e peso leve, que atendem aos requisitos de conservação de energia do edifício e a tendência de desenvolvimento de edifícios leves. A investigação e o desenvolvimento de materiais compostos de aerogel devem ser reforçados e os materiais de aerogel devem ser razoavelmente combinados com outros materiais. melhorar eficazmente o desempenho do material. Ao mesmo tempo, é necessário reduzir ainda mais o custo da preparação e uso de aerogel, a fim de ocupar uma participação maior no mercado de construção e efetivamente melhorar os benefícios abrangentes dos materiais de aerogel.