淺談節能建筑中工程技術與節能新材料的應用

候文凱

【摘 要】隨著經濟的發展，人口的增長，人們生活水平的日益提高，人類對能源的需求量也在不斷的增加。而中國正面臨著能源短缺的危機，其中，建筑作為一個耗能大戶，世界各國紛紛提出相應的建筑節能措施。我國建筑節能工作已經取得了一定的成績，制定并頒布了一系列節能標準、法規，而伴隨著生態、能源、電子等技術的發展，一些節能新材料、新技術也取得了很大進展，并且正在建筑中得到廣泛應用。

【關鍵詞】節能建筑；節能新材料；應用

新型建筑材料對我國經濟可持續發展具有重要意義，國家應從戰略層面加大對節能材料生產及研發企業的扶持力度。從節能減排出發，研究多功能、高效益的新工藝和新材料，加強功能性和綠色建材的研究和開發，優化產品結構，避免資源的浪費、環境的污染和對人體的損害。其次，還要選擇一些有基礎的城市和建材企業來重點培養和發展，幫助形成大規模的、設施齊全的大型新節能建筑材料的生產基地。根據當地的特點，生產具有自己特色的產品，起到模范帶頭的作用。

1節能新材料和新技術

降低建筑耗能就必須考慮建筑節能，我們這里所說的建筑節能，是指在滿足人們正常生活、學習和工作需要的前提下，在建筑規劃、建筑設計、建筑材料生產和使用、建筑設備選型和使用及建筑物施工和投產過程中，采用新材料、新技術達到降低建筑耗能的目的。

合理設計建筑圍護結構的熱工性能，提高采暖、制冷，照明、通風、給排水和管道系統的運行效率，降低能耗，合理、科學、有效的利用可再生能源，從而達到提高建筑舒適性及節約能源的目的。簡單來說，就是用盡量少的能源，過盡量舒適的日子。一般地講，節能新材料是不同于傳統的磚瓦、灰砂材料的新型建筑材料，它的品種十分豐富。從功能上，可以分為墻體材料，裝飾材料、門窗材料、保溫材料以及配套的五金件，塑料件以及各種輔助材料；從材質上來看，則可分為天然材料、化工材料、金屬和非金屬材料等等。

節能新材料和新技術的應用在緩解能源危機、改善環境質量和提高人民生活水平等方面都有著重要的意義。首先，節能新材料和新技術的開發和利用能夠緩解能源緊張的局面。其次，以節能新材料代替傳統的磚、砂材料能夠減少土地資源的浪費和二氧化碳和酸性氣體的排放量，這一方面可以緩解大氣污染，提高空氣質量。再次，隨著我國現代化建設的水平不斷提高，人們對于環境質量的要求也越來越高。健康舒適的環境已經成為人們生活的需要。

2新材料在建筑節能中的應用

2.1節能墻體的應用

我國傳統圍護結構墻多為無機材料組成，如磚石砌體、混凝土、水泥砂漿等，如今為了節能保溫的需要，引入了大量有機保溫材料如模塑聚苯乙烯泡沫板、擠塑聚苯乙烯泡沫板、硬泡聚氨酯等，因為這些有機保溫材料的保溫性能要比傳統墻體材料的保溫性能強，所以有機保溫材料在建筑圍護結構節能中廣泛應用，形成了一種無機材料與有機材料復合墻體。這樣就對施工工藝提出了新的要求。典型的保溫墻體，是有機與無機材料相間復合而成，而這種墻體除傳統的承重、隔聲要求外，還增加了保溫隔熱的要求。要求無機材料和有機材料組合成一個整體，在自然環境中能共同作用，因此對組成墻體的材料性能及施工工藝有了新的要求。

最新發明的新型環保阻燃蜂窩復合墻體材料是利用煤渣、水稻秸稈等廢料生產而來，其是將廢料同水泥、粘合劑經過混合攪拌壓縮而成，該種節能磚既減少了廢物排放又能實現清潔生產，同時其具有能耗低、重量輕、所需鋼筋水泥量小等優點而具有廣闊的發展前景。

