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新节能材料在建筑中应用已是刻不容缓

2021.10.09 来源: 浏览:0次

新节能材料在建筑中应用已是刻不容缓

【建筑施工与装备产业网】随着人民生活水平的不断提高,对居住条件舒适性的要求也越来越高,必然带来能耗更大的增加。我国目前房屋单位面积的采暖能耗是同等条件下发达国家的3倍左右。这不仅会长期大量地浪费珍贵的能源,而且还要造成严重的环境污染。因此,建筑节能是缓解我国能源紧缺矛盾,改善人民生活工作条件,减轻环境污染,促进经济持续发展的一项最直接、最有效的根本措施。大力发展和推进节能新技术、新材料在建筑中的应用,已是刻不容缓。

1、建筑节能的重要性

建筑节能是世界发展的大趋势,近二三十年来,是世界建筑发展大潮中一个极其重要的热点,是建筑业技术进步的一个重大标志,是改善建筑热环境,节约能源资源的重要措施,也是我国改革发展实施中持续战略的一个关键环节;积极推进建筑节能,有利于改善人民生活和工作环境,保证国民经济持续稳定发展,减轻大气污染,减少温室气体排放,缓解地球变暖的趋势,是我国建筑业和节能事业的主要工作,也是社会主义建筑事业一项长期的艰巨任务。目前,我国建筑节能工作已经进入节能50%的第二阶段。这一阶段的主要任务是:在保证使用功能、建筑质量和室内热环境符合小康目标的前提下,努力实现全国城镇建筑夏季室保温低于30℃,采暖地区冬季达到18℃左右的基本要求,非采暖区室内热环境明显改善。

2、建筑节能新技术新材料的应用

2.1墙体材料应用。目前各地正陆续取消使用黏土砖,取而代之的是各种轻质保温隔热和容重低的砌体材料;常用的墙体隔热保温材料包括:灰砂砖、粉煤灰砌块、陶粒混凝土砌块、复合轻质隔墙板、加气混凝土等。节能墙体同样要解决防水问题,保温板与非保温部位的结合部容易产生裂缝,在保温系统的截止部位应对不同材料材质变换处应做柔性防水处理。墙体不仅要求防水而且要求透气(水汽),一方面防止水分侵入到保温系统内,外保温系统应具有防雨水和地表水渗透性能,雨水不得透过抗裂防护层,不得渗透至任何可能对墙体保温工程隔热复合墙体造成破坏的部位,另一方面要求透气(水汽),即水蒸气分子能从内往外渗透。因为保温隔热层有透汽性的求,所以对防护材料又提出透汽性的要求,如此聚合水泥抗裂砂浆就应运而生。

2.2墙体保温技术。我国传统围护结构墙多为无机材料组成,如砖石砌体、混凝土、水泥砂浆等,如今为了节能保温的需要,引入了大量有机保温材料如模塑聚苯乙烯泡沫板、挤塑聚苯乙烯泡沫板、硬发泡聚氨酯等,因为这些有机保温材料的保温性能要比传统墙体材的保温性能强得多,所以有机保温材料在建筑围护结构节能中广泛应用,形成了一种无机与有材料复合墙体,这样就对施工工艺提出了新的要求。如抹面砂浆的柔韧极限拉伸变形应大于最不利情况下的自身变形及基层变形之和,从而保证抗裂防护层抗裂性要求,复合在抹面砂浆中的增强网,一方面能够有效地增加抗裂防护层的拉伸强度,另一方面由于能有效分散应力。特别强调现场配制的普通泥砂浆抹在保温层上不容易解决抗裂问题,水泥砂浆的体积收缩相当大,与保温材料组合在一起工作由于它们各自的收缩膨胀性能不同,在交界面上容易产生裂缝,因此传统意义上的水泥砂浆抹灰在有机保温材料上很容易产生裂缝,起不到保护保温材料不受潮的作用,所以新型复合材料的选择与使用是对传统的施工工艺的挑战。

