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摘要:建材作为建筑的基石,承载着减排、降耗的重任。采用清洁生产技术、少用天然资源和能源、大量使用工业或城市固态废物生产的无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康的建筑材料——绿色建材,以其“健康、环保、安全”的特性而日益受到青睐。本文对绿色建材在建筑节能中的应用进行了分析。
关键词: 绿色建材 建筑节能其应用
中图分类号: TU201 文献标识码: A
一、绿色建材与建筑节能的概念
1、绿色建材的概念
绿色建材的概念是在1988年第一届国际材料研究会上首次提出。1992年国际学术研究界给绿色材料定义为:在原料采取、产品制造、应用过程和使用以后的再生循环利用等环节中对地球环境负荷最小和对人身体健康无害的建筑材料。发展绿色建材是国民经济发展的一件大事,对节约资源、节约能源、保护环境具有重要作用。从国外
发达国家绿色建材的发展情况看,绿色建材的发展除了研究和开发相关的技术体系外,必须研究和制定相应的技术经济政策作为支撑。对于绿色建材的评价并没有统一的标准,一些国家采用LCA法,即寿命全过程评价法。所提到的绿色建材指的是无毒害或者是低毒害的健康型节能材料。从现在大量使用的绿色墙体材料体现出来的特点来看,使用绿色墙体材料是实现减能减排的一项重要措施。所以,还应加大有关材料在其他方面的推广与使用。
2、建筑节能的概念
建筑节能,指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中,满足同等需要或达到相同目的的条件下,尽可能降低能源消耗。建筑节能概念提出的最初目的是在建筑工程中减少能量的散失,而现在则被普遍当做了“提高能源利用率”的代名词,被定义为合理使用能源,进一步提高能源利用率。建筑节能的具体内容是在对建筑物的的设计、规划、改建、扩建以及使用过程中,严格实行节能标准,使用节能型的技术、工艺、设备和产品,加强建筑物能源系统的运行和管理,利用一些可再生能源,在能够保证建筑物室内热环境质量的基础上,减少室内供热、照明、热水供水等系统的能源消耗,以提高保温隔热性以及制冷制热系统的使用效率。
二、提高建材资源利用率
1、减少建材用量
合理利用资源的基本策略就是在施工过程中尽可能采用較少量的材料,即经过合理计划购买较少的产品或更有效地利用买来的产品。
2、选用可再生性建材
可再生资源包括树木、植物纤维、羊毛和其他在有限时间段内(几十年或更少)收获以后就可更换的资源,应该通过可持续的策略管理和应用这些建材资源。
3、先用易于分别回收再利用的建材
建筑材料的使用有两种模式,即线性使用模式和环行使用模式。线性使用模式是指物质材料的单向流动,大致的过程是:从地球资源中获得原料——加工——使用一废弃;环行使用模式是借鉴自然生态系统基本的物质材料使用模式,通过再利用、再生和循环利用等恢复作用,以最小的资源输入为代价,使得各种物质材料都可以得到一定程度的回收利用。一旦一种材料在一幢建筑物中完成了它的初始任务,它就可以作为一种资源另作它用。金属是可以再循环的,钢和铝的建筑产品都有很高的再循环价值;多数塑料是可以再循环的,但目前的再循环率并不高,主要是因为有各种各样的塑料在用,很难将它们分开;如果进行分类而且没被污染,玻璃制品是可以再循环的;经过修补和重锯,木制材料也是可以再循环的;混凝土、粘土和其它砖石制品及陶瓷通常都是很难修补和重新利用的材料,有时将这些材料压碎成颗粒状填在马路和人行道的基础里。
三、绿色材料在建筑节能中的应用
1、节能屋面的应用
