房屋建筑材料对建筑节能的影响分析

2022-06-04李立群张启志

粘接 2022年5期

李立群　张启志

摘要：随着全球工业化的进行，环境危机和能源危机正在持续加剧，传统工业发展的必需品如煤炭、石油等能源材料对环境会产生较大的污染，致使全球变暖等社会问题，为了缓解资源的紧张，坚持可持续发展，低碳经济的概念被人们提出并倡导。重点介绍低碳经济下的建筑行业中，房屋建筑材料对建筑节能的影响，简单介绍了房屋建筑材料在建筑行业中的发展历程，以及对现有房屋建筑材料的分类和在建筑行业中的应用做了简单概括，并提出在低碳经济背景下建筑节能的要求和必然性。

关键词：低碳经济;房屋建筑;建筑材料;建筑节能

中图分类号：TU425 文献标识码：B 文章编号：1001-5922（2022）05-0174-03

Analysis of the influence of building materials on building energy saving

Abstract： With the global industrialization， the environmental crisis and energy crisis are continuing to intensify， and energy materials such as coal and oil， which are essential for traditional industrial development， can produce greater pollution to the environment， resulting in social problems such as global warming. In order to alleviate the tension of resources and adhere to sustainable development， the concept of low carbon economy is proposed and advocated. This paper focuses on the impact of housing construction piling materials on building energy efficiency in the construction industry under the low-carbon economy， briefly introduces the development history of housing construction materials in the construction industry， as well as gives a brief overview of the classification of existing housing construction piling materials and their application in the construction industry， and puts forward the requirements and inevitability of building energy efficiency in the context of low-carbon economy.

Key words： low carbon economy;housing construction;building materials;building energy efficiency

随着我国经济的发展，人们的生活水平也在随之提高，对工作和生活的环境要求和质量要求也不断提高，这就导致我国建筑行业的能源消耗越来越大。同时，各种建筑材料的生产和制作过程也消耗大量的资源，随着我国对住房面积的需求量增高，房屋建筑材料的需求也在不断增加，无限制地对资源的索取和消耗不仅会破坏现有的生态环境，还会陷入能源枯竭的困境[1]。以此为背景，我国提出了可持续发展的战略和低碳经济的布局，减少能源的消耗，且不断提高对建筑资源的利用率，达到节能减排的目的。

1 低碳经济与房屋建筑材料

1.1 低碳经济

低碳经济概念的提出是基于可持续发展的理念下的，指通过技术创新、新能源开发等渠道使得传统的煤炭、石油等不可再生能源利用转向清洁能源和可再生能源的利用，从而减少气体污染和温室气体的排放，达到环境保护的目的，实现经济社会发展与生态环境保护双赢[2]。自工业革命起，全球的工业技术以不计环境的代价飞速发展，直至今日，环境与能源问题已经成为直接影响人类生存与发展的主要危机之一，因此，低碳经济和可持续发展将是社会发展的主旋律之一，减少碳排放，做到低碳社会、低碳城市、低碳交通等绿色环保的城市生活[3]。

1.2 房屋建筑材料

建筑材料一般指所有在建筑工程中使用的材料，传统建筑材料如木材、砖石和钢筋混凝土等，在现在的建筑工程中仍然扮演重要的角色，且基于装配式建筑工艺的发展，以钢筋作为建筑框架，搭配混凝土现浇施工成为现在主流的施工方案[4]。这种施工技术成熟，节约成本，但不可避免的会产生一些污染，同时能源的利用率不高，产生大量的能源消耗，因此，在传统建筑材料的基础上，对其进行改良获得在满足建筑工程需求的基础上兼具节能和环保性能的新型节能环保建筑材料是绿色低碳可持续发展理念的必然导向。

现有的节能环保材料都具造价低、性能优良且环保无污染的特点，目前上市的产品主要包括岩棉保温板，无机、有机聚合聚苯板，发泡混凝土保温板等板材和抗震结构钢材，在建筑工程中的应用前景非常广阔。

