建筑設計中新能源材料的運用探究

張書濤 劉佳

【摘要】結合相關實踐調查可知，建筑行業(yè)的施工均會嚴重影響到周圍環(huán)境，顯然這與我國提倡的節(jié)能環(huán)保理念背道而馳。所以，在建筑行業(yè)發(fā)展進程當中，人們憑借自身的智慧研究出了一些新能源材料，這些材料可以大大降低對環(huán)境的污染，同時也迎合現(xiàn)階段社會對環(huán)境保護的要求。鑒于此，新能源材料的開發(fā)和利用、建筑設計中新能源材料的運用、新能源資料在促進建筑設計發(fā)展中的作用這幾個方面進行探討，旨在加快建筑行業(yè)發(fā)展的腳步。

【關鍵詞】建筑設計;新能源材料;幕墻產品

倘若想要充分彰顯出現(xiàn)代化的設計風格，那么以往的建筑材料早已無法緊跟時代的腳步，所以這就要求相關設計者要對新能源材料進行充分利用，只有這樣才能從根本上確保建筑的整體水平。對此，本文從以下幾個方面圍繞著建筑設計中新能源材料的運用展開論述。

1、新能源材料的開發(fā)和利用

1.1新能源材料的含義

針對新能源來說，其簡單地說是指借助于先進的技術而研究出來的可再生能源。通常情況下，以往的可再生能源主要包含以下幾點：一是太陽能;二是風能;三是海洋能等。從新能源材料實質來看是對新能源的科學運用，其充分利用特殊的材料，以此來實現(xiàn)對新能源的有效操作，像轉化、利用等。

1.2將新能源材料技術應用于建筑的意義和未來展望

眾所周知，建筑行業(yè)比較突出的特征就是會產生諸多的能源，因此把太陽能以及風能等相關能源滲透到指定的建筑物中，不單單可以起到節(jié)能環(huán)保的作用，還能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。從當前的發(fā)展趨勢來看，相關人員在使用這些新能源期間，研究與應用太陽能的技術趨于成熟化，該技術在眾多領域中得到了普遍的認可與推祟。另外，風能以及地熱能有關的研究使用技術也存在著一定的突破，希望在今后的發(fā)展中其也會得到大力推廣。由此可見，只有對這些新能源進行充分運用，才能對社會經(jīng)濟建設起到推波助瀾的作用。

1.3開發(fā)利用新能源建筑材料的重要意義

基于資源消耗總量與日俱增的背景之下，不可再生能源呈現(xiàn)出緊張狀態(tài)。結合相關調查顯示，現(xiàn)在研制的新能源材料屬于可再生的資源，與傳統(tǒng)材料進行詳細對比可以得到以下信息：一是新能源自身的性能要比傳統(tǒng)材料自身的性能好一些;二是新能源材料對環(huán)境產生的污染狀況要比傳統(tǒng)材料對環(huán)境產生的污染少一些。由此可見，為了早日實現(xiàn)健康、可持續(xù)發(fā)展，維護我們賴以生存的家園，在節(jié)約減排的基礎上應當將更多的時間和精力投入到對其的研究當中。我國很多研究學者對此進行深入分析，并預測在今后的幾十年當中，可再生的新能源材料會把不可再生資料加以替代，成為不可或缺的新型材料，繼而與我國提倡節(jié)能環(huán)保的理念相匹配。

2、新能源材料在建筑設計上的運用

2.1通風方面

對最新研究報告進行深度剖析后可知，有一種新研發(fā)的特殊窗框及其開合裝置是現(xiàn)階段有上升空間的產品之一。之所以這樣說是因為它可以從窗框的下面實現(xiàn)對外界空氣的有效過濾，緊接著再把空氣從下面引進室內。由此可見，這種處理手段可以在很大程度上確?？諝饬鲃铀俣鹊目煽啃?，以此來降低氣流感出現(xiàn)的概率。針對窗框內設的噪聲吸收板來說，其能夠在無形當中把冷凝水排出去，繼而實現(xiàn)對空氣的科學過濾。然而話叉說回來，這些機制啟用的前提必須迎合相應的壓力差，通常是以風雨氣體動力之間的作用面積來衍生出壓力差。不只是這樣，該材料構成的結構還存在一個比較明顯的特點，那就是相關使用人員能夠借助于總線系統(tǒng)以及現(xiàn)代化設備熟知以下幾點：一是能源消耗的實際狀況;二是不同通風環(huán)境下的消耗狀況。

