建筑节能及新材料工艺在工程设计中应用探析

蒋海波

【摘要】随着社会经济水平的不断提高，节能环保理念逐渐渗透到各行各业中去，其中以建筑行业为主，主要存在意义就是有效缓解因能源消耗过大而引起的资源紧缺及无法充分满足经济需求等问题，并且还能最大限度降低对环境的污染程度。由此可知，大力倡导节能环保建筑设计和新材料的应用，对节能降耗、构建绿色环境有着重要的积极作用。

【关键词】建筑节能；新材料工艺；工程设计；应用

经济的大力发展使得城市化进程越来越快，建筑行业中新技术、新材料的广泛应用也使得建筑业蓬勃发展起来。当前，我国的科技水平有了一定的提升，国家对于新材料、新技术的管理也在不断加强，让质量、环保、创新的工程为城市的发展贡献更大的力量。

1、工程设计应用建筑节能及新材料工艺的意义

1.1有助于推动经济的发展

国内消耗能源最多的领域是建筑业，而建筑业近期在国内的发展速度又飞快，所以说此时将建筑节能及新材料工艺用于工程设计中，有助于减轻国内对能源的耗费，进而推动经济的进展。

1.2有助于优化建筑环境

在经济大力发展的带动下，广大群众的生活质量也逐步提升，越来越多人想要住在各功能齐全的楼房里，特别是保暖性。而建筑节能及新材料工艺在工程设计中的应用有助于对建筑环境进行优化，有助于提高更多环保的节能技术，使人们耗费较少的能源获得最大的利益，满足群众的居住需求。

1.3有助于确保经济进展的可持续性

要想实现国内经济进展的可持续性，就需确保国内拥有足够的能源。但目前我们国家能源匮乏，人均拥有量少，能源使用效率低下，严重制约了经济的整体进展。建筑节能工艺在工程设计中的应用有效节约了国家能源，也在一定程度上提升了能源的运用效率，有助于确保经济可持续性的实现。

2、节能环保型建筑设计过程中存在的问题

2.1不具备健全的节能环保建筑设计方案

到目前为止我国尚且不具备一套健全的建筑节能设计方案，并且对于建筑节能的系统评估体系正待完善，而部分家庭却对建筑外观结构有着强烈的要求，为了充分凸显其华丽富贵的外表，采用各种实木材料的建筑材料，这样一来不但大大增加了能源的消耗量，还不符合节约简单的建筑原则，致使各种类型的建筑材料面临着巨大的消耗。

2.2不具备完善的建筑节能评估系统

我国在建筑节能方面尚且不具备完善化的评估系统，以往参照的建筑节能评估系统都存在着或多或少的问题，并且也没有任何法律法规作为参考依据，具有极弱的说服能力，进而容易导致部分建筑工程钻法律漏洞，使能源面临着大量消耗情况。

3、建筑节能及新材料工艺在工程设计中的具体应用

3.1数字化技术在建筑设计中的应用

随着科技的不断进步，数字化进程已经融入到各行各业中，尤其是在建筑设计中运用数字化的基础来处理技术上的问题，它所包含的技术比较全面，如处理技术、储存技术、知识经济技术以及信息社会方面的技术等。在建筑蓬勃发展的今天，已经有不少的建筑企业开启了楼宇智能化设计。这种数字化技术的广泛应用大大方便了我们生产生活，它实现了在家办公与购物等等一大波新技术的使用。

3.2保温隔热材料

保温材料与隔热材料又称绝热材料，包括矿物棉、玻璃棉、岩棉、泡沫塑料及多空聚合物，膨胀珍珠岩及其制品、硅酸钙绝热制品、各种复合保温隔热材料等。其可减少建筑室内向外环境的热损失，降低建筑空调负荷和空调耗能，是构建节能建筑的重要环节。保温隔热材料主要用于建筑物墙体与屋面的保温绝热，热工设备、热力管道的保温，冷藏室及冷藏设备。

3.3建筑节能及新材料工艺在工程设计中应用

3.4 太阳能技术

太阳能作为清洁可再生且能够实现循环利用的绿色能源，其应用可很大程度缓解能源紧缺的现状。通过太阳能电池板以及太阳能热水器，可转太阳能为热能、电能，方便建筑使用，减少对传统资源的依赖，并降低耗能。

3.5热泵技术

此技术有空气源、地源、水源热泵技术之分，主要通过专用热泵的应用，从空气、土壤、水中获取到低位热能，再经电能处理后，提供可使用的易于接受的高位热能。将热泵技术應用于建筑工程中，能够提供建筑以制冷及供热的服务，一定程度降低能源消耗，减少环境污染。

3.6 建筑工程中的屋顶、地板以及门窗等环保节能建材分析

作为建筑工程中的屋顶、地板以及门窗类的建材，其主要是以玻璃棉以及矿物毡，这些保温材料不仅是使得建筑阁楼具备更强的传热功能，还能更好的为建筑工程提供更高效的保温效果。尤其是建筑工程中的门窗节能材料的好坏，其不仅是影响我国建筑产品保温性的重要影响因素之一，更是节能能员消耗的重中之重。

3.7新材料的应用

3.7.1胶粉聚苯颗粒保温砂浆

胶粉聚苯颗粒保温砂浆由胶粉聚苯颗粒轻骨料和聚合物胶粉组成，是复合聚苯颗粒外墙保温系统中的主要保温材料。复合聚苯颗粒外墙外保温系统是一种在现场成型的保温系统。该系统由界面层、胶粉聚苯颗粒保温层、罩面砂浆（抗裂砂浆）复合玻纤网格布及外饰面层构成，集墙体保温、装饰功能于一体，且适用范围广、材料配套齐全，工艺简便、合理，能满足我国大部分地区不同气候条件下的建筑节能要求。

3.7.2无机玻化微珠保温浆料

无机玻化微珠保温浆料主要成分膨胀玻化微珠，内部多为闭孔空腔结构，表面玻化封闭，光泽平滑，理化性能稳定，具有质轻、绝热、耐火、耐高低温、抗老化、吸水率小等特点，保温性能尚可。

3.7.3聚苯乙烯泡沫保温材料

聚苯乙烯泡沫保温材料是一种热塑性材料，比无机保温材料的保温性能更加优越，但在使用过程中也逐渐暴露出它的一些缺陷，如聚苯乙烯保温材料有空腔结构，外界空气容易通过缝隙在空腔流动而影响保温效果，并且抗风性差、抗拉强度更低，易出现裂缝墙体透湿和返水现象。

3.7.4酚醛树脂发泡材料

酚醛泡沫素有“保温材料之王”的美称，是新一代保温防火隔音材料。酚醛泡沫材料属高分子有机硬质铝箔泡沫产品，是由热固性酚醛树脂发泡而成，它具有轻质、防火、遇明火不燃烧、无烟、无毒、无滴落，使用温度范围广（-196-+200℃），低温环境下不收缩、不脆化，是暖通制冷工程理想的绝热材料，由于酚醛泡沫闭孔率高，则导热系数低，隔热性能好，并具有抗水性和水蒸气渗透性，是理想的保温节能材料。由于酚醛具有苯环结构，所以尺寸稳定，变化率<1%。

结语：

建筑节能及新材料工艺在工程设计中应用有着不可忽视的实用价值，其能够推动经济的发展，优化建筑环境，确保经济进展的可持续性等。

参考文献：

[1]赵海峰.建筑设计中新技术和新材料的应用探讨[J].建材与装饰，2016.