建筑节能保温材料的应用研究现状及发展趋势探讨

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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建筑节能保温材料的应用研究现状及发展趋势探讨

尹梦琦

南京市建筑设计研究院有限责任公司江苏南京210000

摘要:现阶段,随着社会的发展,我国的建筑工程的发展也有了很大的提高。我国建筑行业的发展速度正不断增快,由于建筑的运行以及施工均需要耗费大量电脑能源,所以保温材料的应用变成我国建筑节能保温材料的现状,之后介绍了我国几种常见的建筑节能保温材料,最后探讨了建筑节能保温材料的未来发展方向。

关键词:建筑节能;保温材料;应用研究现状;发展趋势探讨

引言

建筑项目对于能源的需求非常多,随着环保节能理念在我国的逐步深入,将节能理念应用到建筑项目中是非常重要的,为此需要注重新材料以及新技术的应用。保温材料是现代化建筑中非常重要的一部分,注重节能保温材料的应用可以提升建筑项目的保温效果。另外由建筑的发展形势来看,单纯具有保温功能的保温材料已经不能够满足行业的发展需求,节能保温材料还需要具有复合功能以及高性能,同时成本也需要有所降低。

1概述

建筑行业的飞速发展,导致了环境和消耗问题却越来越多,人们逐渐意识到环境破坏和资源浪费的严重性,那么进行预防和保护势在必行。目前,新型材料在建筑工程中的节能作用已逐步普及,而新型建筑节能保温材料也将成为建筑材料发展的重要方向。新型节能环保材料在建筑工程中的运用,不仅有利于人们的健康,而且促进了建筑企业走可持续发展之路。与此同时,国内外保温材料主要运用于建筑节能且发展已久,但之后为了减少温室效应及各种环境污染,我国也在逐步加强对新型保温材料的应用。

2建筑节能保温材料的应用研究现状

近年来,传统有机保温材料诱发的火灾事故频发,人们的防范意识也日益增强。自2015年实施新的《建筑设计防火规范》以来,岩棉板或岩棉条等岩棉制品因价格适中、燃烧等级高、无毒性、保温性能好等优势,逐渐占据市场主导地位,成为建筑外墙外保温工程中广泛应用的保温材料。但是,岩棉制品作为外墙保温材料使用时存在一些问题:如现场施工时,岩棉制品易脱落大量的纤维,施工环境条件差;岩棉制品易受潮,且受潮后其强度及保温性能显著降低;岩棉薄抹灰外墙外保温系统的耐候性及安全性尚无足够的实证。针对这些问题,国内许多学者进行了大量的研究。以岩棉作为保温芯材,切割成岩棉条后经特殊工艺固定为岩棉丝垂直于板体表面,板体沿长度方向的4个表面涂覆无机保温浆料复合耐碱玻纤网防护层,制成了竖丝岩棉板以改善岩棉制品的施工性能。有实验证明对外墙用岩棉板的导热系数与含水率的关系进行了研究,发现岩棉板所含水分对导热系数有显著的影响,随着含水率的增大,岩棉板的导热系数迅速增大。有研究对几种岩棉板外墙外保温系统进行了耐候性及安全性测试,结果表明岩棉板外墙外保温体系具有良好的耐候性,能够抵御温度应力和雨水冲刷的影响,玻纤网、抹面层及饰面层能有效保护岩棉保温层,减少受到水分的侵蚀。聚苯乙烯泡沫塑料板作为传统的建筑节能保温材料,主要形式包括挤塑聚苯乙烯泡沫板和膨胀聚苯乙烯泡沫板,具有价格低廉、导热系数小、吸水率低、施工性能好等优点。

3新型节能保温材料的应用研究及分析

3.1新型节能墙体保温材料的应用

节能墙体保温材料的种类相对较多,例如膨胀珍珠岩、矿物棉、聚苯乙烯、聚氨酯、加气混凝土砌体以及耐火纤维、聚苯板、挤塑板等。其中膨胀珍珠岩自身具有阻燃性能,还可以解决防水问题,强度也有所增加。如果在膨胀珍珠岩内部浇筑一层混凝土材料,便可通过设计计算来制造出新型的节能墙体保温材料。这种材料在建筑结构中的应用就会更加灵活,施工进程也较为快捷,所需成本投入也相对减少,节能效果也是较为优良。

