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对环保涂料的持续追求

随着气候持续变化、人口继续增长以及自然资源不断减少,工业产业出现了全球性的转变,愈发重视环保设计和可持续商业实践。然而,环保设计与其说是追随流行趋势,不如说是尊重有限的自然资源。建筑涂料行业也不例外,具体体现在建筑和施工法规不断改进,同时采用更高的环保标准。

随着气候持续变化、人口继续增长以及自然资源不断减少,工业产业出现了全球性的转变,愈发重视环保设计和可持续商业实践。然而,环保设计与其说是追随流行趋势,不如说是尊重有限的自然资源。建筑涂料行业也不例外,具体体现在建筑和施工法规不断改进,同时采用更高的环保标准。

 

制造商努力开发高性能涂料,以减少对环境的负面影响。为此,涂料研发人员研发出创新制造工艺,以保护空气和水质量,同时减少不必要的自然资源消耗。威士伯注重环保,杜绝使用有害物质,引入可再生材料和可回收材料,并以经济有效的方式减少 VOC 排放、能耗和废弃物。

 

历史回顾

随着行业开始转变,众多组织带头推动制造商、承包商、建筑师和建筑业主将可持续发展纳入其建设议题之中。威士伯与众多设立标准和评级系统的组织积极合作,以指导业内企业走上可持续发展的道路。为打造以生态为中心的未来方案,公司不仅遵守法规要求,还参与技术委员会,并与绿色运动领域的先锋组织合作,包括美国测试与材料协会 (ASTM) 国际组织、Cool Roof Rating Council (CRRC)、能源与环境设计先锋 (LEED) 和能源之星。

 

2003 年 2 月,为响应 LEED 和能源之星等组织的发展,欧盟推出了首个有害物质限制指令 (RoHS)。该法规限制在全球产品中使用重金属,如铅、镉和六价铬。2013 年,LEED 推出了第 4 版监管计划,提高了建筑施工和运营的透明度和问责制。LEED v4 为建筑产品材料和实践的公开设立了新的标准,以确保未来环保型建筑的质量。今天,Living Building Challenge 已经成为整个行业最先进的认证计划之一,是可持续建筑实践和产品要求的最高标准。

 

为了满足这些组织不断发展的材料资源认证要求并保持排名靠前,涂料制造商将保持可持续发展和创新视为头等大事。世界各地的涂料制造商坚持不懈,努力推出优质涂料,以消除对环境的不利影响,使整个行业朝着更加可持续的方向发展。 

 

分析涂料和应用过程

一直以来,涂料工业都会使用挥发性有机化合物 (VOCs),因为它们有助于涂料的应用。这种化合物是常见油漆味中的一个组成部分,是形成地面臭氧和城市烟雾的一种物质,而地面臭氧和城市烟雾则会影响人体健康。在真正了解 VOC 的影响之后,涂料制造商开始重点研发配方,以减少对溶剂的使用。威士伯通过在其配方中使用较高百分比的固体来实现这一点,进而减少涂料挥发物质进入到大气中。

 

接下来是改进涂料工艺。威士伯甚至对墙板和屋顶板金属的卷材涂料的喷涂方式也做出了改进,有效提高了其环保性能。卷材涂料(即油漆在工厂车间被涂覆到金属材料上)技术具有出众的节能效果。当卷材涂覆金属镶板时,在涂覆期间释放的 VOC 气体会返回到体系中,通过使用热氧化器(也称为热焚烧炉),成为固化过程的燃料。

 

射线防护

当强射的太阳线照射建筑物的屋顶和外墙时,吸收的红外光被转换成热量,进而使内部温度升高。在城市扩张的进程中,太阳热能、烟雾、沥青和植被缺乏共同形成了广为人知的“热岛效应”。这种效应会大大增加建筑业主的空调和电费支出。

 

 

为了帮助减轻热岛效应,制造商开始使用太阳热反射颜料,在吸收等量可见光的情况下,有效反射红外线。通过加入这些颜料,制造商生产的太阳热反射涂料的温度比非反射涂料要低得多。太阳热反射涂料不仅有助于降低能源成本,同时还不影响涂料的耐久性、性能及美观性,此外还可提供一系列颜色选择,而这些颜色以前会吸收大量的红外光。

 

具有较高反射率的屋顶表面温度也相对更低,从而有助于降低周围的空气温度,节省空调电费。威士伯预计,对于其太阳热反射涂料,每 1,000 平方英尺的屋顶空间,平均每年可节省 20 到 30 美元的成本,如果全国都使用这种冷屋顶,则可以节省高达 10 亿美元。

 

绿色未来是什么样子?

