新型节能材料在建筑工程中的应用分析

【摘要】改革开放以来，我国经济取得了飞速的发展，国际地位日益提升，但与此同时也造成了巨大的能源损耗，因此我国提出了可持续发展的战略。在新时期下，节能环保的绿色建筑理念逐渐深入人心。近年来，随着越来越多的节能环保产品出现在市场上，消费者对住宅建材的使用也有了更高的要求，比如在安全的基础上要求低碳、健康等，节能环保型材料已经成为建筑材料发展的趋势。本文就主要阐明了新型节能环保材料在建筑中的应用。

【关键词】新型;节能材料;建筑工程;应用

1、引言

建材的生产加工是一个十分典型的能源消耗产业，在其过程中不仅消耗了大量资源，同时对环境造成了污染。因此推广节能环保型建材是必然趋势。若想建筑材料能够节能环保，首先要综合考虑建筑材料的生产、加工和使用能耗，可以采用工业废弃物做原料。节能环保建材是一种高效能的建筑材料，其主要指用最少的原料并尽量利用再生材料或者工农业废渣而制造出来。节能环保建筑材料是节能建筑的物质基础，是建筑节能的重要途径。在住宅工程中使用节能建材，不仅能够将建筑的保温隔热效果提高，从而降低空调采暖等能源的损耗，而且在一定程度上改善了住户的生活环境。

2、传统建材污染形成的原因分析

不断提升的生活水平使得人们越来越重视建筑材料和建筑环境。传统的建筑材料主要由化工原料加工而成，其中含有许多有毒成分，此类建筑材料会向空气中不断的挥发释放有毒气体，对住户的身体健康造成了严重的威胁。曾有媒体报道，美国环境保护局对二十栋新建住宅进行了抽样检测，结果表明，这些新建住宅的室内空气中掺杂着大量有害的化学物质，其计量远高于室外。

研究结果表明，约3%的建筑住宅室内空气中含有石棉和氡，约10%的建筑住宅室内存在微生物，如病毒、细菌等。这些室内空气中含有有害物质的建筑被称为病态建筑，此类建筑的住户就极容易感染病态建筑所带来的疾病。事实证明，住户的身体健康会受到质量低劣的建筑材料所释放出的各种有害物质的严重影响。再加上空间较为封闭的住宅内温度相对较高，为细菌繁殖提供了有利的环境，更大程度上增加了对住户身体健康的危害程度。

3 、新型节能环保材料的应用

3.1 新型墙体材料

建筑材料的重要组成部分之一是墙体材料。节能环保材料是是建材发展的方向和趋势，因此要大力发展符合绿色建材要求的墙体材料，与保护环境及资源的合理利用紧密结合。外围护结构的主体是墙体，建筑的耗热量直接受到墙体材料保温性能的影响。传统的墙体材料为烧结实心粘土砖，使用该材料会消耗大量能源及粘土，侵占耕地，不符合可持续发展观念。目前已研发出的用来取代实心粘土砖的外墙材料有很多，比如陶粒混凝土砌块、加气混凝土砌块、粉煤灰混凝土砌块、复合板材等。近年来仍有许多建筑用砖正在研发生产，比如可切割的混凝土砖、不用砂浆的砖、高强度压力硬化砖等。

新型墙体材料的主要优点是具有良好的保温隔热性且重量较轻，是比较理想的墙体填充材料。所以为了适应建筑应用的需求，将新型墙体材料与改善建筑功能相结合，因地制宜地发展不同类型的新型墙体材料，达到节能环保、保护耕地、促进建筑技术发展的目的。

3.2 节能门窗和节能玻璃

近年来，住户对建筑细节需求随物质水平的提高也发生了改变，住宅的门窗规格及样式开始多样化。根据相关研究可知，建筑住宅40%以上的热损失由门窗产生，因此对节能型门窗的应用显得愈发重要，于是促进和推动了节能玻璃与节能门窗的出现。目前随着科学技术推动节能玻璃及节能门窗工业发展的深入，制作门窗玻璃材料开始向复合材料方面发展，呈现多样化趋势，比如铝塑复合型材、铝合金木材复合、夹胶玻璃等，生产工艺以及产品性能都有了较大幅度的提升。