2 建筑节能材料与建筑节能

2.1 墙体材料

房屋建筑材料中，墙体材料是建筑材料的主体组成部分，占所有建材的70%以上。同時，建筑材料能量损耗的50%以上也来自墙体的损耗[5]。传统建筑墙体的选择为粘土实心砖，粘土大部分来源于耕地，浪费资源的同时也破坏了耕地。研究人员对墙体材料进行改进和优化，开发出现有的新型墙体材料，符合低碳经济理念的同时也扩展了建筑物的功能性[6]。

加气混凝土砌块是将水泥、石灰、粉煤、石英砂和金属粉末等混合，再通过研磨、搅拌和浇筑处理得到的轻质混凝土材料，经过发气切割处理后得到不同形状的砖块。加气混凝图砖块具有高强度，密度小的特点，同时加工工艺简单，加工步骤简单易行，施工方便成本低廉。且由于砖块中含有空气组分，保温性能也比传统砖块要高，并满足节能要求，成为现在代替传统粘土实心砖的优秀选择[7]。

纳土塔板是通过聚苯乙烯和水泥等材料对板件进行支撑处理得到的空心结构板材，纳土塔板具有隔热、隔音的特点，且满足耐火要求。在施工过程中，纳土塔板之间采用孔槽连接的方式相互粘结组成墙体，在其内部可浇筑上混凝土或加入钢筋使其坚固度得以大幅度提高，甚至达到承重墙的要求。而相比传统墙体板材来说，纳土塔板的密度较小，可以降低对地基的重力载荷作用[8]。

2.2 节能保温材料

外接式保温材料是通过使用聚苯乙烯泡沫板等多空结构的板材，加以保温板和钢丝网等，在其表面涂覆砂浆或使用固定工艺将保温材料固定在墙面上，再经过涂抗裂砂浆、压入网格布等处理保证保温材料的稳定附着，外接式保温材料的涂覆可以跳过对外墙进行涂抹墙灰的工序，降低了人工成本和能源消耗，但外接式保温材料的施工工艺较为复杂，施工难度较大。

聚苯板墙体一次成型是将聚苯板置于建筑框架内，浇筑混凝土使混凝土聚苯板直接复合成型为墙体，减少施工步骤，缩短施工时间，达到降低能源消耗的目的。但聚苯板墙体一次成型工艺并不成熟，需要对施工过程精准操作，因为浇筑混凝土过程中聚苯板会受到混凝土的侧向压力而变形，使得聚苯板墙体出现开裂和失效[9]。聚苯保温砂浆是在普通砂浆中加入聚苯乙烯颗粒达到保温效果的新型砂浆，聚苯乙烯的导热系数低，密度小，保温的效果较好，同时减轻了墙体开裂的现象。

2.3 节能玻璃

节能玻璃一般分为中空玻璃、真空玻璃、双层玻璃和透明隔热玻璃节能涂料等[10]。中空玻璃顾名思义，是两片或以上的玻璃密封制造而成，中间以空气为介质，具有一定的隔热功能;真空玻璃的隔热性能更好，比普通的单片玻璃的节能效果提升50%以上，但真空玻璃的制作过程过于复杂，造价成本高得多;透明隔热玻璃节能涂料是作用于玻璃表面，使得普通的玻璃也具有隔热、防紫外线的功能，且还能有效地抑制普通玻璃由于温差过大产生的上霜现象[11]。

3 房屋建筑材料对建筑节能的影响

能源和环境问题已经不是某个国家的问题，全球范围内的环境问题和能源紧张带来的压力必然会影响到全世界社会领域的各个方面，作为与人类社会发展稳定性相关联的建筑工程领域也受到一定程度的冲击，尤其在以前建筑工程建设活动中，由于受到粗放式发展理念的影响，对生态环境造成了巨大的破坏，现在提倡的可持续发展必然要求建筑工程展开节能环保的转变[12]。

房屋建筑节能减排的关键在于房屋建筑工程所使用材料，通过使用各种节能的建材，可以达到绿色降能的目的。同时现有的建筑节能材料都具有一定的功能性，隔热减噪等功能的应用也会提高人们生活的质量。鼓励和发展使用建筑节能材料不但可以节约能源，保护环境，而且符合低碳绿色发展的理念，也对经济的发展和城市人文也有着重要的意义。

