一、節能減排是國家長期堅持的國策
當今世界，綠色低碳經濟已成為全人類的共同奮斗目標，也是我國未來經濟發展的主流。節能減排是實現綠色低碳經濟的重要手段，如何減少能耗已成為 世界各國共同關注和研究的課題。據統計在各國能源消耗中，建筑節能占全社會總能耗的比例最大。我國的建筑能耗占社會總能耗比例為30%左右。據建設部有關 負責人指出，在2000年我國建筑年消耗能耗共計3.76億噸標準煤。目前我國新建建筑和既有建筑中，90%以上屬于高能耗建筑。我國萬元GDP能耗指標 遠高于發達國家水平，單位建筑面積能耗是發達國家的2 ~ 3倍。
為此，我國住房和城鄉建設部對我國建筑節能目標提出了明確要求：2010年全國城鎮達到50%設計標準，四個直轄市和部分省市節能指標達到 65%標準；同時開展城市既有居住和公共建筑節能改造，其中大城市完成改造面積25%，中等城市完成15%，小城市完成10%。到2020年新建建筑東部 地區實現節能75%，中西部地區爭取實現節能65%。并對既有建筑完成節能指標改造。
建筑節能也是我國實現低碳綠色經濟的一項重要舉措。我國是一個負責任國家。在今年元旦前，聯合國環境署在印尼召開了節能減排會議，我國向全球鄭 重承諾，我國將在今后國民經濟發展中積極做好節能減排工作。據有關資料報導，使用一立方米聚氨酯（PU）保溫材料一年，能減少二氧化碳（CO2）排放量 270公升。按一年消耗100萬噸PU保溫材料計算，則一年可減少CO2排放量高達700萬噸。我國建筑用能增加對全國溫室氣體排放，其“影響率”已達到 25% 。
由此可知，建筑節能是我國實現節能減排長期堅持的一項重大國策。由于使用了保溫材料，使建筑物減少了熱量損失，等于減少了燃料消耗。據有關資料 報導，到2030年，建筑節能采用保溫處理后，將使溫室氣體減排達到56億噸。建筑節能指標能否完成不僅關系到國家整體能源的利用和消耗，也將影響我國向 國際社會承諾的低碳減排指標能否如期完成。同時建筑節能對提高國民生活水平也會帶來明顯福祉。因此我國建筑節能指標萬萬不能降。
二、聚氨酯是目前國內外最理想的建筑節能保溫材料
國內外在實行建筑節能各項措施中，采取保溫隔熱材料是防止建筑物能耗損失最經濟、最有效的技術措施，國內外普遍認為聚氨酯材料是目前最理想的建筑節能保溫材料。其保溫效果是聚苯板（EPS和XPS）的1.75倍、巖棉2倍、磚石29倍、木材85倍，混凝土89倍。
在國際上，聚氨酯材料以其優異保溫性能在建筑節能保溫領域有著大量成功且普遍的使用實例。在歐美經濟發達國家，在建筑保溫隔熱材料中有50%比 例采用聚氨酯保溫材料。在北美尤其加拿大等地區，聚氨酯用于建筑保溫的市場份額每年都以5％以上的速度遞增，并且很多是用于木質結構建筑的墻體內保溫。在 歐洲，3升房、0升房都是采用聚氨酯保溫系統，德國從60年代就開始施行外墻外保溫，目前采用的有機保溫材料是B1級的EPS和B2級的聚氨酯，其中B2 級的聚氨酯系統由于不具有火災蔓延風險，可以不用無機材料做防火隔離帶。在亞洲的日本，噴涂聚氨酯用于墻體的保溫材料已占到有機保溫材料市場份額的50％ 以上。
在經濟發達國家如歐美和日本等，幾十年來聚氨酯保溫材料一直被廣泛應用，已成為建筑保溫材料重要組成部份，是改善能源、減少二氧化碳排放的重要 手段。據美國聚氨酯協會調查表明，在美國采用噴涂聚氨酯材料對墻體和屋面進行保溫，使用壽命已超過26年，97.6%工程未出現問題。聚氨酯保溫材料在歐 美建筑市場上依然是主流。
在我國，目前聚氨酯保溫材料的使用率還不到10%。根據國內火災事故案例的統計分析，目前尚未有一起外墻外保溫薄抹灰體系施工完成后的建筑物，發生了重大火災事故?；旧纤械幕馂氖鹿识及l生在施工過程中，由于施工管理混亂、違規作業造成。因此，國家房屋城鄉建設部已明確將聚氨酯保溫材料作為我國未來建筑節能重點推廣新材料。
