新型节能环保建筑材料论文

2022-04-24

摘要:随着现代化进程的加快,我国建筑耗能在不断加大,开发和使用新型节能环保材料是实现建筑节能的一个重要方式。本文将新型节能环保功能性建筑材料作为主要研究对象,对其具有的性能进行详细的研究。以下是小编精心整理的《新型节能环保建筑材料论文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

新型节能环保建筑材料论文 篇1:

新型节能环保功能性建筑材料的性能分析

摘 要:随着社会经济发展进程的不断加快,不仅提高了人们的物质生活水平,与此同时也给生态环境带来了严重的影响。经济的发展不能以牺牲环境为代价,要更加注重对人们赖以生存的生态环境的保护。文章将对常见的新型节能环保功能性建筑材料的性能进行分析,提出节能环保型建筑材料的应用方式,探讨如何推进节能环保功能性建筑材料的发展。

关键词:节能环保;建筑材料;性能分析

当前,我国建筑大部分还是使用传统的建筑材料,使得建筑内部环境冬季寒冷、夏季闷热,而且在施工过程中对能源的消耗、产生的气味对于人体健康、自然环境都有着损害作用。新型节能环保功能性建筑材料由于具有清洁性、低耗性、环保性特质,是未来实现绿色建筑的必然选择,能够有效推进环境保护、资源利用、清洁生产,实现经济的可持续发展。因此,必须要做好新型节能环保功能性建筑材料的性能分析,推进节能环保建筑材料更有效利用。

1 新型节能环保功能性建筑材料的性能分析

1.1 废弃植物纤维

废弃植物纤维是一种具有多功能、多用途的可再生生物资源。一般来说,废弃植物纤维包括稻麦的秸秆、枯死的树木木材、废弃的藤条枝叶等。对这些没有使用“价值”的废弃植物进行再加工、再利用,使其成为建筑材料,能够有效地降低建筑材料的生产成本。而且废弃的植物纤维具有绿色环保的特征,用作建筑和装潢能够保护居住和工作人们的身体健康。我国是一个农业大国,具有非常丰富的废弃植物纤维,在新型节能环保功能性建筑材料具有非常大的性能开发潜力。

1.2 石膏建筑材料

石膏建材很早就在建筑工程中使用,但是石膏并不是作为主要的建筑施工材料。当前,石膏已经逐步作为水泥材料的替代品进行建筑施工,相较于水泥材料,石膏材料的制作过程更为简单、制作的条件要求更低,对于热能的消耗远远低于水泥、石灰等建筑材料,大大节约能源。同时,有实验数据显示,对于相同建筑物的材料施工,石膏材料要比混凝土材料的使用更少,起到節约材料和生产成本的作用。此外,石膏建筑材料具有可循环使用性,不会产生建筑垃圾,不含有有毒的化学物质,不会对人体产生危害作用。

1.3 泡沫玻璃

泡沫玻璃建筑材料具有良好的环保、保温性能,同时由于其不容易燃烧、阻隔水汽和具有吸附声音的作用,因而泡沫玻璃也具有防火、防潮、防噪音的功能。一般而言,泡沫玻璃生产制作的原料是废弃的、各种材料和颜色的、平板或者瓶罐的玻璃碎块,而后通过再加工方式进行生产。在泡沫玻璃的生产过程中,不会产生“废气、废水、废物”,泡沫玻璃产品也具有良好的环保效益。

1.4 复合膜材料

复合膜材料对于光具有很高的反射率和很低的吸收率,再加上其热传导性较低,能够非常有效地阻止太阳能辐射进入到建筑物室内中,降低了热量的传递,因而具有良好的保湿和隔热的性能。而且,复合膜材料的化学性质稳定,不会对环境造成污染和对建筑室内的人造成身体伤害,是一种绿色节能环保的建筑材料。

