碳中和实战:各种保温材料减少碳排放方面的表现大PK

  • 2021-08-06
  • 南阳银通官网
大家都知道,建筑保温是建筑节能的重要技术手段。我国建筑节能的不断升级,也给各种保温材料、保温技术带来了庞大的应用市场。经过几十年的发展,可以说建筑保温为我国的节能减排事业做了很大的贡献!
不论是墙体、屋面还是首层接触土壤的地面,都有必要做保温。在我国的保温行业里,你可以看到很多种材料得到了推广应用,比较常见的例如膨胀聚苯板,岩棉板,聚氨酯、YT保温材料等。
不同的保温材料具有不同的导热系数,其保温隔热效果也有很大的差异。我们站在建筑节能的要求上,对各类保温有一个对比,比如导热系数的对比,比如成本造价的对比。如今,我们进入"双碳目标"时代,降低建筑的碳排放,不单单要考虑建筑运行阶段的节能情,还要考虑在建筑的全生命周期的碳排放,那么保温材料的生产碳排放、运输碳排放都要成为考察的对象。今天分享的这个文章,可能会颠夏你对保温材料的认知,你得仔细学习一下。
以下我们节选自国外的研究报告,对各种保温材料进行全生命周期碳排放的对比。这里的一些保温材料大致的意思先解释一下 
. cork 软木一类的材料 
. woodwool board 木工板 
. flax 亚麻
. glass fibre slab 玻璃棉毡一类 
. rockwool 岩棉
. expanded polystyrene 聚苯板 
. celluar sheet glass 一类多孔平板玻璃 
. foam glass  泡沫玻璃 
. mineral woo 矿棉
. polyurethane expanded 聚氨酯
. polyurethane unfaced表面未处理的聚氨酯
因为不同的保温材料导热系数不一样,达到相同的保温效果下,厚度也会不一样。展示给大家的第一个图片,是达到0.15W/(m2.K)下,不同保温材料的厚度情况。这里假设了一种环境,即除了保温材料不一样,其他的基层构造都一样。
不同保温材料在同等保温传热系数目标下的厚度对比
要说明一下,这些保温材料在国外是比较常用的,但是在国内不一定常见了。
上面的表图,但从厚度角度,肯定是厚度越厚,体积越大。我们下面来对比材料的隐含碳排放。隐含碳是指任何一种产品的生产,都会直接或间接地产生碳排放,为了得到某种产品,而在整个生产链中所排放的二氧化碳。那么,越是那些化工产品,可能经过了很多工艺,引起的隐含碳就越高。越是依靠天然材料就能加工制作的材料,其隐含碳就越少。下面这个就是各种保温材料的隐含碳对比
不同保温材料在相同的外墙保温面积情况下隐含碳对比
这里可以看到,聚氨一类保温材料,高密度岩棉,都是高碳排放的材料,他们的加工过程碳排放确实多。
当然,我们仅仅对比隐含碳排放还不够,有些材料本身具有固碳能力,对降低碳排放是有好处的。
科普一下,固碳,是指增加除大气之外的碳库碳含量的措施。包括物理固碳和生物固碳。物理固碳是将二氧化碳长期储存在开采过的油气井煤层和深海里。生物固碳是将无机碳即大气中的二氧化碳转化为有机碳即碳水化合物,固定在植物体内或土壤中。
常见的固碳方法有两种:光合作用,如各种绿色植物和光合自养微生物(如蓝藻等);化能合成作用,如硝化细菌利用氧化氨合成有机物等。生物固碳提高了生态系的碳吸收和储存能力,减少了二氧化碳在大气中的浓度。
木材是有固碳能力的,一般认为,1kg的木材其固碳是500g的碳。如果我们使用了1kg的木材制品,可以类比从大气中吸收了1.83kg的二氧化碳
(补充说明一下,这个结果是根据碳和二氧化碳的分子量计算的碳原子的原子量为12氧原子的原子量为16。
碳+氧+氧÷碳=( 12 + 16 + 16) ÷ 12= 44 ÷ 12 = 3.67
因此,每储存一公斤碳,就有3.67公斤二氧化碳从大气中排出。)
如果我们用的是天然材料制成的保温材料,它本身的固碳能力核算进来,最后的结果就又不一样了。最后看一下最终的结果:
每平方米外墙下不同保温材料的碳足迹对比
最后的结果还是表明,化学建材保温材料,岩棉、矿棉这类材料的碳排放还是居高的。而软木保温材料却成了最低碳的保温材料。
当然以上的对比,是没有考虑产品的成本的。在现实中,可能天然材料制成的保温材料造价还是贵很多,而聚苯板一类的化工材料在成本方面是有很大的优势的。
以上就是今天的分享,来自国外网站的翻译。国内对保温材料碳排放的研究还很少,大多数节能行业人员估计对固碳、隐含碳等术语还不了解。今天在此抛砖引玉了,欢迎大家对建筑材料碳排放课题多做一些讨论。
最后,欢迎大家选购银通YT保温材料