探讨建筑节能设计与新材料的应用

探讨建筑节能设计与新材料的应用

吴帅

吴帅南京三川建筑设计有限公司江苏南京210000

摘要：文章论述了建筑节能的重要性以及概念，从墙体、门窗、屋面节能材料方面总结了新材料在建筑节能中的应用，最后对新材料在建筑应用中出现的质量问题与解决方案进行阐述。

关键词：建筑设计；节能技术；新材料；具体运用随着国内经济建设的高速发展，过度忽视环境问题进而导致严重的环境污染和生态破坏，因此，建设节能环保建筑必然是中国建筑发展的必由之路。在建筑设计中要求节能既能解决现实生活中的能源缺少问题，也有利于保护我们赖以生存的环境，更加有利于巩固我们企业在市场的主导地位。

一、建筑节能的重要性建筑节能是我国节能工作中一个非常重要的方面。建筑节能设计和新材料的推广与应用对建筑节能的推动至关重要。一方面还可以提高资源利用率、改善环境、促进循环经济发展；另一方面建筑功能将得到有效改善，建筑质量和居住舒适度显着提高，可以满足经济社会发展和人民生活水平提高的需要。因此，我们应鼓励应用建筑节能新技术、新材料，以此推动建筑节能工作的进程。

二、建筑节能设计的概念所谓的建筑设计中的节能是指在满足居民的一定需要时，在建筑的设计、一些用料生产和一些生活中，采用一些新的技术和新的材料进行合理设计。从而达到保暖、降低温度、通风、提高整个工作系统的效益和降低能源耗损。总之，在我们消耗的能源最少的前提下，让我们的生活条件过的更加舒适。

三、新型建筑节能材料的应用新型建筑节能材料是指低能耗的建材，是实现建筑节能的第一环节。当前，新型建筑材料的应用主要有墙体节能材料、门窗节能材料和屋面节能材料三大方面，具体应用如下：（一）墙体节能材料技术墙体是建筑的外表，在建筑建造过程中墙体部分的施工占据重要位置。当前新型节能墙体材料的种类繁多，且应用范围越发广泛，混凝土空心砖、混凝土模网、加气混凝土砌块及空心墙板承重墙体(纳士塔板)是当今主要的新型建筑墙体节能材料，其中后两种是通过一定工艺预制组装的具有一定骨架结构的混凝土墙体。墙体节能材料的选择要依据建筑业的发展情况做出具体分析，然后再运用于建筑施工过程中，进而确保经过墙体结构的改变，发挥日常节能环保的作用；同时，辩证地借鉴国外发达国家先进经验，将有利于施工过程中新工艺技术的发展以及提高日常建筑工程质量、效率。

（二）节能门窗技术在全部的建筑节能过程之中，门窗与建筑物内外的能量交换密切相关，因此，门窗的节能作用至关重要。建筑门窗的节能技术方面，要求提高框扇与玻璃热工性能，且尽量采取中空玻璃同时确保其密闭性，还需注重玻璃与边框接缝、门窗框扇在搭接处严密度。设计过程之中，需要尽可能减小开启缝隙的宽度，增加开启缝隙搭接。门窗的材质在选取密封条密封时，需要具体加以考虑。金属框的门窗，需要在保证其存在充分的空间状况下使用橡胶、塑料等部分隔热材料处置断桥，并确保断桥的宽度与长度，并且安装中务必确保断桥受到破坏。

外门窗的周围跟墙体连接的缝隙需要使用聚氨酯或者聚苯板等材料加以嵌填，并且过程中务必确保其有一定的严密性。

（三）节能屋面技术屋顶的保温、隔热是围护结构节能的重点之一。在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料用作保温是保温常用的技术措施，例如：在屋面防水层之上设置聚苯乙烯泡沫(此为倒铺法)或者是玻璃棉等(此为正铺法)、膨胀珍珠岩。在英国则存在另外一种保温层做法：采用回收废纸而制成纸纤维，纸纤维具有极小的生产能耗，优良的保温性能等特点，且纸纤维通过硼砂阻燃处理，能起到防火作用。屋顶隔热降温的方式主要为：屋顶蓄水或定时喷水、架空通风、屋顶绿化等，都可以在不同程度上符合屋顶节能的需求。当前极受推崇的建筑节能技术则是利用智能技术与生态技术，比方可控制的通风屋顶以及太阳能集热屋顶等形式。

