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第24届高交会参展项目介绍:安全节能环保

时间:2023-04-05   点击数:

第二十四届中国国际高新技术成果交易会(以下简称“高交会”)将于2022年11月15日—19日在深圳会展中心举行,本届高交会的主题为" 科技改革驱动创新,科技创新驱动发展 " 。高交会由中国商务部、科技部、工信部、国家发改委、农业农村部、国家知识产权局、中国科学院、中国工程院等部委和深圳市人民政府共同举办,至今已经在深圳成功举办了二十三届,是目前中国高新技术领域规模最大、最富时效性和最具影响力的品牌展会,素有“中国科技第一展”之称。

   

深圳大学今年高交会参展项目达99项,参展项目共涉及六大领域,现就其中之一的节能安全环保参展项目,进行简要介绍。



06

应力发光智能/节能材料

成果单位:深圳大学物理与光电工程学院

成果负责人:彭登峰

                         

本项目是一类基于应力发光智能/节能材料制作而成的复合人工发光草坪,在不需要激发光和电源的条件下,通过踩踏发光。具有传统的发光草坪和类似的路面发光标记所不具有的独特功能——靠踩踏力发出可见光,能够将人的行走轨迹用环保的方式进行可视化,在运动场景,娱乐场景,一踩一发光,无需电源,可重复使用,能起到极佳的显示和美化效果,自身的余晖可以起到美化,路面指引的作用,极具时尚科技感。这种新型人工草坪在具有节能环保的特性,低成本,使用场景广阔等优点的同时,可以设计成天然材料的外观,和现有的LED照明系统进行混合铺设。既能实现节能减排,也能极大地增强时尚和娱乐效果,适合在公路、步行街、球场、公园以及室内或地下暗光场景使用和推广。


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01

疏水自清洁涂层玻璃

成果单位:深圳市阿思科维科技有限公司

成果负责人:吕维忠

                           

近年来,随着人们对生活质量要求的不断提高以及环保和节能意识的不断增强,具有自清洁功能的表面得到了迅速的发展。疏水自清洁玻璃涂料是在漆膜表面引入低表面能的物质,如有机硅、有机氟和有机氟硅烷。这些物质分子体积大,内聚能密度低, 分子间作用力小,因而表面能很低,具有良好的憎水性。疏水自清洁玻璃纳米涂料无色透明,表面张力低,接触角大于120度,水在物体表面犹如在荷叶上一样滚落而不留水迹,能有效延长保洁时间,具有防水、防雾、防雪、防污染、抗粘连、抗氧化、防腐蚀和自清洁以及防止电流传导等重要特点,在科学研究和生产、生活等诸多领域中有极为广泛的应用前景,可普遍用于农牧业、军用、工程建筑、交通出行、纺织业、诊疗、防腐蚀及日常日常生活等行业。


02

建筑墙体隔热涂料

成果单位:深圳市阿思科维科技有限公司

成果负责人:吕维忠

                           

伴随着我国城市化建设的推进,建筑能耗在能耗总量中所占的比例也将持续增加,建筑节能(指在不降低建筑物使用功能的前提下,提高建筑中的能源利用效率,降低建筑能耗)将成为提高社会能源使用效率的首要任务。建筑墙体隔热涂料是一种阻挡、反射、辐射太阳光热量的功能性水性涂料,涂刷在建筑物表面可令屋内隔热降温,节能降耗。具有隔热、防水、防锈、防腐、节能环保、工期短、见效快的特性,可全面取代水喷淋系统,保温棉、发泡海绵、夹层铁皮等用作建筑外墙隔热使用,建筑物外墙施加隔热涂料之后可有效减少能源消耗,因此能减少废气排放、降低环境污染,建筑物使用保温隔热涂料,也促进了建筑业和建材业的发展,建筑墙体隔热涂料因经济、使用方便、环保和节能效果好等优点而越来越受到人们的青睐,发展前景光明。


03

建筑隔音涂料

成果单位:深圳市阿思科维科技有限公司

成果负责人:吕维忠

                           

