王彥君
(上海徐匯規劃建筑設計有限公司,上海 200433)
隨著我國建筑領域節能技術的不斷發展,建筑節能的標準也在不斷提高。不僅在不斷研究新的節能技術,還在研究新的節能環保材料,旨在推動我國的建筑行業走向節能減排道路。節能環保材料是節能建筑的基礎,是實現建筑節能的基本途徑。在建筑中利用節能材料,不但可以增強建筑的保溫效果,節省空調損耗,還可以在很大程度上改變人們的生活、工作環境,對于建筑行業的可持續發展有著非常重大的意義。
建筑節能環保材料是指在制造過程中使用新的工藝技術,產品具有節能、節土、利廢和保護環境的特點,能改善建筑功能的一類建筑材料,能夠節約能源,且非常環保,有利于節省建筑成本,提高建筑質量。目前我國常用的建筑節能材料主要包括以下幾種類型:
傳統建筑工程建設中,主要以鋼筋混凝土作為主體建筑材料,可回收性較低,完工或將其拆除后,會產生大量難以處理的建筑垃圾,使環境受到嚴重影響。隨著建筑材料的不斷創新與發展,一些可回收性綠色節能材料逐漸代替了這些傳統建筑材料。木頭材質、玻璃材質、小型鋼部件等材料是其中代表性較強的可回收利用材料,可隨時組合、安裝。
目前全球非常重視環境保護問題,在建筑領域中也逐漸開始廣泛應用具有環保性的綠色植物建材。比如大豆纖維麥秸建筑材料,主要成分為大豆植物的蛋白纖維,柔韌性非常好,且使用壽命長,當做建筑材料也可發電。
這種建筑材料主要是碳纖維和相關的一些基體樹脂的合成材料,該種材料的最大特點在于力學性能良好,基本上可以和金屬材料相提并論,而且也具有膨脹系數小、耐腐蝕性高、耐高溫等諸多優點,目前在建筑領域中應用甚廣。其次,碳纖維建筑材料還有一個非??少F的優點——自我清潔能力強,更符合節能、環保的建筑理念。
抑菌建筑材料是近年來發展的一種新材料,主要是由于一些傳統的建筑材料若使用時間較長后,容易滋生很多細菌,對人類健康不益。新型的抑菌建筑材料采用具有抑菌作用的成分組成,對于細菌的產生、生長具有強效抑制作用,衛生較好,也可確保人們的安全。目前,一些發達國家已經開始領先應用抑菌建筑材料,我國也應大力引進、發展。
2.1.1 內保溫節能墻體
我國在建筑節能設計起初階段,主要采用內保溫墻體設計,大多數是黏土珍珠巖保溫磚、在將充氣石膏板貼在珍珠巖保溫砂漿內以及各種聚苯夾芯保溫板等。目前建筑建設中主要采用以下3種內保溫做法:①貼預制保溫板。②將聚苯板粘貼在墻上,然后面層用石膏粉刷,增強玻纖網格布。③處理基層墻體界面后,將聚苯顆粒保溫漿料直接涂抹或噴涂在其表面,然后制作抗裂砂漿面層,增強玻纖網格布。
2.1.2 外保溫節能墻體
相比內保溫墻體而言,外保溫節能墻體彌補了其中很多缺陷,不會占據內空間,熱工效率高,也有利于保護結構。目前外保溫做法已經成為節能墻體的主要技術,主要有3種節能技術:(1)聚苯(EPS)板薄抹灰外墻外保溫系統。該系統主要構成結構為薄抹面層、EPS 板保溫層、飾面涂面三部分。(2)EPS板現澆混凝土外墻外保溫系統。該系統主要用于現澆混凝土外墻施工中,其優點在于可使保溫板和墻體混凝土結合更加緊密,有利于減少粘結劑,縮短施工工期。(3)膠粉EPS 顆粒保溫漿料+布抗裂砂漿+玻纖網格系統。該系統的保溫層主要以EPS 顆粒保溫漿料為主,利用手抹、機械噴涂EPS顆粒成型,制作抗裂砂漿保面層,采用玻纖網格布加固。在曲面或比較復雜的建筑體型中比較適用。
2.1.3 新型的節能墻體材料
在商業建筑節能設計中最早開始應用外墻保溫及飾面系統(EIFS),EIFS系統是一種具有多層復合性,其主體部分的保溫板主要材料為聚苯乙烯泡沫塑料,固定于建筑外墻;最外層則是表面覆蓋層,美觀而持久;中間層是聚合物砂漿基層,具有良好的防水滲漏性能,且非常持久,用于保溫板上,常常會通過玻璃纖維網加固。同時,目前也比較常用建筑保溫絕熱板系統(SIPS),該系統的板材的中間主要采用聚亞安酯泡沫或者是聚苯乙烯泡沫,可以根據兩面的實際情況選擇合適的平板面層。比如,房屋建筑的兩面可以采用強度高、造價低、保溫效果好的膠合板類木制產品。該種建筑材料施工簡單,有利于節能、環保。其次,目前在建筑節能墻體施工中,也常采用無機保溫砂漿外墻外保溫系統,操作比較簡便、綠色環保、高度節能,而且易存儲,保溫隔熱性能較好,抗沖擊、抗壓、抗水等性能較好,也可有效預防墻體滲漏水、龜裂等問題。墻體自重較輕,可保護墻體主體結構,使建筑物壽命延長,其優越的性能越來越受到建筑材料市場的歡迎。
很多大型公共建筑物的外部維護體系都是采用大面積的玻璃幕墻,為了讓其效果更加明顯,應該選取透光率高、保溫隔熱性強的玻璃材料,同時也可以利用一些新型的玻璃材料,像是太陽能等?,F在很多人將節能材料聯系起來,研究出大面積玻璃采光屋頂。通過大面積太陽能光電板的應用,可以為電氣設備提供電能,達到節能目的。一些不規則的新型建筑只能通過建筑本身的圍護結構來達到節能的目的,比如水立方等。
雖然現階段中國的節能環保材料在綠色建筑行業的運用還不是十分嫻熟,但是節能環保材料在建筑節能上所表現出來的效果還是有目共睹的。根據我國科學技術發展的速度,相信以后一定會研發更多、更有效的新型節能建筑材料,應不斷擴大綠色建筑節能技術的應用,促進我國建筑行業的進一步發展。
[1]劉媛.建筑節能材料的應用與發展前景的探討[J].山西焦煤科技. 2013(04).
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