摘要：眾所周知，建筑行業(yè)一直是我國能源消耗大戶之一，如果能夠通過新材料或者新技術(shù)的運(yùn)用降低我國建筑行業(yè)的能耗，這將對(duì)我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生重大影響。針對(duì)我國高層建筑行業(yè)能耗居高不下的現(xiàn)狀，本文試圖對(duì)高層建筑工程領(lǐng)域內(nèi)的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用展開分析，探討了當(dāng)前我國建筑行業(yè)采用節(jié)能保溫材料的必要性，并且簡單分析了當(dāng)前我國建筑工程領(lǐng)域節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)探討了節(jié)能保溫材料技術(shù)在高層建筑工程中的應(yīng)用，特別是新型幕墻保溫系統(tǒng)和新型玻璃材料在高層建筑工程中的應(yīng)用，這對(duì)進(jìn)一步提高我國建筑工程領(lǐng)域內(nèi)的節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用水平具有一定借鑒意義。

關(guān)鍵詞：節(jié)能保溫；材料；建筑工程；應(yīng)用；

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)間矛盾的突出，節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用在我國建筑行業(yè)已經(jīng)引起了重視，建筑節(jié)能已經(jīng)顯得十分緊迫，特別是我國提出了走環(huán)境友好型道路，而建筑行業(yè)又是能耗“大戶”，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)顯示，建筑行業(yè)所消耗能源已經(jīng)占到全國能耗總量的1/4，高居榜首。隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，建筑行業(yè)發(fā)展迅猛，能源消耗呈上升趨勢(shì)，特別是高層建筑的采暖和空調(diào)能耗居高不下，這客觀上要求在高層建筑中需加強(qiáng)開展節(jié)能材料的應(yīng)用研究，本文重點(diǎn)探討節(jié)能保溫材料在高層建筑中的應(yīng)用，以期在高層建筑工程領(lǐng)域找到可靠有效可行的節(jié)能方式與材料應(yīng)用方法，希望對(duì)建筑節(jié)能有所啟發(fā)。

一、我國高層建筑工程應(yīng)用節(jié)能保溫材料的必要性

1、從環(huán)境保護(hù)的角度來看：我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展與環(huán)境保護(hù)矛盾突出，21世紀(jì)，能源的持續(xù)供應(yīng)與經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展是一對(duì)矛盾體，各國政府和相關(guān)機(jī)構(gòu)都在試圖尋找解決這一矛盾的有效方法。我國經(jīng)濟(jì)一直保持著持續(xù)高速發(fā)展，在這一過程中，由于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式是建立在以犧牲環(huán)境為代價(jià)的基礎(chǔ)上，我國有著自己的特殊國情，人口眾多，生存和發(fā)展對(duì)資源的需求量非常巨大，這客觀上要求我們必須處理好經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與環(huán)境協(xié)調(diào)之間的關(guān)系。通過在建筑工程項(xiàng)目中大量的運(yùn)用節(jié)能保溫材料，這在一定程度上可以緩解我國資源供需之間的矛盾，對(duì)我國實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)具有重要意義。

2、從市場經(jīng)濟(jì)效益的角度來看：在建筑工程中大量推廣節(jié)能保溫材料具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。我國人口眾多，市場廣闊，在高層建筑工程領(lǐng)域加強(qiáng)對(duì)建筑節(jié)能保溫材料的運(yùn)用，具有非常可觀的經(jīng)濟(jì)效益，因?yàn)槲覈ㄖ袌霭l(fā)展前景廣闊，加上人口基數(shù)大，任何小的節(jié)能保溫技術(shù)的運(yùn)用都會(huì)產(chǎn)生巨大的綜合效益。因此在我國高層建筑工程項(xiàng)目中積極推廣節(jié)能保溫材料會(huì)產(chǎn)生巨大的市場經(jīng)濟(jì)效益。這對(duì)我國建筑行業(yè)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變也會(huì)產(chǎn)生巨大的影響。

二、我國高層建筑工程領(lǐng)域節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

我國政府一直十分重視節(jié)能技術(shù)與節(jié)能材料在建筑工程領(lǐng)域的研究與運(yùn)用，為了推動(dòng)我國相關(guān)研究的開展，政府投入了大量的資金，開展對(duì)節(jié)能保溫材料的工程實(shí)驗(yàn)，對(duì)具有市場應(yīng)用前景的節(jié)能技術(shù)，政府通過各種有效手段進(jìn)行積極推廣。與此同時(shí)我國還加大在高等院校和國外科研院所之間的合作，對(duì)國外最新最先進(jìn)的高層建筑工程節(jié)能保溫材料技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)或者合作研究，目前在建筑工程領(lǐng)域中實(shí)施的節(jié)能技術(shù)主要集中在下幾個(gè)方面：

（1） 新型保溫材料。性能優(yōu)異的節(jié)能保溫材料能夠?qū)崿F(xiàn)建筑大規(guī)模節(jié)能的目標(biāo)。國外發(fā)達(dá)國家在建筑節(jié)能保溫材料的研發(fā)和運(yùn)用上已經(jīng)取得了重要成果。

（2） 紅外熱反射技術(shù)。該技術(shù)核心在于利用設(shè)置在建筑物內(nèi)外表面或者外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的高純度鋁箔或者其他高反射材料對(duì)紅外線進(jìn)行反射，進(jìn)而達(dá)到對(duì)高層建筑物的保溫隔熱效果，這一技術(shù)在高層建筑中的運(yùn)用除了可以降低能耗外，還能夠最大效率的提高居住舒適度，一舉兩得。

（3） 高效節(jié)能玻璃。吸熱玻璃或熱放射玻璃的使用可以吸收或反射的方式遮蔽太陽輻射熱。在高層建筑工程加大中低輻射玻璃的運(yùn)用，能夠最大限度的提高能源利用效率。

