新型墻體材料在綠色建筑節(jié)能設計中的應用

常嘯宇 丹東市城市建設指導服務中心

引言：在現(xiàn)階段的社會發(fā)展中，建筑已經(jīng)是十分基礎的內容，在建筑的建造階段，不僅會消耗許多資源，如石頭、石灰、水等，還會用到較多的能源，在這個過程中，伴隨有不同程度的環(huán)境污染。隨著我國經(jīng)濟發(fā)展，環(huán)境污染已經(jīng)成為了社會面對的共同問題，如何深層次探究建筑領域的可持續(xù)發(fā)展也是當下必須要考慮的重要內容，也就是說，在保證環(huán)境保護以及人們生活舒適、健康的前提下提高能源利用率，減小建筑施工過程中的環(huán)境污染。墻體材料是建筑中的基本物質基礎，不論是前期的原材料開發(fā)，還是中期的加工以及投入使用，都會伴隨有一定的能源消耗和環(huán)境污染，在這種情況下，綠色建筑節(jié)能設計顯得尤為重要，根據(jù)實際建筑需求選擇合適的墻體材料對于環(huán)境保護有重要的意義。所以在未來的發(fā)展中，應當積極開發(fā)新型墻體材料，在建筑過程中對墻體材料進行合理選擇，促進綠色建筑節(jié)能設計的發(fā)展。

一、綠色建筑節(jié)能設計的意義

雖然我國國土面積較大，自然資源也較為豐富，但是我國人口數(shù)量也較多，因此能源稀缺也成為了我國發(fā)展所面臨的重要問題，如何采用新的節(jié)能技術、使用新的節(jié)能材料也是當前重要的研究內容，在住宅建設中投入更多的建筑節(jié)能設計也是當前重要的發(fā)展方向。現(xiàn)階段，人口膨脹不斷加劇，自然資源逐漸枯竭，自然環(huán)境也在不斷被破壞，如何科學的處理能源與環(huán)境是當前世界范圍內的重要課題。然而，現(xiàn)階段我國乃至全世界在建筑設計過程中，通常只將工作中心放在建筑的美觀性上面，而過多忽視了建筑的節(jié)能需求，在建筑設計中，使用了許多能源消耗型的材料，這對于自然資源的消耗無疑是巨大的。所以如何提高綠色建筑節(jié)能設計是當前建筑發(fā)展的重要方向。

二、新型墻體材料的特點

相較于傳統(tǒng)的墻體材料，新型墻體材料有許多突出的特點，不僅有更多的功能，其材料也更輕，節(jié)能性也比較明顯。新型墻體材料通常涵蓋了一部分硅酸鹽材料，如砂、水泥以及混凝土等，也會參雜有部分建筑廢料或者工業(yè)廢料，如爐渣、煤矸石、粉煤灰等，將這部分材料進行蒸汽、壓制等方式則可以得到初步的建筑板材、積木、非粘土磚等。隨著研發(fā)的不斷遞進，新型墻體材料目前已經(jīng)有20種左右，涵蓋了磚、塊、板著這三類。根據(jù)其形狀特點，磚分為空心磚及實心磚，塊也可分為空心塊和實心塊，而版則可以分為復合板、薄板及條板。根據(jù)其使用特點，新型墻體材料目前有一下計方面的特點。

（一）節(jié)約資源

傳統(tǒng)墻體材料會使用到大量天然資源，如黏土、石膏、石灰、水泥等，這部分天然資源的使用會在一定程度上消耗自然資源。而新型墻體材料對這些天然資源的依賴較小，甚至不會使用這些天然資源，其主要原材料都是工業(yè)廢渣，基本是在工業(yè)生產(chǎn)中得到的廢棄物，如爐渣、粉煤灰、煤矸石等。

（二）減小環(huán)境污染

傳統(tǒng)的墻體材料在生產(chǎn)過程中一般都會消耗大量的能源，如油料、天然氣、電、煤等，同時，即使采用先進的技術，在生產(chǎn)階段同樣無法有效降低有害廢物的排放，在排放的廢水、廢渣中，會存在大量有害環(huán)境的物質，對環(huán)境帶來嚴重污染。而新型墻體材料則可以有效避免這類問題，不僅會明顯減小能源的消費，還會極大降低污染物的排放。此外，相較于傳統(tǒng)建筑材料，新型墻體材料會有更好的使用效果，在最初的施工階段會更加方面、快捷，較大提升的施工效率，同時，其質量也較為明顯，在長期的使用中不會發(fā)生明顯問題，并且后期維護費用也較低。所以，新型墻體材料的使用可以有效減小環(huán)境污染。

