淺談相變建筑材料在建筑節能領域的應用

王成

（安徽省裝飾工程公司 安徽合肥 230051）

淺談相變建筑材料在建筑節能領域的應用

王成

（安徽省裝飾工程公司 安徽合肥 230051）

社會經濟發展步伐日益加快，建筑行業在國民經濟建設過程中的作用越顯突出，新技術手段、新型建筑材料不斷應用于建筑行業當中，極大促進了建筑行業朝著現代化發展方向邁進。就當下建筑行業發展情況來看，如何解決建筑垃圾污染，使建筑行業朝著生態環保的方向發展，是建筑行業面臨的一個重要議題。本文對建筑節能領域的研究，主要針對于新的建筑材料——相變建筑材料的實際應用為主，分析了相變建筑材料如何促進建筑行業節能發展，更好實現建筑行業的可持續發展目標。

相變建筑材料；建筑行業；節能領域

前言

改革開放以來，我國社會主義市場經濟體制初步建立，隨著國民經濟建設不斷發展，社會主義市場經濟獲得了較大發展。但在這種形勢下，環境污染問題日益突出，嚴重阻礙了我國社會經濟未來發展步伐。建筑領域，建筑垃圾污染以及建筑能耗問題漸漸成為人們較為關注的熱門話題，如何實現建筑節能發展，已經成為建筑行業未來發展過程中迫切解決的首要問題。相變建筑材料是科技進步下，一種新型的節能性建筑材料，將之應用于建筑行業當中，可以實現建筑行業生態發展目標。同時，相變建筑材料也是實現建筑行業經濟效益、社會效益、環境效益三者協調可持續發展的重要保障。本文對相變建筑材料的研究，更加注重相變材料的實際應用，通過分析相變材料在建筑行業中的實際應用，以期為建筑行業節能發展提供一些參考和建議。

1 建筑行業節能發展的重要意義

由于我國發展社會經濟過程中，不惜以犧牲環境為代價，從而換取了經濟的進步和社會的發展。但隨著社會主義市場經濟進一步發展，環境問題暴露日益嚴重，并且對我國社會經濟未來發展起到了巨大的阻礙作用。因此，社會經濟發展與生態環境協調可持續，是當下我國更好發展社會經濟的必然選擇。以我國建筑行業發展情況為例，建筑行業在發展過程中，材料損耗嚴重，房建工程構造較為粗糙，建筑內部使用的相關設備不符合節能目標，從而造成了能源資源的大量浪費。就相關數據調查顯示，我國當下居民住宅樓的能耗要遠遠低于80年代的老房子，新的建筑材料應用，促進了建筑節能的發展，并且更好地實現了建筑行業的經濟效益。

建筑行業節能，是我國可持續發展戰略的一個重要方面，它關系到了城市環境，也關系到了節能減排問題。隨著科學技術的進步，新的建筑材料得到了推廣和應用，其在建筑行業中的應用，可以更好地實現建筑行業發展目標，并且在很大程度上減輕了對環境的污染。以相變建筑材料為例，利用相變建筑材料，用于建筑表皮可以美觀建筑物外觀，還可以更好地保暖，降低燃煤消耗，實現節能減排目標的同時，也更好地實現了經濟效益提升。新型建筑材料在建筑行業中的應用，促進了建筑行業節能發展，對于實現建筑行業經濟效益、社會效益、環境效益三者的協調統一來說，具有著重要意義。

2 相變建筑材料應用于建筑領域的可行性分析

相變建筑材料能夠應用于建筑領域，主要是由相變建筑材料自身的性能所決定的。相變建筑材料可以更好地利用環境中的熱量，并且在需要的時間內對吸收的熱量進行釋放，保證室內溫度在一個穩定的范圍內。這種對溫度的掌控性能，可以更好地實現室內保暖，降低燃煤使用，從而實現節能降耗的目的。相變材料在建筑領域中的應用，以維護結構出現，并且使其在保持室內溫度方面，發揮其獨特的性能。相變建筑材料具有較好的流動性和可塑性，并且在應用于實際建筑過程中，具有較好的穩定性和易密性。有關相變材料在建筑領域中控制室內溫度的應用，我們可以從圖1中看出。

圖1 相變材料維護結構對室內外溫度的控制示意圖

根據相變材料的特性，我們在將相變建筑材料應用于實際建設過程中，必須注意以下幾點：①相變建筑材料必須有足夠大的相變潛熱；②相變材料要合理控制室內溫度，相變溫度要與空調或供暖的溫度保持一致；③相變建筑材料在選擇過程中，要具有一定的可逆性；④相變建筑材料要具有良好的生態效應，無毒、無腐蝕性、防火、不會對環境造成污染；⑤物理以及化學性質要穩定，在實際應用過程中，膨脹或收縮變化不能太大[1]。