2.2節能門窗的應用

門窗是建筑物內外進行能量交換的主要通道，因此門窗的節能對整體建筑節能具有很大意義，建筑門窗的節能除了從提高玻璃和框扇本身的熱工性能和盡量使用中空玻璃并保證中空玻璃的密閉性外，還應該從玻璃和邊框接縫以及門窗框扇搭接處的嚴密程度著手，因為各搭接處嚴密才能保證空氣流通量的減少。門窗節能從設計、施工、材料等方面應做到門窗安裝必須采用預留洞口的施工工藝，嚴禁采用邊安裝邊砌口或先安裝后砌口；根據門窗不同材質來決定采用焊接、膨脹螺栓等工藝進行門窗固定，無論采用何種工藝均應保證其安裝牢固；設計時應盡量增加其開啟縫隙的搭接量從而減少開啟縫隙寬度；根據門窗材質選用各種密封條進行密封，保證外窗的氣密性；對金屬框門窗在保證足夠空間的條件下采用塑料、橡膠等隔熱材料進行斷橋處理，斷橋的長度及寬度均應保證，并應保證其在安裝配件時不破壞斷橋；外門窗四周與墻體連接處縫隙采用聚苯板或聚氨酯等材料嵌填而不得采用水泥砂漿嵌填，以保證其嚴密性等。

2.3節能屋面的應用

通常屋面保溫是將容重低、導熱系數小，吸水率低，有一定強度的保溫材料設置在防水層和屋面板之間，按此種正鋪法，可選擇的保溫材料很多，板塊狀有加氣混凝土塊、水泥或瀝青珍珠巖板、水泥聚苯板、水泥蛭石板，聚苯乙烯板、各種輕骨料混凝土板等；散料加水泥等膠結料現場澆注的有珍珠巖，蛭石、陶粒、浮石，廢聚苯粒、爐渣等；采用松散料直接或袋裝設置在尖頂屋面下或吊頂上部的有膨脹珍珠巖、玻璃棉、巖棉、廢聚苯粒等；現場發泡澆注的有硬質聚氯脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥為主料的泡沫混凝土等。反鋪法主要將防水層置于保溫層以下，可有效保護防水層，方便施工檢修，但由于造價較高，住宅建筑尚未大量使用。

2.4其他方面的節能應用

現代建筑中主體材料主要為鋼筋混凝土結構及鋼結構等，針對鋼筋混凝土結構而言提高其強度和耐久性延長建筑物使用壽命則是節能的重要途徑。因此新建的綠色建筑應采用高耐久性的高性能混凝土為出發點，試驗證明，6層以上的鋼混結構中受力鋼筋使用HRB400級或以上鋼筋、混凝土豎向承重結構采用C50或以上等級的混凝土，建筑物的強度、耐久性及使用壽命可大幅度提高；鋼結構由于具備自重輕、高強度、施工取土量少等系列優點，同時使用鋼結構有利于環境保護并且其建筑材料回收率高。因此，在今后建筑中應廣泛采用鋼結構而取代原來的鋼混結構。

在夏季較熱的地區采用建筑遮陽的方式，同樣能達到建筑節能的目的，而且是一個自然降低能耗的、經濟實用且效益又不錯的好方法。在設計遮陽時應根據地區的氣候特點和房間的使用要求以及窗口所在朝向把遮陽做成永久性或臨時性的遮陽裝置。永久性的即是在窗口設置各種形式的遮陽板：臨時性的即是在窗口設置輕便的布簾、各種金屬或塑料百葉等。在永久性遮陽設施中，按其構件能否活動或拆卸，又可分為固定式或活動式兩種。活動式的遮陽可視一年中季節的變化、一天中時問的變化和天空的陰暗情況，任意調節遮陽板的角度。在寒冷季節，為了避免遮擋陽光，爭取日照，這種遮陽設施靈活性大，還可以拆除。遮陽措施也可以采用各種熱反射玻璃如鍍膜玻璃、陽光控制膜、低發射率膜玻璃等，因此近年來在國內外建筑中普遍采用。

3結束語

總而言之，在建筑工程中應用節能新材料的優勢在于它不僅節能環保、而且成本低回報高，而且使用壽命與其他建筑材料相比也比較長。節能新材料在建筑行業中的普及應用為節能環保起到重要作用。在建筑行業中應用新型節能材料能夠推動建筑行業施工的改革，在很大程度上提高了建筑行業的質量。

參考文獻：

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