2 新型节能环保功能性建筑材料的应用方式

2.1 建筑门窗和玻璃幕墙

建筑门窗是建筑安全维护结构中最基本也是最重要的构成元件,对于建筑物室内和外部的热量传递、交换非常敏感。相关研究表明,建筑物的门窗部件由于空气渗透所消耗的能源比例约为建筑物整体能源消耗的四分之一,由门窗发生导热损失的能源超过建筑物整体能源消耗的四分之一,这两部分的能源消耗已经超出了建筑物运行维护总能源消耗的一半。可以说,建筑门窗是建筑工程整体节能环保功能的重点部位。

应用大面积比例的玻璃幕墙是建筑物在设计理念和实际形式上的创新,以其美观大方成为未来建筑行业发展的趋势。因此,在建筑物的施工过程中,对于建筑材料的选择要重点突出建筑门窗和玻璃幕墙的重要作用,选择适合的建筑门窗、玻璃幕墙的节能环保功能性材料,从而能大大节省能源的消耗,降低建筑材料成本。

2.2 建筑墙面

建筑工程最终的应用功能是建筑墙面设计、建筑墙面材料应用的根本性制约因素,在建筑墙面的设计过程中要特别注意不能出现明显的墙面凹凸。要给予建筑室内防火等级问题予以足够的重视程度,并对各种建筑墙面所备选的材料进行对比分析,而后选择使用良好保湿性能的节能环保材料,降低建筑室内环境的热量流失。

在使用轻质隔断墙体的时候,特别是在分隔对热量传导要求非常严格的建筑物中,像办公室和物品存放处之间的分隔墙体,为了实现对热量的控制和减少不必要的热量传导,可以通过使用新型节能环保功能的建筑墙面材料。比如说,在轻质隔断墙中可以使用保温材料,对于有温度维持需求的房间墙面进行处理,将保温材料添加到石膏板隔墙上,从而尽可能地降低建筑内部的热量流失。

3 新型节能环保功能性建筑材料性能优化的途径

首先要加大环保力度,提高节能标准。为了更好地开发新型节能环保功能性建筑材料,建筑材料专家和研究人员要加大建筑材料的环保力度,从生态环境保护的角度,对废弃植物、废弃物品等进行再加工利用和循环生产。

其次要降低新型节能环保建筑材料价格,提高材料使用普及率。尽管新型节能环保功能性建筑材料不断出现,但应用效果却并不好,其中的一个重要原因就是新型的节能环保材料价格高,会增加建筑施工的经济负担。因此,在未来的节能环保功能性建筑材料的研究和开发,要进一步改良材料生产技术,通过新技术应用和新设备的使用,有效降低节能环保建筑材料的价格,从而提高环保建筑材料的普及应用。

最后,要不断发掘自然资源,提高建筑材料应用控制技术。加强对自然环境中建筑材料的发掘,在建筑施工过程中,要对建筑施工状况进行深入调查和了解,充分利用自然资源选择新型的节能环保功能性建筑材料。同时,要对建筑环境、建筑质量进行严格把控,提升建筑施工人员的技术水平,从而满足新型节能环保功能性建筑材料的应用需求。

4 结语

综上所述,新型节能环保功能性建筑材料和建筑生产成本、生态环境理念、经济发展水平密切相关,是未来建筑材料的发展趋势。因此,要重视新型节能环保功能性建筑材料的应用,认真分析和研究节能环保建筑材料的性能特点,依据建筑施工环境的具体条件合理选择建筑材料,从而提高建筑材料的功能应用水平,更好满足用户生活、工作、学习需求。

参考文献

[1] 杨茜.新型节能环保功能性建筑材料的性能研究[J].资源节约与环保,2014(11):83.

[2] 於斌.新型节能环保功能性建筑材料的性能研究[J].中国建筑金属结构,2013(22):55+232.

[3] 孙玉梅.新型节能环保功能性建筑材料的性能分析[J].中华民居(下旬刊),2013(09):200-201.

[4] 仲跻军.探究新型节能环保功能性建筑材料的性能[J].中华民居(下旬刊),2014(05):33.

