廣東省茂名市長(zhǎng)宇（珠海）國(guó)際建筑設(shè)計(jì)有限公司茂名第一分公司 525000

摘要：隨著節(jié)能環(huán)保成為全球發(fā)展背景，建筑節(jié)能也成為可持續(xù)發(fā)展的重要主題。文章從節(jié)能建筑涂料傳熱原理、涂料裝飾性、涂料功能性、影響建筑節(jié)能涂料發(fā)展的因素等方面論述了題目。

關(guān)鍵詞：節(jié)能涂料；裝飾性；功能性

在當(dāng)今提倡環(huán)境友好、低碳經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排的大環(huán)境下，隨著人們生活水平的提高，對(duì)建筑涂料提出了更高要求，使其逐漸向環(huán)保性、高裝飾性和功能性的方向發(fā)展，開(kāi)發(fā)高質(zhì)量的建筑涂料已成為當(dāng)前涂料行業(yè)發(fā)展的重要課題。

能源消耗是當(dāng)今世界面臨的重大難題，尤其是20世紀(jì)70年代能源危機(jī)的出現(xiàn)使節(jié)能減排成為世界各行業(yè)急于解決的首要問(wèn)題。如何正確選擇設(shè)計(jì)和改造建筑物，使其能耗降低到最小，滿足國(guó)家《公共建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，符合國(guó)家節(jié)能減排的要求，是建筑業(yè)亟待解決的問(wèn)題。

一、節(jié)能建筑涂料的傳熱學(xué)節(jié)能原理

從傳熱學(xué)的角度來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)熱輻射主要以熱量的形式傳遞給建筑物，并使其表面溫度升高。熱傳遞的方式主要有3 種：熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射。一方面，

涂料向建筑物表面?zhèn)鬟f熱量主要通過(guò)熱傳導(dǎo)方式進(jìn)行，基本上沒(méi)有熱輻射和熱對(duì)流，因此可通過(guò)添加低導(dǎo)熱系數(shù)的顏料并選用低導(dǎo)熱系數(shù)的成膜物質(zhì)來(lái)降低熱傳導(dǎo)，以提高節(jié)能效果。一般將依據(jù)此原理的節(jié)能建筑涂料稱為隔熱涂料或保溫隔熱涂料；另一方面，涂料通過(guò)熱輻射的形式向大氣傳遞熱量，所以添加具有高發(fā)射率的功能填料來(lái)提高涂料向大氣的熱輻射，也可提高節(jié)能效果，通常將依據(jù)此原理的節(jié)能建筑涂料稱為輻射型節(jié)能涂料。此外，近來(lái)新興的相變型節(jié)能建筑涂料主要是利用相變材料以潛熱的形式貯存熱量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能功能。

二、建筑涂料具有裝飾性

許多建筑物使用瓷磚和石材裝飾外墻，但這類材料自身質(zhì)量較重，施工復(fù)雜且易脆裂，因此存在諸多不安全因素，而采用高裝飾性涂料替代瓷磚和石材等裝飾材料不僅可降低成本，更可大大減少建筑物負(fù)荷，消除安全隱患。高裝飾性建筑涂料使建筑物涂膜觀感細(xì)膩、手感平滑、質(zhì)感豐滿，其品種主要包括砂壁狀涂料、復(fù)層涂料、仿花崗巖涂料、水性裂紋涂料、水性多彩涂料等。它們的應(yīng)用情況因其裝飾效果、涂膜理化性能、適用場(chǎng)合和對(duì)環(huán)境與人類健康的影響等不同而異。

1. 砂壁狀涂料

砂壁狀涂料又稱為真石漆、石頭漆等，是以合成樹(shù)脂乳液和彩砂顆粒為主要原料配制而成的高裝飾性建筑涂料，可用于裝飾外墻，其涂膜與天然石材相似，飾面風(fēng)格粗獷、質(zhì)感強(qiáng)、裝飾效果好，使外墻具有優(yōu)異的質(zhì)地和漂亮的形狀。周長(zhǎng)喜等研制出一種粉體外墻真石漆，其基料為可再分散丙烯酸膠粉，加入天然彩砂、灰鈣等填料和保水劑、粉末消泡劑和增稠劑等助劑。該涂料易于貯存，方便運(yùn)輸，且涂膜機(jī)械性能良好。

