隔热材料在现代建筑中起着至关重要的作用——无论是提供热效率以减少能源需求和降低碳排放,还是减少噪音传输以提供声学舒适度。每栋建筑对地板、屋顶、天花板和墙壁所需的绝缘类型都有不同的要求。为了满足这些多样化的需求,Kingspan开发了一系列适合未来建筑环境的整体隔热解决方案。
从降低隐含碳产品到生物基材料,减少环境影响是一个越来越重要的领域。同时,提高现有建筑热效率的迫切需求往往要求隔热技术能够在不需要过多厚度的情况下与现有结构兼容。对于外墙系统来说,防火性能与热导率同样重要,而对于作为内部装饰的一部分的声学面板来说,美观与吸声效果同样重要。
本文探讨了像 Kingspan 这样全方位隔热制造商所能提供的一些创新解决方案,以满足市场不同方面的需求。
为什么要使用低隐含碳解决方案?
建筑行业占全球温室气体(GHG)排放量的39%——其中28%来自建筑运营,而其余11%则来自建筑材料和施工。随着建筑热效率越来越高,隐含碳的影响也越来越大,因此必须解决这个问题。
根据英国绿色建筑理事会(UKGBC)的说法,,隐含碳是指为生产建筑资产而产生的总温室气体(GHG)排放量,包括从原材料的提取和加工,通过制造、运输、施工、使用、维护,最终到处置或回收的整个生命周期。这个概念提供了一个全面的视角,涵盖了所有生命周期阶段的环境影响。
通过能效改造、转向可再生能源采购以及现场可再生能源安装等措施,建筑运营相关的能源使用可以随着时间的推移而减少。然而,一旦建筑物建成,建筑材料的前期碳排放是不可改变的。这就是为什么 Kingspan 投入大量资金研究如何在保持或提高关键产品性能的同时,减少其隐含碳。
QuadCore LEC:降低隔热板的隐含碳
QuadCore LEC(低隐含碳)隔热面板适用于墙壁、屋顶和冷库应用,专门开发以帮助减少其所用建筑的碳足迹。例如,根据 EN15804-A2 标准的生命周期评估数据(LCA),这种隔热板技术在产品阶段(A1-A3模块)的隐含碳减少了21%(100毫米厚度的 QuadCore AWP LEC 系列),与标准 QuadCore AWP 产品相比。当生命周期评估扩展到包括A-C模块(产品阶段、施工过程阶段、使用阶段和生命周期结束阶段)时,总体减少了15%,使指定者和最终用户能够减少其最终项目的隐含碳。
QuadCore已经是在热效率方面表现最出色的隔热技术之一(拥有25年热性能保证),可以在建筑物的运营寿命中实现更高的能源和碳节省。Kingspan还推出了一系列低隐含碳钢产品,含有75%的再生成分,与现有等效产品相比,在A-C模块中的隐含碳减少了多达63%。
Kingspan 隔热板可持续发展部门主管 Lizzie Young 强调来自LETI的研究,该研究表明建筑物的隐含碳约有16%在其外墙上。使用QuadCore LEC屋顶和墙板以及LEC钢材用于结构钢构件,可以在建筑总碳排放量上实现显著减少,并支持持续的运营碳效率。
生物基隔热材料:探索减少碳足迹的材料
为了满足对生物基隔热材料越来越浓厚的兴趣,Kingspan 将 HemKor 引入了其产品组合。这些基于麻类作物的产品具有≥80%的生物基含量;HemKor 填料宣称生物基含量为100%。麻类作物是一种快速生长的循环作物,适合储存CO₂,通过光合作用,每收获一公顷麻类作物可吸收和储存9至13吨的CO₂。
HemKor Jute Blend 系列包含黄麻,这是另一种生物基材料,还包括作为粘合剂的回收PET和确保所需防火性能的苏打。所有产品均根据NEN认证方案NCS 16785:2016进行第三方验证,证明其生物基含量。
HemKor 适用于木质和钢框架墙壁、倾斜屋顶和隔断墙,是一个灵活的产品系列,非常适合围绕如电缆导管和管道等穿透物和物体进行安装。
建筑项目中降低隐含碳的声学解决方案
不仅是隔热材料在降低隐含碳方面受到关注,Troldtekt 声学面板由水泥粘合木棉制成。水泥提供了强度、耐久性并改善了防火性能,但也占了产品碳足迹的重要部分。基于 FUTURECEM 水泥的新版本相比于基于灰色或白色水泥的 Troldekt,在产品生命周期内的体现碳减少了26%到38%。通过使用煅烧粘土和石灰石填料替代标准水泥中碳排放量高的烧结熟料成分,实现了减排。
基于 FUTURECEM 的 Troldekt 解决方案可用于各种应用,可选择涂漆或未涂漆的表面处理,提供美观的表面处理,具有吸声效果并具有大幅降低的碳排放量。这可以在丹麦 Viborg 的 Mandrup Arkitekt | Ingenioyr 新办公室中看到。该项目引入了自然灰色(FUTURECEM)的 Troldtekt 曲线设计,在高天花板的会议室中设置了两个大框架部分(3.0 x 4.8米和3.6 x 3.6米),并在天花板和墙面上使用了灰色涂漆的 Troldtekt 线条设计。
这些产品不仅适用于商业空间,而且还可以为私人住宅提供时尚的声学解决方案,例如60年代中期别墅翻新。原来的木制天花板被涂黑色 FUTURECEM 的 Troldtekt v-line 取代,反映了建筑与自然环境的融合,同时解决了声学问题。
挑战性空间的隔热解决方案
随着我们向可再生能源转型,供暖和制冷的碳排放仍然是一个需要解决的重要领域,而解决这个问题最简单的方法之一就是确保建筑围护结构具有尽可能高的热效率。在空间有限的高密度城市地区建造建筑或提高现有建筑的能源效率可能会遇到挑战。Kingspan提供了两种非常不同的隔热解决方案来应对这些问题。
用于外墙系统的双重性能
AlphaCore Pad代表了隔热的新维度。这种刚性隔热板内部具有亲水性微孔二氧化硅核心,缝制在玻璃纤维织物中。该产品提供了低至0.020 W/m.K的导热系数,具有A2-s1,d0的欧洲等级评定,为幕墙系统和结构天花板(檐槽)提供了一种超薄而有效的解决方案。这种独特的性能组合使其适用于各种类型、高度、结构和位置的建筑,无论是新建还是翻新。
真空隔热板
真空隔热板(VIPs)提供的隔热性能明显高于其他常用隔热材料。OPTIM-R E是一种专为倒置屋顶系统开发的新一代封装VIP,适用于绿色屋顶,具有环境效益。
OPTIM-R E板 是具有微孔核心的刚性真空绝缘面板,这些核心被抽真空、封装并密封在薄的气密封套中,然后封装在涂层中以增加其坚固性并在现场更容易处理。与常用平屋顶绝缘相比,它们可以实现低至0.008 W/mK的导热系数(而其他材料为0.022 W/mK)。导热系数越低,产品的绝缘性能越好。真空绝缘板配有刚性挤压聚苯乙烯绝缘填充板,可以切割以适应复杂区域,如天窗或通风口。
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