作者:周亚愚

新型节能环保建筑材料论文 篇2:

新型节能环保功能性建筑材料的性能研究

摘 要:随着现代化进程的加快,我国建筑耗能在不断加大,开发和使用新型节能环保材料是实现建筑节能的一个重要方式。本文将新型节能环保功能性建筑材料作为主要研究对象,对其具有的性能进行详细的研究。

关键词:新型节能;环保功能;建筑材料

引言

从我国目前经济发展比较迅速的现状来讲,真正意义上的环保节能建筑是比较少的,很多人依旧在忍受着冬季湿冷和夏季闷热的环境,在这一发展局势下,建筑行业中积极采取绿色建材和产品认证制度,使用新型节能环保材料,在减少能耗上是非常必要而重要的。

1性能试验分析

1.1新型节能环保功能性建筑材料杀菌实验

根据相关方面制定出来的要求,本次实验中将选取大肠杆菌当做本次测试过程中的细菌。采用的营养液为琼脂培养基,它的主要成分有:5g的蛋白胨、3g的牛肉浸膏、1000mL的蒸馏水以及5g的氯化钠。实际的制作过程如下:

(1)往1000mL蒸馏水当中加入5g的蛋白胨、3g的牛肉浸膏、5g的氯化钠,并将其加热到煮沸状态,促使其溶解,并且防止出现外溢情况,补足蒸发过程中失去的水分。

(2)对该溶液中的酸碱度进行校正,控制酸碱度在7.4左右,采用绒布对溶液进行过滤,分别装在试管当中进行高压杀菌,高压为103kPa,进行杀菌时间为15min。将纳米TiO2材料在紫外线波长在393nm以内的照射下,从而发生光催化发应,最终起到杀菌作用。为更好检测纳米TiO2材料中杀菌的真实效果,以及对实验人员身体方面健康的保护,实验过程中采用紫外线灯管开展实验,其主波长为365nm,它正常工作功率为8W。

(3)实验结果:通过紫外线照射杀菌的1小时之后,实验结果为:普通的建筑材料完全不具有杀菌的能力;对于仅有单纯的纳米TiO2建筑材料上,细菌的存活率有3.15%;而自制功能性的建材上,细菌的存活率只有0.43%;分析结果可以看出,纳米微胶囊的变材,其具有的杀菌效果与单纯的纳米TiO2建材相比较,高出7.5倍左右。

1.2新型节能环保功能性建筑材料蓄能实验

(1)本次实验中采用的为普通建造材料,可进行移动的密闭小室,实验采用的设备为:可移动的密闭式小室、功能性建材过滤网、风扇、功率为8W的紫光灯、含VOC气体的样本等。充分的利用砖头砌成的密闭式小室,其尺寸制定成2m*2m*1.6m,墙体设定为24墙,内侧、部涂有厚度为5cm的微胶囊相变材料,并在其上方安装具有功能性的建材过滤网和微胶囊相变材料层,并在滤网之间安置8W的紫外线灯管。具有可移动性的密闭小室需要有良好密封度,空气的泄漏率在0.05/h以内。在两个可移动的密闭小室里面的两边安装辐射形式的温度测量仪,其内部的温度设定在26℃左右,并使其保持稳定的状态。

(2)充分利用热泵,模拟出西南地区的夏季环境,使得温度可以高到35℃环境,并且使其温度进入稳定的状态。

(3)将把两个可移动的密闭小室,一起移到该模拟夏季的环境当中,实验正式开始,利用辐射式温度测量仪,对两个密闭小室里面的温度数据变化真实情况进行分别的测量,实验需要的时间为10h。

(4)实验正式结束之后,从模拟的环境当中将可移动的密闭小室移出来,以备其他实验使用。

(5)实验结果:本次实验每1小时记录1此数据,可以发现,在前面的2h时,普通墙体的室内温度有升高1℃,功能性建材室内温度则在前面的3h之内一直维持在26℃不变;当时间到10h时,普通建材室内温度几乎和外界的夏季温度保持平衡,温度大概在35℃上下,而功能性建材室内温度只有28.3℃,在该过程中,没有用空调制冷对其温度进行调节。

