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摘要:为适应资源节约型、环境友好型社会创建的大环境,越来越多的节能新材料和新技术开始用于我国建筑工程领域,相关研究也随之带来涌现。基于此,本文将简单介绍代表性较高的建筑节能新材料和新技术,并深入探讨建筑节能新材料和新技术的具体应用,希望研究内容能够给相关从业人员带来一定启发。
关键词:建筑;节能材料;节能技术
前言
对于建筑工程的建设和运行来说,节能新材料和新技术的应用不仅能够有效降低其能耗,在成本压缩和质量提升方面也能够发挥较为积极作用。为更好发挥节能新材料和新技术的优势,正是本文围绕该课题开展具体研究的原因所在。
1.建筑节能新材料和新技术
1.1新材料
现阶段建筑工程领域存在多种新材料,复合塑料材料、绿色外装饰材料属于其中代表。玻璃纤维增强塑料属于典型的复合塑料材料,这类材料可作为建筑施工的构件原料,有效节约资源、降低能耗。玻璃纤维增强塑料的基体材料为合成树脂,增强材料为玻璃纤维,属于新型复合材料范畴。在建筑工程领域,玻璃纤维增强塑料具备力学性能优异、设计性好、耐受性强、电性能优、隔音效果佳等性能特点,具体表现为强度高、质轻、减振性好、抗疲劳性好、可塑性强、耐候性和耐化学腐蚀性强、阻尼性能好、绝缘性较好、介电性较好、透波性能优良,因此玻璃纤维增强塑料能够较好服务于现代建筑工程建设;绿色外装饰材料同样属于典型的建筑节能新材料,如预制清水混凝土挂板、反射涂料等,这类材料在建筑工程中的应用可实现对太阳辐射能量的更好吸收,建筑工程的隔音、保温隔热性能也能够有效提升,建筑工程的能耗降低可由此获得较为积极影响。在建筑工程应用预制清水混凝土挂板的实践中,建筑设计寿命能够与预制清水混凝土挂板的寿命同步,因此建筑工程外装饰的投入维护费用无需再次投入,但这类新材料也会对施工提出新的要求和挑战,这必须得到建筑领域相关从业人员的重视[1]。
1.2新技术
节材技术、临时设施技术、环境保护技术均属于典型的建筑节能新技术。节材技术指的是通过重复实验各类材料、临时管线、施工样板,以此实现建筑工程的精确定料,这一过程需规范和落实材料领用制度,并保证材料基于邻近原则采购,辅以循环材料的科学选用、交叉和重叠施工的妥善安排,即可更好实现施工过程中的节材目标;临时设施技术指的是在临时设施搭建中尽量选用可回收、可循环利用且施工简便的材料,如钢管和单层彩钢板组成的临时围挡、标准化加工棚、使用预制板路面的硬化地面等,由此即可在满足施工需要的同时实现节能目标。在应用临时设施技术的过程中,建筑工程施工单位需同时做好施工区域划分,并科学控制施工安全距离,冗余土方的利用、相同功能区域集中设置同样能够为临时设施技术的应用提供支持;环境保护技术指的是在建筑工程施工过程中降低各类污染的施工措施,如设法降低水土污染、有害气体污染。环境保护技术涉及的施工措施主要包括移动水炮降尘、密目式安全网设置、防尘降噪设施应用、临时绿化、垃圾分类、特殊材料包装材料回收、环保知识培训、灰斗等特殊容器应用,建筑工程施工带来的环境污染可由此得到更为有效的控制[2]。
2.建筑节能新材料和新技术的具体应用
2.1新材料的具体应用