全球涂料制造商不断寻求新的创新,以推动整个行业走向更环保的未来。威士伯认为,生物可再生材料和可回收材料是落实环保口号的关键要素。

 

例如,威士伯率先推出了适用于衬料的生物可再生材料和适合室内卷材应用的生物可再生聚酯树脂体系。公司使用可回收的生物可再生材料,例如植物油,这种油能有效代替化石燃料。威士伯在初榨植物油和可回收或废油方面拥有多项专利。其产品包含由高达 30% 的生物可再生产品组成的树脂体系,能生产可持续的成品,并且在固化过程中不会损耗生物可再生材料。大型金属板卷材主要用于为衬料而开发的涂料,可制成各种类型的预涂结构产品。这些材料不仅环保、可持续,而且在涂覆材料方面也不需要很大的开支。

 

能源效率最大化的案例

节能是开发商在修建肯塔基州勇敢儿童中心 (Center for Courageous Kids) 时的首要考虑因素。开发商希望寻找最理想的屋顶材料和涂料组合,以帮助最大限度地降低能源成本。

 

很多人都知道,夏令营是许多家庭都重视的一项传统,不仅能让孩子们结识新的伙伴,还能学到新的技能和体验精彩的户外活动。然而对于有生命危险的儿童来说,往往因为要就诊或只能在护理设施附近走动而不得不中途退出。

 

这正是已故 Betty Turner Campbell 在肯塔基州斯科茨维尔创立勇敢儿童中心时所希望改变的。Turner Campbell 将她父亲的 168 英亩的农场改造成一个医疗营地,让生病的孩子及其家人在此游泳、骑马、划船、钓鱼等——全部免费,此外营地还设有一个医疗中心,为孩子们提供医疗服务,以便他们参加新的活动。

 

该中心于 2008 年开放,拥有 16 栋建筑,统一采用白色外墙和金属屋顶板,且全部涂覆亮丽的威士伯Award Blue 氟丽朋涂料,与周围的绿化区形成鲜明的对比。

 

“Campbell 女士提出了四种色彩方案。她最终决定使用蓝白组合,因为它们象征着快乐和幸福,”中心主管 Roger Mutie 说道。“这里到处地充满了欢乐,很高兴我们的中心是快乐的象征。”

 

整个中心使用了超过 50,000 平方英尺的 Snap-Clad 金属屋顶板,这些材料全部由 Petersen Aluminum 提供。“我们之所以决定使用金属屋顶,是因为其耐久性,”Mutie 解释道。“我们希望该项目在使用寿命方面走在行业前沿,而且我们知道金属屋顶比其他材料更能抵御恶劣的天气条件。”

 

威士伯的氟丽朋 70% PVDF 涂料具有出色的抗紫外线性,可使屋顶的鲜蓝色持久不变。此外,威士伯的太阳热反射涂料配方能使屋顶更凉爽,从而有助于降低室内温度,最终节省能源成本。这种涂料还具有优异的抗污性,能够抵御各种自然因素,在多年后依然亮丽如新。

 

该中心设有餐厅、室内游泳池、体育馆、马厩、保龄球馆和小屋,以及用于射箭、骑马、徒步旅行和划船的户外设施。自成立以来,该中心已经服务了将近 18,000 名营员。这里全年都会开展各类活动,为孩子提供一个“休闲娱乐、像正常人一样,忘却病痛磨难”的快乐大本营。

 

回首过往,威士伯为勇敢儿童中心贡献了一份力量,公司的环保行动也取得了持续成功;展望未来,我们仍然需要去尝试新的项目,迎接具有挑战性的环境问题,同时还将继续打造超越客户要求的卓越产品。

 

Jeff Alexander,销售、卷材和型材部门副总裁