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摘要:建筑能源消耗呈逐年上升的趋势,因此,应大力推广新型节能环保材料的使用,以此来推动节能减排的发展,对节能保温材料的推广及其结构体系的构建具有重要意义。本文针对我国建筑技术不断深入发展和建筑节能标准不断提高的现状,对建筑围护结构节能设计,节能墙面(轻质隔断)、节能玻璃幕墙、门窗、节能外围护材料、节能功能材料等新型节能环保材料的应用进行了探讨,并对我国建筑节能检测方法进行了简要阐述。
关键词:浅谈;节能;绿色环保;建筑材料;工程;应用
随着我国建筑技术的不断深入发展,建筑节能的标准也在不断提高,在深入研究和推广应用先进节能技术的基础上,采用新型的节能环保材料,对推动我国在建筑领域内节能工作的进展,推广建筑节能保温材料及其结构体系在建筑工程中的应用具有重要意义。建筑行业发展的主要目的是服务于人类的居住需求,因此,在开展建筑工程时,可加大绿色环保材料的推广力度,并建立和完善有效的建筑工程评估制度,从而为广大人民群众创造一个安全、舒适、清洁的居住环境。
1 新型节能环保材料的应用
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、活跃的部位,相关研究资料表明,建筑物通过门、窗传热损失的能源消耗约占建筑总能耗的27%,通过门、窗部位的空气渗透导致的能源消耗约占建筑能耗的25%,两者合计超过了建筑运行维护总能耗的50%,是墙体热损失的6~8倍。可见,门、窗节能是建筑节能的关键部位之一,具有极其重要的地位,做好门、窗和玻璃幕墙的节能措施,能使建筑节能40%左右以上。长期以来,科学家不断研制具有节能、保温、环保、防火等综合技术特性的新型材料,如Low-E光化玻璃、真空钢化玻璃,具有保温隔热特性的铝合金型材门、窗、屋盖板,各种人造幕墙板材等,这些新型节能材料的研发及应用有力促进了我国传统幕墙产业的发展。目前我国建筑工程采用的节能玻璃材料主要有:节镀膜玻璃、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。另外建筑围护结构的门、窗和玻璃幕墙要不断加强保温隔热等节能技术特性,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。
如2008年北京奥运会工程已成为当今世界建筑幕墙行业的亮点,奥运会主体建筑玻璃幕墙工程既是世界顶级幕墙公司展示自己实力和最新技术的舞台,也是国内外幕墙公司推广应用节能新材料的机会。这些新型的节能玻璃幕墙材料体现了建筑主体风格、通透、节能环保和舒适等特点。
如广东科学中心建筑室内采光最大限度地利用自然采光,在确保满足建筑室内防火等级要求的前提下,建筑外立面为铝板幕墙、玻璃幕墙,架空层部分立面为石材幕墙;立面玻璃幕墙采用遮阳型(高透型)Low-E玻璃,根据节能设计要求,采用传热系数K=1.95W/m2?K,遮阳系数SC=0.4,可见光透过率在35%以上的玻璃;中庭采光顶60%部分采用彩釉较厚的彩釉中空玻璃,其他部分采用反射率较高的Low-E玻璃,外窗采用镀膜中空玻璃,平均传热系数为2.90W/m2?K,平均遮阳系数超过0.3。
2 工程实例
下文仅以真空隔热板在某建筑工程的应用为例,对新型节能环保材料在建筑工程中的应用进行分析和探究。
2.1 工程概况
该工程是一栋全部采用真空隔热板作为外墙保温的大型建筑物,该建筑物有 2 层地下车库,具备轿车提升电梯,地上一共 7层,1~3 层主要为办公区域,4~7 层为居住区,总使用面积为1250m 2 ,真空隔热保温材料主要应用在建筑外墙和阳台围护上,这栋建筑的能源消耗降低。虽然受到邻近建筑物遮阳效果的影响,新建建筑物的能源消耗约每年每平方米居住面积 20kW?h,符合该城市低能耗房屋标准(30~70)kW/hm 2 /年。由于暖气和热水的需求均值为 110,从而达到降低了建筑物的运行费用。在这栋超低能耗建筑物的节能方案中,新型外墙的保温技术产品真空隔热板具有较强的节能效果,为了达到一定的高保温值,即使采用高效保温的聚苯板也需要达到 25cm 的厚度,而该栋建筑物采用的真空隔热板保温材料的应用只需要 11cm 的厚度,也能够达到相同的保温效果。
2.2 具体施工情况
该建筑物的具体施工做法如图 3 所示(由内至外):
(1)Purenit 楔子的间距 50cm 预埋在混凝土中(Purenit 主要是指能够回收的高强保温固体聚氨酯材料);
(2)把 Purenit 导条固定在 Purenit 楔子上;
(3)在 Purenit 导条之间安装 2cm 厚的Ⅵ;
(4)紧贴 Purenit 导条销固保温联合系统 WDVS 聚氨酯泡沫塑料板覆盖层 8cm 外加抹灰把真空隔热版盖住。这里的保温联合系统 WDVS 主要作用在于能保护真空隔热版免受机械创损或气候的而影响,从而减缓 Purenit 导条处的热桥效应,除此之外,可为窗户等构件的连接处进行保温,并作为通风设备的安装板;预埋在混凝土中的 Purenit 楔子能够有效减缓固定导条处的热桥效应;除了建筑物的东、南、西墙之外,所有阳台也都用真空隔热板进行围护。由于真空隔热板板具有较强的隔热性能,该建筑仅用很薄的保温墙体就达到了低能耗建筑的标准,与采用聚苯板外保温墙相比,该材料的应用超薄外墙“节约”出的每平米建筑使用面积之成本约为 2.5 万元,而该建筑物所处地段的房价约 2.9 万元/m 2,这样一来,真空隔热保温材料的采用给建筑开发商带来了额外的销售收入,真正做到了节能建筑既节能又省钱。
3 结论
现阶段,能源紧缺问题已大大阻碍了社会发展和进步,做好建筑工程节能工作是保护环境、节约能源、实现可持续发展战略的重要组成部分。坚持可持续发展道路有利于促进当代社会的发展和进步,有利于节约型社会的建立,研究开发满足现代建筑所需要的高性能环保建筑材料是今后建筑行业发展的重要工作。
参考文献:
[1]董波.浅谈建筑节能的几点认识与思考[J].魅力中国,2008,27.
[2]张 章.浅谈新型节能环保材料在建筑工程中的应用与展望[J].城市建设理论研究,2014(12):56.
论文作者:温彦鹏,王明净
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期
论文发表时间:2018/1/9
标签:节能论文; 建筑论文; 建筑物论文; 真空论文; 隔热板论文; 幕墙论文; 玻璃幕墙论文; 《建筑学研究前沿》2017年第21期论文;