实验结果表明:功能性建材墙体密闭室,其有着十分良好的蓄热功能和节能效果,对于西南地区夏季的炎热天气而言,可以做到一天之内不使用空调对室内的温度进行制冷调节,室内温度依然保持于较低范围之内,因此达到了最终的节能目的。

1.3新型节能环保功能性建筑材料空气净化实验

(1)通过对纳米的光催化材料进行充分的使用,从而达到将VOC完全消除的目的,这种方式是近些年来中才出现的一种全新的先进技术,这种全新的先进技术具有消耗能量低,操作过程简单简便以及可以连续不同的开展工作等诸多优点,因此,这项技术也日益受到了人们高度的重视。

(2)本次实验中采用的为普通建造材料,可进行移动的密闭小室,实验采用的设备为:可移动的密闭式小室、功能性建材过滤网、风扇、功率为8W的紫光灯、含VOC气体的样本等。充分的利用砖头砌成的密闭式小室,其尺寸制定成2m*2m*1.6m,墙体设定为24墙,内侧、部涂有厚度为5cm的微胶囊相变材料,并在其上方安装具有功能性的建材过滤网和微胶囊相变材料层,并在滤网之间安置8W的紫外线灯管。具有可移动性的密闭小室需要有良好密封度,空气的泄漏率在0.05/h以内。

(3)在实验小室内部放置VOC浓度测量仪,并且将紫外线的光源完全关闭,同时放置需要检测性能采用的的功能性建材滤网,然后通过注射器网内部注入一定的甲苯,让甲苯的浓度为1.40mg/m3即可,然后将风扇打开进行搅拌。

(4)等到甲苯在室内均匀分布之后。将光源打开,让功能性建材滤网对甲苯进行催化和分解;之后对室内甲苯的浓度进行定时的测量,对功能性建材滤网性能进行检测。

(5)实验结束之后将样机关闭。从排气口处将残余的甲苯排出,并且使用纯净水对小室进行清洁,为下次实验做准备。

(6)实验结果:功能性材料通过紫外线照射之下,每28min进行一次甲苯的浓度检测,经过1h之后,功能性建材滤网的小室中,甲苯的浓度变成0.25mg/m3,分解的概率高达83%;而普通建材滤网不具有降解甲苯功能。实验结果表明,此功能性建材有较强的甲苯分解效果。

2常见的新型节能环保功能性建筑材料分析

2.1石膏建材

石膏类的材料是一种较为常用的材料,其具有诸多优势,第一,石膏煅烧所消耗的能量与水泥和石灰相比较低,因此,采用石膏作为建筑材料可以有效的降低能源的消耗;第二,在材料的使用量方面来看,石膏建材在施工过程中使用的量与混凝土和实心砖相比,量更少。

2.2膜材料

建筑当中的膜材料是一种较常使用的材料,其具有密度小、透光性能高、耐久、保温、机械强度高、抗紫外线以及防火等诸多良好特性,是当前最佳环保节能建材之一。膜材料具有的特殊性能就是对光有着一定的透光率,因此可以有效的降低照明过程中的用电量。除此之外,膜材料还具有十分良好的反射率以及光的吸收率,并且导热性能较低,这样从某个角度来说,太阳的辐射进到室内的概率有效的减少,热量传递减少,是一种全新的无污染高性能建材。

2.3植物纤维

废弃物当中的植物纤维同样的一种具有多种特殊性的材料,其最大的优势就是具有生物资源可再生,其中主要采用的材料为农作物当中的废弃竹子、废弃木质材料、秸秆等。我国是个农业方面的大国,农作物当中具有诸多植物纤维,这些植物纤维具有很好的性能,并且环保无污染,在实际的应用过程中,该性能具有很强大的应用潜能。

3结束语

迄今为止,新型节能建筑材料的发展已经成为推动着我国建筑设计的方式和施工工艺的诸多代表之一,并促进着建筑节能材料向更高质量上的发展,减少着我国建筑行业的能耗量。对该项开展相关的研究,全面的掌握诸多不同的材料最为基本的性质,可以有效的节省能源,从而满足居民对环境以及健康方面的需求。

参考文献

[1]俞桂良.建筑工程中建筑节能及新材料工艺应用的探析[J].中国住宅设施. 2010,(10):123-124.

