节能新材料和新技术在建筑工程中的应用研讨

聂志毅

【摘 要】节能新材料和新技术在节约能源，缓解能源危机，提高人民的生活质量和提高环境质量方面都发挥着重要的作用。本文分析了节能新材料和新技术的概念和包括的范围，并且对具体的节能技术在在建筑工程中的应用进行了一定的探讨。

【关键词】建筑工程；节能技术；技术应用

节能新材料和新技术是伴随着国际能源危机而产生的。另外，从目前我国建筑行业发展的状况来看，节能新材料和新技术的应用也是十分必要的。近些年，我国建筑行业快速发展，但是，这种发展是建立在高能耗的基础之上。调查数据显示，我国建筑业目前以每年平均20亿平方米的速度在发展，但同时，建筑耗能也已经占到了社会终端能耗的27.5%。而从节能新材料新技术的发展状况来看，无论从产品构成还是从总体工艺水平或者质量上，都和发达国家有很大的差距。当国内正在讨论如何提高建筑节能率的时候，国外已经在考虑如何降低二氧化碳的排放量，以降低“温室效应”，当国内正在讨论研究节能材料的同时，国外已经研究如何将节能材料推广到全世界。

一、节能新材料和新技术

降低建筑耗能就必须考虑建筑节能，我们这里所说的建筑节能，是指在满足人们正常生活、学习和工作需要的前提下，在建筑规划、建筑设计、建筑材料生产和使用、建筑设备选型和使用及建筑物施工和投产过程中，采用新材料、新技术达到降低建筑耗能的目的。

合理设计建筑围护结构的热工性能，提高采暖、制冷，照明、通风、给排水和管道系统的运行效率，降低能耗，合理、科学、有效的利用可再生能源，从而达到提高建筑舒适性及节约能源的目的。简单来说，就是用尽量少的能源，过尽量舒适的日子。一般地讲，节能新材料是不同于传统的砖瓦、灰砂材料的新型建筑材料，它的品种十分丰富。从功能上，可以分为墙体材料，装饰材料、门窗材料、保温材料以及配套的五金件，塑料件以及各种辅助材料；从材质上来看，则可分为天然材料、化工材料、金属和非金属材料等等。

节能新材料和新技术的应用在缓解能源危机、改善环境质量和提高人民生活水平等方面都有着重要的意义。首先，节能新材料和新技术的开发和利用能够缓解能源紧张的局面。其次，以节能新材料代替传统的砖、砂材料能够减少土地资源的浪费和二氧化碳和酸性气体的排放量，这一方面可以缓解大气污染，提高空气质量。再次，随着我国现代化建设的水平不断提高，人们对于环境质量的要求也越来越高。健康舒适的环境已经成为人们生活的需要。

二、节能新材料在建筑工程中的应用

1、新型节能墙体

新型墙体材料的品种较多，从目前的应用状况来看，新型墙体材料在墙体材料中所占的比重正在逐渐增加。新型墙体材料主要包括砖、块、板三个大类，如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土轻质板材、复合板等等。从目前建筑业的发展状况来看，各地需要根据本地的实际，因地制宜地发展新型节能墙体，通过改变墙体材料结构来达到节能环保的目的。在这方面欧美国家的发展情况很值得借鉴，欧美国家的砖产量目前已经趋于稳定，并且在技术上向着大孔洞率和薄壁的方向发展。各种新型的建筑材料在欧美国家都有着比较好的发展，如混凝土空心小砌块主要向着装饰、轻质和保温隔热的方向发展，而加气混凝土则向着轻质和高硬度的方向发展。另外，国外加气混凝土容重普遍在 400—500kg/m3，非承重产品容重降低到 300kg/m3，且原材料大量采用工业废渣。另外，其他的一些新材料，如STP外保温板，粉煤灰砖在国外建筑市场上也有着广泛的应用。

