建筑節(jié)能材料、技術(shù)及新能源應用分析

吳旭東

摘? ? 要：在發(fā)展速度極快的當今社會，建筑耗能的大幅度提升無法避免，“可持續(xù)發(fā)展”的目標因此而無法落實，明確建筑節(jié)能的現(xiàn)實意義，并在建筑行業(yè)內(nèi)部開展全面節(jié)能工作，勢在必行。文章結(jié)合建筑行業(yè)近幾年的發(fā)展趨勢與實際情況，從節(jié)能材料、技術(shù)及新能源應用三個方面出發(fā)，分別圍繞著具體的應用策略展開了探究，內(nèi)容包括屋面節(jié)能技術(shù)、電光主動墻等，供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：建筑施工;節(jié)能材料;節(jié)能技術(shù);新能源應用

1? 引言

近幾年，我國建筑行業(yè)正朝著節(jié)能的方向快速發(fā)展，“可持續(xù)發(fā)展”的提出，使得節(jié)能材料、技術(shù)及新能源被大量應用在建筑施工的過程中，并且為施工和節(jié)能水平的提升，貢獻了一份力量。作為建筑行業(yè)在未來一段時間內(nèi)發(fā)展的主流趨勢，無論是節(jié)能材料、技術(shù)還是新能源，保證其應用的合理性，對降低工程投入、突出節(jié)能重要性而言，都具有十分重要的意義。

2? 建筑節(jié)能材料的分析

2.1? 防水密封材料

隨著各行各業(yè)對建筑防水材料在質(zhì)量方面所提出要求的不斷提升，建筑所適用的防水密封材料已經(jīng)不再局限于紙?zhí)ビ蜌?，防水涂料、高分子防水卷材等逐漸走入了人們的視線。作為建筑行業(yè)不可或缺的功能性材料，防水材料對建材工業(yè)同樣具有十分重要的作用，大力推廣防水密封材料，增加其市場份額就顯得很有必要。

2.2? 墻體及圍護節(jié)能材料

無論是墻體還是圍護結(jié)構(gòu)，都需要應用到大量的材料，這就要求相關(guān)人員在對節(jié)能材料進行選擇時，應以建筑功能提出的要求為依據(jù)。較為常見的墻體及圍護節(jié)能材料包括三類，分別是板、磚和塊。其中，出現(xiàn)頻率最高的為磚，例如，多孔磚、空心磚等，上述材料的特點在于能夠通過填充的方式，與其他材料相結(jié)合，在保證磚體節(jié)能效果得到大幅度提升的同時，阻礙圍護和墻體間氣體的交換，從而起到隔熱、保溫的效果。除此之外，將保溫劑或是防凍劑填充在空心磚內(nèi)部，還可以給予墻體及圍護在結(jié)構(gòu)性能方面應有的保障，從而降低出現(xiàn)質(zhì)量問題的可能。

2.3? 屋面及門窗節(jié)能材料

適用于屋面及門窗結(jié)構(gòu)的節(jié)能材料，包括礦物氈和玻璃棉兩種，上述節(jié)能材料均具有保溫、強化建筑熱傳導性等作用。以高層建筑為例，作為在高層建筑中應用頻率極高的一項技術(shù)，玻璃幕墻與建筑節(jié)能效果間存在著密不可分的聯(lián)系，選擇玻璃幕墻作為建筑外墻，無論是在隔熱、保溫還是在采光方面，相關(guān)人員都需要從節(jié)能的角度出發(fā)加以設(shè)計，節(jié)能材料的重要性也就不言而喻。在選擇玻璃幕墻所應用的材料時，綠色無污染是首要條件，這是因為，玻璃幕墻給室內(nèi)環(huán)境帶來的影響往往是直觀并且巨大的，只有保證所使用建筑材料不存在污染的問題，才能給予室內(nèi)環(huán)境安全方面應有的保障，玻璃幕墻具有的節(jié)能作用也才能得到充分發(fā)揮。

3? 建筑節(jié)能技術(shù)的分析

3.1? 屋面節(jié)能技術(shù)

由于建筑屋面往往面積較大，如何滿足屋面在節(jié)能方面具有的需求，就成為了需要相關(guān)人員解決的第一個問題，利用屋面節(jié)能技術(shù)，對室內(nèi)環(huán)境加以調(diào)節(jié)，通過降低空調(diào)使用率的方式，達到對能源使用量加以控制的目標，就顯得很有必要。目前，較為常見的屋面節(jié)能技術(shù)，通常將熱導和吸水率較低的材料作為施工首選，當然，材料性能也是需要引起重視的部分，只有保證所選擇材料同時滿足以上要求，才能延長其使用壽命，維護成本自然隨之降低。另外，用以衡量屋面節(jié)能技術(shù)是否發(fā)揮應有作用的依據(jù)，主要有兩個：其一是建筑施工成本是否降低;其二是能源消耗負擔是否減輕。

3.2? 外墻節(jié)能技術(shù)

