闫 丽

（山西衡宇招标代理有限公司，山西 太原 030006）

随着经济的发展和人们物质水平的提高，我国的城市建筑行业正在以每年平均20亿m2左右的速度快速发展，建筑行业的能耗也占到了社会总能耗的一半左右。我国政府已经制定了长期的节能规划，建材行业因为能源消耗高、污染严重等被列为重点节能环保行业。因此，拓展新型节能建筑材料的应用成为建筑材料未来的主要发展趋势，对于建设资源节约社会具有非常重要的意义。

1 新型节能建筑材料应用的意义

节能建筑材料的应用是节约建筑工程成本的最直接有效的方法。在建筑工程中使用各种节能建材，一方面，可以很好地改善使用者的环境和生活；另一方面，可以增强建筑物的保温隔热效果，达到降低空调采暖能源损耗的目的［1］。因此，要构建节能环保社会、降低能耗、节约能源、保护生态环境持续发展，必须积极开发并广泛利用各种高性能的节能材料，这是经济和节约社会发展的趋势，符合当代社会发展的进步需求，并且可以使建筑物提高使用面积，加强抗震能力和施工效率。目前，随着我国建筑业规模的不断扩大，对于板材和建筑材料的需求越来越多，这为新型节能建筑材料的发展提供了良好的前提条件。

2 新型节能建筑材料的性能和应用

2.1 无机矿物质聚合材料

无机矿物质聚合材料主要是以天然铝硅酸盐矿物或者工业固体废料为主要原料，与含铝质的黏土和一定量比的碱硅酸盐融合之后，在20℃～110℃的温度条件下硬化成型的材料。聚合材料是一种新型的凝胶材料，是由铝硅酸盐黏结的化学陶瓷材料，性能与水泥类似。实践证明，无机矿物质聚合材料具有胶凝材料的基本性能，其主要原材料是工业废渣，原料的价格较低，储备资源丰富，制作时不需要像水泥那样高温烧制，工艺比较简单，消耗的能源少，生产污染较少，已成为一种广泛使用且具有发展前景的新型节能建筑材料。

我国对于无机矿物质聚合材料的研究起步较晚，目前，主要有华南理工大学、中国地质大学、东南大学、北京科技大学、清华大学及苏州混凝土水泥研究院等机构进行研究。虽然我们对无机矿物质聚合材料的研究才刚刚起步，但是也取得了一些成果。无机矿物质聚合材料的基体呈现出非晶质品相，物理形态上是网格状结构，化学组成上为无定形的铝硅酸盐化合物，和沸石的组成类似。国际学者认为，一般无机矿物质聚合材料的聚合过程是，首先，铝硅酸盐矿物之中的铝颗粒和硅颗粒在碱性溶液中溶解，形成的碱硅酸盐溶液与铝硅配合物之间产生聚合作用；接着，碱性溶液中的铝氧键和硅氧键被断开，在断开之后又重新聚合，这样就形成了新的水化产物；最后，在凝结硬化成型过程中，凝胶逐渐排除水分，固化成无机矿物质聚合材料的块体［2］。

表1中列出了无机矿物质聚合材料在力学性能上与其他材料的对比。从表1可看出，无机矿物质聚合材料在力学性能上好于其他普通硅酸盐水泥，可以达到甚至超过玻璃的力学性能，并且能够与铝合金、陶瓷、钢的力学性能相近。无机矿物质聚合材料在硬度、抗压强度和抗折强度上也满足了作为建筑材料使用性能的要求。

表1 无机矿物质聚合材料和其他材料力学性能对比

2.2 空心砖

混凝土空心砖的主要原材料是水泥，以砂、石为主要集料，粉煤灰作掺和料，加水搅拌，成型后用于非承重墙体的空心砖。混凝土空心转的主要特点有质量轻、保温、隔音、抗震、防火、抗渗、耐久等，可以有多种规格适应各类建筑工程的需求，也可以制作成设计要求的低容量轻质墙材。混凝土空心砖的孔洞可以采用交错式的排列方式，能够延长热流路线，提高隔热功能。这些特点符合绿色环保建材的要求，已经是新型墙材的重要类型，有很好的应用空间和发展前景［3］。

2.3 加气混凝土砌块

加气混凝土砌块是以硅砂或粉煤灰为主要原材料，用水泥作胶结料，经过发泡成型，再由高温蒸压和切割，经自然养护成型的一种材料。加气混凝土的材料来源比较广泛，材质也很稳定，应用强度比较高，质量轻又容易加工，对于施工来说很方便，而且具有造价低廉、隔热、保温、隔音、耐火等特点，是目前既能满足节能又能满足承重要求的理想材料。此外，加气混凝土砌块的生产能耗比较低，节约土地资源，是符合国家绿色环保、可持续发展要求的新型建筑材料。加气混凝土砌块的导热系数是灰砂砖和粒土砖的1/5～1/4，是实心黏土砖的1/5左右。实际应用证明，20cm厚的加气混凝土砌块的墙体，其隔热的性能高于24cm的砖墙体，保温效果与49cm厚黏土砖墙体的保温效果相同。这样，在实际应用中减少了墙体厚度，减轻了建筑物的自身质量。

2.4 节能玻璃

现阶段，在国内外研究并广泛使用的节能玻璃主要有低辐射玻璃、真空玻璃和中空玻璃等。低辐射玻璃也叫LOW-E玻璃。这种玻璃应用真空磁控溅射的方法在玻璃表面覆盖1层或2层银层膜，它能将温度高一面的80%以上远红外热反射出去，避免了因自身温度过高而产生的再次热传递。低辐射玻璃的有效控制，可以使它能够反射大部分的太阳能辐射，同时降低室内外热辐射的传递，这样就形成了一面具有隔离辐射功能的窗户［4］。

2.5 新型隔热保温材料

建筑中的墙体传热，尤其是外墙部分的传热，占建筑总体传热的比例最大，应该采用保温隔热节能的墙体材料。我国常用的外墙保温技术是岩棉聚苯颗粒技术。岩棉是用辉绿岩或玄武岩为主要原材料，加一定的补助料，通过高温溶解吹制成的无机纤维。这种岩棉制品具有很好的耐热、吸声、不燃、隔热、保温等性能，并且具有良好的稳定性，不仅可以应用在新建筑工程的保温隔热，而且可以应用于现有建筑的改造。这种材料可以减小墙体的传热系数，夏天降低太阳辐射，冬天减少建筑热损失，有效地均衡室内温度和墙体表面温度。

3 结束语

建筑能耗已经成为我国的第一大能耗，要达到降低建筑能耗的目的，必须推广使用节能建筑材料。随着低碳环保理念深入人心，节能建材也受到了消费者和开发商的欢迎，市场的开拓和发展使节能环保建材的价格也开始降低，这为未来发展节能建材的市场提供了更好的条件。新型节能建筑材料具有低能耗、多功能、少污染、可以循环利用等特点，具有非常显著的经济效益、环境效益和社会效益。因此，我国建筑业应该大力推广并广泛应用新型节能环保建筑材料，以促进我国建筑业的持续健康发展。

［1］ 尚银磊，徐保坤.新型节能建筑材料的性能及应用［J］.大江周刊：论坛，2012（9）：56-56.

［2］ 赵维天.试论新型节能建筑材料的性能及应用［J］.建材与装饰，2012（22）：62-63.

［3］ 夏仁魁.浅谈新型建筑材料的发展趋势［J］.经济研究导刊，2014（2）：42-43.

［4］ 王晴，吴枭，吴昌鹏，等.新型节能无机矿物聚合建筑材料研究概况［J］.建筑节能，2006，34（6）：41-43.