浅谈新型材料在节能建筑中的应用

2021-12-23侯峰

绿色环保建材 2021年10期

侯峰

标力建设集团有限公司

1 前言

随着城市建设速度加快，建筑数量逐年增多，同时人们对居住环境的要求也越来越高，以往的建筑领域中工程质量为重点，往往忽视施工环境问题。新时期我国大力倡导发展绿色经济，同样也对建筑行业发展产生了影响，要求积极利用节能环保型材料，以此推动建筑行业的可持续发展。

2 新型建筑材料的概况与特性

在建筑工程施工中需要利用大量建筑材料，以此提升建筑稳定性，为人们提供温馨舒适的居住空间。对于节能环保材料来说，其在使用期间不会产生或者很少产生污染物，通过利用节能环保材料有效提升资源利用效率，避免建筑材料释放有害物质，影响人们健康。以往的建筑行业对自然资源消耗较大，与此同时，施工过程中存在大量粉尘、噪声，排放很多固体废弃物。在现代社会飞速发展的今天，建筑领域能耗逐年上升，所以如何实现建筑领域的节能环保是关键，通过研发和使用节能环保材料是重要途径之一。

相较于传统的建筑材料，环保建筑材料优势诸多，主要体现在以下几个方面：（1）充分满足施工要求，并且建材的耐久性更强，节约施工建材的同时节约建设成本；（2）有利于达到建筑设计要求，环保型材料能够降低环境污染，不含毒性物质，为人们提供舒适健康的生活环境。基于以上优势，在当前的建筑领域中，需要完善评估机制，积极推进节能环保建材的利用[1]。

3 使用节能环保材料的意义

对于新型环保建筑材料来说，其基于传统建材基础之上，是为适应时代发展而广泛使用的材料。相较于传统的建筑材料，不仅种类繁多，还能够提升建筑的采光、保温等效果，满足人们生活需要。而施工期间也能够降低环境污染。与此同时，当前的节能环保材料要比传统建筑材料更加节约建设成本，所以受到项目建设单位的青睐。能源和社会发展息息相关，在建筑领域提升建筑节能水平是促进行业健康发展的关键。在当前建筑节能设计施工过程中，不仅要考虑到施工期间建筑材料的环保性，同时也要考虑人们居住后如何达到节能效果。在建筑工程当中，从施工到竣工的整个环节需要使用大量建筑材料和能源，如果现场管理机制不完善或者相关技术利用不到位将导致施工成本增加，同时会带来环境污染问题，通过利用新型建筑材料可以提升建筑质量，节约项目建设成本，推动建筑行业的可持续发展，有利于构建资源节约型和环境友好型社会。

4 新型节能环保材料种类

4.1 植物纤维

在农业经济发展的过程中，植物秸秆主要以焚烧形式处理，而这一过程中会释放大量浓烟和粉尘，对环境造成一定污染。植物秸秆本身可以作为环保型材料，其中大量纤维经过技术加工处理可以用于建筑行业，通过利用可降解的纤维材料，优化室内建筑环境，达到了废物再利用目标[2]。

4.2 石膏材料

在建筑工程当中需要利用多种材料，石膏是一种常见环保材料，这种材料制作工艺简单、成本偏低，并且石膏普遍由无机物组成，不会对人体健康带来不利影响。在建筑工程中石膏低于水泥能耗，不仅可以节约能源，还达到了节约建设成本的目标。此外，石膏是一种可再生资源，剩余的废料能够再利用，并且这种材料还具有降噪和隔音的效果，因此在建筑工程中有着重要价值。

4.3 泡沫玻璃

在科技不断发展的背景下，泡沫玻璃被研发和广泛利用，逐渐成为新型的环保材料，这种材料具有良好的隔水性能以及隔热保温作用，通常情况下，泡沫玻璃制作的原材料主要为塑料和废弃玻璃，在制作过程中很少产生污染物，所以泡沫玻璃同样具有广阔的利用前景。

4.4 复合膜建材

随着我国化工行业的发展，复合膜材料应运而生，这种材料的化学性质较为稳定，在温度和湿度变化较大的环境下不会对材料性能产生显著影响，并且这种材料用于建筑中可以吸收紫外线，透过可见光由此避免人体皮肤受紫外线的伤害。此外，使用复合膜材料过程中可以反射光，减少热量传递，进而让室内温度更加适宜[3]。