噪声是环境污染的主要表现形式之一,随着社会不断进步,人们对环境噪声的关注度越来越高,为达到隔音降噪目的,我国隔音吸音材料市场需求持续增长。隔音涂料原料为无机纳米技术矿物,具有重量轻、吸声强、降噪强、无毒无味、隔热效率高、耐老化、防水好、消防安全等突出特点。该涂料在相关施工技术的配合下可形成集保温、吸声、降噪等优点于一体的整体多孔结构的无缝拼接涂层。该涂层可以合理地降低噪声能量的渗透性,提高实际隔声效果。其内部的纳米隔声添加剂,使得涂层内部结构间隙相互重叠。这类特殊的组织是别的传统式的隔声材料所不可以具有的,其降噪效果,尤其是这类低频噪声都是别的隔声材料所不可以具有的。现阶段,我国隔音吸音材料主要应用于工业、交通、公共场所等领域,民用建筑领域普及率相对较低。未来,随着我国居民对噪声污染认知度不断提升,民用领域隔音吸音材料需求将不断上升,我国隔音吸音材料行业在民用领域未来发展空间广阔。


04

纳米透明隔热涂层玻璃

成果单位:深圳市阿思科维科技有限公司

成果负责人:吕维忠

                           

研究发现,人类整个能源消耗中建筑能耗所占的比例为30%-40%,其中约45%为采暖和空调制冷造成的能耗。透明玻璃隔热涂料是一种使用在玻璃上的功能性建筑涂料,直接涂刷在玻璃表面,会形成一层薄膜,具有透明、隔热、隔紫外线等功能。纳米透明隔热涂层玻璃表面的涂膜可以在保证高透光性的前提下,阻挡太阳光中的大部分红外光进入室内,并具有一定紫外屏蔽性,从而在炎热天气,可以大大减少太阳光热量进入室内。纳米透明隔热玻璃涂料采用光谱选择性纳米粉体技术,利用该材料的透明隔热特性,与环保型高性能水性树脂混合,经过特殊的加工工艺处理制得,该产品涂覆在玻璃上自然干燥形成一层透明隔热膜。纳米透明隔热涂层玻璃由于具有良好的节能效果和优异的性价比,在能源问题和环保问题日益严峻的当下,其应用前景十分广阔。


05

银纳米线及其新型应用材料

成果单位:深圳大学材料学院

成果负责人:向雄志

                           

采用微波辅助合成工艺,实现高效率制备银纳米线,银纳米线产率可达到80%以上,物理化学性能稳定,颗粒分散均匀,平均长达达40μm以上。该纳米银线合成工艺步骤简单,效率较高,并且极大地降低了制备银纳米线的成本,为其广泛且大批量应用提供可能。利用所制备纳米银线的低成本优势,开发了一系列可商用的功能材料,包括纳米导热流体、导电银胶、透明导电膜、抗菌塑料、弹性导电聚合物等。其中含有银纳米线的纳米导热流体热导率增加到0.9264 W/(m·K),比水提高了55.4%。本项目将所制备的银纳米线经过表明修饰,并通过特定组合,可作为添加剂添加到现有成熟的导电胶、导电浆料以及焊膏中,仅1‰左右的添加量可将导电胶电导率提高500%以上。将所制备的银纳米线单独或和表面改性的聚合物进行复合,可获得弹性电阻可变导电功能性聚合物。





07

面向区域集中蓄/供冷技术

成果单位:深圳大学土木与交通工程学院

成果负责人:崔宏志

                           

预估计到2050年,全球空调装机量将从目前的16亿提升至56亿,建筑制冷的能耗需求增加近两倍。在用电高峰时期,空调用电量占据30%以上,导致用电高峰时期电力需求增加,加剧用电高峰与低谷之间负荷差异。区域集中供冷技术是一种通过相变储能技术实现峰谷用电调节的建筑新型制冷/热技术。在用电低谷时期,区域集中供冷技术利用相变储能系统将冷量进行存储,在用电高峰期再将储存的冷/热量进行释放,起到电力移峰填谷的作用,有助于电网运行的优化调配,也可显著降低建筑制冷成本。目前,具有性能稳定、蓄热密度高且使用寿命长的相变储能材料都被国外公司垄断,导致其在国内的应用成本偏高,难以实现在工程中的大规模应用。本项目已在实验室阶段成功掌握蓄冷相变储能材料的量级制备并完成性能评估,其储能密度、过冷度以及热稳定性均优于国外产品,如下图1和2所示。所研发的蓄冷相变储能产品及其全套蓄冷技术可应用于新建机场、火车站、大数据中心以及大型商业建筑群等区域供冷系统,也可在现有的供冷系统基础上进行能源优化、更新以及改造