[2]唐易达.新型节能环保功能性建筑材料的性能研究[J].建筑科学.2010,(02):105-106.

作者简介:於斌(1969-),男,辽宁抚顺人,副教授,研究方向:结构工程、工程项目管理。

作者:於斌

新型节能环保建筑材料论文 篇3:

浅析新型建筑材料的节能环保

摘 要:近年来,全球能源危机的加剧给建筑行业提出了新要求,于是人们在传统建筑材料的基础上,研制出一大批以节能为特征的新型建筑材料。文章阐述了这些新型材料的发展和应用,认为这些新材料的大批出现反映了人们对环保节能问题的重视。

关键词:新型 建筑材料 节能 环保

作为一个能源消耗型产业,建筑材料的生产和加工存在一定的负面影响,它不但会耗费大量能源,而且还会对环境造成污染。即便不算生产建筑施工中消耗的能源,它的能耗在全社会终端能耗中的比例已经达到27.5%。因此,要想真正在全国实现节能减排,必须重视建材行业。

1 环保节能型建筑材料的发展现状及应用

1.1 发展现状

城市化的进程不断推进,城市的建造和生态环境恶化的矛盾日益显著。13年下半年从东北到江南,从上海到西安,几乎全国都被雾霾攻陷,甚至厦门、珠海这些昔日的“宜居城市”都存在PM2.5含量严重超标的问题。人口、环境、资源协调发展的问题已引起社会广泛关注。不少建筑师和规划师们已经意识到,要想实现城市化,仅有广厦天地是不够的,还必须加快城市生态建设与环境保护、优化生产生活环境、提高城市环境品质。城市在建设时,只有充分考虑这些问题,才能缓解能源紧缺问题,才能减轻大气污染问题,才能真正实现城市的可持续发展。而目前,最行之有效的方法就是发展和推广环保节能型建筑材料。

1.2 常见种类

1.2.1粉煤灰。

主要指来自于火力发电厂燃煤粉锅炉的工业废渣。粉煤灰在中国的排放量十分巨大,且每年递增。如果不能妥善利用,不仅会占用土地,还会危害环境。但如果能将它用作建材,则会变废为宝。它十分适合代替车赫土用来制作烧结砖和空心砖、墙地砖等。此外,还可以将其用于陶制品的制作。因此,将它作为新型环保节能建筑材料是具有很好发展前途的。

1.2.2 废弃的植物纤维。

比如农作物秸秆、废弃木材、废弃竹材等,它们属可再生生物资源,通常具有较为广泛的用途。中国是世界知名的农业大国,农作物秸秆资源十分充足,相对于成才需要数年或者数十年的木材,更符合可持续发展的需求。废弃植物纤维每年的产生量巨大,如果取其总量的百分之几发展作为建筑房屋的墙材,就可以替代上亿立方米的红砖,大量节省了土地资源和能源消耗。适应市场的节能环保型建材必将带来显著的经济效益和社会效益。

1.2.3 石膏类建材。

这种建材可以和农业植物纤维废弃物结合使用,将其作为基体材料,后者作为增加材料,能够生产出优质的增强石膏板。它具有隔热、吸声、透气等特性,很符合市场需求。此外,与普通的混凝土和空心砖相比,这种石膏板更节约材料。

以石膏为胶凝材料加入适量的纤维增强材料、胶粘剂、改性剂等辅助材料加工后得到装饰石膏板是一种集质轻、高强度、吸声、防火、隔热、美观等特点于一体的优质装饰材料。目前广泛这种材料应用十分广泛,宾馆、饭点、礼堂、影剧院、幼儿园等等各种场所都可使用。

