2018年度陕西省科学技术奖公示信息

一、项目名称

建筑墙体保温材料服役性能提升技术及支撑产品产业化

二、项目简介

研究成果涉及现有建筑外墙节能系统保温材料安全性评价、使用性能评估、服役性能提升、多功能整合等专业技术领域。通过成果推广与产业化，着力解决主要外墙保温材料各种重大隐患，提升整体服役性能，全力推动保温材料向绿色、环保、节能方向发展。

主要技术内容包括：

（1）系统研究了外墙保温材料品种对系统构造、防火安全性能、长期服役性能等影响，结合外墙保温材料应用过程中急需解决的关键性技术问题，提出了改进思路和提升方案。

（2）发明了一种有机保温板防火阻燃界面剂，通过合理选择技术路线，完成了配方筛选及优化工作，明确了有机保温板防火阻燃界面剂所应具备的技术指标和参数要求。研发了有机保温板自动涂覆防火阻燃界面剂生产线。涂覆防火阻燃界面剂有机保温一体化板在陕西省多项建筑节能工程、既有建筑节能改造工程中得以大面积推广应用。主持编制了陕西省工程建设标准《西安市公共建筑节能改造技术规范》DBJ61/T 69-2012和《西安市居住建筑节能改造技术规范》DBJ61/T 71-2012，明确了既有建筑节能改造项目使用有机保温板时应涂敷防火阻燃界面剂的技术措施。

（3）系统研究了岩棉板在碱度、时间、温度耦合作用下劣化规律，明确了开发岩棉板板面改性材料的理论依据，提出了提升服役期限的技术措施。研发了一种岩棉板专用隔离改性材料。通过涂敷后显著提高了岩棉板在外墙外保温系统的抗侵蚀性、防水性能、力学性能、施工性能及环保性能。开展了隔离改性材料与岩棉板高效复合的工艺研发工作。通过设备单体开发和系统集成，建成了表面改性复合岩棉板生产线。编制了陕西省工程建设标准《岩棉板外墙外保温系统应用技术规范》DBJ61/T 75-2013。

（4）发明了一种双壳微纳胶囊温湿调节剂的新制备方法，深入研究了新型相变储湿复合材料的热湿耦合传递机理。经与石膏复合研发了新型石膏基相变调温储湿抹灰材料，用于外墙室内抹灰作业。该抹灰材料与现有外墙外保温系统用保温材料提升方案结合，构成新型建筑外墙节能系统。

三、客观评价

（1）本项目发明的有机保温板防火阻燃界面剂，可显著阻隔或延迟有机保温材料燃烧，并且与系统其它构造层具有良好粘结力和相容性。所研制的防火阻燃界面剂进行了项目验收，验收意见为：对解决当今有机类保温材料施工过程中火灾隐患，提供了一条切实可行的技术途径。涂敷所研发防火阻燃界面剂后的EPS板具有良好的防火阻燃性能，提高了氧指数，延长了燃烧时间、减少了损毁面积，为消防营救和人员逃生赢得反应时间。所开发的EPS防火阻燃界面剂技术性能指标达到国内领先水平。

陕西省工程建设标准《西安市既有居住建筑节能改造技术规范》、《西安市既有公共建筑节能改造技术规范》审查会中，规范对既有建筑节能改造项目使用有机保温材料时，应涂敷防火阻燃界面剂的要求，得到专家认可。

（2）根据岩棉纤维玻璃体结构的基本特点，制定了岩棉界面改性材料配方设计的技术路线。将其与岩棉板进行有效复合后，解决了困扰施工的污染问题，有利于实现绿色施工。该项目验收主要结论为：探索出改善岩棉保温板界面性能的技术途径，研制出一种岩棉保温板专用界面改性材料，明显改善其使用性能，为制定岩棉保温板外墙外保温应用技术规范提供了技术依据，课题研究具有重要的现实意义。课题组研发的岩棉保温板界面改性材料达到国内领先水平。项目组编制了陕西省工程建设标准《岩棉保温板薄抹灰外墙外保温系统应用技术规程》。该规范专家审查意见为：为提高系统的耐久性，岩棉板外保温系统在国内首次采用界面隔离改性材料对岩棉板进行保护处理。规范编制达到国内先进水平。

