建筑节能新材料和新技术的应用

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　　摘要：能源问题的日益紧张,更坚定了我国走可持续发展道路的决心。 大力提倡建筑节，开发节能材料，引入节能技术,是解决我国能源问题的途径之一。本文阐述了节能建筑的定义，分析了建筑节能的重要性；从多个角度列举了建筑节能过程中开发的材料以及技术应用，论述了国内建筑节能材料与技术的发展概况。
　　关键词：建筑节能；节能材料；节能技术
　　1 引言
　　经济的快速增长以及城市化进程推进使我国的能源资源面临着严峻的挑战。发展新能源和促进节能、减排是中国当今予以重视的俩大课题。每年建筑物的能耗占世界能源消耗的40%。在我国建筑相关能耗比重大，普遍存在高能耗建材、耗建筑；城市化的稳步进行，也持续增加了建筑能耗。在《政府工作报告》中，建筑业被列为加速节能改革，提高能源效率的重点产业。在2010及2020年，我国要逐步达到50%和65%的建筑节能目标；在这一过程中，颁布一系列新建筑节能标准并积极改造现有民宅，以达到建筑节能的目标。
　　2 建筑节能定义
　　在发达国家中，建筑节能分为三个层次: 起先被称为‘建筑节能’，然后改称为在‘建筑中保持能源’，近些年随着石油危机的产生，又被称为‘提高建筑中的能源利用效率’。目前，我国仍然统称之“建筑节能”，但是其中所包含的理念应该与发达国家的第三层次名称的意义是一致的。那就是在建设过程中，不能消极的节省，而是积极意义上的合理、有效地利用能源，最大限度的提高能源的利用率，减少能耗。具体到实际的建筑过中，它指建筑在规划、设计、建筑以及利用过程中，通过考虑如新型墙体材料的隔热保温性、采暖空调设备的高效能比及高效节能技术等，并加以综合利用，进行节能管理，达到节能、降耗，提高利用效率的目的。
　　3 建筑节能的意义
　　工业的快速增长、 城镇化进程的稳步推进、 居民消费结构的逐渐优化、升级 ,使得我国能源、 经济资源的面临的压力越来越大。能源形势十分严峻,短期内难以缓解,在这样的情况下，节约能源成为亟需解决的难题，否则它将严重制约着我国经济、社会发展。我国现有的建筑总面积每年的增幅达到15%～20%,但是接着的建筑消耗（建造和使用占社会总能耗的 40 %左右 ,并呈逐年上升趋势。由此看出,建筑节能潜力巨大，可以促进节约型社会的顺利构建。所以建筑节能工作的有效落实,不仅降低建筑能耗 ,也有效的缓解了能源紧张的状况 ,其对我国能源、环境、经济的可持续发展作用突出 ,其意义和影响十分重大。
　　4 建筑节能材料及应用技术
　　4.1应用材料
　　（1）节能主墙体材料
　　1）加气混凝土砌块。该类材料具有来源广、 材质稳、 强度高的特点，而且其保温、 隔
　　热、耐火性能较为突出，是目前唯一能够既能实现墙材革新又能完成节能50%目标的单材料墙体。
　　2)EPS 砌块。其灵活的构造,牢固的结构,较好的节能效果,使其在建筑过程中应用较多。
　　3)模网混凝土。它是一种理想的轻质节能承重墙料，兼具灵活性和高强和耐久性，也能
　　够有效的节能、保温、隔热。
　　4) RASTRA空心墙板承重墙体。其重量只占同体积混凝土的 1/ 7~1/ 6,具有良好的保温、
　　隔热性能；它属于非燃烧体, 能够很好的满足对防火墙耐火极限的要求。
　　（2）建筑节能外墙保温材料
　　1） 矿物棉。其保温、隔热、隔音、耐热等性质良好，而且不燃、稳定的化学性质为建
　　筑安全提供了保障。
　　2) 聚苯乙烯泡沫塑料。其具有表观密度小, 热导率小,吸水率低，结构均匀的特点, 而且隔音效果好,机械强度高,被广泛的应用于外墙保温。
　　3) 硬质聚氨酯泡沫塑料。具有良好的绝热性以及极低的热导率，闭孔结构是其特有性质，使其耐水汽性显著。