导热系数小、容重低,吸水率低是一般屋面保温所要注意的特点,在防水层与屋面板之间要有一定强度的保温材料,按照此种正铺法,可供选择的保温材料很多,板块状有加气混凝土块、水泥或水泥聚苯板、沥青珍珠岩板、水泥蛭石板,聚苯乙烯板、各种轻骨料混凝土板等;散料加水泥等胶结料现场浇注的有珍珠岩,蛭石、浮石、陶粒、炉渣,废聚苯粒等;采用松散料直接或袋装设置在尖顶屋面下或者吊顶上部的有膨胀珍珠岩、岩棉玻璃棉、废聚苯粒等;现场发泡浇注的有硬质聚氯脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主料的泡沫混凝土等。反铺法则主要是将防水层置于保温层以下,可有效保护防水层,方便施工检修,但由于造价较高,住宅建筑尚未大量使用。
2、外墙保温技术以及节能材料
在建筑过程中外围护结构的损耗较大,墙体在外围护结构中占了很大的份额。建筑节能技术的一个重要环节则是墙体节能技术的发展,发展外墙保温技术及节能材料是建筑节能的主要实现方式。节能保温墙体施工技术主要分为围墙外保温和外墙内保温两大类。目前,大力推广的一种建筑保温节能技术则是外保温,外保温与内保温相比的优势在于,其技术合理,有明显的优越性,使用同样尺寸,同样规格和性能的保温材料,外保温比内保温的效果好。
3、太阳能新技术的应用
在这个能源紧张的年代。太阳能的应用节能意义重大,各种节能措施随着国家节能政策的出台也相继得以应用。太阳能的特点在于无处不在、清洁无污染,也正是因为这些特点的存在,才能应用于建筑节能中。太阳能集热技术发展到今天,无论是在技术上的集热效率方面,还是商业上的性价比方面,都已具备了大规模推广技术的条件。要想使其达到与住宅建筑一体化,需要在安装形式、寿命、安全性及建筑物的协调美观方面加以改进。
4、建筑墙体的设计
建筑外墙在整个建筑过程中也占有举足轻重的作用,是室内外空间的一道屏障,室内的小气候的产生受到了墙体的面积和构造设计的影响,因此,建筑外墙的设计是建筑节能设计的一个重要组成部分;节能建筑墙体的设计主要是从墙体构造设计和材料选择方面着手的,提高墙体的热工性能,达到隔热、保湿的目的。一般传统的建筑保温主要采用密实、厚重的围护结构为主,此结构热工性能稳定,具有蓄热能力强,持续供暖时室内热损失小的特点,对于间隙供暖的房间能维持室内空气温度稳定。
5、门窗节能技术
门窗作为最容易造成能量损失的部位,更应加以注重。为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征,建筑物的门窗面积越来越大,更有全玻璃的幕墙建筑形式。这就对外维护结构的节能提出了更高大的要求。目前,门窗的节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。从门窗的材料来看,近些年来陆续出现了铝合金断热型材、铝木复合型材、钢塑整体挤出型材、UPVC 塑料型材以及塑木复合型材等一些技术含量较高的节能产品。其中UP 塑料型材使用的较广,它所使用的原料是高分子材料——硬质聚氯乙烯。
6、屋面保温与材料选择
建筑层面的传热损失在建筑维护结构的传热损失中约占9%,并且对居住环境的舒适状况影响很大,因此,加强屋面的保温隔热性能是建筑节能,也是改善顶层居住环境的一个重要措施。传统的屋面保温技术不仅保温性能差、热量损失多,而且施工困难,搬运慢,需要做隔气层、排气孔,施工工期长,施工条件苛刻,层顶结构负荷较大,容易老化,到一定的时候就要翻修。倒置室屋面是一种新型的节能型的屋面保温防水形式,随着材料科学的发展,挤塑聚苯乙烯等新型材料的发展应用,终于使倒置式屋面的设计应用提供了材料基础。
结束语:节能建筑设计是综合考虑建筑的质量、功能和环境的系统设计方法,而绿色建材是生态建筑设计的基础。因此积极研究、开发绿色建材和加强对其材料管理必然有助于推广生态建筑的研究结果付诸实施,促进建筑行业的可持续发展,努力建设节约型和可持续发展的循环经济。