占據(jù)建筑工程較大比重的外墻結(jié)構(gòu)，往往涉及到很大的能耗比，外墻節(jié)能技術(shù)的應用，在降低外墻消耗方面，具有十分重要的作用。首先需要明確一點，外墻節(jié)能技術(shù)在大多數(shù)情況下都作為墻體保溫技術(shù)而存在，也就是說，相關(guān)人員需要以建筑外墻具有的需求為依據(jù)，對保溫措施加以落實，以此來達到控制能源投入的目的。影響外墻保溫能源投入的因素主要有兩個，分別是裂縫和熱阻，因此，對磚塊進行準確排列，保證施工質(zhì)量，避免建筑外墻出現(xiàn)縫隙，是充分發(fā)揮保溫系統(tǒng)作用的前提。另外，外墻的實際保溫性能同樣需要引起重視，根據(jù)性能需求確定施工方案，保證所選用保溫材料的質(zhì)量與節(jié)能建筑提出的要求相符，只有這樣，才能對外墻保溫系統(tǒng)具有的節(jié)能性加以維護。

3.3? 隔熱節(jié)能技術(shù)

作為在建筑的門窗結(jié)構(gòu)中，使用頻率較高的一項技術(shù)，隔熱節(jié)能技術(shù)的作用主要是將門窗熱傳遞進行降低，保證隔熱、保溫等作用能夠得到充分的發(fā)揮。以某民用建筑為例，在施工過程中，以隔熱節(jié)能技術(shù)提出的要求為依據(jù)，對門窗結(jié)構(gòu)對應的傳熱系數(shù)進行準確計算，并結(jié)合該民用建筑對門窗密閉性具有的需求，最終確定門窗材質(zhì)以塑料為主，并且利用雙層玻璃對傳熱系數(shù)進行降低，這樣做的目的是避免能量在短時間內(nèi)大量流失，與節(jié)能建筑的要求相符。

4? 新能源在建筑中的應用

4.1? 生態(tài)主動墻

在幕墻的兩層玻璃之間選擇部分花卉和植物進行種植，利用光合作用，使所種植的花卉、植物和陽光，共同成為溫度平衡及能量生成裝置不可或缺的組成部分，從而達到清新室內(nèi)空氣的效果。對生態(tài)主動墻進行開發(fā)與利用，不僅具有十分廣闊的發(fā)展前景，還具有較為深遠的現(xiàn)實意義。

4.2? 光電主動墻

有別于在很長一段時間內(nèi)，作為能源主要來源的傳統(tǒng)能源，新能源的優(yōu)勢不僅包括來源豐富，還體現(xiàn)在給環(huán)境帶來的污染相對較小的方面，可以說新能源是符合生態(tài)環(huán)境持續(xù)發(fā)展所提出要求的一種清潔能源，在建筑中對其加以應用，是大勢所趨，最具代表性的應當是建筑幕墻。光電主動墻的原理如下：安裝在建筑墻體內(nèi)的太陽能電池為幕墻提供其所需的能源。無論是天窗還是實體視窗，其作用主要都是對陽光以及太陽能進行采集，并將所采集能源向電能進行轉(zhuǎn)化，為計算機或其他設(shè)備的正常運行提供保障。想要達到這一效果，關(guān)鍵是在兩層玻璃內(nèi)對太陽能板進行封裝，將并聯(lián)后的引線引出，保證上述單元都能夠被固定在幕墻框架之上，光電幕墻系統(tǒng)形成。相關(guān)人員可以選擇蓄電池作為電能的主要載體，避免陰天或夜晚，光線不足導致該幕墻系統(tǒng)無法發(fā)揮自身應有的作用。

4.3? 通風主動墻

一種是兩個玻璃窗相互隔離，實驗結(jié)果表明，只有所應用幕墻有相互隔離的兩個玻璃窗，才能保證室內(nèi)有空氣循環(huán)系統(tǒng)的生成，污濁空氣自然可以通過該循環(huán)系統(tǒng)向室外進行排放，與此同時，所排放污濁空氣中含有的能量，還可以被再次回收和利用。另外，空氣隔離層的作用是形成屏蔽保溫層，在最大程度上縮小玻璃內(nèi)表面與室內(nèi)溫度間的差距，在對保溫性能加以改善的同時，利用熱反射的方式，將輻射向外反射。這樣設(shè)計的好處主要是無需對制冷/加熱系統(tǒng)加以應用，且周邊空間的利用效率也會得到一定程度的提升[1]。另一種是緊湊型主動墻，雖然該系統(tǒng)與上文所提及系統(tǒng)的工作原本基本一致，但該系統(tǒng)與空調(diào)系統(tǒng)、中央通風系統(tǒng)間的關(guān)系是分別獨立與對方而存在的，并且，無論是風扇還是其他動力裝置，都被安裝在幕墻板較為緊湊的系統(tǒng)之中。

5? 結(jié)論

綜上所述，加大節(jié)能建筑的發(fā)展和推廣力度，能夠從根本上解決我國現(xiàn)階段能源緊缺的問題。雖然對節(jié)能建筑進行推廣的過程無法一蹴而就，但隨著社會各界的不斷探索與實踐，無論是節(jié)能材料、技術(shù)還是新能源，在建筑設(shè)計與建造的過程中，都得到了較為廣泛的應用。由此可以預見，在未來一段時間內(nèi)，圍繞著節(jié)能材料、技術(shù)和新能源展開的討論，將成為社會各界關(guān)注的熱點，希望文中討論的內(nèi)容可以在某些方面給人以啟發(fā)。

參考文獻：

[1] 凌軍勝.解析建筑節(jié)能設(shè)計環(huán)節(jié)節(jié)能材料及措施的應用[J].四川建材，2017（4）：3～4.