建筑業(yè)的未來
作為全球最大的能源和原材料用戶之一，建筑業(yè)正面臨著改善其可持續(xù)性的巨大壓力。據(jù)估測(cè)，全球大部分建筑都是低能效的，比如在歐洲約有75%的建筑為低能效，這意味著很大一部分能源被浪費(fèi)掉了。將需要新的材料來最大限度地減少自然資源的使用，實(shí)現(xiàn)碳足跡的減少，并促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)踐。在整個(gè)生命周期中，選擇耐用性所需的最佳材料將越來越重要。預(yù)計(jì)也將轉(zhuǎn)向非現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)，工廠控制的環(huán)境和自動(dòng)化流程可以改善質(zhì)量控制，降低浪費(fèi)，并減少現(xiàn)場(chǎng)工作。
輕質(zhì)拉擠部件可以在工廠里預(yù)先組裝成模塊或完整的結(jié)構(gòu)，以便在現(xiàn)場(chǎng)更快地安裝。輕質(zhì)型材降低了運(yùn)輸和安裝過程中的能源消耗，更長(zhǎng)的使用壽命加上最少的維護(hù)，可以減少整個(gè)生命周期中的碳足跡。拉擠部件，如型材、格柵、橫梁、管材和木板，越來越多地出現(xiàn)在一系列建筑、施工和基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用中。例如，橋面、圍欄、樓梯和扶手、火車平臺(tái)、覆層、電線桿、模塊化建筑概念和窗框。
橋梁
為復(fù)合材料提供巨大增長(zhǎng)潛力的一個(gè)應(yīng)用是橋梁。復(fù)合材料橋梁被設(shè)計(jì)成可提供100年的使用壽命，而且與鋼橋不同，不需要定期重新噴漆以保護(hù)其免受腐蝕。近年來，拉擠玻璃纖維復(fù)合材料已成為人行橋和自行車橋的一個(gè)非常受歡迎的選擇。現(xiàn)在有預(yù)制的 "易裝 "橋面板、預(yù)組裝的橋梁模塊和完整的橋梁 "套件"?？垢g的復(fù)合材料橋是在水邊或海岸邊使用的理想選擇，也是在難以進(jìn)行定期維護(hù)的偏遠(yuǎn)地區(qū)使用的理想選擇。復(fù)合材料橋可以提供與鋼結(jié)構(gòu)相同的性能，但重量可減輕50%或更多。這使得橋梁設(shè)計(jì)更加精簡(jiǎn)，對(duì)支撐結(jié)構(gòu)和地基的要求降低，大大減少了材料和能源的消耗。輕量級(jí)也導(dǎo)致了更容易的物流和簡(jiǎn)化的安裝。拉擠的更容易運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，燃料消耗更少，而且更容易在現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)，通?？梢詼p少勞動(dòng)力需求和起重設(shè)備的能力。
節(jié)能門窗
玻璃纖維復(fù)合材料是優(yōu)質(zhì)窗戶系統(tǒng)的首選材料，其整體性能優(yōu)于木材、PVC和鋁制替代品。拉擠窗框可提供50年以上的使用壽命，維護(hù)要求極低，并限制熱橋，使通過窗框的熱傳遞減少，從而減少隨后的冷凝和發(fā)霉問題。拉擠型材即使在極端炎熱和寒冷的溫度下也能保持尺寸穩(wěn)定和強(qiáng)度，并以與玻璃相似的速度膨脹和收縮，從而降低故障率。拉擠窗系統(tǒng)具有非常低的U值，可以大大節(jié)省能源和成本。
隔熱連接器和結(jié)構(gòu)組件