参考文献:
[1]黄少云.浅谈绿色生态建筑设计的可持续发展理念[J].山西建筑,2008,34(26)
[2]聂梅生.我国绿色建材的研究与评价[J].南昌大学学报(理学版),2010,30(4)
关键词: 绿色建材 建筑节能其应用
中图分类号: TU201 文献标识码: A
一、绿色建材与建筑节能的概念
1、绿色建材的概念
绿色建材的概念是在1988年第一届国际材料研究会上首次提出。1992年国际学术研究界给绿色材料定义为:在原料采取、产品制造、应用过程和使用以后的再生循环利用等环节中对地球环境负荷最小和对人身体健康无害的建筑材料。发展绿色建材是国民经济发展的一件大事,对节约资源、节约能源、保护环境具有重要作用。从国外
发达国家绿色建材的发展情况看,绿色建材的发展除了研究和开发相关的技术体系外,必须研究和制定相应的技术经济政策作为支撑。对于绿色建材的评价并没有统一的标准,一些国家采用LCA法,即寿命全过程评价法。所提到的绿色建材指的是无毒害或者是低毒害的健康型节能材料。从现在大量使用的绿色墙体材料体现出来的特点来看,使用绿色墙体材料是实现减能减排的一项重要措施。所以,还应加大有关材料在其他方面的推广与使用。
2、建筑节能的概念
建筑节能,指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中,满足同等需要或达到相同目的的条件下,尽可能降低能源消耗。建筑节能概念提出的最初目的是在建筑工程中减少能量的散失,而现在则被普遍当做了“提高能源利用率”的代名词,被定义为合理使用能源,进一步提高能源利用率。建筑节能的具体内容是在对建筑物的的设计、规划、改建、扩建以及使用过程中,严格实行节能标准,使用节能型的技术、工艺、设备和产品,加强建筑物能源系统的运行和管理,利用一些可再生能源,在能够保证建筑物室内热环境质量的基础上,减少室内供热、照明、热水供水等系统的能源消耗,以提高保温隔热性以及制冷制热系统的使用效率。
二、提高建材资源利用率
1、减少建材用量
合理利用资源的基本策略就是在施工过程中尽可能采用較少量的材料,即经过合理计划购买较少的产品或更有效地利用买来的产品。
2、选用可再生性建材
可再生资源包括树木、植物纤维、羊毛和其他在有限时间段内(几十年或更少)收获以后就可更换的资源,应该通过可持续的策略管理和应用这些建材资源。
3、先用易于分别回收再利用的建材
建筑材料的使用有两种模式,即线性使用模式和环行使用模式。线性使用模式是指物质材料的单向流动,大致的过程是:从地球资源中获得原料——加工——使用一废弃;环行使用模式是借鉴自然生态系统基本的物质材料使用模式,通过再利用、再生和循环利用等恢复作用,以最小的资源输入为代价,使得各种物质材料都可以得到一定程度的回收利用。一旦一种材料在一幢建筑物中完成了它的初始任务,它就可以作为一种资源另作它用。金属是可以再循环的,钢和铝的建筑产品都有很高的再循环价值;多数塑料是可以再循环的,但目前的再循环率并不高,主要是因为有各种各样的塑料在用,很难将它们分开;如果进行分类而且没被污染,玻璃制品是可以再循环的;经过修补和重锯,木制材料也是可以再循环的;混凝土、粘土和其它砖石制品及陶瓷通常都是很难修补和重新利用的材料,有时将这些材料压碎成颗粒状填在马路和人行道的基础里。
三、绿色材料在建筑节能中的应用
1、节能屋面的应用