5 如何在节能建筑中利用新型材料

在建筑工程施工中，如果设计方案不合理、施工管理不到位必将导致资源浪费。如今我国建筑领域积极响应国家节能号召，主张在建筑工程中使用新型建筑材料，以此减少粉尘以及固体废弃物排放，还可以对部分建筑垃圾再利用，真正达到节能环保要求。比如当前加气混凝土砌块、轻质隔墙板、环保油都在室内装饰工程中得到利用，而建筑外部也普遍使用玻璃幕墙，起到了保温、隔热作用，建筑美观性也得到大大提升，再如当前部分建筑材料来源于农作物秸秆生成的植物纤维以及火力发电厂制造后的粉煤灰，以上都是节能环保思想的重要体现，创造了巨大的生态价值和经济效益，当前新型材料在节能建筑中的利用主要表现在如下方面。

5.1 在建筑墙体中的利用

当前我国建筑工程当中，墙体围护结构施工以无机材料为主，这种材料在使用中存在一定缺陷，主要体现为保温效果不佳，还会对生态环境造成一定破坏，在人们生活质量不断提升的背景下，更加关注环境保护工作，也就是在不影响人们居住质量的前提下积极利用环保材料。对于墙体保温的新型材料来说，主要包括有机材料以及无机材料，在房建工程施工过程中对技术要求较高，不仅需要根据施工需要选择材料，还需要优化施工工艺，比如在使用无机材料的过程中，砌筑的墙体可能出现裂缝问题，影响室内的美观效果，而新型墙体材料的利用可以避免这一问题出现。在建筑墙体实际施工过程中，需要重视以下几个方面：（1）要求合理配置无机材料和有机材料，以此避免在使用过程中出现墙面裂缝，并且复合材料完成施工后，外墙保温系统的外饰面，通过规范施工避免由于自然环境导致外墙变形；（2）要利用抗裂性更好的墙体材料，外墙存在的主要问题在于墙体裂缝，所以要选择抗裂性更好的墙体材料，避免保温层或者防护层存在问题影响保温效果；（3）外墙防护层可使用抹布砂浆和增强网相结合的施工技术，进而形成抗裂防护层，以此有效减少防护层开裂问题，达到更好的节能效果，抹布砂浆的拉伸性更好，可以适应恶劣的自然环境，而增强网需要在较宽的缝隙中设置，进而分割裂缝，减少裂缝承载力，提升墙体抗裂性[4]。

5.2 在门窗遮阳系统中的利用

一方面，在窗和幕墙结构中的利用。窗户以及幕墙结构气密性会对建筑的保温、隔热效果产生重要影响，所以设计单位和施工单位要科学操作，保证幕墙和门窗具有良好气密性。比如设计单位合理选择和设计幕墙的尺寸，而施工单位要利用环保型的密封条，处理接缝位置。安装窗体玻璃过程中需要施工人员重视缝隙处理。比如利用密封压条可以起到更好的保温效果，在玻璃幕墙处理过程中主要使用硅酮结构胶，确保幕墙黏结更加牢固，避免玻璃幕墙坠落出现安全事故；另一方面，在窗体和墙体接触位置的利用。为了提升建筑的节能保温效果，不仅要重视窗户与墙体的密封性能，还需要重视防水性能，长期以来在建筑物的窗体和墙体缝隙处理上主要使用水泥砂浆，但是随着时间的推移防水性能开始下降，并且水泥砂浆凝固之后会在窗体和门框之间出现一定缝隙，影响美观性，同时会导致外界气体进入室内。而水泥砂浆和碱性物质接触后会腐蚀铝合金窗框，导致窗框寿命缩短。所以需要使用密封性能更好地保温材料，之后使用密封条密封窗户和墙体缝隙，确保雨雪天气下水分无法渗入到室内。在入户门和阳台门的选择过程中主要使用岩棉板，在此基础上结合防火和防水要求进一步提升保温隔热效果。

5.3 在节能建筑屋面中的利用

在屋面施工过程中，需要施工单位合理选择新型节能材料。之后选择好施工技术，具体说来：一种是正铺法。施工单位可使用聚苯乙烯板，之后使用水泥并加入散料进行现场浇筑，浇筑过程中可使用陶粒、炉渣等材料，施工期间要确保不同颗粒间的填充效果，以此提升密实性和保温性。需要在松散料放入袋中或者在屋顶面下部以及吊顶上部设置绵岩、膨胀珍珠岩、玻璃岩；另一种是反铺法。在技术主要是指在保温层下设置防水层，以此提升屋面防水效果，还利于后期进行漏水部位的检修，不过反铺法使用时会投入较大成本，所以该方法在建筑屋面施工中利用较少[5]。