结合近年来建筑领域的相关实践可以了解到,玻璃纤维增强塑料在建筑工程中的应用主要体现在给排水系统、门窗等方面。在建筑工程的给排水系统中,由三层结构组成的玻璃纤维增强塑料相较于钢筋混凝土、金属材料,在耐腐蚀性、能耗、摩擦阻力等方面表现优秀,一般采用树脂材料作为内衬层,在相同能耗或相同半径下,玻璃纤维增强塑料管相较于金属管拥有高出20%以上的输送能力,且强度和弹性模量,辅以其他材料的保护层、树脂材料的内衬层,玻璃纤维增强塑料管在材料成本、安装和施工费、整体质量、生产能耗方面同样具备显著优势。而在建筑门窗领域,由于门窗涉及建筑工程一半以上的能耗损失,因此门窗材料的选择向来受到重视,对于弯曲强度、拉伸强度分别达270MPa、360MPa的玻璃纤维增强塑料来说,这种材料可替代存在易变形、强度差等缺陷的铝合金等金属材料,相较于金属材料,9.96m2·K/W的热绝缘系数使得玻璃纤维增强塑料在隔热、隔音方面的优势显著,200℃的热变形温度也使得室内外存在较大温差时门窗不会出现缝隙,这些都使得玻璃纤维增强塑料在建筑工程门窗中的应用可有效降低能耗损失,图1为某建筑工程门窗边框采用不同材料情况下的能耗比较示意图,由此可直观了解玻璃纤维增强塑料具备的性能优势。
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图 1 能耗比较示意图
以某公共建筑工程为例探讨绿色外装饰材料的具体应用,该工程外装饰施工采用预制清水混凝土板干挂饰面,外墙外挂板厚度、尺寸分别为80mm、1000m×2500mm,为充分发挥绿色外装饰材料的性能优势,工程采取了一系列借鉴价值较高的措施。在预制清水混凝土挂板的过程中,原材料选用高钙粉煤灰,并基于施工要求针对性制作了安装钢骨架与预埋件,挂板的美观性和节能性由此得到了兼顾;在处理施工过程中,工程基于挂板的结构偏差、平面位置开展了高质量测量,并基于三维定位尺寸准确性控制为钢牛腿焊接施工质量提供支持,焊缝的长度和厚度因此得以满足设计和规范需要;在安装施工过程中,工程采用汽车起重机吊装300快预制清水混凝土挂板,由此实现了绿色外装饰材料的具体应用。值得注意的是,为规避可能出现的大气污染、龟裂、反碱等问题,工程在挂板表面防护处理中采用了透明保护处理工艺,基于节能性较为出色的水性氟碳着色透明保护技术,建筑工程的节能水平得以进一步提升,绿色外装饰材料的应用价值也得以更好发挥,图2为预制清水混凝土挂板的外墙构造示意图。
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图 2 预制清水混凝土挂板的外墙构造示意图
2.2新技术的具体应用
以某高层建筑工程为例,该工程的节材技术、临时设施技术、环境保护技术应用具备较高借鉴价值。在节材技术的应用中,工程在材料采购环节投入了大量精力,基于就地取材原则、库存情况和施工进度,工程使用的几乎所有材料均来自于施工现场500km以内,工程的节材目标得以顺利实现;在临时设施技术应用中,工程选用了可循环利用可回收的材料,并建设一系列可回收临时设施,包括集成式门卫房、集成式卫生间、标准化配电房、标准化临边防护、标准化箱式活动房、标准化加工棚、成品化粪池与隔油池,辅以配式围挡、直螺纹钢筋连接技术、铝模板外框柱,临时设施技术的节能优势得以更好发挥;在环境保护技术的应用中,工程基于施工过程中主要污染情况采取了针对性措施,包括开展混凝土垃圾、生活区垃圾、办公区垃圾的分类,进行地面固化和绿化的科学处理、专业洒水设备的科学配备、洒水制度的针对性建设、沉淀池与排水沟的合理设置、降噪隔声棚的科学设置、车辆尾气排放达标情况控制,此外工程在制作消防挂笼时采用了回收利用钢筋,节能新技术因此得到了更好践行。
3.结语
综上所述,建筑节能新材料和新技术的应用需关注多方面因素影响。在此基础上,本文涉及的新材料的具体应用、新技术的具体应用等内容,则直观展示了建筑节能新材料和新技术的应用路径。为更好推进建筑业发展,基于新材料和新技术开展的更深入理论研究与实践探索必须得到业内人士支持。
参考文献:
[1]庞小停.综述房屋建筑工程中的绿色节能施工技术[J].中国设备工程,2020(12):240-241.
[2]冯凌云.建筑外墙节能保温施工技术与控制[J].江西建材,2020(05):110-111.