节能建材的应用

【摘 要】使用节能建材是建筑节能的重要途径.本文主要介绍了节能建材在我国的现状,以及节能建材的应用和发展.

【关 键 词】节能建材；现状；应用；发展

节能建材是建筑节能的重要物质基础,在建筑中合理采用各种节能建材,可提高建筑物的隔热保温效果,降低采暖空调能耗；又可极大改善建筑使用者的生活、工作环境.因此,大力开发和利用各种高品质的节能建材,不仅具有重要的社会意义,更是节约能源、保护生态环境的迫切要求.现有及新建建筑能否高效率节能,关系到我国的能源形势和可持续发展,乃至全球的气候变化与全球经济社会的可持续发展.本文就是对我国节能建材的现状、应用和发展做了叙述.

1我国节能建材的现状

目前,新型节能建材主要包含新型墙体材料,保温防水材料、门窗系统以及管材系统等.这类材料的广泛生产和应用,对推动我国建筑节能具有十分重要的战略意义.自上个世纪70年代出现能源危机、环境恶化促使人们越来越重视节能、环保,节能建材也得到了一定程度的发展.加之,近年来各类能源的日益趋紧,我国也逐步加紧围绕新型节能建材的开发生产技术及大力推广应用做了大量积极,主动地探索实践,并取得了比较显著的成效.突出表现在：一是开发生产一大批节能建材产品；二是研究推广一大批新型节能建材生产技术；三是初步建立起了节能法规体系.制订颁布了《中华人民共和国节能能源法》,发布了关于加快墙体材料革新和推广节能建筑的规定,以及建筑、市政公用事业的节能技术政策.据建设部的分析,到2020年底,全国新增的300亿平方米房屋建筑面积中,城市新增130亿平方米,如果这些建筑全部在现有基础上实现50％的节能,每年大约可节省1．6亿吨标准煤.

2节能建材的应用

节能建材是用于降低建筑物能耗的新型材料,其不仅生产耗能低,使用中的节能效果显著,而且还具有节土、节地、环保、利废、隔热、保温、防火、质轻、减少运输费用、施工便捷、成本低廉等特点.空心砖、石膏制品系列、加气混凝土、矿物棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、塑料门窗与管道及节能玻璃等均属于节能型或低能耗型的新型节能建筑材料.随着节能材料在我国的重视和推广,在建筑行业内得到了广泛的应用.

2.1新型墙体材料的应用

我国房屋建筑材料中70％是墙体材料,其中粘土砖占据主导地位.新型墙体材料泛指传统使用实心粘土砖以外的各类墙体材料,包括非粘土制品、废渣掺入量达到规定的利废制品及孔洞率达到既定的粘土实心制品等.发展新型墙体材料替代大量的实心黏土砖,具有保护耕地、节约能源、利用废渣、治理环境污染、改善建筑功能等重大社会经济效益.其中主要有烧结空心砖,突出开发了以电厂粉煤灰、煤矸石、工业炉渣、工业尾矿为主要原料的烧结实心砖和空心砖.煤矸石用量达100％,粉煤灰用量已达60％；生产能耗低,保温性能好的加气混凝土、泡沫混凝土制品；生产能耗低的石膏胶凝材料及其建筑制品,如纸面石膏板、石膏纤维板、石膏刨花板、石膏空心板、石膏聚苯复合板、石膏砌块、粉刷石膏等；以工业废渣为主要原料的空心内隔墙板、混凝土空心砌块；彩色钢板与发泡聚胺酯、矿棉、发泡聚苯复合外墙板、灰砂砖等.

2.2外墙外保温技术

目前国内在建筑节能方面使用较多的主要是外墙部分的节能保温体系即外墙外保温体系.外墙外保温体系通过改善建筑物围护结构的热工性能,可在室内营造舒适的热物理环境,实现建筑物采暖或制冷能耗的降低,同内保温相反,外保温是将保温材料固定在外墙外侧.外保温有以下几个特点:①适用范围广,技术含量高,②保护主体结构延长建筑物寿命,③减少建筑物热桥,④增强外墙抗渗,防火功能,⑤扩大使用面积.国内关于外墙外保温研究较早,目前已经取得一些成果.使用外墙外保温系统的房屋,室内温度均匀,在空调作用下不受外界剧烈冷热气候变化的影响,房间内部温度分布比较均匀.使用外墙外保温系统夏季外墙内壁温度较低,无热辐射,冬季外墙内壁温度较高,无冷辐射,因而能够营造良好的室内热环境.