2.3透明幕墙、遮阳系统及门窗的施工

2.3.1建筑遮阳系统的施工:在进行建筑遮阳系统设计时,应根据建筑所在地区的气候条件、特点和窗口的朝向以及屋室的使用要求,将遮阳做成临时性或永久性的遮阳装置。临时性遮阳就是在窗口处装设轻便的窗帘、塑料百叶或挂饰等;而永久性遮阳,就是在窗口处以各种形式装设遮阳板。永久性遮阳系统的设施,可根据构件是否可以拆卸、活动,分为活动形式、固定形式两种。近年来我国建筑普遍采用活动形式的遮阳系统,可根据全年季节变化或是全天日照变化对遮阳板的角度进行自由调节。由于此种设施具有很强的灵活性,在寒冷季节为获取日照,避免遮挡阳光,也可轻松的将其拆除。在科技水平飞速发展的今天,有阳光控制膜、镀膜玻璃、低发射率膜玻璃等各种热反射玻璃可供遮阳系统使用。

2.3.2透明幕墙和门窗的施工:透明围护结构的保温隔热,除了提高中空玻璃的密闭性,以及框扇自身和玻璃的热工性能之外,还同框扇搭接缝、边框和玻璃接缝的严密度有着密切关系,空气的渗透量取决于各部分接缝的严密程度,而空气渗透是能量损耗的重要途径之一。在施工中往往利用各种密封胶或密封条来解决空气渗透这一问题。由于门窗密封胶条种类繁多,胶条选配应与窗型设计相结合。在设计幕墙或型窗时,同步进行配套胶条的设计,此种施工方法最为理想,必要时可进行多道密封,并选用耐老化、弹性相对较好的材料。一般情况下选用氯丁橡胶和三元乙丙较为适宜,因为劣质的密封条会出现过早老化的问题。玻璃的镶嵌,除采用密封压条外,还可采用玻璃胶或两者结合使用。通过提高幕墙结构和门窗以及围护结构的一体化节能技术水平,使墙体的总体节能效果得到改善。重点解决门窗、幕墙锚固及填充技术和利用太阳能、空气动力节能技术。冬季在有阳光照射的时候,可以打开外层幕墙下端和内层窗上端的通风口,使两层玻璃之间被阳光加热的空气进入室内减少采暖能耗。而夏日则可将外层上、下端的通风口都打开,使两层墙之间的空气层,在阳光照射下形成很好的向上流通的气流,把热空气散发掉,降低内层窗外表面的温度,从而减少室内的降温空调负荷。

2.4冰蓄冷却塔供冷技术

此技术是我国提高建筑节能重要手段,在国内外建筑市场都得到了快速发展,因冷却塔供冷技术具有显著的社会和经济效益。一种是利用夜间用电量少时间时,用低价电制冰蓄冷将冷量储存起来,白天用电高峰时溶水,与冷冻机组共同供冷,而在白天空调高峰负荷时,将所蓄冰冷量释放以满足空调高峰时负荷需求的一项。另一种是通过旁通管道将冷冻水环路和冷却水环路连在一起的水系统。而冷却塔间接供冷系统是在原有空调水系统中附加一台板式换热器以隔离开冷却水环路和冷冻水环路。因此,冰蓄冷却塔供冷技术在我国的应用将会有广阔的前景。

2.5地源热泵技术设计

地源热泵是一种利用地球表面浅层水源(地下水、海水、河水和湖水等)或地下土壤热源的低品位热源。要因地制宜进行规划符合当地条件的建筑技术设计。且地源热泵不受当地的自然气候条件限制,且温度相对稳定等优点。主要是通过热泵的制冷循环,获取冷量供炎热夏天空调使用、获取热量供严寒冬天取暖使用。同时地源热泵制热取得的能量,要比消耗电能量和燃、汽柴油、燃气制热经济划算。可以通过消耗少量的电能或热能来实现节能低碳目的,热泵的应用在能源的节约和环境保护方面起着重大作用。

正面临大规模建筑现代化,同时要走可持续发展的道路,推广适合我国城市市情的、带有先进性的节能建筑,是必须迈出的一步。我城市的建筑节能有着巨大的潜力,前景是光明的。推广建筑节能,实现健康舒适、高效清洁、和谐优美的理想家园,是我们共同的责任。相信只要大家积极营造建筑节能的良好氛围,自觉参与到建筑节能的行列中来,就一定能够使建筑节能技术进一步的推广应用,使得建筑节能工作得到快速发展,使广大市民从建筑节能中得到更多的实惠。

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