三、建筑節(jié)能材料發(fā)展的可行性分析

（一）住戶的經(jīng)濟利益

由于建筑節(jié)能材料本身的特點，可以有效降低能源的使用，所以可以幫助用戶節(jié)升更多的成本。根據(jù)相關資料可以知道，在一部分北方居民住宅中，更換建筑節(jié)能材料后，其帶來的價值可以在五年內達到當初建筑材料使用的成本。而對于使用空調的住宅而言，其每年節(jié)省的成本可以達到1000元。此外，新型節(jié)能材料的使用，可以在一定程度上提高住宅舒適度，有效滿足人們的生活幸福感。

（二）建設單位的收益

相較于傳統(tǒng)建筑設計而言，節(jié)能設計的造價一般只會高出5%～8%，但是在節(jié)能效果上，可以提升50%以上。而對于公共建筑而言，如果采用節(jié)能材料，那么僅僅是空氣設備的使用則可以降低一半，進而，所使用的空調以及相應的配電設施則會顯而易見的降低，不僅可以減少大量的設備費用以及電費，還可以降低設備所占用的空間，這在許多建筑設施中都得到了很好的體現(xiàn)。

（三）房地產(chǎn)開發(fā)商的收益

建筑節(jié)能材料的使用可以帶來許多良好的效果，不僅可以節(jié)約能源及資源，還會提升住宅舒適度。通過科學的建筑技術的使用，會給人們留下深刻的印象，進而提升用戶滿意度，促進企業(yè)形象的提升，進而就會有更多的客戶會傾向于購買該房地產(chǎn)開發(fā)商的房子。在實際工作中，房地產(chǎn)開發(fā)商可以加大對于建筑節(jié)能材料的宣傳，引起市民的注意，充分描述住宅的節(jié)能變化，促進房屋的售賣效率。

（四）節(jié)約用電

在現(xiàn)階段的社會發(fā)展中，一部分城市的發(fā)展制約因素通常會涵蓋電力資源。下面以深圳市為例，隨著改革開放的深入，深圳市在1999年開始就面臨著不同程度的電力供應問題，在人口、工廠不斷增加的同時，深圳市的用電緊張也在不斷加劇，在2006年時深圳市已經(jīng)有將近150萬kW的電力缺口。同時，根據(jù)相關數(shù)據(jù)分析，若深圳市的所有建筑均采用合格的節(jié)能材料，那么可以減少23kW電力的使用，這時十分龐大的數(shù)字。

（五）環(huán)境效益改善

隨著我國的快速發(fā)展，雖然經(jīng)濟已經(jīng)得到了很大的提升，但是環(huán)境問題缺在日益加劇。一部分城市缺乏有效的環(huán)境管理，其熱島效應十分明顯，同時，全國各地的大氣能見度也在逐漸降低，甚至經(jīng)常出現(xiàn)灰霾天氣。對于一個城市而言，如果想要提升本地環(huán)境質量，打造成為一個環(huán)境保護模范城市，則建筑環(huán)保是十分重要的部分，通過使用節(jié)能建筑材料，可以在一定程度上降低環(huán)境污染，促進環(huán)境效益的改善。

四、新型墻體材料的使用

（一）新型墻體材料

不同于傳統(tǒng)的灰砂石、磚瓦等墻體材料，新型墻體材料的材質有很大的創(chuàng)新性，同時，其功能也有明顯的實用性。如圖1所示，這時一種典型的新型墻體材料。

圖1 新型墻體材料

主要由粉煤灰、建筑垃圾、爐渣、水泥等組成，同時其中還參入了一部分聚苯板等輕型材料，這類材料有突出的保溫性能，在投入使用后，不僅可以保持較高墻體承載強度，同時具有良好的保溫性能和防火性能，其使用壽命相較于傳統(tǒng)材料也更長，在某些特點上甚至遠超國家安全標準。在施工過程中，這種墻體材料所需要的方法和步驟會更加簡單，可以剩下更多的人力物力，開裂脫落等情況也鮮有發(fā)生。所以，綜合上述這些特點，這種墻體材料不僅具有傳統(tǒng)墻體材料的優(yōu)點，同時其施工更為簡單方便，環(huán)保性、安全性也有較高的水平，在一定程度上響應了國家的節(jié)能減排的政策，可以在未來作為一種建筑節(jié)能材料的替代品。

（二）玻璃纖維增強混凝裝飾土板

一般情況下，新型墻體材料根據(jù)材質、功能等特點可以分為板材類、砌塊類以及磚類這三類，同時，根據(jù)其更深層次的特點又可以進行分類細化板材類可以細化為鋼絲網(wǎng)架聚苯乙烯夾芯板、金屬面夾芯板、玻璃纖維增強水泥輕質多孔隔墻條板等，而磚類也可以細化為燒結多孔磚、蒸壓粉煤灰磚、混凝土多孔磚等。這些新型墻體材料不僅有更強的安全性、節(jié)能性，同時還具有更強的環(huán)保性能。如：