1.2.4 泡沫玻璃。

这种新型建筑材料也属于废物利用,其主要来自各种平板或瓶罐的碎片。由这些废物加工而成的新型建筑材料具有环保、保温、阻燃、隔潮、吸声等多种优点。它的环保效益非常好,使用过程中不会产生“三废”。

1.2.5膜材料。

建筑用复合膜材料是新一代环保节能型建筑材料,它具有密度小、透光性好、机械强度高、耐久、防火、保温和抗紫外线等优点。

由于透光率高,膜材料节省大量的照明用电。由于还有较高的反射率和较低的光吸收率,因为能阻止太阳能的辐射,起到保温隔热的作用。此外,其化学性稳定,不会危及环境和人体,常常被运用大型公共设施如体育馆的屋顶系统、机场大厅、展览中心等。上海八万人体育馆、广州黄埔体育馆、威海体育中心等都是近几年我国完成的建筑膜材投影面积在万平方米以上的大型体育馆。膜材作为“第五代建材”在近几十年突飞猛进的发展。

1.2.6其他常见节能材料

合成石也是一种优良的环保材料,其原材料多为废渣及尾矿。在许多方面,它都比一些纯天然石材更具优势,大众对用它制成的雕塑以及拼花雕刻十分喜爱。

(1)在门窗、屋顶及地板等当中的应用

我国门窗能耗比很大,据统计可达40%。因此,门窗选用节能才能对环保节能意义重大。塑料作为门窗建材最为合适,因为这种材料特殊的生产工艺,其具有无放射性、无毒害、无污染等优点。无论对人还是对环境,都十分有利。通常屋顶会矿物棉垫、玻璃棉等来作为环保节能材料;而天花板则可采用保温材料和装饰材料复合而成,因为这些材料能降低天花板和阁楼之间的传热性能,达到隔热保温的效果。

(2)在围护结构、墙体等当中的应用

泡沫塑料、玻璃棉和岩棉等材料通常被用于围护结构中,因为这些材料具有轻质、高效、保温等特点,对降低建筑能耗十分有利。目前我国的外墙保温技术发展很快,是节能工作的重点。墙体材料是建筑材料的重要组成部分,在房屋建材中约占70%。作为外围护结构的主体,墙体所用材料的保温性能对整个建筑的耗热量具有直接影响。我国以黏土砖为主要墙体材料,但其保温性能较差。因而为了节能,可推广使用空心砖墙及复合墙体技术。

2 环保节能型建材发展分析

国内建材行业在发展过程中采用的传统的生产方式上存在许多弊端,往往不考虑环保能耗等问题,故而低效益、高污染、高消耗、高投入低产出等现象较为普遍。这是一种粗放式的生产方式,是必须要转变的。而环保节能型建筑材料的出现正是对这种落后生产方式的扭转。目前,国内对该问题的重视度越来越高:相关管理部门已经制定了该行业的发展战略目标:提倡科技先导性、资源节约型、资料效益型以及污染最低型等节能环保的发展方式,将污染治理、资源利用以及生态保护有机结合起来。

3 结语

我国科技的飞速发展为建筑节能技术的发展提供了广阔空间。今后人们会越来越重视新节能材料的开发与应用,以此实现节省消耗、节约能源的目的。建材行业要想实现节能环保的目标,就应该致力于利用各种节能环保措施,转变人们的生活方式,将高能耗的现代生活方式,转变为低能耗的生活方式。除能耗问题外,建材行业还需要大力使用节能环保绿色装饰材料,解决现代人最为关注的环境污染问题。唯有如此,建材行业才能跟上时代的步伐,为构建和谐生态尽自己的一份力量。

参考文献:

[1]康盛君.国外建筑节能的实践[J].山西建筑,2009(27).

[2]蔚鹏飞.建筑节能新材料和新技术的应用[J].科技创新导报,2008(12):125-125.

[3]张载松.环保型建筑装饰材料浅谈[J].商场现代化,2010(4):2.

[4]于贵宝.建筑与装饰工程环保节能材料的技术分析[J].中国新技术新产品,2012(2):219.

作者:刘文福

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