08

MMD智慧道路照明系统

成果单位:深圳大学建筑与城市规划学院

成果负责人:崔冬瑾

                           

本项目研发目标为一种基于LED光源的多维度(Multi-dimensional)、模块化(Modularity)和分布式(Distributed)的智慧道路照明系统,简称MMD路灯照明系统。采用MMD路灯,可以提供多个维度的空间照明,克服传统高灯位照明方式和常规低灯位照明方式存在的弊端问题,例如可有效解决眩光、频闪、无效照明和照度均匀性差等问题,同时可显著提高照明效率、大幅度降低能耗。


MMD路灯内部包括6个照明子系统:逆向照明子系统——提供路面照明;正向照明子系统——提供前景与路面照明;横向照明子系统——提供雾霾天气照明;警示照明子系统——提供故障警示照明;警醒照明子系统——提供抑制疲劳与昏睡照明。灯具内部结构如图1所示。


09

河道湖泊生态水质保持技术与人工湿地污水净化技术

成果单位:深圳大学龙华生物产业创新研究院

成果负责人:赵明礼

                           

河道湖泊生态水质保持技术主要通过在河道、湖泊构建完整的水生态系统,依靠系统内部沉水植物系统、水生动物系统以及微生物系统三者协同作用,削减内源性营养物质,有效抑制蓝藻水华,还原河道与湖泊自然、清澈、透亮的状态。


人工湿地污水净化技术以梯级复合流人工湿地系统及其污水生态净化为主要内容,通过梯级复合流人工湿地基本单元以单独或组合的形式组成,包括呈梯级状依次衔接的截流坝、一级湿地、二级湿地、过渡带湿地和自然湿地。本技术可增强人工湿地处理不同污染物的灵活性,扩大污水处理的适用范围,有效移除人工湿地系统内的堵塞物,保障人工湿地系统的长效运行。同时与自然湿地相接壤,保护水体的自然生态系统。


目前河道湖泊生态水质保持技术以及人工湿地污水净化技术结合作为一种水环境治理的新模式,已应用于国内多项水环境综合治理及污水处理项目中。


10

聚合物基日间辐射制冷材料的制备技术及其应用

成果单位:深圳大学材料学院

成果负责人:陈大柱

                           

由于温室效应,全球气候变暖,人们为获得适宜的温度,通常使用风扇、空调等来降低环境温度。这些制冷装置需要消耗大量电能等能量并产生热量,对周围环境有净加热效果。被动式日间辐射制冷以外太空为冷源,通过制冷材料不断地自发向外界释放热辐射,不需要消耗任何形式的能量就能达到制冷效果,被认为是一种可以大范围使用的全新的降温方式。本案以聚合物为基体,通过孔隙结构的精细调控和有机-无机复合技术制备了一种具有高太阳辐射反射率(>98%)和高红外辐射发射率(>85%)的日间辐射制冷薄膜,无需昂贵的金属反射层,在没有额外输入能源的情况下即能达到很好的冷却效果,在建筑节能、车厢降温和防晒降温服装等领域有很好的应用前景。


11

储能微胶囊和热管理材料设计及其产业化

成果单位:深圳大学化学与环境工程学院

成果负责人:倪卓

                           

与4G技术相比,5G传输速率提升了10倍,流量密度提升了100倍,具有高速率和低延时的特点。5G基站功率约为4G基站的3-4倍,因此5G基站的散热问题成为了目前工程设计的重要和热点问题。


