新型建筑材料的節能保溫及環保的研究

1.張曉宇 2.張彬

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由于我國經濟的不斷繁榮，大批的新型材料也陸續進入市場。根據我國目前的能源使用率相比其他發達國家較低的狀況，建筑方面的節能減排相對我國的綠色發展而言至關重要。建筑節約能耗中應用的新式原料基本在外墻面外墻門窗、屋頂和外墻門窗三個地方，因而，加緊節能材料在這方面的使用研究，才是提高建筑的節能效果的關鍵所在。在建筑設計時，通過對新的建筑材料的引進，除了可以使得建筑的使用功能充分發揮作用，增強人們的生活體驗之外，還能夠對材料進行循環利用，避免建筑垃圾引起的污染問題。所以，在以后的發展中，我國還需要更加深入地研究如何加強新型建筑材料的使用，以期進一步提高我國各種資源的利用率，在保護我國生態環境的前提下，進一步實現節能減排，從而走上可持續發展的道路

一、當我國建筑節能發展現狀

我國目前的建筑耗能已與交通和工業耗能不相上下，建筑耗能已成為國內總體能源損耗的“主力軍”。尤其是建筑耗能隨著建筑數量的不斷增加再有居住滿意度的要求，呈現幾何形持續增長的趨勢。國內的建筑不僅需要相對較高的耗能，而且對于能源的利用效率也不如人意，單位建筑能源損耗和同樣氣候條件下其他國家相比多出25%。鑒于建筑耗能較高，單單北方取暖區域每年至少得多消耗2000萬t的煤炭能源，這方面至少損失近80億元。國內目前城市樓宅建筑中或多或少會出現隔熱保暖性和氣密性較低，以及供熱空調體系效率較低等瑕疵。我國的政協調研小組關于建筑節能減損問題遞交的調查研究數據顯示：依照當前的趨向估算，到2019年時國內建筑耗能或許會超出11億t的煤炭。建筑節能是當前需要解決的首要問題。

二、我國建筑工程節能保溫材料的種類

由于科技水平的逐步提升，建筑方面節能保溫原料的類型日益增多，與之相對應得功能隨之不斷提高，適用范圍不斷廣泛。當前，我國建筑節能原料主要分為以下幾種：（1）巖棉。我國信息和產業化部在2012年3月7日公開的《巖棉行業準入條件》中提到，以玄武巖、輝綠巖等自然形成的巖石為主的原始材料的被稱巖棉，質料契合《建筑外墻外保溫用巖棉成品》（GB/T25975）的巖棉成品。巖棉是無機材料的一種，具有超強的保溫防火功能，適用于設備保溫或者屋內隔墻等。（2）玻璃棉。保溫隔熱、隔聲減噪和安全防護等是玻璃棉在使用中起到的最主要的作用，是以鋼作為結構建筑中保溫隔熱、隔聲減噪的最合適的材料。玻璃棉可以作為多孔原料，隔熱、吸聲是其最大的功能。建筑運用中，離心玻璃棉表層普遍要附帶具有透聲效果的飾面原料，一般是小于0.5mm的以塑料為主的薄膜、防火布、金屬網、窗紗以及玻璃絲布等，一般可以維持原先的吸聲效果，同時也是建筑吸聲最多用的原料之一。（3）泡沫玻璃。泡沫玻璃的底料是由破舊平板玻璃和瓶罐玻璃組合而成的，通過相對來說較高的溫度膨脹形成氣泡，變為模型，換句話而言就是多個氣孔類型的玻璃，它的里面有著眾多張開或者閉合的小型氣孔，是性質比較平穩的建筑外部墻面和室內隔絕熱度、隔絕音量、保持干燥的原料。與泡沫玻璃維持暖運送管道的常用的原料進行比較，降低至少25%的熱量損耗。如今，泡沫玻璃可以說是最新的原料，是作為節省能源的窗玻璃亦是修繕建造圍護結構的保持溫度隔絕熱度底料，在當今國內的運用稍見成色。（4）發泡水泥。發泡水泥是經過發泡機中的發泡系統把發泡劑器加工通過充分發泡形成的。形成的泡沫與水泥漿均勻混合，隨之經過發泡機的泵送體系實行現澆施工或是模具成型，這個保溫材料是由一個新的蘊含大量閉合氣孔經自然養護而形成的。是一種氣泡狀態絕熱材料，能在混凝土內部形成緊閉的泡沫孔是其最大的特點。（5）加氣混凝土砌塊。加氣混凝土砌塊是一種多孔輕質、防火，可釘且可鋸的新式建筑材料，抗震能力突出。我國早期就有這種材料，并在各大建筑工程中使用，是極具環保特點的節能建筑材料。

三、建筑材料的節能保溫及環保研究

新式墻體材料采用的生產技術環保，制造工藝耗能相對偏低，并且產品有著良好的防水性、耐久性、防霉性等諸多優點。以下主要對加氣混凝土砌磚、混凝土小型空心砌磚、紙面石膏板以及建筑垃圾磚的特征和生產耗能進行了研究。

加氣混凝土砌磚作為新式的建筑原料，不僅有著極佳的保溫隔熱性，而且其質地較輕，防火性極佳，抗震效果較好。因其自身質地較輕，普通磚混結構建筑的自重要比這種新式建筑材料的墻體多40%。其也存在些許缺點，如粘黏不堅固、干燥收縮值相對偏大以及強度偏低。（2）混凝土小型空心砌磚具有質地輕、抗震效果好、熱工功能較好、砌筑便易、施工成效高以及墻面平滑度好等諸多優點。它可以運用工業廢棄品和自然資源，減少砌塊生產造成的污染問題，降低生產成本。當然它也會帶來一系列質量問題，如塊體易受損、質地偏重和定型效果差。假如使用不當，砌體還容易漏水、開裂。（3）紙面石膏板是板材的一類，由建筑石膏、纖維以及些許添加劑制成板芯，特定的板紙制成護面。其具有優異的功能，如隔熱、隔聲、加工性能高、質地輕以及操作簡單。其在生產中對能源的損耗低，與同等單位紙面石膏板和水泥相比可以節約78%的能源損耗。紙面石膏板作為隔墻，對結構抗震有較大幫助，且較大程度上減少了結構主體和基本造價。

四、結束語

當前，我國對于新式節能保溫材料的應用偏少，其原因在于這些材料的應用會提高建筑成本。因此，擴大節能的傳播力度，細心鉆研建筑體系，擬定系列優惠策略并分析其經濟利益，不斷擴大新型建筑材料的是政府不可推卸的責任。與此同時，相關的科研部門要加大對新型建筑材料的研究力度，以實現不同地區和建筑對材料的節能、環保、低碳需求。