海绵城市生态功能材料研发及产业化
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2023-10-27 10:38:47
本项目的主要的关键技术是环保生态透水铺装材料、建设与养护技术,主要包括:高效环保复合胶凝剂,彩色防眩光型反射降温涂层,透水路面净水技术。该系列技术全面支持新一代海绵城市建设、绿色市政基础设施建设,缓解城市积水内涝、控制城市面源水污染、雨水资源化回收与利用、恢复并调节城市微气候平衡。本项目的主要的产品是复合胶凝体系环保生态透水铺装材料、建设与养护技术。项目研发的高强复合透水混凝土材料满足《透水水泥混凝土路面技术规程》(CJJ/T135 -2009)主要面向轻载路面的要求,并实现透水系数达8mm/s, 抗压强度高达45MPa,抗折强度达4.5MPa,远超中/轻载路面的要求。研发的大空-缝隙型透水砖满足《透水砖路面技术规程》(CJJ/T188-2012)主要面向轻载路面的相关要求,透水系数达12mm/s, 并远超抗折强度≥4.5MPa 和劈裂拉伸强度≥4.5MPa的要求。
研制大空隙路面高效环保复合胶凝剂,提升力学性能,主动减缓堵塞,控制城市地表径流。高效环保复合胶凝剂,可显著提高其力学强度(抗压、抗折提升40%以上)、耐久性(提升30%以上),延长路面服役的寿命(5-10年),降低路面全生命周期综合成本。通过材料(包括凝胶剂)设计,实现主动防堵塞30%以上,对于固体悬浮物、总磷、总氮的净化率达到70-85%,减少路表径流80%以上,缓解了城市内涝、控制了径流污染、保障了交通安全。透水路面渗水、透水、蓄水、排水、净水,径流减量达80%,缓解城市内涝、控制径流污染、保障交通安全。研制路面彩色红外型降温涂料,提高路面热量反射,降低路面温度。利用同色异谱技术(含深色),在黑色高吸热沥青路面上,涂布红外型降温涂料(可调配成彩色),提高道路表面太阳光反射率的同时,明显减小了道路眩光对驾驶员视线的影响。研发的大空隙路面物理过滤-生化降解增强水净化新技术,净化径流中固体悬浮物、总磷、总氮等污染物。研发的综合物理过滤-生化降解的两级增强水净化新技术,能够提高透水路面对径流雨水的净化率,控制径流污染,对于固体悬浮物、总磷、总氮的净化率达到70~85%。
本项目属于生态环保行业,是国家生态文明建设和海绵城市建设国家战略的一个细分领域。鉴于本项目透水铺装功能材料的生态和海绵特性,潜在市场巨大,而且目前处于行业和产业周期的初期阶段,后期发展空间和价值潜力瞩目。此外,一系列相关国家及行业政策的出台,可以有效推动行业的快速发展。
本项目的主要客户包括政府与企业业主和建设单位,目标市场为全国范围内的海绵城市建设市场。主要客户是有道路铺装的政府与业主和建设单位。面向全国范围内的海绵城市、道路和生态环保功能性材料及设备市场,透水生态铺面技术可应用于城市道路、广场、停车场、人行道路、运动场、校园等中、轻载路面,适用于高速公路,并逐步推广应用至机场、港口等高频重载路面。
科研团队负责人李教授及团队致力于交通基础设施及城市环境的可持续性、弹韧性及智能化研究与教学,促进交通基础设施可持续发展。李教授曾主持国家重点研发计划、国家海外高层次人才基金、国家自然科学基金等国家级、省部级项目10余项。荣获中国公路学会科学技术奖一等奖、中国公路建设行业协会科学技术进步奖特等奖、中国发明协会发明创业成果奖一等奖、第十一届中国技术市场协会金桥奖突出贡献项目奖、上海市交通工程学会科学技术奖特等奖、中国公路学会科学技术奖二等奖、2019年中国公路学会青年科技奖。牵头开展了科技部国家重点研发计划“政府间国际科技创新合作”重点专项《低影响开发海绵城市透水铺装关键技术研究与应用》。成果广泛应用于多个国内及国际生态铺装工程,建成了国内首个生态透水铺装服务区(曲港高速安国生态服务区)。
在做好环保材料研发的同时,结合国家海绵城市建设战略,逐步实现市场化和盈利。目前企业处于快速发展时期,在技术研发、市场推广、标准建立等多个方面进行全方位布局。团队在江苏、上海、河北、河南等地建设了多个示范应用项目,取得了良好的社会和经济效益。提供技术支撑,与投资企业共同拓展国内外海绵型生态透水铺装市场。计划1-2年内,组建专业、系统的研发、生产、销售团队,引进、培养专业技术研发人员数名,并拓宽应用技术市场。3年科创版上市,提升公司融资能力,实现国内透水铺装总市场占有率的30%左右,重载透水铺装领域60%以上,同时通过本技术的推广,使各等级荷载道路广泛地采用透水铺装技术。
公司将采用“推广一代,孵化一代,研发一代,构思一代”的四级研发推广体系,实现公司的持续和稳定发展。推广一代,公司在三年内,将着力开展轻荷载透水材料的产业化应用,并持续推进本项目关键技术(透水铺装设计与施工技术)和核心产品(高效环保复合胶凝剂及彩色红外型降温涂层)的工程化应用,形成公司稳定发展的产业基础;孵化一代,公司在三年内,实现建筑固废、煤矸石、粉煤灰、赤泥等工业固废在轻荷载透水材料中的应用,并形成公司产品的竞争力;研发一代,公司在五年内,重点开展重载道路透水材料的研究开发和具有污染控制功能的市政建筑材料开发,形成公司未来核心竞争力;构思一代,在产品生产和研发过程中,始终重视智能建养设备的研发、核心原材料的持续改性及工程设计的技术积累,并形成公司的核心技术载体。
本项目意向转化方式为技术服务、技术转化、合作开发等方式开展合作交易,具体面议。