從安全性和耐久性考慮，仿花崗巖涂料是很好的選擇，其不僅具有裝飾性，還可用于外墻保溫[3]。仿花崗巖涂料是從砂壁狀涂料發(fā)展起來(lái)的一種新型高裝飾性涂料，其色彩斑斕、紋理天成，突破了傳統(tǒng)，能夠直接呈現(xiàn)花崗巖的天然風(fēng)姿，是最能展現(xiàn)花崗巖特色的新一代裝飾涂料。賀佑康等[4]以有機(jī)硅乳液、丙烯酸乳液、顏填料及多種相應(yīng)助劑添加劑等制備成3 種組合物，再與增稠劑復(fù)配，得到一種低碳水性花崗巖涂料。該涂料與傳統(tǒng)真石漆相比，用量省、施工簡(jiǎn)單，裝飾效果更接近于天然石材，且大面積施工沒(méi)有色差。我國(guó)建筑涂料市場(chǎng)有自身的特點(diǎn)，人們更加注重裝飾性，且對(duì)磚石風(fēng)格情有獨(dú)鐘，仿石、仿磚大流行，因此真石漆和仿花崗巖涂料發(fā)展勢(shì)頭良好。

2. 復(fù)層涂料

復(fù)層涂料又叫浮雕涂料、立體花紋涂料，由基層封閉涂料、主層涂料和罩面涂料復(fù)合組成，其對(duì)墻體有良好的保護(hù)作用，粘結(jié)強(qiáng)度高，耐褪色性、耐久性、耐污染性和耐溫性良好，且形狀和顏色多樣。主層涂料的類型根據(jù)基料的不同可分為聚合物水泥類、硅酸鹽類、合成樹(shù)脂乳液類和反應(yīng)固化型合成樹(shù)脂乳液類4 種，其中合成樹(shù)脂乳液因性價(jià)比高，得到了廣泛應(yīng)用，主層涂料通常采用噴涂或輥壓施工。林水東等[5]以純丙乳液為基料，加入分散劑、消泡劑等助

劑，以滑石粉和重質(zhì)碳酸鈣為顏填料制得一種浮雕漆，其游離甲醛含量遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，符合環(huán)保要求，且具有浮雕藝術(shù)感。

3.水性裂紋涂料

表面裂紋形狀出現(xiàn)在許多材料中時(shí)是一種缺陷，但裂紋涂料所展現(xiàn)的裂紋卻具有裝飾效果，可顯示出歐洲家具的精致典雅。裂紋涂料體系包括底漆和面漆，一般底漆干燥時(shí)間有限，不適合大面積應(yīng)用。WILDE[6]先將基材上的底漆干燥，然后刷涂一種裂紋媒介并使其干燥，再刷涂不同顏色的面漆達(dá)到表面裂紋效果，其中裂紋媒介可使面漆破裂暴露出基本顏色，并顯示出良好的裝飾效果。

4.水包水多彩涂料

多彩涂料通過(guò)一次噴涂可同時(shí)呈現(xiàn)多種色彩的花紋，使各種色彩相互交錯(cuò)，被譽(yù)為“無(wú)縫壁紙”。我國(guó)從20 世紀(jì)80年代末開(kāi)始引進(jìn)多彩涂料，并得到快速發(fā)展。水包水型多彩涂料具有豐富典雅的裝飾效果，被用于模仿天然花崗巖或大理石材，且其環(huán)境友好、彈性高、抗裂能力強(qiáng)，是近年來(lái)研究的熱點(diǎn)。

未來(lái)，裝飾性涂料定會(huì)受到越來(lái)越多的關(guān)注，尤其是水性多彩涂料，其環(huán)保性符合社會(huì)發(fā)展的需求。應(yīng)用是發(fā)展的前提，因此水性多彩涂料將會(huì)在應(yīng)用中提高，不斷推出新品種并獲得更多應(yīng)用。

