劉明

【摘要】近年來，建筑節(jié)能設(shè)計和新材料的應(yīng)用，使我國的建筑節(jié)能工作取得了一定成效，同時也緩解了我國建筑能源的緊缺矛盾，改善了人們生活居住環(huán)境，降低了環(huán)境污染，推進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，本文講述了建筑節(jié)能的重要性、建筑節(jié)能設(shè)計和新材料，重點探討了建筑節(jié)能設(shè)計與新材料的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能；設(shè)計；新材料；應(yīng)用

節(jié)能減排是貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu)建社會主義和諧社會的重要舉措，也是推進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展的必要要求，而建筑節(jié)能是我國節(jié)能工作中一個非常重要的方面。建筑節(jié)能設(shè)計和新材料的推廣與應(yīng)用對建筑節(jié)能的推動至關(guān)重要。一方面建筑功能將得到有效改善，建筑質(zhì)量和居住舒適度顯著提高，可以滿足經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和人民生活水平提高的需要。另一方面還可以提高資源利用率、改善環(huán)境、促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，我們應(yīng)鼓勵應(yīng)用建筑節(jié)能新技術(shù)、新材料，以此推動建筑節(jié)能工作的進(jìn)程。

1、建筑節(jié)能的重要性

現(xiàn)代節(jié)能環(huán)保建筑在中國的出現(xiàn)是最近十來年的事情，隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，由于對環(huán)境問題的忽視造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染和生態(tài)破壞，使中國的生態(tài)環(huán)境處于十分脆弱的狀態(tài)，至今生態(tài)環(huán)境的惡化仍在繼續(xù)。在新的世紀(jì)，中國建筑不能再按高能耗高污染的老模式發(fā)展，建設(shè)節(jié)能環(huán)保建筑是中國建筑發(fā)展的必由之路。

曾經(jīng)溫家寶總理在關(guān)于加快建設(shè)節(jié)約型社會的講話中也指出，要認(rèn)真落實科學(xué)發(fā)展觀，堅持資源開發(fā)與節(jié)約并重，把節(jié)約放在首位的方針，以節(jié)約使用資源和提高資源利用效率為核心，以節(jié)能、節(jié)地、資源綜合利用和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)為重點，加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變，建立節(jié)約型的生產(chǎn)模式，務(wù)求建設(shè)節(jié)約型社會盡快取得實質(zhì)進(jìn)展和明顯成效。由此可見建筑節(jié)能在實施能源、環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略上的重要性。

2、推廣新材料

在中國，減少碳排量的一個重要環(huán)節(jié)，就是新技術(shù)的迅速應(yīng)用與全面推廣。而促進(jìn)中國建筑節(jié)能的一個有效途，是在新建筑和既有建筑的改造中，大力應(yīng)用推廣新技術(shù)、新材料、新工藝。在新材料方面，國家對新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展給予了大力支持，在“十一五”期間，初步形成了較完整的新材料產(chǎn)業(yè)體系。《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》指出，新材料行業(yè)要大力發(fā)展稀土功能、高性能膜、特種玻璃、功能陶瓷、半導(dǎo)體照明等新型功能材料，積極發(fā)展高品質(zhì)特殊鋼、新型合金、工程塑料等先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料，提升碳纖維、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維等高性能纖維及其復(fù)合材料發(fā)展水平，開展納米、超導(dǎo)、智能等共性基礎(chǔ)材料研究。目前，我國已在電子信息材料、先進(jìn)金屬材料、電池材料、磁性材料、新型高分子材料、高性能陶瓷材料和復(fù)合材料等方面形成了一批高技術(shù)新材料核心產(chǎn)業(yè)。在“十二五”規(guī)劃又提出了以重大技術(shù)突破和重大發(fā)展需求為基礎(chǔ)，促進(jìn)新興科技與新興產(chǎn)業(yè)深度融合，在繼續(xù)做強(qiáng)做大高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上，把發(fā)展、培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)作為先導(dǎo)性、支柱性產(chǎn)業(yè)。依據(jù)“十二五”規(guī)劃，新材料產(chǎn)業(yè)重點是發(fā)展新型功能材料、先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料、高性能纖維材料、復(fù)合材料、共性基礎(chǔ)材料?！笆濉睍r期，新材料行業(yè)的發(fā)展有望駛?cè)肟燔嚨馈Ｄ壳?，新材料行業(yè)上市公司有近70家，多數(shù)公司處于行業(yè)龍頭地位，值得投資者長期關(guān)注。并且在‘十二五規(guī)劃綱要中也提到，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)增加值占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重達(dá)8%左右。其中戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)共有7項內(nèi)容，包括新材料。雖然沒有具體細(xì)化到各個產(chǎn)業(yè)，但可以肯定的是，新材料是其他產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和先導(dǎo)，其作用會越來越突出。