2.3节能玻璃的应用

目前我们所知的玻璃节能材料有镀膜玻璃、中空玻璃、真空玻璃、双层通风玻璃幕墙、调光玻璃、自洁净玻璃和光致变色玻璃等.节能玻璃的使用特点是可以降低太阳辐射能,节省建筑使用空调的相关费用,同时也可以降低废气的排放量.

热反射镀膜玻璃(阳光控制膜玻璃)热反射率可达30％～40％,甚至可达到40％--52％.除了达到节能和装饰效果外,还可起到防眩、单面和提高舒适感等效果.低辐射镀膜玻璃对可见光有较高的透射率,对红外线有很高的反射率.可根据需要制成有高透型、遮阳型、双银型等low-E玻璃产品,制成的中空玻璃,满足不同地区、不同季节的建筑采暖和空调的要求,可有效地控制热能从窗户散失和外界热源从窗户进入起到良好的节能效果,节省空调或暖气费用；真空玻璃是目前节能效果最好的玻璃,用2层3mm玻璃制成的真空玻璃与普通双层玻璃的对比实验表明,在一侧50％高温条件下,真空玻璃另一侧外表面与室温相同,而普通双层玻璃另一侧则烫手.双层通风玻璃幕墙可以使得空气在两扇夹层玻璃之间流通,这种结构既有利于阳光通过又隔断了外界的冷热传导,保持室内温度,同时利用自然风的流通,使室内的空气保持清新,有助于人体健康.自洁净玻璃是在玻璃的表面镀透明的“光触酶”膜,它可以自动清洁玻璃表面的灰尘.当液体滴落在玻璃表面时,可以发生润湿现象.因而下雨的时候污垢就会自动被雨水冲走.泡沫玻璃是以废弃玻璃或者富含玻璃相的物质为主要原料,添加适当的发泡剂、改性剂和促进剂等,通过超细粉碎和均匀混合形成混合料,再经溶化、发泡、退火形成的一种有无数均匀封闭气泡的多孔玻璃材料.它具有密度小、导热系数小、阻燃、耐腐蚀、绝热和隔声性能好等特点,因而它是石化和冷库的隔热保温材料、高层建筑的隔热材料,同时也是良好的环境吸声材料.光致变色玻璃是一种能随光照强弱而改变颜色的玻璃.光致变色玻璃可用于制作光色眼镜、高级防光建材、显示装置、全息存储介质等.

2.4建筑密封材料的应用

建筑密封材料是建筑工程施工中不可缺少的一类用以处理建筑物的各种缝隙进行填充,并与缝隙表面很好结合成一体,实现缝隙密封,使之不渗、漏气的材料,从而实现节能的目的,是一种不可忽视的节能建材.按产品形式分类,可分为三大类：无定形密封材料(密封膏),定型密封材料(止水带、密封圈、密封件等),半定型密封材料(密封带、遇水膨胀止水条等),生产这些材料主要是丙烯酸、聚醋酸乙烯酯、氯丁橡胶、聚异丁烯、海帕伦、丁基橡胶、硅酮、聚硫、聚氨酯等有机聚合物.

3节能建材的发展方向

3.1大力发展资源节约型建材.通过建材企业对现有产品实行节省资源的措施.其次要充分利用回收资源,如工业废渣和生活垃圾加以回收利用等；

3.2大力发展能源节约型建材.发展能源节约型建材就是要发展节能型新型材料,如低辐射镀膜玻璃、太阳能发电材料、高性能保温隔热材料等；

3.3大力发展环境友好型建材.发展环境友好型建材就是要求建材产品不产生建筑垃圾,不污染生活环境,不影响人体健康；

3.4大力发展多功能型建材.随着社会的发展,开发新型多功能材料成为人们追求的新目标.同时还要重视研究与开发具有自主知识产权的新技术、新产品,包括制品加工新技术等.