建筑工程中节能环保材料的应用及发展趋势

建筑工程中节能环保材料的应用及发展趋势

发表时间：2017-03-03T16:33:20.250Z 来源：《基层建设》2016年第33期作者：龙朝卫

[导读] 摘要: 节能环保材料，作为节能建筑的重要物质基础，是建筑节能的根本途径。

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摘要: 节能环保材料，作为节能建筑的重要物质基础，是建筑节能的根本途径。在建筑中使用各种节能建材,一方面可提高建筑物的隔热保温效果，降低采暖空调能源损耗；另一方面又可以极大地改善建筑使用者的生活、工作环境。走环保节能建材之路,大力开发和利用各种高品质的节能建材，是节约能源，降低能耗，保护生态环境的迫切要求，同时又对实现我国21世纪经济和社会的可持续发展有着深远的意义。本文针对我国建筑技术的不断发展和建筑节能标准不断提高的现状，对节能墙面(轻质隔断)、节能玻璃幕墙、门窗、节能外围护材料等新型节能环保材料的应用进行了探讨，同时展望了节能环保材料未来的发展趋势。

关键词: 新型;节能;建筑材料;环保

1新型节能环保材料的概念

新型节能环保材料，指在制造过程中使用新的工艺技术，产品具有节能、节土、利废和保护环境的特点，能改善建筑功能的一类建筑材料。节能环保材料则突出在产品制造和使用过程中具有节约能源和环保的特点。

2新型节能环保材料的分类

在传统建筑材料的基础上大力发展新型节能环保材料是节能建材研究领域一个重要的方面，主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料、节能门窗和节能玻璃等。

2.1新型墙体材料

墙体材料在房屋建材中约占70%，是建筑材料的重要组成部分，建筑物能量的损耗约50%来自墙体。就其品种而言，新型墙体材料主要包括砖、块、板等，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、复合板材等。

2.2保温隔热材料

近年来，我国保温隔热材料的产品结构发生了明显的变化:泡沫塑料类保温隔热材料所占比例逐年增长,已由2001年的21％上升到2005年的37％;矿物纤维类保温隔热材料的产量增长较快，但其所占比例基本维持不变；硬质类保温隔热材料制品所占比例逐年下降。

保温隔热材料主要应用于建筑物墙体和屋顶的保温绝热、热工设备、热力管道的保温、冷藏室及冷藏设备使用。常用保温隔热材料主要分为无机绝热材料（石棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、泡沫混凝土、加气混凝土及泡沫玻璃等）和有机绝热材料（泡沫塑料、植物纤维类绝热板、窗用绝热薄膜等）。

2.3防水密封材料

随着我国国民经济的快速发展，工业建筑与民用建筑对防水材料提出了多品种高质量的要求，防水材料成为建筑业及其他相关行业所需要的重要功能材料，是建材工业的一个重要组成部分。

2.4节能门窗和节能玻璃

门窗和幕墙的节能约占建筑节能的40％左右，是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位，是墙体失热损失的5~6倍。

3新型节能环保材料在建筑中的应用

3.1节能墙面的应用

节能墙面(轻质隔断)墙面受建筑室内使用功能要求的制约，考虑墙面造型时不能存在明显的凹凸,在确保满足建筑室内防火等级要求的前提下，应选择采用保温性能好的保温隔热材料，最大限度地减少室内热量的散失。在采用轻质隔断墙体的区域，特别是在严格控制热量传导的区域分隔时（如办公室与仓库隔墙）,为有效减少热量不必要地传导到无需控温的房间，应选择采用新型的保温隔热墙面材料，如在轻质隔断内加入保温材料，在轻钢龙骨纸面石膏板隔墙中加入保温材料或在需保温的房间墙面进行保温处理，以最大限度地减小热量散失。

3.2节能门窗和节能玻璃的应用

节能玻璃幕墙、门窗大面积玻璃幕墙的应用是现代建筑的发展趋势和潮流。但是，玻璃幕墙和门窗作为建筑围护结构的重要组成部分,是建筑室内、外进行热量交换、热量传导最敏感、最活跃的部位。我国正处于建设的鼎盛时期，每年建成房屋近20亿平方米,而能达到国家规定节能标准的建筑只占10%左右；且在已有的约400亿平方米建筑中，95%以上是高耗能建筑。影响建筑能耗最直接的因素是建筑维护结构的保温与隔热性能，门窗又是其中最薄弱的环节。

据统计，在建筑中门窗玻璃的能耗约占建筑总能耗的35%左右，因此节能玻璃的应用在建筑节能中具有重要意义。节能玻璃要具备两个节能特性:保温性和隔热性。目前，我国建筑工程采用的节能玻璃材料主要有:镀膜玻璃、真空玻璃、中空玻璃和带薄膜型热反射材料玻璃、Low-E光化玻璃等。为了增大采光通风面积或表现现代建筑的风格，建筑物的门窗面积越来越大，甚至有全玻璃的幕墙建筑，以致门窗的热损失占建筑的总热损失的40%以上，门窗节能是建筑节能的关键，门窗既是能源得失的敏感部位，又关系到采光、通风、隔声、立面造型。这就对门窗的节能提出了更高的要求，其节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。另外，建筑围护结构的门、窗和玻璃幕墙更应该把节能和合理利用太阳能、地下热（水）能、风能等新型节能技术结合起来，开发并利用节能省电（利用太阳能、风能、地热能等）相结合的新型门、窗及幕墙材料。

3.3节能外围护材料的应用

目前，大面积玻璃幕墙仍然是大型公共建筑外部围护结构体系的主导形式，应尽量选择采用透光率高、保温隔热性强的玻璃材料，或者采用能够合理利用太阳能等新能源的玻璃材料。如北京南站的主站屋顶采用了大量的太阳能光电板，其整体面积约6700m2,占整个建筑屋顶采光面积的50%左右，总发电量达320kW。大面积玻璃采光屋顶的应用，可有效增加建筑室内白天的采光面积，通过利用自然光达到节能省电的效果；大面积太阳能光电板的应用，还可以发电供其它电气设备利用，是真正意义的建筑节能材料。当前，我国居民住宅的节能外围护材料使用不多，但也正朝着轻质保温复合材料的方向发展。

4未来我国新型节能环保材料发展趋势

节能环保型建材具有低物耗、低能耗、少污染、多功能、可循环再生利用等特征，集可持续发展、资源有效利用、环境保护、清洁生