热管理材料分为导热高分子复合材料和储能材料。近年来,储能微胶囊材料成为新趋势。储能材料是利用相变材料高相变潜热将热量存储达到控温的目的,但是其特殊性质因为渗析和流失在热管理工程应用中受到限制。采用合成高分子材料将相变材料制备成相变微胶囊材料。相变材料相变过程在微胶囊内部发生,解决了常用固-液相变材料在相变过程中出现渗析和流失等问题。另外通过氧化铝表面处理,可以增加导热复合材料的导热性能和稳定性。将储能微胶囊和导热氧化铝高分子复合材料的优点综合设计,为5G热管理材料工程设计提供了一种新的解决方法。


本项目在储能微胶囊合成的基础上设计具有导热和储能双重功能的热管理材料,具有自主知识产权,对标国际知名企业产品具备整套的产业化技术。



12

模块化可拆卸生态雨水口

成果单位:深圳大学建设工程生态技术研究所

成果负责人:刘建

                           

模块化可拆卸生态雨水口由防跌落防蚊虫雨水箅(进深10cm,双V型导流板和初滤雨水箅子),可拆卸沉淀槽,模块化净化槽(溢流管、净化箅板、砾石层、滤水花管等)三部分组成。防跌落防蚊虫雨水箅防止行人跌落、蚊虫滋生阻挡碎石进入沉淀槽;可拆卸沉淀槽带内外把手,雨水经雨水箅初滤后排入沉淀槽中沉淀泥砂,可拆卸清理;模块化可拆卸生态雨水口均用不锈钢建造,模块化净化槽设置为模块化构造,便于安装。中小流量降水时雨水通过模块化净化槽净化后排入雨水口管,大流量降水时,超过模块化净化槽渗透能力的雨水从溢流管口直接进入滤水花管,最后排入雨水口管。经过本生态雨水口处理的雨水可达到国家《地表水环境质量标准》GB3838IV要求,在不改变现有雨水口构造下,能有效避免行人跌落、蚊虫滋生和雨水管网堵塞。以下示意图中尺寸参照国标图集《16S518雨水口》中雨水口标准设计。


13

“像素之家”光伏新能源零能耗整合技术

成果单位:深圳大学建筑与城市规划学院

成果负责人:范悦,夏珩

                           

“像素之家”(Pixel House),是一个适应地域人文环境,应对复杂生态变化的创新性多功能零能耗独立住宅,它满足当下疫情背景下全生命周期需求,也是一个结合技术与人文关怀的有温度的建筑原型产品。


它的平面为L型,占据场地的最北侧,剩余的庭院平面亦为L型,与建筑体量互成图底关系。最终方案采用了三开间、三折坡顶的方案,东西向开间11m、南北向进深12m、建筑面积166㎡(其中主体建筑面积116.64㎡,其余为车库、阳光房和门斗面积),建筑体积633.5298m3(其中主体建筑体积463.644 m3)。每折坡顶为双坡,迎坡面朝南,倾斜角为43°,综合了冬夏两季的最佳光伏发电倾角。最后一折坡顶向东延伸形成车库、设备间。住宅主入口设于东侧的宅间路而非南北两侧的小区路,目的是尽最大可能促进邻里交流,同时最大限度利用南侧围墙面积进行发电。


平面功能空间组织创造出满足当代多场景的居住家园,适应多代居、直播、开会、隔离等可能场景,从持续的公共卫生事件出发,创造了满足防疫、隔离等新需求的住宅。再者,建筑主体采用了胶合木(GLT)框架与框间填充大板的复合结构,以达到材料层级固碳2吨。10.29年可实现碳排放的抵消。总的光伏装机容量达20.53kw,全年可产电2.5万kwh(按平均每天4.5小时的发电时间估算)。


概括而言,X House具有20项创新点,分别为:像素空间、被动节能、季节换能、人工地源、多能光伏、光伏直驱、光伏光热、热电双储、大板装配、森林空气、防疫卫生、精细构造、零能园艺、部品部件、固碳减排、梯级利用、虚拟电站。



转自深圳大学技术转化中心

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/URpkcFrY6Xdo304sSLAIWg

Copyright©2023 深圳大学物理与光电工程学院彭登峰课题组

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