保溫混凝土夾層板被廣泛用于建造現(xiàn)代建筑外墻。外部的混凝土層通常用鋼棒與內(nèi)部的混凝土層相連，但這有可能形成熱橋，使熱量在建筑物的內(nèi)部和外部之間傳遞。當(dāng)需要高隔熱值時(shí)，鋼連接件被拉擠的復(fù)合棒取代，它可以 "打破 "熱流，提高成品墻的U值。這種易于安裝的復(fù)合連接件具有抗腐蝕性，適用于有支撐的和自支撐的外墻，可以適應(yīng)不同的保溫層厚度，并有利于大尺寸面板的使用。為了防止在連接雨幕覆蓋面和混凝土或磚的保溫和非保溫基材墻時(shí)出現(xiàn)熱橋，復(fù)合緊固件的一端有一個(gè)集成的不銹鋼螺紋桿，以便于與覆蓋板的框架連接。對(duì)于懸臂式陽臺(tái)等應(yīng)用，如果連接處穿過隔熱層會(huì)導(dǎo)致大量的能量損失，則采用結(jié)構(gòu)性隔熱解決方案。這些承重的保溫元件通常結(jié)合了鋼筋和保溫材料，如EPS泡沫。在為最高隔熱性能而設(shè)計(jì)的產(chǎn)品中，復(fù)合拉桿取代了鋼筋。輕質(zhì)、較短的拉桿減少了裝配重量和尺寸，便于安裝。
遮陽系統(tǒng)
通過廣泛的玻璃區(qū)域獲得的太陽熱量會(huì)導(dǎo)致建筑物內(nèi)部過熱，從而需要安裝能源密集型的空調(diào)。建筑物外部的Brise soleil（"遮陽板"）可以控制進(jìn)入建筑物的太陽光和熱量，并能減少能源需求。建筑師們也越來越多地將"日光浴 "作為一種設(shè)計(jì)特征，為商業(yè)、公共和住宅開發(fā)項(xiàng)目創(chuàng)造定制的外墻。各種各樣的設(shè)計(jì)和建筑材料都是可能的。高強(qiáng)度和剛度、易于安裝的輕質(zhì)材料、耐腐蝕和低維護(hù)要求，以及在大溫度范圍內(nèi)的尺寸穩(wěn)定性，使拉擠復(fù)合材料成為傳統(tǒng)建筑材料的一個(gè)有吸引力的替代物。在巴黎Issy Les Moulineaux的Guynemer大樓的外墻改造過程中，安裝了大約750個(gè)拉擠的太陽鏡型材。這些型材包括三種不同的幾何形狀，長(zhǎng)度從0.5米到13米不等，它們被粘合在特別設(shè)計(jì)的鋁件上，以便與外墻連接。
建設(shè)一個(gè)可持續(xù)的未來
由于通過提高能源效率和使用可再生能源來減少運(yùn)營中的碳排放，內(nèi)含碳（在整個(gè)建筑生命周期中與材料和施工過程相關(guān)的碳）的影響將變得更加顯著。越來越多的生命周期評(píng)估（LCA）和生命周期成本計(jì)算（LCC）研究表明，與傳統(tǒng)建筑材料相比，復(fù)合材料在整個(gè)生命周期內(nèi)具有可持續(xù)性和經(jīng)濟(jì)效益，特別是在苛刻的環(huán)境條件下。輕質(zhì)、耐腐蝕的拉擠型材在運(yùn)輸和安裝方面需要較少的能源，在較長(zhǎng)的使用壽命內(nèi)需要較少的維護(hù)資源，并且可以進(jìn)行薄壁設(shè)計(jì)和部件整合，以有效地使用材料。
拉擠市場(chǎng)潛力巨大
據(jù)GlobeNewSwire最新報(bào)告顯示，全球拉擠市場(chǎng)的前景看好，在建筑、風(fēng)能、運(yùn)輸、電氣和電子以及消費(fèi)品領(lǐng)域都有機(jī)會(huì)。到2028年，全球拉擠市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)到59億美元，2022年至2028年的年復(fù)合增長(zhǎng)率為5.2%。該市場(chǎng)的主要增長(zhǎng)動(dòng)力是各終端使用行業(yè)對(duì)輕質(zhì)、抗腐蝕和耐用產(chǎn)品的需求不斷增加，尤其是建筑領(lǐng)域。
此文由中國復(fù)合材料工業(yè)協(xié)會(huì)綜編，文章不用于商業(yè)目的，僅供行業(yè)人士交流，引用請(qǐng)注明出處。