（4） 熱回收利用裝置。熱回收利用裝置在高層建筑中扮演著“交換機(jī)”的角色，即通過對(duì)熱空氣或者冷空氣進(jìn)行對(duì)置處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)熱量的回收利用，可以提高高層建筑熱利用效率，回收率可達(dá)50%以上。

三、新型節(jié)能保溫材料在高層建筑工程中的應(yīng)用

1、新型幕墻保溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用

新型幕墻保溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用提供能夠?yàn)榻ㄖ峁┏渥愕娜照铡⒘己玫耐L(fēng)，高層建筑能源消耗比例中，空調(diào)能源消耗約占五成，照明約占能源消耗的三成。剩余部分才是其它各項(xiàng)活動(dòng)所消耗的。這一能源消耗比例從側(cè)面說明了高層建筑能耗控制要從空調(diào)、照明這兩大部分著手，這才是高層建筑能耗的關(guān)鍵點(diǎn)所在，建筑玻璃幕墻作為建筑“感應(yīng)裝置”，既可以為使用者提供舒適安全的室內(nèi)環(huán)境，還可以為建筑提供充足的日照、良好的通風(fēng)。

建筑玻璃幕墻節(jié)能技術(shù)在高層建筑節(jié)能方面具有十分廣闊的運(yùn)用前景，其設(shè)計(jì)理念是通過科學(xué)的材質(zhì)選配、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、空間組合、設(shè)備布置，自然而有效地阻止或?qū)崿F(xiàn)熱能的傳遞方式和轉(zhuǎn)換過程，從而使建筑幕墻實(shí)現(xiàn)能源消耗少、環(huán)境污染低、健康舒適的室內(nèi)外環(huán)境、建筑生態(tài)和經(jīng)濟(jì)相協(xié)調(diào)。通過研究發(fā)現(xiàn)傳熱有導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射三種形式。玻璃幕墻的傳熱亦是三種方式綜合作用的結(jié)果。如下圖1所示：

消除結(jié)構(gòu)體系“熱橋”

圖1玻璃幕墻工作原理示意圖

如上圖所示，在高層建筑中對(duì)玻璃幕墻的利用具有較廣闊的前景，從上圖中可以看出玻璃幕墻可以通過三種途徑實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)，一是利用玻璃和金屬框格作為介質(zhì)實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)，二是通過玻璃幕墻內(nèi)外環(huán)境熱量差進(jìn)行熱交換，三是通過玻璃幕墻空間環(huán)境熱量差實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)，不同玻璃幕墻的不同區(qū)域可以采用不同的方式實(shí)現(xiàn)節(jié)能，特別是在高層建筑中，可以通過玻璃幕墻的應(yīng)用，充分利用新型鋁材隔熱來降低空間結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)系數(shù)，阻斷熱傳導(dǎo)過程，只有這樣才能最大限度的降低空氣熱能的損耗，并且在高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)要考慮安裝玻璃幕墻的氣密性問題，特別是隨著我國高層建筑玻璃幕墻已經(jīng)開始運(yùn)用了雙重幕墻系統(tǒng)，這對(duì)高層建筑無論是保溫性能和采光性能來說，就是一個(gè)質(zhì)的飛躍，雙層幕墻系統(tǒng)在內(nèi)外幕墻之間能夠生成一個(gè)通風(fēng)空間，而這一空間具有相對(duì)獨(dú)立性，進(jìn)風(fēng)口可以通過這個(gè)相對(duì)獨(dú)立的空間對(duì)熱量進(jìn)行緩沖，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)高層建筑室內(nèi)空氣溫度的調(diào)節(jié)，雙重玻璃幕墻能夠在降低高層建筑室內(nèi)能耗、調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣溫度。雙重玻璃幕墻在高層建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中將發(fā)揮越來越大的作用，特別是雙重玻璃幕墻在高層建筑中能夠幫助解決兩個(gè)問題，一方面能提高能源的利用效率降低能耗，另一方面就是能夠調(diào)節(jié)高層建筑室內(nèi)空氣質(zhì)量，在高層建筑采光和節(jié)能兩者之間實(shí)現(xiàn)了平衡。

2、新型玻璃材料的節(jié)能應(yīng)用。

玻璃墻在建筑行業(yè)運(yùn)用十分廣泛，特別是其在高層建筑中的美觀性和實(shí)用性得到了建筑實(shí)踐的檢驗(yàn)，因此在高層建筑中備受青睞，高層建筑總能耗已經(jīng)被建筑玻璃消耗了2/5，這充分表明玻璃能耗并沒有得到最大的利用，還有較大的提升空間。這對(duì)能源是一種巨大浪費(fèi)?？梢圆捎迷诩夹g(shù)上比較成熟的新型節(jié)能型玻璃，例如中空玻璃、吸熱玻璃、熱反射鍍膜玻璃和低輻射鍍膜玻璃等，這些新型節(jié)能玻璃能夠有效降低高層建筑工程的能源消耗。

綜上所述，在我國如果能大力推廣節(jié)能保溫建筑材料，對(duì)促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相協(xié)調(diào)的目標(biāo)具有重要意義。在節(jié)能保溫材料的研發(fā)上要加大投入力度，并且要加強(qiáng)與西方發(fā)達(dá)國家之間的技術(shù)交流與合作，特別是對(duì)新型玻璃材料的在高層建筑中的推廣運(yùn)用，政府有關(guān)部門需要深入細(xì)致的開展工作。節(jié)能保溫材料在我國高層建筑領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景，相信節(jié)能保溫材料會(huì)對(duì)我國整個(gè)建筑行業(yè)的發(fā)展做出新貢獻(xiàn)！

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