（3）石膏基双壳微纳米相变调湿抹灰材料的研制工作在国家自然科学基金面上项目支持下完成。通过在相变调温材料基础上复合调湿单元，赋予材料兼备调温调湿功能。在此基础上，相继开展了新型相变调温调湿材料的热湿传递机理研究，提出了涉及建筑节能要求的相关技术指标。本项目已完成国家自然科学基金委员会结题。

四、主要知识产权目录

五、推广应用情况

项目组重点关注了支撑产品研发及推广应用工作，完成了工装设备设计与集成。经研发环节配方设计，生产环节工艺参数优化，施工环节工法研究，形成了完整的新产品研、用推广模式。多项研究成果及衍生产品得到规模化应用。以下就主要应用情况予以说明。

（1）2011年9月，有机保温材料防火阻燃界面剂研制成功后，在“西安市既有建筑节能改造工程—兴庆路甲字3号院（老干所）”项目中首次试点应用。项目进行过程中，受到了省、市住建部门的高度关注，其实际使用效果得到社会各界的充分肯定，各大新闻媒体也给予了重点报道。该产品推广应用初期，防火阻燃界面剂施工方式主要为现场涂刷，存在生产效率低、环境污染大和质量不稳定的问题。为保证防火阻燃界面剂应用效果，以陕西合力保温材料制品有限责任公司为主体研制了自动化涂覆工装设备。经过7年的应用推广，防火阻燃界面剂在聚苯板、挤塑板、酚醛发泡板和聚氨酯发泡板上均有应用，防火阻燃效果明显。应用的主要既有建筑节能改造项目包括：兴庆路甲字3号（西安市老干所）（2011年）；西安市岩棉涂料厂家属院（2012年）；核524东区家属院（2013年）；核21社区；正和置业家属区（2014年）；西安文理学院（2015年）等。

（2）2012年7月，灞桥小学项目率先使用立丝复合岩棉板，随后与陕西煤化集团澄合矿务局签订12万m²岩棉板保温项目，并得以实施。2013年11月10日，所编制的陕西省工程建设标准《岩棉板外墙外保温薄抹灰系统应用技术规范》DBJ61/T 75-2013颁布实施，项目组在省内各大设计院所、建筑公司、监理公司、建设单位和协会等进行了大量的规范宣贯工作。根据标准文本发放数据推算，接受宣贯人数达到1万余人。在之后4年中，项目实施单位连续实现满产满销。

六、主要完成人情况

七、完成人合作关系说明

1.完成人长安大学李晓光团队与西安建筑科技大学尚建丽联合申报相关科研项目。

2.完成人长安大学李晓光团队与陕西科技控股集团有限责任公司周吉峰和尹美娟合作推广所编制的产品技术规范，为在建筑节能分项设计中履行规范重要条款做出了贡献。

3.完成人长安大学李晓光团队与陕西合力保温材料制品有限公司的谢诚、张敏联合研制项目支撑产品，并进行产业化攻关，共同编制了相关技术规范等。

八、主要完成单位排序及贡献

九、完成单位合作关系说明

长安大学与西安建筑科技大学合作，为进一步提高建筑外墙整体节能水平，解决相变储湿室内抹灰砂浆所用配套材料问题，进行了科研课题合作研究工作。

长安大学与陕西科技控股集团有限责任公司合作，在建筑节能分项设计过程中大力推广本项目研究成果，取得了良好的应用效果。

长安大学与陕西合力保温材料制品有限公司长期合作，双方共同完成本项目多项支撑产品研发及相关规范编制工作，为本项目成果产业化及顺利推广起到了关键作用。