3.2外墙保温隔热材料的应用

外墙保温隔热材料在不断发展的同时,我们的生活条件正得以改善。进一步,人们对居住环境的舒适度和环保性提出了很大的要求。目前,应用最广泛和最有效的外墙保温材料是无机活性外墙保温材料。这种材料的组成包含包括:COA无机活性保温砂浆、FTC自调温相变节能材料和无机泡沫保温板,属于新一代保温、隔热、耐火材料。其突出特性:A级防火,360°绿色环保。保温层外面直接贴面砖或做涂料即可,施工工期比传统保温材料的工期要缩短一半以上,而且还抗水、抗裂、抗空鼓,后期无维护费用。

3.3聚氨酯外墙外保温材料的应用

对于聚氨酯外墙保温材料的使用越来越广,之前所使用的保温材料多为有机化合物,由于有机材料的防火性能差,这些物质在循环使用过程中会发生燃烧,导致了应用效果一直不尽如人意。随着时间的推移,科学家研发出的聚苯乙烯、聚氨酯材料,其性能更加稳定,能够很好地解决有机材料的不足之处,还可以有效降低建筑物在全生命期内的使用能耗,减少能耗费用支出,提高能源利用效率。因而以聚苯乙烯、聚氨酯为主要材料的保温板不仅在我国使用量较大,还在世界范围内得到认可与广泛应用。

3.4应用分析及评价

3.4.1新型建筑材料的优越性

新型建筑材料,不论设计或生产环节,不添加汞、铬、镍及其化合物,并严格限制使用甲醛、卤化物、芳香族碳氢化合物和其他有害物质。新建筑材料在生产过程中的技术,要符合“零污染、低能耗”的三大原则。在原材料的选择上,避免使用天然材料,尤其是那些不可再生的材料。

3.4.2对环境的协调作用

新型建筑材料的“新”不仅体现在强烈的保护环境的功能,而且能够有效地回收,通过实验研究,将通过改造废物为环保材料,用于投资建设。由于粉煤灰的原料和矿渣转化为水泥和混凝土,煤矸石烧结砖,与一些可燃毒物的转化也可以转化为燃料。总之,新型建材在环境中起着重要的协调作用。

3.4.3提高建筑物产品的舒适性

对于我国建筑工程项目实施构建中对于各类新型节能环保材料的运用而言,在建筑物或部分构筑物中有效布置可以改善房屋的整体性能。推广新型建筑节能环保材料的运用,不仅仅能够促使建筑物室内环境的温度以及湿度更为理想,为人们生活质量提升做出贡献,还能保障人们的健康。

3.4.4我国建筑保温材料发展现状的评价

与大部分发达国家相比,我国建筑能耗的实际利用率处于低迷状态,单位面积采暖能耗高出发达国家的3倍,差距略显一斑。在央视大楼和上海高层住宅相继发生火灾后,外墙保温材料成为全社会关注的焦点,但并不能因为火灾的发生就放弃整个节能环保产业。只是大部分生产企业一直存在着急功近利的侥幸心理,形成了劣质产品与市场相碰撞的局面,给行业日后的发展埋下了不可估量的灾难性问题。

结语

现在我国社会经济发展速度正不断攀升,对于能源的需求也在逐步增大,面对日益紧张的能源紧缺问题,需要通过有效的途径来降低能耗。我国现有的建筑节能保温材料技术水平或者是受环境的影响,往往会出现各种各样的问题,所以需要注重节能保温材料的发展,注重透明保温材料的应用,提升墙体保温材料的防火等级以及耐水性,做好气凝胶材料的研发工作,以使气凝胶材料的制作成本、生产设备造价得以降低。科技的发展使得建筑保温材料日益繁多,同时价格也更为低廉,耐用程度更高,新型的节能保温材料不仅可以减少施工成本,同时也可以达到环保要求。由于建筑面广量大,所以可以节约下来的能耗是非常可观的。随着人们生活质量的逐步提升,建筑的数量也会持续增加,所以一定要意识到节能保温材料应用的重大意义,大力发展节能保温材料,科学运用各种能源。

参考文献:

[1]孙诗兵.建筑保温材料性能及其表征方法[M].北京:化学工业出版社,2017.

[2]郑允宅.浅谈建筑墙体节能保温材料及其检测技术[J].建材与装饰,2016,14(11):238-239.

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