新材料在建筑節能中的應用研究

鄭寶華

【摘 要】當今時代，由于人們生活水平的提高，對居住環境的要求也越來越高，因此也就對建筑提出了更多的要求。現代建筑，不僅要求實用、安全、美觀，更要求節能性。而若想建設節能型建筑，僅采用傳統的建筑材料肯定是無法滿足要求的，因此需要應用到很多新材料。如今隨著科學技術的發展，出現的新型建筑材料越來越多，并且很多都在節能型建筑中得到了很好的應用。筆者根據建筑行業多年工作經驗，結合相關文獻資料，對建筑節能中新材料的應用進行了淺要介紹，僅作拋磚引玉之用。本文筆者根據工作實踐經驗對新材料在建筑節能中的應用進行了分析探討。

【關鍵詞】建筑節能；新材料；應用

一、建筑節能的概念及意義

近年來，隨著我國城市化進程的不斷推進，建筑能耗越來越高。具相關統計顯示，目前我國的每年建筑能耗已經占到了每年全國總能耗的近一半，并且還將持續增長。由此可見，推行建筑節能勢在必行。所謂建筑節能即指的是，在建筑設計及施工的過程中，根據國家相關法律法規及建筑節能的標準來進行設計和施工，如對建筑建造保溫隔熱層、采暖系統等。在實際施工過程中，要求應用節能型建筑材料及相應技術來實施建造。同時在建筑的各項功能的使用過程中，也要盡可能地減少能耗，提高能源利用率。通過建筑節能，可以大大降低建筑施工和使用對資源、能源的消耗，促使建筑行業走上可持續發展道路，既提高了經濟效益，也提高了環境效益。所以，建筑節能是目前國內外建筑行業的主要發展趨勢。

二、建筑節能中新材料的應用

（一）圍護結構中新材料的應用

在傳統的建筑中，一般圍護結構的建造都是采用的無機材料，常見的比如有混凝土、水泥砂漿、磚砌體等。但是，這些材料都是一些比較傳統的材料，在節能性方面的價值不高，僅能夠滿足功能性要求。而隨著建筑節能的推廣，越來越多的節能型建筑開始應用新的節能型材料。現今節能型建筑的圍護結構在建造中，多是采用外墻保溫和飾面系統，該系統通常都是多層復合型的，主要作用是保溫。其主要分為三個部分：①主體部分：通常采用機械方式或粘結劑固定在外墻上；②中間部分：通常為持久性及防水性能很強的聚合物砂漿材料，主要用于保溫板，通過玻璃纖維網來傳達外力；③外面部分：主要是一層具有美觀性的表面覆蓋，通常為了防止褪色或出現裂痕，基料都是應用丙烯酸共聚物涂料，其不但顏色豐富，且持久性長、耐腐蝕性。該系統不但保溫性能好，同時更加節能，能夠滿足節能型建筑的要求。另外，在現代節能型建筑的設計中，對充氣、膜等新材料的應用也越來越廣泛，這類材料可以有效替代傳統的磚石、鋼筋等材料，而它們的成本造價又比傳統材料低、資源消耗更少，同時還促進了建筑向輕量化的發展。

（二）節能門窗中新材料的應用

之所以要發展建筑節能，其主要目的之一是減少建筑中的能源消耗，如熱能消耗。在現代建筑，尤其是高層和超高層建筑中，影響建筑保溫和隔熱的因素較多，門窗就是其中之一。建筑物中的門窗是進行內外熱交換和熱傳導的一個重要部分，因此其對熱能的消耗也較多，而現代建筑的門窗通常都很大，都是采用的節能門窗，例如大小合適、抗風壓性和抗滲漏性較強的雙層中空玻璃門窗。雙層中空玻璃門窗既能夠保證門窗玻璃的氣密性，又能夠保證其隔熱性能，同時還具有較好的節能效果。另外，若是在使用雙層中空玻璃的同時，再加用一些發泡類的新材料來減少門窗與建筑物之間的縫隙，可以進一步達到減少熱能消耗的目的。

