建筑新材料在建筑节能中应用

建筑新材料在建筑节能中应用

张鹏

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摘要：降低建筑物能耗，提高建筑节能效果不仅要求在建筑中使用新能源和可再生能源，还要求施工方不断提高综合素质，实现施工技术的变革。因此，建筑内部的设施设备与建筑的围护结构材料也发生了变化，比如：保温墙体取代普通的墙体围护建设、屋面设计增添了保温隔热要素、遮阳系统成为幕墙与门窗建设的必备要素，楼地面设计同时增加了采暖、保温、制冷的要求。

关键词：建筑新材料；建筑节能；应用

1 节能墙体对施工新材料的技术要求

1.1 保温墙体多为无机与有机材料的复合

（1）为了降低建筑能耗，提高墙体保温效果，由水泥砂浆、混凝土、砖石砌体等无机材料构成的墙体围护结构不再是建筑行业的最优选择，复合墙体逐渐成为主流围护结构。复合墙体是由有机材料硬泡聚氨酯、挤塑聚苯乙烯泡沫板、模塑聚苯乙烯泡沫板等与无机材料结合而成的，与普通墙体相比具有明显优势，但施工难度大，考验了施工单位的技术能力。

（2）典型的保温墙体是由有机材料与无机材料复合构成的，同时具备了建筑承重、隔音、保温、隔热等综合性能。施工单位应当加强自身专业水平，使用高质量、高性能的建筑新材料进行墙体建设，并创新施工技术，提高施工工艺，改变传统水泥砂浆的抹灰方式，腻子也不再是普通的外墙腻子，外墙涂料不再是水泥砂浆，贴面砖也不是贴于传统墙面上。

1.2 节能墙体要求防水、透气

（1）屋内盥洗室、地下室以及屋面是房屋建筑施工中应增加防水需求的重点区域，在使用节能墙体做好建筑防水工程时，应实现保温材料与非保温材料的完好结合，做好柔性防水的细节处理，加强对保温结构截止部位的保护，避免墙体内部因水渗透出现的裂缝；

（2）提高对墙体的透气性要求。既要全方位防止墙体内部因水渗透入侵造成的保温性能的下降，又要保证内部水蒸气分子能够向外蒸发渗透，以提高复合墙体的综合性能；这就要求建筑行业创新设计出同时具备保温隔热功能和透气功能的节能防护建筑新材料，在此需求的基础上，聚合水泥抗裂砂浆材料应时而生。

2 保温墙面对施工新材料的技术要求

2.1 新型保温墙面抗裂要求高

（1）仅从结构学、材料学的角度出发，墙面裂缝在建筑工程中出现并不影响墙体的整体结构安全，因此建筑行业并未对这种传统无机墙面问题做出过多限制；但复合墙体出现裂缝现象就违背了节能保温项目建设的初衷，应当选择导热系数合适的材料，加强保温系统的防护层与外饰面。

（2）墙体防裂技术是解决墙体抗裂防护层、保温层出现裂缝的关键技术，对于提高建筑墙体的综合性能，保证建筑安全有重要意义；根据相关数据显示，建筑工程墙体裂缝中占有80%比例的变形缝大多并不是由于地震、冲击、风压等机械作用产生的；因此实际施工过程中应充分考虑可能出现的材料变形量，确定材料本身可承受的变形极限，提高墙体的防裂性。

2.2 新型保温墙面防裂措施

（1）一般情况下建筑施工使用的水泥砂浆都是现场配制，即时完成水泥砂浆的抹灰工作；但普通的水泥砂浆收缩问题明显，与有机保温材料的收缩膨胀性能差异大，增加了两者的结合难度，且难以做好对保温材料的防潮保护作用，产生墙体裂缝的可能性高。

（2）通常抗裂防护层是由增强网与抹面砂浆结合构成的，提高抗裂防护层的综合性能应当使抹面砂浆变形拉伸的最高值大于最不利条件时的基层变形量与自身变形量之和，从而减少可能出现的抗裂因素。

3 门窗、透明幕墙对施工新材料的技术要求

3.1 门窗、透明幕墙对新材料的基本要求

（1）建筑门窗是改善建筑内部通风条件，提高室内空气质量的关键；门窗设计不仅要考虑其位置的合理性，还要考虑门窗本身的材质是否满足居民对房屋节能环保的要求；提高门窗的保温性能应确保门窗材质本身具备良好的导热性，并保证中控玻璃具备一定的密闭性。

（2）为加强建筑的保温性能，降低能量损失的可能性，在透明维护结构施工过程中应该选择热工性能良好的窗框与玻璃材质，提高中空玻璃的密闭性；加强中空玻璃与窗框的结合度，尽量在搭接过程中减小搭接缝的宽度，保证接缝严密，降低空气渗透的可能性。

3.2 提高门窗、透明幕墙施工的气密性措施

（1）在透明幕墙与门窗建设时，应进行周密的施工设计，在使类繁多、质量不同的密封胶条中选择最合适的胶条，提高型窗的气密性。

（2）在幕墙和型窗施工设计过程中就应选择有良好弹性、抗老化能力强的密封条，方便实际施工效果与设计目的相匹配。优质的密封条多为氯丁橡胶或三元乙丙材质，可以有效降低幕墙与型窗过早老化的风险，减少不必要的经济损失；镶嵌玻璃时通常采用密封压条多道密封，有时还会结合玻璃胶完成整个施工过程。

（3）在玻璃幕墙特别是隐框玻璃幕墙的安装建设过程中，应当考虑玻璃、密封胶、配套材料之间是否具备良好的相容性，实际施工中通常使用硅酮结构胶，以提高建筑的安全性。

4 重视建筑遮阳系统的设计与施工

（1）建筑遮阳系统是调节室温、节约资源、降低能耗的有效设备。通常情况下室外遮阳系统降低能耗的效率比室内遮阳系统高，合理安装遮阳系统有利于提高工程项目整体的经济效益；根据实际情况，可以总结出在夏季高温炎热的地区，只安装室外遮阳系统的建筑可以降低40%～60%的空调电量，降低7℃～8℃的室内温度；只安装室内遮阳系统的建筑可以降低30%～45%的空调能耗，降低4℃～5℃的室内温度。但在实际施工中安装遮阳系统并非易事，应进行科学的施工设计，降低空调能耗电费，实现安装遮阳系统的投资在2～3年内由节约的电费中顺利收回。

（2）通常遮阳系统有临时性和永久性两种，可以按照当地的日照条件与房间窗户朝向进行施工设计。永久性遮阳装置中的构件可以根据是否能够拆卸分为活动式或固定式；活动式的遮阳板在应用时更加灵活，可以随时按照室内每天不同时间段的光照情况和四季的变换状况调节角度，更能满足当地气候条件。

结语

传统施工技术已经不能满足人们对人居环境的新要求，建筑行业正逐步加快对施工中新工艺、新技术、新材料的应用，降低工程项目的使用能耗，提高建筑整体经济效益；本文对建筑外墙外保温、外保温层粘贴面砖、新型节能门窗及遮阳施工工艺等开展研究，总结了目前我国建筑行业在建筑围护结构方面的施工变化，说明节能环保等新的施工标准正逐渐成为评价工程项目建设综合性能的重要因素。

参考文献

[1]丁伊东.新材料在城市建筑节能设计中的应用探究[J].美与时代（城市版）,2019（1）:13~14.

[2]牛海龙.PU硬泡材料在建筑节能保温材料中应用和防火安全性能的解析[J].江西建材,2015（6）:7.