圖2所示，這是常見的玻璃纖維增強混凝裝飾土板。這種新型墻體材料的性能特點十分突出，即有混凝土的優(yōu)點，也有玻璃纖維的長處。在實際應用中，建筑師可以根據(jù)實際需求將其形狀進行調節(jié)，這對于建筑設計有重要的意義。同時，能夠采用干掛的安裝形式，這樣一來，不論是經(jīng)濟性、生態(tài)性還是物理性都有十分突出的優(yōu)勢。另外，這種建筑材料不僅可以達到傳統(tǒng)材料的基本效果，還能夠極大的滿足當前的環(huán)保標準，對于可持續(xù)發(fā)展有深刻的意義。

（三）常見三類墻體材料

磚類墻體材料是常見的新型材料，在實際工程中也得到了廣泛的使用。在傳統(tǒng)磚類材料中，通常都是將實心黏土進行燒結而成，新型材料一半都是將工業(yè)廢渣作為原材料。目前常見的燒結煤矸石磚、燒結頁巖磚、煤渣磚等都是新型墻體原材料。這部分材料可以充分利用工業(yè)廢料，并在維持較好的質量的情況下燒制成為磚類墻體材料。對于砌塊類墻體材料而言，是墻體材料中的重要部分，具有十分核心的作用。如果一些承重墻樓層不高，那么蒸壓加氣混凝土磚塊是較為合適的墻體材料，在施工中將其進行填充可以保證良好的承重效果，同其他材料相比也有明顯的優(yōu)勢。如果建筑層數(shù)略高，那么可以使用普通混凝土小型空心砌塊，這對中高層承重墻的質量有良好的效果，此外，一部分圍護墻也可以使用這類材料。在一些工業(yè)和民用建筑中的非承重墻中，輕集料混凝土小型空心砌塊也是不可或缺的材料，一方面施工較為簡單，另一方面也有不錯的保溫效果。對于板材類墻體而言，通常有輕質復合墻板、空心隔板墻等。實際上，空心隔板墻的使用已經(jīng)有了較長的歷史，在使用中也有明顯的優(yōu)點，其主要原材料為石膏，同時還會根據(jù)具體需求加入一些少量的其他材料。在民用及工業(yè)建筑中都有廣泛的應用。

（四）新型建筑節(jié)能墻體材料的發(fā)展趨向

隨著新型建筑節(jié)能墻體材料的不斷研究，其種類和質量都在不斷增加和提升，節(jié)能性也有了明顯的提高，在節(jié)約能源、保護環(huán)境方面有顯而易見的作用，有效推動建筑建設的可持續(xù)性發(fā)展。近些年來，隨著環(huán)保知識的普及，人們對于環(huán)保的也有了較大的重視，同時，也要加大新型墻體材料的宣傳，讓人們認可并接受新型節(jié)能建筑材料的使用，促進新型墻體材料的深入使用。另外，在實際工作中也要提高對于工業(yè)廢料的認識，明確這些廢料的實際價值，促進工業(yè)廢料的再使用，在建筑施工中提高以工業(yè)廢料為原材料的新型墻體材料的使用，這樣不僅可以有效降低材料的質量，還可以使工業(yè)廢料實現(xiàn)再使用，促進吳國節(jié)約型社會的建設。

除了新型建筑節(jié)能墻體材料的使用外，還要注重功能型墻體材料的發(fā)展，促進機械化生產(chǎn)技術的持續(xù)發(fā)展?，F(xiàn)階段，雖然對于新型墻體材料的支持力度已經(jīng)達到了一定水平，但是其推廣和普及缺沒有達到預期要求，在實際應用中，相關的工作模式?jīng)]有得到改善，作業(yè)方式缺乏有效革新，作業(yè)強度仍然處于較高的水平，不僅會明顯降低工作效率，同時新型墻體材料的質量也很難得到保證。所以，在未來的發(fā)展中，相關部門應當以及認識并改善這方面的問題，引進先進技術，實現(xiàn)機械化生產(chǎn)，在這種情況下，新型墻體材料的質量能夠得到有效保證，同時其生產(chǎn)效率也會明顯提升。

結語:綜上所述，新型墻體材料具有傳統(tǒng)材料無法比擬的價值和優(yōu)點，在綠色建筑節(jié)能設計中也得到了廣泛的使用，在未來的發(fā)展中，相關部門應當對這些內容加以重視，做出有效的改善和創(chuàng)新，各企業(yè)也要增加對于新型墻體材料的投入，開發(fā)新的墻體材料，促進綠色建筑節(jié)能設計質量的提升以及建筑行業(yè)的長遠發(fā)展。