3.1 传统建筑材料的大量使用不利于建筑节能

传统的建筑结构材料大多存在或多或少的问题，以水泥和混凝土为例，煤炭和石料等不可再生能源是水泥混凝土的主要生产来源，水泥混凝土的生产过程往往涉及到大量的能源消耗和资源浪费，且其再加工过程也会产生大量的废水和粉尘污染。同时，其他传统建筑结构性材料如金属、玻璃和塑料等的大量使用也会产生严重的污染问题，管理不当会对当地的生态环境造成严重的破坏。

除去结构材料外，建筑装饰材料的大量应用更是会导致环境的失衡。传统建筑装饰材料包括油漆、涂料等需要化工加工生产，有机物污染问题需要大量人力、物力来解决处理，造成能源利用过程的损耗[13]。

3.2 新型节能环保建筑材料有利于实现建筑节能

新型节能环保的建筑材料的使用在实现可持续发展理念上有着天然的优势，在大大减少传统建筑材料使用的情况下，完美地适应现代建筑结构类型的低碳优化，对建筑节能起到明显的促进作用。特别是在现在应用最为广泛的装配式施工下，新型节能环保建筑材料可以在工厂化批量生产，组成工程所需的建筑框架后，直接运输到施工现场进行施工，大大减少了施工现场中的人力、物力消耗，也减少了各种工业废水的产生。同时，现研究出的节能环保材料都具有一定的稳定性，工厂式的批量化加工在保证了材料精确性和稳定性能的同时，也大大地提高了生产效率，减少了建筑所用的成本。

由于现代新型节能环保型建筑材料大多都是有机复合材料，多孔疏松的结构使得节能材料都具有一定的功能性，在建筑主体结构施工环节大量应用的同时，也实现了隔音隔热，防火保温等功能，在实现施工过程节能环保的同时也实现了建筑物在使用过程中对能源消耗的减少，尤其保温隔热的功能会大幅度降低人们对电量的需求。

最后，节能环保材料也会充当装饰材料方面的角色，在人们越来越要求生活质量的今天，人们对环保节能建筑装饰性材料也越来越青睐，无醛板材和硅藻泥等建筑装饰材料在近年来得到了良好的经济效益。虽然这些材料相对传统建筑材料的成本较高，但在其加工过程中实现了低碳经济的理念，并且对人体的健康保护性上更为优秀。此外，建筑环保材料的应用完全符合我国可持续发展的政策和节能减排的规定，同时在技术上也有着突出的优势，产品更为有效稳定，产能、生产效率更高，是建筑工业中实验绿色低碳的中流砥柱。

4 结语

房屋建筑材料是建筑领域实现节能减排的重要途径，低碳发展背景下的房屋建筑领域必然要求节能发展，那么就不可忽视绿色环保材料对建筑节能的巨大作用。随着人们对建筑节能环保材料的不断重视，房屋建筑节能材料开始展露特有的优势和强大的生命力，新的节能环保型房屋建筑材料在建筑工业中将得到大力的普及和应用，为节约能源和提高能源利用率做出重大的贡献。

【参考文献】

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[3]沈剑.浅谈房屋建筑节能材料的应用及节能施工技术[J].科技创新与应用，2014（20）：239.

[4]韩保恒.绿色建筑节能新材料的未来发展方向探讨[J].中国标准化，2019（20）：51-52.

[5]邹岳林.建筑装饰施工中节能环保材料的应用分析[J].中国建材科技，2015（2）：137-138.

[6]冯瑞.分析环保型建筑节能材料的特性及应用发展趋势[J].建设科技，2018（3）：46-47.

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[9]邵进周，张艳辉.房屋建筑材料对建筑节能的影响分析[J].商品与质量，2012，（2）：118.

[10]王兰.从建筑材料入手浅谈绿色建筑[J].科技与生活，2010，（9）：217.

[11]尚雅斐，杜书廷.低碳经济背景下房屋建筑材料对建筑节能的影响分析[J].绿色环保建材，2021（1）：5-6.