（四）可再生能源节能技术第一，首选丰富的太阳能资源，太阳能可以提供热水和建筑一体化，经济可行且当前技术成熟。

第二，地热能可以作为其次选取的能源，在利用上需要具备如下条件：通过水文地质勘查证明其可行性；需要地热设备、水文地质、暖通空调等领域的专家一起参与；城镇具有地下空间规划；政府要求具有机构管理立项、实施和效果等。

第三，邻近两栋超高层建筑将风能和建筑一体化的设计应用。

可再生能源节能技术的有效使用，能够降低人们日常建筑施工能源损耗，增强工程的综合效益，提升人们常规建筑物的保温、节能性能，促进生态环境的保护，提高人们的资源利用效率，推动未来节能事业的可持续发展。

四、新技术、新材料在建筑节能设计中的具体应用（一）概况某市近年来在新建的建筑中，大多数是能耗较高的建筑。经过走访调查该市区与六县（市、区）建城区，每年新建建筑面积与既有建筑面积约4000m2，占据全国总建筑面积的1%，年耗电40亿度，相当于消耗掉一个年产160万t（标准煤）的中大型煤矿，与此同时，向空气中排放4000t二氧化硫、9万t二氧化碳粉尘和有毒气体，因此，做好该市的建筑节能，对进一步加强该市经济环境的可持续发展尤为重要。

（二）围护结构节能1、外墙采用外墙外保温的建筑物高度需要严格执行外保温系统的国家行业标准；外墙外保温系统的饰面需要选取涂料，其中包含配套的外墙专用涂料或者相关防水弹性涂料。外墙内保温可选硬质建筑保温制品内贴、取保温砂浆抹灰以及保温层挂装等方式。

2、外窗外窗（包括阳台门的透明部分）的面积不适宜面积过大。不同窗墙面积比、不同朝向的外窗，其传热系数（K）需要符合相关规定。

平开窗适用于多层住宅外窗。

3、屋面坡屋面务必有保温隔热层。针对采用钢筋混凝土为基层的坡屋面，保温层需要设置在基层的上侧；针对采用轻钢结构作为基层的坡屋面，保温层事宜依次配置于基层上侧与下侧；屋面不另设保温层时，需要选用蒸压加气混凝土屋面板作屋面基层，且满足规定的厚度要求。

（三）采暖系统的节能首先，采暖设备要恰当规划以及选取，改善采暖供热系统的设计与运行管理，进而提升锅炉的运行效率；通过加强管道的保温来提升室外管道的输送效率。其次，采暖系统热效率要进一步提高，需要积极开展集中供热，力求能最大限度地使燃料消耗得到节省，而针对短期内未可联网集中供热的小区，需要采取建小区集中锅炉房来供暖，且需留出接网的余地。

（四）空调系统的节能首先，制冷系统的效率需要进一步提高。在制冷机负荷一样时，冷却水温度和冷冻水温度、制冷机的效率均成反比，所以，要采用适宜的冷冻水温度且尽可能地使用高效冷却塔，降低冷却水温度。

其次，有效地把控室内参数，降低空调冷负荷。空调设计要对室内设计湿度与温度做出最佳选择，防止夏季盲目低温与冬季过高温度。

结束语建筑节能无疑是建筑行业未来发展的趋势，只有提高材料与能源使用效率，才能减少建设过程中导致对大自然环境的污染，建筑节能设计与新材料的合理运用，不仅使得建筑能满足人类生存的需求，而且对人类生存环境造成过少的影响，做到建筑与环境协调、可持续发展，因此，在建筑节能设计方面合理运用新材料显得至关重要。

参考文献[1]陈基伟.绿色节能理念下的建筑规划设计和思路创新[J].科技风.2012.[2]王彦华,李吉.新材料在建筑节能中的应用及质量问题探析[J].价值工程.2010.