三、關于對聚氨酯硬泡保溫材料燃燒產物毒性氣體的問題解析
目前國內對PU硬泡產生一種誤解，認為PU硬泡燃燒后必定產生大量毒性氣體，由此提出此種材料不能作為建筑的內保溫和外保溫材料，這種見解帶有 一定的偏面性。事實上，聚氨酯本身是無毒的，與食物接觸的冰箱冰柜的保溫材料都是聚氨酯泡沫，聚氨酯彈性體可以做人造血管和心臟瓣膜，大家所穿的帶有氨綸 的衣服，其中的氨綸也是聚氨酯，其學名叫聚氨酯彈性纖維。
聚氨酯泡沫中含有的主要成分是碳、氫、氧和不到10%的氮。因此在其燃燒氣體中通常能找到的主要成分是二氧化碳、一氧化碳和水，以及低濃度的其 他氧化產物和氰化氫。實驗證明：聚氨酯燃燒過程中產生的有毒氣體并不比我們常見的含N元素的物質多，如羊毛、晴綸，合成木材等。其中這方面的實驗室測試最 常用的是德國標準DIN 53436。該標準可用來進行在相應于各種火場條件的不同溫度和不同風量下的產品特性的比較。用聚氨酯硬泡和軟泡材料制成的相同體積的樣條在此條件下生成 的分解產物與木材燃燒時產生的危害物質強度相當，而比規定的燃燒條件下毛氈和皮革產生的危害物濃度低。另外，PU泡沫燃燒產物毒性氣體的成分不是不可以改 變的，更不是必然的，這主要取決于PU泡沫的結構，以及采取何種阻燃劑和抑煙劑，通過科學的研究方法，完全可以研制成燃燒產物煙密度小，毒性低的PU泡沫 產品。
四、無鹵、少煙、低毒PU保溫難燃材料是當今的發展
?。?）含有結構型阻燃聚醚多元醇阻燃技術在保溫聚氨酯材料中應用
在聚醚多元醇分子結構中引入阻燃基團可達到阻燃效果。此種結構型阻燃聚醚多元醇具有阻燃效果大、組份不遷移、耐久性長與硬泡聚醚多元醇有機組份相容性好以及組合料保溫、工藝、力學等綜合性能優良特點，是聚氨酯保溫節能材料未來阻燃技術發展方向。
?。?）無鹵阻燃技術提高保溫聚氨酯材料防火等級，降低了毒性
目前國內外不少高分子材料采用含鹵素（溴、氯原子）材料作為阻燃劑。此種阻燃劑阻燃效果雖好，但存在燃燒產物煙霧大、毒性大嚴重缺點，因此在不少場合被限制使用。歐盟國家明確規定禁止使用含鹵素阻燃劑的高分子材料。無鹵難燃聚氨酯保溫材料是當今發展方向。
綜上所述，開發無鹵、低煙、防火阻燃高效以及保溫、工藝和力學等綜合性能優良的聚氨酯保溫節能材料，是當今和未來建筑節能保溫材料的重要發展方向。
五、聚氨酯無機復合保溫材料是防火性最強、保溫性能最好的理想材料
聚氨酯建筑外保溫材料最高防火安全性能等級為B1難燃級。國家公安部消防局[2009年]46號文件規定，對于防火安全要求高的場合，要求采用 不燃A級材料。據此要求，目前只有無機材料可達到A級防火要求。但無機材料的保溫導熱系數比聚氨酯等有機保溫材料大得多，即保溫性能較差，根本難以達到國 家規定的建筑節能指標要求。因此，目前國內外都正在開發聚氨酯型無機復合保溫材料。
江蘇綠源新材料有限公司、廣州朗騰聚氨酯有限公司、拜耳公司等企業成功開發了B1級無鹵難燃聚氨酯保溫材料和燃燒等級達到A級的聚氨酯無機復合保溫材料，并實現了工業化生產和應用。
六、結論
?。?）建筑節能是國家長期堅持的基本國策，是我國實現低碳綠色經濟的重要舉措。因此建筑節能保溫效果必定越來越高。
?。?）聚氨酯保溫材料是目前國內外公認最理想的建筑節能保溫材料，是實現國家建筑節能指標必不可少的一種綜合性優良的保溫材料。
?。?）聚氨酯保溫材料完全可以滿足不同使用場合下防火安全性能的指標要求。聚氨酯建筑節能保溫材料防火安全性能可以達到，且必須做到。
?。?）通過對聚氨酯原料配方組分的分子結構和阻燃、抑煙技術調整，可有效研制成燃燒產物的煙密度少、毒性低的聚氨酯硬泡保溫材料。
?。?）聚氨酯無機復合保溫材料，結合了無機材料的不燃性和聚氨酯材料的保溫性二者優點，將是建筑外保溫材料的未來發展方向。（作者為中國塑料加工工業協會聚氨酯制品專業委員會會長 林永飛）
標簽： 保溫材料