　　4) 水泥聚苯板(块)。其同样具有优良的保温性，而且容重轻、强度高,便于施工，能够抗变形、抗冲击, 其耐水、抗冻性能也十分突出。
　　5) 胶粉聚苯颗粒保温材料。该材料密度小，在固化之后热导率变低，具有较好的热工性能、和易性、耐候性。值得注意的是，传统的保温砂浆只能用于内保温,而它的出现这打破了这一局限，较为符合我国国情,普及潜力大。
　　（3）建筑节能门窗材料
　　1) 玻璃 目前,主要有三种节能玻璃被推广使用: a.中空玻璃。其具有热导率低,保温性能较优的特点。b.真空玻璃。普通空气或氩气被充入到真空玻璃当中,与中空玻璃相比，其保温、隔热、隔音性能都要显著的多。c.镀膜低辐射玻璃。经过处理后，其既可以保证室内能见度, 又能够对红外光具有较高的反射率,从而极大的减少了室内外的热交换,达到保温节能效果。
　　2) 门窗框扇材料 a. 塑钢型材。该类框扇应用广泛，具有较轻的比重、极低的热导率、，而且保温性能好，耐腐蚀、防震、阻燃能力强。b.塑铝型材。保温性能良好、弯曲模量高、刚性，具有较好的寒热性,不易产生结露现象,被较多的运用与大尺寸窗的加工，适用于高风压、严寒、高温地区;c.玻璃钢型材。它是国家重点鼓励发展的节能材料，具有低的线膨胀系数, 稳定的窗体尺寸,良好的气密性;较低的热导率,优异的保温性、隔热性能好;较强的抗腐蚀、耐寒热能力,使用寿命长， 被广泛的应用于在严寒、高温地区。
　　4.2材料应用技术
　　建筑节能的根本是技术，建筑节能的核心内容是完善成熟的建筑节能技术体系。通过利用节能材料，我国应用的新节能技术主要有:
　　(1) 采暖建筑节能规划设计技术 合理选择建筑选址、分区、布局、建筑方位朝向、体形等，适当利用如季风方向、太阳辐射等建筑外部环境，使建筑气温舒适，能耗降低。
　　(2) 墙体节能技术 利用新型的墙体材料，采用新型的保温技术:外墙内保温、外墙夹芯保温、外墙外保温等，以降低墙体的内外之间传热，降低能耗。
　　(3) 门窗节能技术 优化窗墙面积比，提高窗户保温性能，增强窗气密性等。
　　(4) 屋顶和地面的节能技术 在屋顶铺设性能良好的保温隔热层，在地面铺设特殊保温隔热材料，已达到降低传热的目的。
　　(5) 太阳能利用 主要有两种方式：集热和蓄热。集热指收集利用密度较低的太阳能。目前，被动式太阳房集热被广泛使用。蓄热是利用主体结构蓄存白天多余热量，在晚上释放到室内，用来调节室内温度。
　　(6) 空调系统节能技术 在建筑方面做工作:利用遮阳技术减少太阳辐射、加强结构维护增强隔热、重点加强门窗气密性、降低运行能耗；引入或构建高效的空调节能设备，并使之以合理的方式运转，增加空调设备运行效率。
　　5 结语
　　建筑节能受到了越来越广泛的关注，国家范围内都对其投入大量精力。建筑节能的实现是科技、社会进步的重大标志，它也是可持续发展战略的关键环节。建筑节能不是一朝一夕就能实现，它是一个复杂的系统工程，涉及到设计、施工、产品开发应用，技术实施等多个环节，渗透在建筑的整个周期中。我国面临着严峻的建筑节能形势，存在着能耗大，能效低，等问题。与发达国家相比，建筑节能起步较晚，总体水平落后。我们应该在引进或借鉴外国的先进节能、环保建筑材料的同时，注重在自身现有基础上进行技术创新，推动建筑节能工作的有效开展，实现建筑绿色、低碳化。
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　　作者简介：张国忠，性别：男，出生年月：1961.5.5，籍贯：天津，职称：副高级工程师，研究方向：建筑节能及可再生能源利用。
　　

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