| 用大豆纖維制成的智能LED帷幕、能實(shí)現(xiàn)冷熱智能調(diào)節(jié)的溫控玻璃鍍膜……即將開(kāi)幕的上海世博會(huì)，不僅會(huì)帶給人們一場(chǎng)感官盛宴，也將成為許多新型材料的“用武之地”。
園區(qū)道路穿新衣
在上海世博園區(qū)參觀，如果遇上雨天，你不用擔(dān)心腳上會(huì)沾滿水。
“世博園區(qū)的道路會(huì)呼吸、會(huì)透水，不會(huì)積水，行車(chē)不會(huì)打滑，也沒(méi)有水霧和濺水。”上海市政設(shè)計(jì)總院副院長(zhǎng)周軍說(shuō)，“參觀者即使在雨中行走，鞋也不會(huì)濕，其中的奧妙是世博園區(qū)道路有一層神奇‘外衣’。”
據(jù)介紹，這種神奇“外衣”就是新型的透水瀝青混凝土，也叫排水性混凝土。它比普通的瀝青混凝土透水率提高了15％，能使雨水通過(guò)該層內(nèi)部的連通空隙沿路面橫坡排出路外，而不至于在道路表面形成涇流，排水能力比普通瀝青路面提高4~5倍。
穿上透水瀝青“新衣”的世博園區(qū)道路，將比普通路面降低噪音3~5分貝，抗變形能力提高1.5~4倍，比普通的高速公路路面更經(jīng)久耐用。
由上海城建第一市政負(fù)責(zé)施工的世博園浦東園區(qū)的11條道路，總長(zhǎng)約10公里，總面積達(dá)18.8萬(wàn)平方米，共需攤鋪瀝青混合料達(dá)7萬(wàn)噸。這種新材料綜合成本比一般鋪裝瀝青高10％左右，如果大規(guī)模應(yīng)用成本會(huì)有所降低。可以預(yù)計(jì)，未來(lái)透水瀝青混凝土將成為城市市政道路的“升級(jí)版”選材。
上海市市政工程管理處、上海市市政規(guī)劃研究院介紹，在世博園區(qū)道路新技術(shù)推廣應(yīng)用過(guò)程中選擇了安全舒適、經(jīng)濟(jì)適用、生態(tài)環(huán)保、美觀大方的道路系統(tǒng)技術(shù)方案。方案包括了SBS改性瀝青、纖維材料、水泥穩(wěn)定碎石基層、柔性基層瀝青路面、新穎復(fù)合材料井蓋和再生材料制成的道路護(hù)欄等17種新材料和新技術(shù)。
展館建材有玄機(jī)
上海世博的中國(guó)館呈現(xiàn)了巧奪天工的“館帽”造型，而它的建造采用了什么建筑材料呢？
據(jù)悉，中國(guó)館的設(shè)計(jì)引入了先進(jìn)的科技成果，使它符合環(huán)保節(jié)能的理念。外墻材料為無(wú)放射、無(wú)污染的國(guó)產(chǎn)高性能氟碳涂料，使用壽命可長(zhǎng)達(dá)20年。
連接中國(guó)館、世博中心、文化中心四大場(chǎng)館及周邊軌道交通的“世博軸”，則在世界上首次采用“陽(yáng)光谷”結(jié)構(gòu)。“陽(yáng)光谷”的設(shè)計(jì)施工在國(guó)內(nèi)首次采用了具有自潔功能的加強(qiáng)型PTFE碳素纖維材料，使用壽命可超過(guò)100年，透明玻璃與金屬架連接處則采用了高性能硅橡膠和化學(xué)黏合劑。
此外，瑞士國(guó)家館的智能LED帷幕由大豆纖維制成，既能發(fā)電，又能降解；日本國(guó)家館的外墻是采用太陽(yáng)能發(fā)電裝置的超輕膜結(jié)構(gòu)，號(hào)稱“會(huì)呼吸的墻”；意大利國(guó)家館采用的“透明水泥”，在混凝土中加入玻璃質(zhì)地的成分，還帶有不同透明度的漸變；芬蘭館白色“魚(yú)鱗外墻”是新型紙塑復(fù)合材料的首次亮相；法國(guó)國(guó)家館整座建筑被一種新型混凝土材料制成的線網(wǎng)“包裹”；上海企業(yè)聯(lián)合館的外圍立面材料采用聚碳酸酯透明塑料管，將各種技術(shù)設(shè)備管線容納其中，共同構(gòu)成建筑的外立面……
這其中不乏由國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的許多新型材料：智能溫控玻璃鍍膜，用在建筑物的玻璃上，能實(shí)現(xiàn)冷熱智能調(diào)節(jié)，保證建筑物的隔熱效果；自保溫節(jié)能墻體材料，將淤泥燒結(jié)成磚，在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)，可使建筑外墻隨室外環(huán)境變化而變化；隔熱保溫板，具有耐久性能和高熱阻性能，能減少溫室氣體和其他污染氣體的排放……
飲水用餐都環(huán)保
多種新型材料除了應(yīng)用在上海世博會(huì)的各個(gè)展館，還在各項(xiàng)服務(wù)中直接為游客帶來(lái)便利。
世博園區(qū)的自來(lái)水管道上接出一只只熱水瓶大小的水處理裝置，每一只裝置對(duì)應(yīng)著一高一矮兩個(gè)直飲水龍頭，輕輕按下開(kāi)關(guān)，純凈水便直接流進(jìn)世博觀眾的口中。
這種直飲水設(shè)備是由同濟(jì)大學(xué)等單位研制的膜生物反應(yīng)器，其核心部件PVC膜是一根根酷似面條的淡黃色空心塑料管。同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院副院長(zhǎng)夏四清教授介紹說(shuō)，每一根“面條”的過(guò)濾孔徑只有0.01微米，相當(dāng)于頭發(fā)絲的萬(wàn)分之一，水分子可以通過(guò)，其他大分子污染物則被截留，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的效果。
夏四清表示，用這種PVC濾膜處理污水的運(yùn)行成本，每平方米還不到8角錢(qián)，平均可使用3~5年。目前，上海世博會(huì)城市主題館是采用這一技術(shù)建造了水處理系統(tǒng)，每天可處理120噸廢水，用來(lái)沖廁所、澆灌綠化和清洗地板。
此外，世博會(huì)期間需要的一次性餐具將不再使用傳統(tǒng)塑料，而是用生物質(zhì)材料玉米制成塑料，對(duì)環(huán)境沒(méi)有任何污染。
據(jù)同濟(jì)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院副院長(zhǎng)任杰教授介紹，不僅是一次性杯子、托盤(pán)、包裝盒，世博會(huì)上使用的路牌、胸卡、磁卡也可能是采用生物質(zhì)材料制成。這種材料是將玉米等農(nóng)作物通過(guò)生物發(fā)酵技術(shù)制備得到的聚乳酸，再經(jīng)多種工藝制成多樣的聚乳酸制品，用棄后可以自然降解，形成循環(huán)鏈，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。任杰表示，這些產(chǎn)品采用一步法的聚乳酸制備工藝，性價(jià)比高，既安全又能保證產(chǎn)量。
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