3.3 节能外围护材料

建筑围护结构体系承担了建筑节能65的百分比。就目前情况而言，大型公共建筑外部围护结构体系的主导形式仍是大面积玻璃幕墙，因此在选择玻璃材料时应尽量使用保温隔热性强、透光率高的玻璃材料，或者选择可以合理利用太阳能等新能源的玻璃材料。例如北京南站的主站屋顶就大量使用了太阳能光电板，约6700平方米的整理面积，占据屋顶采光面积的50%，总发电量达到320kW。较大面积的使用太阳能光电板，其发电可实电气设备运行，是理想的建筑节能材料。目前，在居民住宅建筑方面，虽然没有普遍使用节能外围护材料，但也正在朝着轻质保温复合材料的方面发展。

3.4 保温隔热材料

在住宅建筑总体传热中占比最大的就是墙体传热，当前的住宅大都采用保温节能墙体。发展外墙保温技术与革新节能材料之间的关系是密不可分的，建筑节能是以足够的保温隔热材料为基础来发展新型节能建材，但节能建材的发展又需要与外墙保温技术结合，以此充分发挥其作用。

3.5 智能通风系统

我国的传统的住宅在建筑时没有通风要求，并且密闭性较差，因此住宅的通风工作主要靠土建管道井。但由于自然拔风容易受到住宅建筑高度的限制，并且没有办法控制通风量，因此不仅室内的热量会被排出，在舒适度方面也无法得到满足。

上世纪八十年代初，智能性房屋呼吸系统开始得到认可并逐渐进入家庭，空气质量得到了一定程度的优化，进一步降低了住宅能耗。房屋呼吸是指对通风量加以控制，使室内外形成正负压差，使新鲜空气首先进入客厅及居室，然后经过厨房和卫生间，最后排除污濁的空气。在一些北欧国家或地区则更加注重热量回收系统，通过通风管能够把房间空气收集并过滤，将其中的大部分热量回收，而将污浊空气从屋顶部的风机抽出并排放。热量回收技术用在建筑中有更加明显优势。与此同时，欧洲国家也在不断研究如何更好的利用洁净能源，如太阳能、风能等。我国主要是采用光热转换技术来利用太阳能，即太阳能热水器。而欧美主要采用光电转换技术，就是将太阳能转换为电能。他们往往将住宅房顶铺设许多太阳能板以解决日常用电问题，在电力充裕时甚至可以向电网供电。

3.6 水泥和粉煤灰的利用

3.6.1 生态水泥的发展

目前，水泥工业在建材行业中所占能耗比重最大，并且造成了严重的环境污染问题，因此当务之急是发展生态水泥，这不仅是建设节约型社会的需要，也是保护环境的要求。生态水泥实际上就是将各类固体废弃物，包括城市垃圾、工业废料等加以回收利用，并以其为原料制造出的一种生态建材。与传统水泥相比，生产生态水泥所用的原料大都为废渣尾渣等工业废弃物，节约了能源;在生产工艺方面，不会造成二次污染，有效的保护了环境;且具有优良的使用性能。

3.6.2 粉煤灰的利用

粉煤灰是燃煤炉运行中排放的一种固体废弃物，主要应用于水泥混合材、蒸制粉煤灰砖等建材的生产。一直以来，我国都较为重视粉煤灰利用方面的研究，研究表明在环保方面粉煤灰也十分出色，据统计，截至2009年，我国的粉煤灰利用率高达 65%以上。

结语：

无论是设计还是在选择建筑材料方面，都应该充分考虑建筑节能的要求，在满足相关规定和标准的前提下，合理使用新技术，采用新型节能环保材料，努力实现建筑节能的目标。伴随新型节能环保材料的不断普及，必会实现建筑行业的可持续发展。节能环保型住宅是与可持续发展观紧密切合的现代化建筑，是人类文明进步的标志。所以要有意识的保护我们得居住环境，携手打造和谐绿色的家园。

参考文献：

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[2]李晓东，施学琼.新型节能型建筑材料的发展趋势研究[J].城市建设理论研究（电子版），2016（27）：154-157.

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[4]李爱珠.浅谈新型节能环保材料在建筑工程中的应用[J].科技传播2015（19）：124-125.

作者简介：

黄开机，杭州中新建筑工程监理有限公司，浙江杭州。