三、建筑涂料功能性

隨著高層建筑的大量出現(xiàn)，以及各地對(duì)玻璃幕墻、瓷磚等在高層建筑外墻上使用的限制，建筑涂料因其優(yōu)異的裝飾性、耐久性等優(yōu)良性能而受到關(guān)注。提高建筑涂料的裝飾性及保護(hù)性一直是人們不懈的追求，因此功能性建筑涂料對(duì)改變?nèi)祟惿瞽h(huán)境和節(jié)約能源有著重要意義，這也促使建筑涂料日益向高裝飾性和功能性方面發(fā)展。

1.隔熱、保溫

近些年由于全球變暖等原因，人們總是希望居住的房子可以冬暖夏涼，建筑物及相關(guān)設(shè)備可以保溫，同時(shí)降低能耗，減少CO2排放量，這就為隔熱保溫涂料的發(fā)展提供了市場(chǎng)。建筑物保溫層主要是為了減少戶內(nèi)外熱量的傳遞，冬季注重保溫性能，傳熱方式主要為熱對(duì)流和熱傳遞，需開(kāi)發(fā)使用保溫涂料；夏季注重隔熱功能，傳熱方式主要是輻射傳熱和熱傳導(dǎo)，需使用隔熱涂料。

2.隔熱

隔熱涂料包括阻隔型、反射型和輻射型。紅外反射隔熱涂料以合成樹(shù)脂乳液為基料，并加入顏料（主要是紅外反射顏料）制成，可用水分散，經(jīng)合適的涂裝工藝達(dá)到隔熱功效，其反射太陽(yáng)能使建筑物隔熱，一般顏料和基料的折射系數(shù)的差值越大，涂層對(duì)太陽(yáng)光的反射就越強(qiáng)。一些測(cè)試表明，反射隔熱涂料夏天能有效降低外墻溫度。ZHAO 等[制備了一種深色的反射保溫外墻涂料，發(fā)現(xiàn)涂料中含金紅石型TiO2時(shí)反射性能較好，當(dāng)涂料中含紅色氧化鐵3. 27%，黑色氧化鐵0. 036%，鉻黃0. 24%時(shí)，涂層呈棕色，反射率達(dá)80. 22%，涂料性能穩(wěn)定，反射隔熱效果好。

3.保溫

發(fā)展節(jié)能建筑涂料符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的主題。在研制節(jié)能保溫涂料時(shí)，既要考慮保溫系統(tǒng)保溫效果，也要考慮保溫系統(tǒng)外表面的隔熱需要。外墻涂膜的保溫性由涂膜導(dǎo)熱系數(shù)和原材料導(dǎo)熱系數(shù)決定，導(dǎo)熱系數(shù)越低，產(chǎn)品的隔熱保溫性能越好。WANG以水為分散劑，丙烯酸乳液為粘結(jié)劑，以海泡石和空心玻璃微珠為主要功能填料制得一種隔熱保溫涂料，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)海泡石含量為8%，空心玻璃微珠含量為6%時(shí)保溫性能良好。CAO以苯丙乳液、醋酸乳液為基料，輔以細(xì)胞珍珠巖、水玻璃、云母粉、聚丙烯纖維等顏埴料和助劑制得一種保溫涂料，該涂料保溫性、耐水性、耐堿性好，且涂膜具有優(yōu)異的延伸性。

4. 防火

近年來(lái)，城市人口迅速增加，建筑物趨于高層化，地下工程、寫字樓等越來(lái)越多，其內(nèi)部裝飾豪華，采用的裝飾材料火災(zāi)隱患不斷增多。為防止火災(zāi)發(fā)生、減少火災(zāi)造成的損失，防火涂料、阻燃材料的應(yīng)用顯得越來(lái)越重要。防火涂料包括膨脹型防火涂料和非膨脹型防火涂料，非膨脹型防火涂料絕熱時(shí)可形成一層隔絕氧氣的釉狀保護(hù)層，但隔熱性能差；膨脹型

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