2、节能门窗

门窗是建筑物热交换和热传导最活跃的部分，因此成为建筑热能消耗比较大的部分。因而，节能门窗的使用，对于建筑业的节能有着重要的意义。以采暖居住建筑的能耗为例，建筑物的热能消耗量主要由建筑物围护周围结构的传导耗热量和通过门窗孔的空气渗透量两部分构成。而使用节能门窗，一方面通过门窗型材自身材质的选择或增加断桥或穿条等办法提高门窗框的热功性能，同时通过使用中空玻璃、Loe 玻璃保证玻璃的气密性和隔热性，另一方面，通过发泡保温材料减小门、窗边框和建筑物搭接之间的缝隙，减少由于门、窗的空气渗透而造成的热量流失。

3、节能屋面

屋面也是热量损耗的重要通道之一。一般情况下，屋面的节能保温是通过将容量低、导热系数小，吸水率低并且有一定硬度的保温材料铺设在防水层和屋面之间实现的。因此，可选择的保温材料有很多，可以使用加气混凝土块、膨胀水泥板块、水泥聚苯板、聚苯板、挤塑板等板块状材料，还可以使用膨胀珍珠岩、陶粒、浮石、炉渣等散料加入水泥进行现场浇筑。再者，还可以采用膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉等松散料装进袋中，铺在屋面或者吊顶上部。最后，还可以采用硬质聚酯泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主的泡沫混凝土等材料进行现场泡发浇筑。

三、节能新技术在建筑工程中的应用

1、建筑中的绿色节能技术

笔者认为，在住宅的设计过程中，应当充分地利用太阳能、地热能，通过对这些清洁能源的充分应用达到降低建筑能耗和环保的目的。首先通过对建筑进行合理的规划，能够很好地利用太阳能，从而达到节约能源的目的。例如，良好的住宅设计能够通过对太阳能的利用来实现绿色节能的目标。较好的房屋朝向能够利用太阳能控制建筑内的日照环境，改善居住环境的小气候，提高舒适度，合理的建筑布局能够提高小区的通风效果，根据当地的气候特点，充分利用环境制造自然风，可以减少夏季降温的能源消耗。其次，在当今世界面临能源危机的时代，开发人类脚下巨大而诱人的深部能源—地热，具有很大的现实意义。地热可用于很多方面，地热发电技术、地热制冷技术、地源热泵技术、地热供暖技术等等；其中地源热泵技术也是建筑节能的重要手段之一。地源热泵系统是从地温能源中取热，提升温度之后为建筑物供暖和供热，解决居民采暖和生活热水供应的问题。作为绿色清洁的新能源，地热资源具有投资少、见效快、使用方便、节能环保等特点，开发利用前景广阔，是不可多得的清洁能源。再次，可调节遮光窗帘技术也是建筑节能技术的重要方面，常规的遮光窗帘是在传统窗帘基础上换装不透光或加厚面料，从而实现对光线的基本控制，实现遮光效果。可调节遮光窗帘即可满足遮光、防风的作用，还能通过电脑控制转换角度导风入室，自然环保，节能美观；可调节遮光窗帘产品简约洁净，方便实用，抗风防震，实现了无边缝、全遮光。

2、墙体保温技术

墙体保温系统的施工是墙体节能措施的关键环节。墙体的保温层通常设置在墙体的内侧或外侧，设在内侧技术措施简单，但保温效果不如外侧。设在外侧可节省使用面积，但措施不当易产生开裂、渗水、脱落、耐久性减弱等问题。造价一般也高于内设置。施工工艺一般采用抹灰、喷涂、干挂、粘贴、复合等方式。目前，外保温墙体主要有4种體系，：粘结固定方式薄抹灰外保温体系、机械固定方式外保温体系、挂板式外墙外保温体系、保温砌块外保温体系。针对不同的保温材料、不同的施工方法，采用不同的施工技术措施。.ZL胶粉聚氨醋喷涂就是一种外墙保温节能施工技术。

参考文献：

[1]郑忱.房屋建筑学[M].北京：中央广播电视大学出版社，1994

[2]丁大钧.墙体改革与可持续发展[M].北京：机械工业出版社，2006

[3]徐占发.建筑节能技术实用手册[M].北京：机械工业出版社，2004.