中国粉体网讯 随着建筑总量的持续攀升，我国建筑能耗呈逐年上升趋势。根据《中国建筑能耗与碳排放研究报告（2021）》数据显示，2019年全国建筑运行阶段碳排放总量为21.3亿吨二氧化碳，占全国碳排放的比重为21.6%，建筑领域节能减碳形势十分严峻。
建筑围护结构是影响室内热环境质量和建筑节能的主要因素之一，其中外墙和屋面保温隔热技术已相对成熟，但由于建筑外窗绝热性能差，其带来的能耗损失达到整个建筑外围护结构能耗总量的50%左右。因此减少外窗的热量损失是提高建筑能效的关键，加快推进建筑外窗及幕墙的节能改造是建筑节能工作的重中之重。
据住房和城乡建设部科技与产业化发展中心研究认为，从可操作性、经济性、节能率等因素综合考虑，在尽可能不改变建筑外观的前提下，充分利用自然条件，采用最便利的技术手段和最低的成本投入，保证获得适宜的室内热环境并得到最大的节能降耗效果，玻璃贴膜是既有公共建筑外窗节能改造的优先选择。
建筑外窗玻璃贴膜集保温、隔热、节能、施工简便、安全及装饰性强等特点于一体，体现了建材绿色化发展的特征，可广泛运用于建筑外窗以及高层或超高层玻璃幕墙中。目前市场上使用较为普遍的有金属隔热膜和纳米陶瓷膜，和金属隔热膜相比较，纳米陶瓷节能膜更具优势，操作简单、投入少、节能率高、使用寿命长。
图源：圣博威
据中国粉体网了解，纳米陶瓷节能膜是采用创新的纳米粉体制备技术，将功能性金属氧化物制备成38nm粒径以下的粉体，再采用超分散技术制备成高效高浓度却稳定的液相分散体，并以湿法造粒的工艺将纳米功能性金属氧化物制备成PET功能母料，混合PET切片经双向拉伸均匀地分布到PET薄膜上形成隔热膜基材，再通过双面涂布制备成成品。
据测算，在建筑外窗上粘贴纳米陶瓷节能膜的节能率可达金属隔热膜等普通内贴膜的2.28倍。纳米陶瓷节能膜具有多种金属材料所特有的光学性能，高透明、高隔热、高隔紫外线，可以阻隔99-100%的紫外线，95-98%的红外线，可见光透过率由15%至85%不等，且不氧化、不褪色、高耐候。具体技术优势如下：
（1）节能降耗效果显著。以上海地区为例，外窗未贴膜的公共建筑每年制冷能耗约为40-50kW·h/m²，制暖能耗约为30-40度电每平米；粘贴纳米陶瓷节能膜后每年制冷能耗约为25-35度电每平米，制暖能耗约为22-32度电每平米。贴膜改造后制冷能耗可降低30%-40%，制暖能耗可降低15%-25%。
（2）使用寿命大幅提高。相较于普通金属膜15-20%的年衰减率，纳米陶瓷节能膜20年衰减率低于1%，寿命是普通金属膜的4倍，使用期限超过20年。纳米陶瓷节能膜使用寿命提高的原因是采用了基膜纳米改性技术、氟涂层技术以及高性能粘合技术，使其可外贴于建筑外窗并应对复杂多变的室外气候及环境变化，确保贴膜长时间在室外状态下不龟裂、不黄变、不水解，表面涂层采用的纳米陶瓷涂料，耐酸碱、抗紫外辐射、不粉化、防风沙刮擦。
（3）保障健康安全。建筑钢化玻璃的自爆率大约在3‰左右，纳米陶瓷节能膜的抗拉伸强度好，外贴后可以有效防止玻璃自爆带来的危害，可大幅度提高玻璃使用过程中的安全性，有效防止次生灾害发生带来的伤害及经济损失。同时，纳米陶瓷节能膜的可见光反射率远低于普通金属膜，不易形成光污染，可有效降低建筑物周边的热岛效应，其优异的紫外线阻隔性能，也可增强居住环境舒适度。
（4）降低经济成本。以夏热冬冷地区为例，根据既有建筑节能改造的相关经验来看，相较于整窗拆换，在既有建筑外窗及玻璃幕墙上粘贴相应的建筑隔热节能安全膜已成为主要的节能改造途径。此外，对于每年需做高空清洁作业的玻璃幕墙来说，纳米陶瓷节能膜自身具备的荷叶效应，也可大幅降低玻璃清洁成本。
据测算，通过对既有建筑外窗和玻璃幕墙进行贴膜，预计每年每平米可实现空调能耗降低 15 度电、约合减少碳排放 8.655 千克。目前，我国具备改造价值的公共建筑面积约75 亿平方米，按全部采用贴膜节能改造估算，平均每年空调能耗降低 1125 亿度电，减碳量可达 0.649 亿吨二氧化碳。
2022 年 4 月，由住房和城乡建设部科技与产业化发展中心会同南京圣博威科技集团有限公司等有关单位，启动编制了中国工程建设标准化协会标准《建筑玻璃纳米陶瓷膜》《绿色建材评价 建筑玻璃纳米陶瓷膜》两项标准，尤其是《绿色建材评价标准》将为推进绿色建材评价认证及生产应用、促进绿色建材行业低碳发展起到积极作用。
图源：圣博威
资料来源：
陈伟、徐良等：纳米陶瓷节能膜在建筑外窗节能改造中的应用前景研究——绿色建材低碳产品与技术案例
（中国粉体网编辑整理/平安）
注：图片非商业用途，存在侵权告知删除！
