建筑节能工程设计中新材料与工艺的应用

郑州信和嘉程建筑设计有限公司，河南 郑州 450000

1 建筑节能工程设计

当前我国科技水平显著提升，建筑工程设计在满足用户个性化需求的同时，还需要融入节能建设理念，结合各类工程建设因素制定最为合理的工程节能环保设计方案。在此过程中新型节能材料和新工艺的应用也是建筑工程实现节能建设的关键控制要点，如果在满足建筑工程实用性和舒适型使用需求的同时最大程度做大节能环保已经是相关建筑企业为之努力的首要目标。

2 建筑节能工程设计中新材料的应用

2.1 建筑节能工程设计中新材料类型

2.1.1 节能墙体新材料

在建筑工程建设施工中，如果建筑外墙结构具有良好的保温性能，那么建筑内部能量损失就会显著降低，实现节能目标，因此建筑外墙墙体材料的应用相对来说比较关键。建筑墙体保温设计分为内保温设计和外保温设计两种，一般来说外保温设计的使用频率更高一些，节能保温效果也比较好。在保温施工中会应用新型墙体保温材料，常见包括酚醛泡沫墙体材料以及硅酸铝保温材料等新型材料，这种墙体材料能够起到保温隔热的作用，有效强化建筑墙体的热阻性能，因此在建筑墙体节能设计中应用广泛。

2.1.2 节能屋顶新材料

对于建筑工程来说，其建筑屋顶的节能设计也是关键控制要点，建筑屋顶结构暴露于室外，长期遭受外界雨水的侵蚀，以及阳光的暴晒等，部分建筑工程设计中在屋顶结构的保温节能设计上往往存在缺陷，进而影响到整个建筑物的节能效果。为了优化建筑屋顶部分的节能设计，可在屋顶结构建设中应用新型隔热面板材料，并且淡化屋顶色系，应用植物等材料达到降温隔热的目的，尽量降低太阳光长时间辐射对屋顶结构造成的影响。

2.1.3 节能门窗新材料

对于建筑工程来说其门窗结构往往是其保温隔热最为薄弱的部分，也是工程设计人员需要重点关注的节能设计要点之一。一般来说，如果建筑物中门窗结构面积过大，其房屋采暖能量消耗值也会随着面积的增大而增加，为此要严格推算门窗结构面积，科学控制尺寸，为实习节能设计目标，门窗材料要选择密封性良好的高质量材料，室内应用遮光性良好的窗帘材料对室温控制实施辅助。

2.2 建筑节能工程设计中新材料应用范围

2.2.1 新材料在建筑通风方面的应用

当前建筑工程设计人员在建筑通风设计方面也应用了新型材料，例如对于建筑窗框结构的用料设计方面，其将窗框尾部设置了大气流通体系，确保窗前位置空气的正常流动，建筑外的空气会通过窗框尾部的流动系统最底层进入，然后从窗户顶端流入到室内，确保空气循环。工程设计人员还在窗框内层设置了隔音吸收装置，还能抑制冷凝水的流入，对空气进行有效过滤。这种新型节能窗框材料的应用能够充分抑制外界不同风力环境下造成的能源损耗。

2.2.2 新材料在建筑构造方面的应用

当前在建筑工程构造设计方面，新型材料的应用也比较广泛，其对于建筑构造的审美优化和稳固性提升方面都做出了突出贡献，消除了很多传统设计中的技术难题。例如充气材料以及膜材料等新型材料的应用，显著减少了砖材和水泥材料等传统建材的用量，大大优化了节能设计成效。

2.2.3 新材料在建筑隔热方面的应用

建筑隔热材料的应用是建筑节能设计中的关键要点，当前很多建筑工程中都选用了新型隔热材料用于节能建设，其中绝热材料这种新型材料的应用非常广泛，其材料表层比较通透，由三部分组合而成，第一部分为玻璃材料，第二部分为大气结构，第三部分是吸收板材料。

2.2.4 新材料在建筑保温方面的应用

一般来说，建筑工程施工中过去应用的保温材料大多存在厚度过大的问题，在这种情况下，建筑窗洞的深度也会不断加深，并且导致建筑结构层间距离缩短。而新型保温材料的出现很好的解决了上述问题，其中应用频率最高的为真空隔热板材料，这种新型保温材料自身厚度比较薄，保温性能相比过去使用的保温材料更加优越，且应用期间不会释放大量二氧化碳等污染物。通常情况下50mm 左右厚度的真空隔热板材料的保温性能可以等同为厚度为200mm 左右的普通保温材料。

3 建筑节能工程设计中新工艺的应用

3.1 新能源技术的应用

当前建筑节能工程设计中对于新能源技术的应用非常普遍，该技术对于能源损耗控制效果非常显著。建筑工程中新能源技术的应用主要体现在地热能和太阳能技术的合理使用。工程设计人员在节能设计中合理应用太阳能及地热能设备代替了很多传统电能设备，实现了资源利用最大化目标，新能源技术的应用削减了建筑工程设计中对于传统能源应用的依赖性，在能源利用方面更加环保，并且能够很好的满足建筑供电和供热方面的需求供应。

3.2 智能化控制技术的应用

当前智能化已经渗透到各个领域当中，建筑工程节能设计中也普遍应用了智能化控制技术，例如，在建筑工程设计中，照明系统的运行往往会造成很多电能消耗，市场中的照明灯具类型多种多样，不同型号和种类的灯具，电能消耗程度也有所不同，为了降低系统使用期间的电能损耗，工程设计人员在确保满足成本控制标准的情况下要尽可能选择具有良好节能效果的智能化照明节能灯具系统，此种灯具的控制系统经过了智能化升级，具有声控功能，能够根据实际照明需求调整照明强度。

智能化控制技术在建筑工程的温控系统中也有所应用，建筑智能温控系统通常被设置在建筑室内的各个空间结构中，能够自动感知室内空间实际温度，进行准确测量，系统中设置了室内舒适温度范围，如果室内温度发生变化并超出标准值，温控系统中的传感器装置会接受到异常信号，智能温控系统会对空调系统实施控制调整，始终将室温控制在合理范围内，为避免温控设备在高温时发出预警信号，可在远离设备的内墙门边结构上设置温度监测传感器装置，实现室内温度测量控制的同时还能够同时监测空调系统的出风口温度，根据探测结果可以准确分析出空调系统的实际制冷效率，完善温控系统的控制过程，这种智能化控制技术的应用取代了人力控制，优化了系统控制的稳定性，减少不必要的能源损耗。

3.3 变频技术的应用

当前随着技术水平的上升，建筑工程中应用的电气设备也不断革新优化，变频设备也随之出现。变频技术是指，将直流电进行逆变处理，然后根据实际需求将其转化成为不同频率的交流电，也可将不同频率的交流电转化成为直流电，在转变过程中改变的为电流的频率，设备中的电能不会发生变化。将这种技术应用在在建筑工程中的电气设备中，能够通过电流频率的转变节省更多的电力能源，将各种变频设备安置在建筑工程中，能够对建筑电气设备的实际运行功率进行控制，建筑工程中应用的变频器设备能够根据系统电机的实际运行需求提供匹配的电源电压，还具备过流保护、过压保护等功能，避免设备运行期间出现空载或者负载损耗的问题，实现节能控制［1］。

4 结语

综上所述，新型节能材料和工艺技术在建筑工程节能设计中非常具有应用价值，无论是对于经济发展还是建筑工程环境质量的优化都具有积极促动作用。