建筑節(jié)能工程設(shè)計中新材料與工藝的應(yīng)用

鄭州信和嘉程建筑設(shè)計有限公司，河南 鄭州 450000

1 建筑節(jié)能工程設(shè)計

當(dāng)前我國科技水平顯著提升，建筑工程設(shè)計在滿足用戶個性化需求的同時，還需要融入節(jié)能建設(shè)理念，結(jié)合各類工程建設(shè)因素制定最為合理的工程節(jié)能環(huán)保設(shè)計方案。在此過程中新型節(jié)能材料和新工藝的應(yīng)用也是建筑工程實現(xiàn)節(jié)能建設(shè)的關(guān)鍵控制要點，如果在滿足建筑工程實用性和舒適型使用需求的同時最大程度做大節(jié)能環(huán)保已經(jīng)是相關(guān)建筑企業(yè)為之努力的首要目標(biāo)。

2 建筑節(jié)能工程設(shè)計中新材料的應(yīng)用

2.1 建筑節(jié)能工程設(shè)計中新材料類型

2.1.1 節(jié)能墻體新材料

在建筑工程建設(shè)施工中，如果建筑外墻結(jié)構(gòu)具有良好的保溫性能，那么建筑內(nèi)部能量損失就會顯著降低，實現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，因此建筑外墻墻體材料的應(yīng)用相對來說比較關(guān)鍵。建筑墻體保溫設(shè)計分為內(nèi)保溫設(shè)計和外保溫設(shè)計兩種，一般來說外保溫設(shè)計的使用頻率更高一些，節(jié)能保溫效果也比較好。在保溫施工中會應(yīng)用新型墻體保溫材料，常見包括酚醛泡沫墻體材料以及硅酸鋁保溫材料等新型材料，這種墻體材料能夠起到保溫隔熱的作用，有效強(qiáng)化建筑墻體的熱阻性能，因此在建筑墻體節(jié)能設(shè)計中應(yīng)用廣泛。

2.1.2 節(jié)能屋頂新材料

對于建筑工程來說，其建筑屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計也是關(guān)鍵控制要點，建筑屋頂結(jié)構(gòu)暴露于室外，長期遭受外界雨水的侵蝕，以及陽光的暴曬等，部分建筑工程設(shè)計中在屋頂結(jié)構(gòu)的保溫節(jié)能設(shè)計上往往存在缺陷，進(jìn)而影響到整個建筑物的節(jié)能效果。為了優(yōu)化建筑屋頂部分的節(jié)能設(shè)計，可在屋頂結(jié)構(gòu)建設(shè)中應(yīng)用新型隔熱面板材料，并且淡化屋頂色系，應(yīng)用植物等材料達(dá)到降溫隔熱的目的，盡量降低太陽光長時間輻射對屋頂結(jié)構(gòu)造成的影響。

2.1.3 節(jié)能門窗新材料

對于建筑工程來說其門窗結(jié)構(gòu)往往是其保溫隔熱最為薄弱的部分，也是工程設(shè)計人員需要重點關(guān)注的節(jié)能設(shè)計要點之一。一般來說，如果建筑物中門窗結(jié)構(gòu)面積過大，其房屋采暖能量消耗值也會隨著面積的增大而增加，為此要嚴(yán)格推算門窗結(jié)構(gòu)面積，科學(xué)控制尺寸，為實習(xí)節(jié)能設(shè)計目標(biāo)，門窗材料要選擇密封性良好的高質(zhì)量材料，室內(nèi)應(yīng)用遮光性良好的窗簾材料對室溫控制實施輔助。

2.2 建筑節(jié)能工程設(shè)計中新材料應(yīng)用范圍

2.2.1 新材料在建筑通風(fēng)方面的應(yīng)用

當(dāng)前建筑工程設(shè)計人員在建筑通風(fēng)設(shè)計方面也應(yīng)用了新型材料，例如對于建筑窗框結(jié)構(gòu)的用料設(shè)計方面，其將窗框尾部設(shè)置了大氣流通體系，確保窗前位置空氣的正常流動，建筑外的空氣會通過窗框尾部的流動系統(tǒng)最底層進(jìn)入，然后從窗戶頂端流入到室內(nèi)，確保空氣循環(huán)。工程設(shè)計人員還在窗框內(nèi)層設(shè)置了隔音吸收裝置，還能抑制冷凝水的流入，對空氣進(jìn)行有效過濾。這種新型節(jié)能窗框材料的應(yīng)用能夠充分抑制外界不同風(fēng)力環(huán)境下造成的能源損耗。

2.2.2 新材料在建筑構(gòu)造方面的應(yīng)用

當(dāng)前在建筑工程構(gòu)造設(shè)計方面，新型材料的應(yīng)用也比較廣泛，其對于建筑構(gòu)造的審美優(yōu)化和穩(wěn)固性提升方面都做出了突出貢獻(xiàn)，消除了很多傳統(tǒng)設(shè)計中的技術(shù)難題。例如充氣材料以及膜材料等新型材料的應(yīng)用，顯著減少了磚材和水泥材料等傳統(tǒng)建材的用量，大大優(yōu)化了節(jié)能設(shè)計成效。

2.2.3 新材料在建筑隔熱方面的應(yīng)用

建筑隔熱材料的應(yīng)用是建筑節(jié)能設(shè)計中的關(guān)鍵要點，當(dāng)前很多建筑工程中都選用了新型隔熱材料用于節(jié)能建設(shè)，其中絕熱材料這種新型材料的應(yīng)用非常廣泛，其材料表層比較通透，由三部分組合而成，第一部分為玻璃材料，第二部分為大氣結(jié)構(gòu)，第三部分是吸收板材料。