2.2保溫材料

針對以往的保溫材料來說，其存在著厚度比較大的特點，因此在外觀上缺乏一定的美觀性。究其原因主要與以下幾點存在著密切的聯(lián)系：～是窗洞的加深;二是層間距的縮減等。但是新材料真空隔熱板能夠妥善處理這個問題。第一，隔熱板的厚度要比傳統(tǒng)的保溫材料厚度薄出很多，并且可以降低對環(huán)境的污染。第二，基于隔熱層的外面鑲嵌著紙質以及金屬物質，抽干凈殼間的空氣，然后再往內部填充以下幾種物質：一是纖維;二是泡沫塑料;三是硅酸鹽，令其處于真空狀態(tài)。借助于這種新材料能夠把厚度從原來的200mm減少到50mm左右。顯而易見的是，作為一種新型的保溫材料，其在未來的道路上定能得到大力推廣。基于科學技術日益完善的背景之下，玻璃材料的保溫技術也得到了前所未有的進步，深受相關人士的熱烈追捧，像調光玻璃、吸熱玻璃等。鑒于此，相關設計人員應當在充分結合材料特點的基礎上將它們組合成與之相匹配的構造模式，繼而實現(xiàn)有效的保溫要求以及采光要求。

2.3幕墻產品方面

從當前的發(fā)展趨勢來看，在建筑設計期間存在諸多地方均采取了新能源材料，特別是幕墻產品，像強制通風主動墻。針對輕質通風主動墻來說，其通常由兩個互相分隔的玻璃窗組合而成，其工作原理簡單地說就是利用這兩塊玻璃在室內演變成與之相匹配的系統(tǒng)，令室內始終充滿新鮮的空氣。另外，該主動墻還可以在室內衍生出相應的保溫隔離層，在有效保障室內合理溫度的基礎上還可以在第一時間反射出太陽輻射的熱度。顯而易見的是，借助于這種新能源材料不單單不會影響到居住者的人身健康，還可以起到節(jié)約資金的作用。接下來我們說一說緊湊型的主動墻，該材料的幕墻產品和上面所描述的強制通風主動墻存在著某些相同之處，緊湊型主動墻與強制通風主動墻的工作原理基本相同，然而存在區(qū)別的是緊湊型主動墻基于中央通風以及空調系統(tǒng)當中是處于單獨狀態(tài)的。緊接著我們來說一說綠色型主動墻亦或是生態(tài)型主動強。該材料的產品非常新穎，存在著一定的科學性，其原理主要是借助于植物特有的光合作用釋放出適當?shù)哪芰?，以便可以從源頭上降低對能源的過度消耗，還可以通過植物吸收二氧化碳釋放氧氣的性質在第一時間確保室內始終存在著新鮮的空氣，顯然這對促進我國健康發(fā)展有著十分重要的作用。

2.4外圍護墻結構方面

針對節(jié)約建筑能耗來說，其最為突出的地方就是要采取針對性的手段完善外圍護墻結構，繼而促進建筑熱工性能的有效提升。就外圍護墻而言，相關人員應當將粉煤灰當作相應的原材料，再加之新型的生產工藝加工成與之相匹配的墻體材料，該材料非常符合節(jié)能環(huán)保的理念，不會影響到周圍環(huán)境，還能起到節(jié)約資源的作用。結合相關調查研究顯示，使用次數(shù)比較頻繁的能源還是太陽能，某些幕墻產品能夠把太陽巨大的能量逐漸轉變?yōu)楦鞣N能量，像熱能、光能等，基于節(jié)能環(huán)保的背景之下是十分有益的。不只是這樣，太陽能還有其他優(yōu)勢，像環(huán)保、安全等。從建筑領域的角度出發(fā)來講，以上這些產品有著較多的優(yōu)勢，像容易操作、維修起來不費事等。從當前的發(fā)展趨勢來看，實驗樓當中的空調系統(tǒng)基本上都是以地源熱泵技術為主的，其原理實際上就是借助于室內室外的溫差大但室內外地表的溫差不大的特性，確保室內溫度控制在比較舒適的狀態(tài)，且該技術有著較多優(yōu)勢，像對環(huán)境污染較小、能源低等。

結語：

針對相關設計人員來說，其一定要緊跟時代的腳步，并主動保護生態(tài)環(huán)境，降低對能源的過度消耗，而這和以往的建筑設計存在著較大的歧義，所以要對新能源材料進行充分利用，把其滲透到建筑設計之中，只有這樣才能實現(xiàn)社會的健康發(fā)展。

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