孙建鹏
滨州市滨城区建设工程材料检测站
关于建筑工程中新型节能材料及技术的运用分析
孙建鹏
滨州市滨城区建设工程材料检测站
我国的建筑蓬勃发展,尤其是居住建筑,在大量的建筑中能耗的比例也在随之增高,必须加强居住建筑节能工作的开展,本文对建筑新材料和新技术在建筑节能工程中的运用进行了分析。
建筑工程;新型节能材料;技术;运用;分析
我们国家的人口众多,也是一个建筑的大国,随着我们国家建筑业的发展,传统的建筑材料已经不能满足我们的需要,我们现在需要的是新型的节能材料,新型的节能材料大部分是用高分子聚合物,高分子聚合物可以做成可以再生的建筑材料,解决建筑材料不能再生的问题,加强新型节能材料的研究,不仅可以缓解能源使用的紧张,还可以推动节能减排的发展,并与我国的可持续发展战略相符合,同时,采用新型的节能环保材料和新型节能技术,对推动我国在建筑领域内节能工作的进展,推广建筑节能保温材料及其结构体系在建筑工程中的应用具有重要意义。
建筑节能是指在建筑物的规划、设计、新建、改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗。
1.建筑墙体节能方面的应用
我国传统围护结构墙多为无机材料组成,如今为了节能保温的需要,引入了大量有机保温材料如模塑聚苯乙烯泡沫板、挤塑聚苯乙烯泡沫板、硬泡聚氨酯等,因为这些有机保温材料的保温性能要比传统墙体材料的保温性能强,所以有机保温材料在建筑围护结构节能中广泛应用,形成了一种无机材料与有机材料复合墙体。这样就对施工工艺提出了新的要求。典型的保温墙体,是有机与无机材料相间复合而成,而这种墙体除传统的承重、隔声要求外,还增加了保温隔热的要求。要求无机材料和有机材料组合成一个整体,在自然环境中能共同作用,因此对组成墙体的材料性能及施工工艺有了新的要求,最新发明的新型环保阻燃蜂窝复合墙体材料是利用煤渣、水稻秸秆等废料生产而来,其是将废料同水泥、粘合剂经过混合搅拌压缩而成,该种节能砖既减少了废物排放又能实现清洁生产,同时其具有能耗低、重量轻、所需钢筋水泥量小等优点而具有广阔的发展前景。
目前国际上最新的玻璃幕墙节能环保思想追求设计功能的主动性和积极性,变被动设防为主动利用能源。新型玻璃技术主要有光谱选择透过性玻璃、透过率可调玻璃、惰性气体隔热玻璃、气凝胶隔热玻璃、真空隔热玻璃、隔声玻璃、自清洁玻璃。还有新型的新型幕墙结构,采用双层幕墙结构体系,外层采用透过率大的单层透明玻璃幕墙,如点式幕墙等,内层一般为中空玻璃幕墙。在两层幕墙中间有一个一定宽度的空气通道,在通道的上下两端有进风和排风设施。通道的高度可以是一个或几个层高,也可以是整个建筑高度。主要用来遮雨、遮阳以及防风等,可以在外界环境与工作生活空间之间形成了一个缓冲区域,为人们提供休憩、娱乐的空间。这样,既提高了内侧幕墙的外表面温度,又减少了室内热量的散失,从而可以降低建筑物采暖的运行费用。同时还可以利用太阳能发电技术,把以前被当作有害因素而屏蔽掉的太阳光,转化为能被人们利用的电能。这种新型的节能技术被称为光电幕墙。这种幕墙集合了太阳能光电技术与幕墙技术,是一种集发电、隔音、隔热、安全、装饰功能于一身的新型建筑幕墙。光电幕墙的重大意义体现在它把太阳能发电技术集成到建筑幕墙产品中,不占用专门的土地,而且太阳能光电板也可以替代传统的玻璃等幕墙面板材料,无需重复投资。这样通过对太阳能的合理利用就可以显著地节省能源。
2.节能门窗的应用
门窗是建筑物内外进行能量交换的主要通道,因此门窗的节能对整体建筑节能具有很大意义,建筑门窗的节能除了从提高玻璃和框扇本身的热工性能和尽量使用中空玻璃并保证中空玻璃的密闭性外,还应该从玻璃和边框接缝以及门窗框扇搭接处的严密程度着手,因为各搭接处严密才能保证空气流通量的减少。根据门窗材质选用各种密封条进行密封,保证外窗的气密性;对金属框门窗在保证足够空间的条件下采用塑料、橡胶等隔热材料进行断桥处理,断桥的长度及宽度均应保证,并应保证其在安装配件时不破坏断桥;外门窗四周与墙体连接处缝隙采用聚苯板或聚氨酯等材料嵌填而不得采用水泥砂浆嵌填,以保证其严密性等。
3.屋面节能方面的应用
通常屋面保温是将容重低、导热系数小,吸水率低,有一定强度的保温材料设置在防水层和屋面板之间,按此种正铺法,可选择的保温材料很多,板块状有加气混凝土块、水泥或沥青珍珠岩板、水泥聚苯板、水泥蛭石板,聚苯乙烯板、各种轻骨料混凝土板等;散料加水泥等胶结料现场浇注的有珍珠岩,蛭石、陶粒、浮石,废聚苯粒、炉渣等;采用松散料直接或袋装设置在尖顶屋面下或吊顶上部的有膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉、废聚苯粒等;现场发泡浇注的有硬质聚氯脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主料的泡沫混凝土等。反铺法主要将防水层置于保温层以下,可有效保护防水层,方便施工检修,但由于造价较高,住宅建筑尚未大量使用。
选择较好的屋面隔热保温材料。在漂浮屋顶的运用上可以覆盖到整栋建筑上保护建筑的核心部分免受热辐射,并使凉爽的微风从底下吹过。还可以在屋面上种植绿色植物,不但能遮阳还能美化环境,给人以经审核视觉上的享受。但是就我们目前的技术水平看来,许多的节能材料其实并不能有效的达到节能的效果,同时由于其制造费用昂贵,导致高成本,不能推广使用。对于能源环境急剧恶化的局面,各种各样的节能技术都是被不断的开发和利用,探寻各种节能技术及节能设计手段势在必行。相信不久的将来,新型的有效的节能技术必将转化为生产力,制造成本大幅降低,在大范围内推广开来,造福所有的百姓。
综上所述,建筑节能是一项集设计技术、材料、能源、智能、废物利用等多领域于一体的综合性系统工程,我国建筑节能工作若要获得更大进展,需要我们全体动员起来,要研究建筑节能的突破点,优化配置有限资源。
[1] 张然.新型墙体保温节能材料在工程中的应用[J].中国建筑金属结构,2013,12:105.
[2] 张瑞文.高层建筑节能设计研究[J].建设科技,2011(03).