3 淺談相變建筑材料在建筑節能領域的應用

本文對相變建筑材料在建筑節能領域中應用的研究，主要以相變蓄能構件的形式實現節能減排目的，并從墻板、混凝土施工、地板、砂漿中的具體應用為研究對象，分析了建筑材料是如何應用于這四個方面的，并就其實現節能減排目標進行了相應的闡述，希望能夠為相變建筑材料在建筑領域中更好應用提供一些參考和建議。關于相變蓄能構件應用形式，如圖2所示。

圖2 相變蓄能構件的應用形式

3.1 相變建筑材料在墻板中的實際應用分析

相變建筑材料在建筑行業施工過程中，將PCM注入墻板，這種應用形式，較為簡單方便，而且可以更好實現墻板的熱輻射。墻板是建筑物的重要組成部分，是建筑物的外觀，起到了一定的審美和防護的作用。相變建筑材料在墻板中應用，有效地降低了墻板的熱導率，可以使墻板具有較好的儲熱能力。在住宅建設工程中，利用相變建筑材料作為住宅墻板，可以很好地控制室內溫度，使室內溫度冷熱適宜。據相關數據調查顯示，建筑施工使用相變建筑材料的墻板，可以使室內溫度在夏天的時候降低4℃，冬天則可以極大地提升室內溫度。關于相變建筑材料調控溫度的原理，我們可以從調溫相變材料節能曲線中看出，具體如圖3所示。

圖3 FTC自調溫相變材料節能曲線示意圖

通過相變建筑材料對于溫度調控的作用，可以減少燃煤消耗，這樣一來，冬季供暖過程中，節約了大量的煤炭資源。同時，夏季的時候，相變材料墻板還可以起到降低室內溫度的作用，這又在很大程度上減少了電能消耗，實現了節能降耗的目標[2]。

3.2 相變建筑材料在混凝土施工中的應用分析

混凝土是建筑行業中不可缺少的材料，在建筑施工過程中，混凝土施工技術的好壞，將直接影響到建筑工程質量。混凝土選擇時，需要考慮到混凝土的勻質性。在混凝土中添加相變材料，可以提高混凝土的質量，使混凝土在澆筑過程中，不易出現裂縫。同時，添加了相變材料的混凝土可以與鋼筋更好的契合，保護鋼筋的韌性，增強建筑物的剛度和強度，提升建筑整體質量。除此之外，相變材料應用于混凝土中，可以提高建筑物的儲熱能力，使建筑整體擁有更好的保溫、隔熱性能。

3.3 相變建筑材料在地板中的應用分析

眾所周知，在當下建筑行業當中，傳統的暖氣供暖已經漸漸被地熱所取代。以地熱的方式供熱，可以讓人們擁有更大的居住空間，并且地熱這種供熱方式具有散熱面積大的優點，在很大程度上提升了供熱效果和供熱質量。相變材料應用于地板當中，其特有的熱導率可以更好增強地板的溫度，在供熱時，可以減少燃煤消耗，提升供熱效果。這樣一來，可以更好實現節能減排的目的。

3.4 相變建筑材料在砂漿中的應用分析

砂漿是現代建筑中不可或缺的建筑材料之一，將相變材料應用于砂漿中，可以提升建筑物的儲熱效果。而且，砂漿是相變材料圍欄結構中的重要組成部分，能夠作為冬季保溫夏季制冷的材料，更好地實現降低室內溫度波動較大的效果。相變材料應用于砂漿當中，在夏季能夠吸收室內熱度，起到降低室溫的作用；在冬季可以釋放熱量，起到保溫的效果[3]。

4 結束語

建筑行業是我國國民經濟建設中的基礎行業，對于促進國民經濟發展以及國民經濟基礎設施建設來說，意義重大。所以，在建筑行業發展過程中，必須加大對新型節能材料的研發，切實推進新型節能材料在建筑行業中的實際應用，更好地實現節能減排目標，使建筑行業朝著可持續發展的方向邁進。

[1]趙耀民.相變建筑材料在建筑節能領域的應用研究[D].哈爾濱工程大學，2013.

[2]付文浩.試析相變建筑材料在建筑節能領域的運用[J].江西建材，2015，04：4+9.

[3]肖力光，馮鑠.相變材料在建筑節能及其它領域的研究與應用[J].吉林建筑工程學院學報，2012，02：35～41.

TU501

A

1673-0038（2015）35-0219-02

2015-8-12

王成（1970-），男，大專，主要從事項目管理工作。