（三）建筑保溫絕熱板的應用

目前，建筑保溫絕熱板在我國建筑行業已經得到了普及和應用，由于它的高性能而被當作建筑物的屋面材料，其夾心層是主體部分。大體上來看，這種建筑保溫板應用于各建筑物的范圍特別廣泛，不僅可以用于普通民宅，還可以用于工業方面的建筑，針對這樣的材料開展施工行為，操作方便，對于技術水平要求也不是很高，材料本身又具有較高的保溫性能，不但從不同方面節約了施工成本，更有利于生態環境的保護。

（四）節能外圍護材料

建筑外圍護材料是建筑整體結構當中節能的主要部分，目前的設計中，外圍護不僅有傳統的圍護材料，玻璃幕墻是新型的方式，在進行外圍護材料的選擇時，應當選取透光率高、保溫隔熱性強的材料，這些材料能夠合理的利用太陽能，非常有助于室內能量的保護。

（五）外墻保溫和飾面的應用

建筑外墻作為建筑的重要組成部分，對建筑物體表的保溫效果具有重要的作用，利用針對建筑外墻實施保溫處理、對外裝飾面進行美化，可以使材料的節能效果更佳。建筑物外墻的處理進本都會采用對應的有機材料和無機材料相結合的方法，進而產生了復合材料，與從前的單型材料相比，具有較高的優勢。隨著時代的發展，對于建筑外墻的保護工作，它的操作對象是建筑的墻體表面以及中層的保溫板，范圍相對固定。

（六）隔熱水泥板

針對外墻的應用隔熱水泥板具有較高的隔熱以及絕緣性能，大多被應用于現場澆筑建筑工程當中，在進行實際操作的過程中，利用這種材料的加入，可以獲得更好的效果，因此成為了目前建筑墻體的重要組成部分。通過在墻體中加入隔熱水泥板，可以使整個墻體表面發揮出其隔熱和絕緣的效果，同時還加固了整個墻體，增加了墻體的承壓力度，是一種新型的建筑隔熱絕緣材料。

三、建筑節能中新材料應用的要求

（一）抗裂性

要求若是傳統的建筑，其墻面上出現一點裂紋也是允許的，要求并沒有那么嚴格。但是，對于節能型建筑來說，為了保證其節能效果，對墻面的要求則十分之高，追求的是盡可能不出現一絲裂紋。而相應的，高要求也代表著對新材料應用的要求很高。一般為了減少墻面裂紋，需要在新材料中加入一些抹面砂漿或者增強網，從而提高其抗裂性。

（二）防水性

要求傳統建筑一般只要求屋頂、衛生間及地下室等地方防水，而對建筑中其他部位的防水要求不是很高。但是，節能型建筑還要求墻體也要防水。因此，需要根據新材料的實際特點進行一定的防水處理，以保證其防水性能。

（三）透氣性

要求為了保證節能效果，節能型建筑的墻體不但要求能夠防水，還要具有一定的透氣性，對此一般需要選用透氣性好的聚合水泥的抗裂砂漿材料進行施工。

（四）氣密性

要求節能型建筑對門窗的氣密性要求很高，在這方面，通常都是通過密封條、密封膠等來解決，如三元乙丙密封膠、氯丁橡膠等，這些材料都具有很好的抗老化性和彈性，能夠滿足氣密性要求。

四、結語

綜上所述，通過對建筑節能中新材料的應用進行分析，發現目前我國已經擁有了許多效果性能良好、實用性強的新型節能建筑材料，它們為我國節能建筑的發展做出了極大的貢獻。但是，從總體上而言，我國在節能建筑及新材料方面的發展與西方發達國家相比仍舊存在一定的差距，所以未來仍需繼續加強研發和實踐，爭取找到更多的優秀新材料，以滿足節能建筑的發展。

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