导热系数小、容重低,吸水率低是一般屋面保温所要注意的特点,在防水层与屋面板之间要有一定强度的保温材料,按照此种正铺法,可供选择的保温材料很多,板块状有加气混凝土块、水泥或水泥聚苯板、沥青珍珠岩板、水泥蛭石板,聚苯乙烯板、各种轻骨料混凝土板等;散料加水泥等胶结料现场浇注的有珍珠岩,蛭石、浮石、陶粒、炉渣,废聚苯粒等;采用松散料直接或袋装设置在尖顶屋面下或者吊顶上部的有膨胀珍珠岩、岩棉玻璃棉、废聚苯粒等;现场发泡浇注的有硬质聚氯脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主料的泡沫混凝土等。反铺法则主要是将防水层置于保温层以下,可有效保护防水层,方便施工检修,但由于造价较高,住宅建筑尚未大量使用。
2、外墙保温技术以及节能材料
在建筑过程中外围护结构的损耗较大,墙体在外围护结构中占了很大的份额。建筑节能技术的一个重要环节则是墙体节能技术的发展,发展外墙保温技术及节能材料是建筑节能的主要实现方式。节能保温墙体施工技术主要分为围墙外保温和外墙内保温两大类。目前,大力推广的一种建筑保温节能技术则是外保温,外保温与内保温相比的优势在于,其技术合理,有明显的优越性,使用同样尺寸,同样规格和性能的保温材料,外保温比内保温的效果好。
3、太阳能新技术的应用
在这个能源紧张的年代。太阳能的应用节能意义重大,各种节能措施随着国家节能政策的出台也相继得以应用。太阳能的特点在于无处不在、清洁无污染,也正是因为这些特点的存在,才能应用于建筑节能中。太阳能集热技术发展到今天,无论是在技术上的集热效率方面,还是商业上的性价比方面,都已具备了大规模推广技术的条件。要想使其达到与住宅建筑一体化,需要在安装形式、寿命、安全性及建筑物的协调美观方面加以改进。
4、建筑墙体的设计
建筑外墙在整个建筑过程中也占有举足轻重的作用,是室内外空间的一道屏障,室内的小气候的产生受到了墙体的面积和构造设计的影响,因此,建筑外墙的设计是建筑节能设计的一个重要组成部分;节能建筑墙体的设计主要是从墙体构造设计和材料选择方面着手的,提高墙体的热工性能,达到隔热、保湿的目的。一般传统的建筑保温主要采用密实、厚重的围护结构为主,此结构热工性能稳定,具有蓄热能力强,持续供暖时室内热损失小的特点,对于间隙供暖的房间能维持室内空气温度稳定。
5、门窗节能技术
门窗作为最容易造成能量损失的部位,更应加以注重。为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征,建筑物的门窗面积越来越大,更有全玻璃的幕墙建筑形式。这就对外维护结构的节能提出了更高大的要求。目前,门窗的节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。从门窗的材料来看,近些年来陆续出现了铝合金断热型材、铝木复合型材、钢塑整体挤出型材、UPVC 塑料型材以及塑木复合型材等一些技术含量较高的节能产品。其中UP 塑料型材使用的较广,它所使用的原料是高分子材料——硬质聚氯乙烯。
6、屋面保温与材料选择
建筑层面的传热损失在建筑维护结构的传热损失中约占9%,并且对居住环境的舒适状况影响很大,因此,加强屋面的保温隔热性能是建筑节能,也是改善顶层居住环境的一个重要措施。传统的屋面保温技术不仅保温性能差、热量损失多,而且施工困难,搬运慢,需要做隔气层、排气孔,施工工期长,施工条件苛刻,层顶结构负荷较大,容易老化,到一定的时候就要翻修。倒置室屋面是一种新型的节能型的屋面保温防水形式,随着材料科学的发展,挤塑聚苯乙烯等新型材料的发展应用,终于使倒置式屋面的设计应用提供了材料基础。
结束语:节能建筑设计是综合考虑建筑的质量、功能和环境的系统设计方法,而绿色建材是生态建筑设计的基础。因此积极研究、开发绿色建材和加强对其材料管理必然有助于推广生态建筑的研究结果付诸实施,促进建筑行业的可持续发展,努力建设节约型和可持续发展的循环经济。
参考文献:
[1]黄少云.浅谈绿色生态建筑设计的可持续发展理念[J].山西建筑,2008,34(26)
[2]聂梅生.我国绿色建材的研究与评价[J].南昌大学学报(理学版),2010,30(4)