2.2.4 新材料在建筑保溫方面的應(yīng)用

一般來說，建筑工程施工中過去應(yīng)用的保溫材料大多存在厚度過大的問題，在這種情況下，建筑窗洞的深度也會不斷加深，并且導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)層間距離縮短。而新型保溫材料的出現(xiàn)很好的解決了上述問題，其中應(yīng)用頻率最高的為真空隔熱板材料，這種新型保溫材料自身厚度比較薄，保溫性能相比過去使用的保溫材料更加優(yōu)越，且應(yīng)用期間不會釋放大量二氧化碳等污染物。通常情況下50mm 左右厚度的真空隔熱板材料的保溫性能可以等同為厚度為200mm 左右的普通保溫材料。

3 建筑節(jié)能工程設(shè)計中新工藝的應(yīng)用

3.1 新能源技術(shù)的應(yīng)用

當(dāng)前建筑節(jié)能工程設(shè)計中對于新能源技術(shù)的應(yīng)用非常普遍，該技術(shù)對于能源損耗控制效果非常顯著。建筑工程中新能源技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在地?zé)崮芎吞柲芗夹g(shù)的合理使用。工程設(shè)計人員在節(jié)能設(shè)計中合理應(yīng)用太陽能及地?zé)崮茉O(shè)備代替了很多傳統(tǒng)電能設(shè)備，實現(xiàn)了資源利用最大化目標(biāo)，新能源技術(shù)的應(yīng)用削減了建筑工程設(shè)計中對于傳統(tǒng)能源應(yīng)用的依賴性，在能源利用方面更加環(huán)保，并且能夠很好的滿足建筑供電和供熱方面的需求供應(yīng)。

3.2 智能化控制技術(shù)的應(yīng)用

當(dāng)前智能化已經(jīng)滲透到各個領(lǐng)域當(dāng)中，建筑工程節(jié)能設(shè)計中也普遍應(yīng)用了智能化控制技術(shù)，例如，在建筑工程設(shè)計中，照明系統(tǒng)的運行往往會造成很多電能消耗，市場中的照明燈具類型多種多樣，不同型號和種類的燈具，電能消耗程度也有所不同，為了降低系統(tǒng)使用期間的電能損耗，工程設(shè)計人員在確保滿足成本控制標(biāo)準(zhǔn)的情況下要盡可能選擇具有良好節(jié)能效果的智能化照明節(jié)能燈具系統(tǒng)，此種燈具的控制系統(tǒng)經(jīng)過了智能化升級，具有聲控功能，能夠根據(jù)實際照明需求調(diào)整照明強(qiáng)度。

智能化控制技術(shù)在建筑工程的溫控系統(tǒng)中也有所應(yīng)用，建筑智能溫控系統(tǒng)通常被設(shè)置在建筑室內(nèi)的各個空間結(jié)構(gòu)中，能夠自動感知室內(nèi)空間實際溫度，進(jìn)行準(zhǔn)確測量，系統(tǒng)中設(shè)置了室內(nèi)舒適溫度范圍，如果室內(nèi)溫度發(fā)生變化并超出標(biāo)準(zhǔn)值，溫控系統(tǒng)中的傳感器裝置會接受到異常信號，智能溫控系統(tǒng)會對空調(diào)系統(tǒng)實施控制調(diào)整，始終將室溫控制在合理范圍內(nèi)，為避免溫控設(shè)備在高溫時發(fā)出預(yù)警信號，可在遠(yuǎn)離設(shè)備的內(nèi)墻門邊結(jié)構(gòu)上設(shè)置溫度監(jiān)測傳感器裝置，實現(xiàn)室內(nèi)溫度測量控制的同時還能夠同時監(jiān)測空調(diào)系統(tǒng)的出風(fēng)口溫度，根據(jù)探測結(jié)果可以準(zhǔn)確分析出空調(diào)系統(tǒng)的實際制冷效率，完善溫控系統(tǒng)的控制過程，這種智能化控制技術(shù)的應(yīng)用取代了人力控制，優(yōu)化了系統(tǒng)控制的穩(wěn)定性，減少不必要的能源損耗。

3.3 變頻技術(shù)的應(yīng)用

當(dāng)前隨著技術(shù)水平的上升，建筑工程中應(yīng)用的電氣設(shè)備也不斷革新優(yōu)化，變頻設(shè)備也隨之出現(xiàn)。變頻技術(shù)是指，將直流電進(jìn)行逆變處理，然后根據(jù)實際需求將其轉(zhuǎn)化成為不同頻率的交流電，也可將不同頻率的交流電轉(zhuǎn)化成為直流電，在轉(zhuǎn)變過程中改變的為電流的頻率，設(shè)備中的電能不會發(fā)生變化。將這種技術(shù)應(yīng)用在在建筑工程中的電氣設(shè)備中，能夠通過電流頻率的轉(zhuǎn)變節(jié)省更多的電力能源，將各種變頻設(shè)備安置在建筑工程中，能夠?qū)ㄖ姎庠O(shè)備的實際運行功率進(jìn)行控制，建筑工程中應(yīng)用的變頻器設(shè)備能夠根據(jù)系統(tǒng)電機(jī)的實際運行需求提供匹配的電源電壓，還具備過流保護(hù)、過壓保護(hù)等功能，避免設(shè)備運行期間出現(xiàn)空載或者負(fù)載損耗的問題，實現(xiàn)節(jié)能控制［1］。

4 結(jié)語

綜上所述，新型節(jié)能材料和工藝技術(shù)在建筑工程節(jié)能設(shè)計中非常具有應(yīng)用價值，無論是對于經(jīng)濟(jì)發(fā)展還是建筑工程環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)化都具有積極促動作用。