孔明?氣凝膠，讓“防火”和“節能”兼得

科學界一直對氣凝膠材料寄予厚望，稱其為能夠改變世界的材料，將其列為21世紀的十大新型材料之一，這是因為，氣凝膠是可以讓“消防”與“節能減排”兼得的絕熱材料。

絕熱材料是指能阻滯熱流傳遞的材料，又稱熱絕緣材料。

因為絕熱材料可以滿足建筑、車體等空間或熱工設備對熱環境的要求，同時又減少了散熱損失、節約了能源，所以，有些我國已經將絕熱材料看作是繼煤炭、石油、天然氣、核能之后的“第五大能源”。

按照材料成分來區分，傳統絕熱材料可分為兩類：無機絕熱材料和有機絕熱材料。

無機絕熱材料曾經風光一時。十幾年前，中國的絕熱材料市場一直以珍珠巖、巖棉類為主，當時，珍珠巖廠如雨后春筍般出現在全國各地。但是，無機絕熱材料在常溫下的導熱系數一般在0.040W/（m·K）以上，這就意味著其絕熱性能較差，導致消耗更多的能源。

而且，無機絕熱材料還存在施工環節問題較大、材料自身強度低、高吸水率等問題，因此逐漸地失去了大部分市場。

有機絕熱材料便乘勢而起，成為了絕熱材料的主流——有統計數據表明，在當前中國的建筑中，有90%以上都采用了有機絕熱材料作為外墻的保溫材料。

但是，幾乎所有的有機絕熱材料都存在一個致命的問題：易燃。比如聚苯板和擠塑板，遇明火即開始燃燒，還會形成熔滴，而聚氨酯材料在溫度達到程度后也難以熄滅，即便添加阻燃劑之后，這些材料仍僅能達到國標GB8624-2012中的B級標準。

更為要命的是，當聚氨酯泡沫材料著火時，還會釋放出大量毒煙，人吸入幾口就會死亡。根據對火災事故中人員傷亡分析，90％以上人員的傷亡，就是由聚氨酯材料在燃燒過程釋放出大量煙毒氣造成的。

有機材料的這些缺陷，已引發了多宗大型火災，其中更為有名的就是2008年央視大樓火災。有為此警示：我們正在使用一種“自殺式”的節能方法！

也就是說，傳統絕熱材料要么絕熱性能很差，要么存在重大隱患，“消防”與“節能環保”如同“魚”與“熊掌”一樣，難以兼得。

氣凝膠材料，正是打破這一困局的關鍵性材料。

氣凝膠是一種固體物質形態，密度能低至0.12毫克每立方厘米。因其密度低，內部的空洞是納米量級的，所以光線經過它時幾乎沒有散射，就像天空一樣看著發藍，因此，氣凝膠也被稱作“凍結的煙”或“藍煙”。

早在1931年，美國科學家Samuel Kistler在太平洋大學通過超臨界干燥方法成功制備出二氧化硅氣凝膠。但因其制造成本高昂、易碎性，一直被局限在實驗室中。

在2001年，美國宇航局組建了一家公司，開啟了氣凝膠作為絕熱材料商業化的熱潮。

2008年，愛彼愛和新材料有限公司（以下簡稱：愛彼愛和）董事長田雷及其伙伴敏銳地發現，氣凝膠具備眾多性能，有著廣闊的應用前景，投入資金進行氣凝膠工業化生產的研發工作。

2017年，愛彼愛和擁有自主知識產權的年產能1,000,000㎡氣凝膠材料的生產線調試、運行成功。

目前，愛彼愛和生產的孔明®氣凝膠材料已廣泛應用于建筑、交通、工業管道等各個領域，正在成為我國大力推進節能減排，實現綠色低碳發展的關鍵材料和重要保障。

孔明®氣凝膠的孔徑尺寸，低于常壓下空氣分子平均自由程，因此，在氣凝膠孔隙中分子空氣近似靜止，從而避免了空氣對流傳熱。同時，孔明®氣凝膠的體積密度及納米網絡結構的彎曲路徑，則阻止了氣態和固態熱傳導。另外，孔明®氣凝膠趨于“無窮多”的孔壁，可以使熱輻射降低。

這三方面共同作用，幾乎阻斷了熱傳遞的所有途徑，使得孔明®氣凝膠具備了其他材料無法比擬的絕熱效果，常溫下的導熱系數可達到0.015W/(m*K)以下。

同時，孔明®系列產品的主要成分為二氧化硅，天然具備無機材料的不燃性，可達到國標GB8624—2012《建筑材料及制品燃燒性能分級》的A級不燃標準。

現場試驗表明，當遭到在1,000℃的噴槍火焰灼燒時，1CM厚的孔明®改性高熱阻絕熱氈在47分鐘之后才被燒穿。這意味著，當建筑或車輛出現火災事故時，人員逃生時間可長達半小時之上，這就大幅降低了人員傷亡概率。

而且，孔明®氣凝膠材料不含石棉、苯、甲醛等有毒有害物質，所以，即便被火焰吞噬，各款孔明®材料無明火、無熔滴、無毒煙，這也會大幅降低火災的殺傷力。

愛彼愛和董事長田雷表示，孔明®氣凝膠材料有著的性能優勢和廣泛的應用前景，愛彼愛和將以這種材料更好地服務社會，更深刻地改變世界，讓人們的生活更、更環保、更舒適。