3、建筑節(jié)能設(shè)計與新材料的應(yīng)用

3.1 節(jié)能環(huán)保型建筑設(shè)計

3.1.1 選擇建筑保溫材料

根據(jù)材料的質(zhì)量依次分類，可以將保溫建筑材料劃分為有機(jī)保溫材料、無機(jī)保溫材料以及金屬保溫材料三種類型。其最為明顯的特征就是具有較小的導(dǎo)熱系數(shù)，不過，導(dǎo)熱系數(shù)小的材料大部分都是密度小、孔隙多的輕質(zhì)型材料，強(qiáng)度較低，不應(yīng)直接將其作為建筑物基礎(chǔ)材料。對于外墻保溫材料，通常有以下要求：較低的導(dǎo)熱系數(shù)、較好的熱穩(wěn)定性能及憎水性、較強(qiáng)的透氣性，能夠有效的防止水蒸氣遷移時而導(dǎo)致墻體內(nèi)部結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生；具有較高的耐凍融能力、抗風(fēng)化能力、耐老化性能；對于基層變形具有較強(qiáng)的適應(yīng)性、可以在第一時間內(nèi)對變形應(yīng)力進(jìn)行傳遞與釋放，保護(hù)面層不會發(fā)生脫落、開裂的現(xiàn)象；具有較高的耐火等級，發(fā)生明火時不會散發(fā)出大量的毒氣，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，能夠有效的阻止火勢的蔓延。有機(jī)類保溫材料無論是在導(dǎo)熱系數(shù)，還是在耐溫等方面都具有較高的性能，應(yīng)將其作為外墻保溫材料。

3.1.2 新能源與新技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段，我國的煤、電、油的供應(yīng)不容樂觀。而太陽能作為一種可再生的清潔能源，在一些領(lǐng)域中已經(jīng)有了良好的發(fā)展。比如太陽能采暖，目前，其已經(jīng)由原先的補(bǔ)充能源向著替代能源方向不斷地發(fā)展。結(jié)合太陽能的特點與實際需求，現(xiàn)階段，在建筑節(jié)能中使用最多的方式就是光電轉(zhuǎn)換與光熱轉(zhuǎn)換。太陽能的光電技術(shù)主要是通過太陽能電池將白天的太陽能轉(zhuǎn)變成為電能儲存在蓄電池內(nèi)，夜晚來臨時，通過放電控制器進(jìn)行釋放，以滿足室內(nèi)照明等方面的用電需求；太陽能的光熱技術(shù)則是將太陽輻射過程中所產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苓M(jìn)行利用，比如可以充分的利用太陽能熱水器為人們的日常生活提供熱水，利用太陽能空氣集熱器實現(xiàn)供暖需求。

3.2 新材料在建筑設(shè)計中的應(yīng)用

3.2.1 保溫材料方面的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的保溫層復(fù)合結(jié)構(gòu)中所使用的保溫材料厚度非常大，致使其外觀出現(xiàn)了這樣那樣的問題，如層間距縮小、窗洞進(jìn)一步加深等等，所以，應(yīng)采用真空隔熱板用于保溫層復(fù)合結(jié)構(gòu)，其厚度較薄，并且二氧化碳排放量較小。它的外殼采用的是紙質(zhì)與金屬而制成的，殼間為真空，并填充了硅鹽酸、泡沫材料。真空隔熱板是一種新型的、保溫效果較高的材料，其在市場中具有較為廣闊的應(yīng)用前景。另外，玻璃材料也有著較高的保溫效果。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，呈現(xiàn)出了諸多的玻璃保溫材料，具體為熱反射玻璃、吸熱玻璃、電敏感玻璃、低輻射玻璃、電磁波屏蔽玻璃、調(diào)光玻璃等等，建筑設(shè)計人員應(yīng)將它們進(jìn)行合理的組織，形成不同的構(gòu)造形式，以此滿足采光與保溫的要求。

3.2.2 將材料技術(shù)與結(jié)構(gòu)技術(shù)結(jié)合起來應(yīng)用

隨著電子信息技術(shù)時代的來臨以及結(jié)構(gòu)技術(shù)的迅猛發(fā)展，使得建筑材料呈現(xiàn)出了多樣化與復(fù)雜化、建筑內(nèi)的造型不會再因為材料與結(jié)構(gòu)而受到局限。縱觀我國建筑使用的各種結(jié)構(gòu)，從開始的木結(jié)構(gòu)、石結(jié)構(gòu)到現(xiàn)在的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、充氣結(jié)構(gòu)蹦極張拉等新技術(shù)的興起，進(jìn)一步推動了我國建筑朝著地下生態(tài)建筑等方面全面的發(fā)展，由于使用了新技術(shù)與新材料，從而使得建筑設(shè)計人員在設(shè)計過程中學(xué)會了利用對形體的切割與解體，實現(xiàn)了建筑輕量化目標(biāo)。

4、結(jié)束語

生態(tài)建筑對于促進(jìn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的作用，建筑設(shè)計過程中除了要使用新材料與新技術(shù)之外，還應(yīng)始終將以人為本作為主要設(shè)計理念，遵循可靠性、適應(yīng)性先進(jìn)性、標(biāo)準(zhǔn)化的原則，從實際角度出發(fā)，合理的選擇各種建筑新技術(shù)與新材料；在選擇新技術(shù)時，必須對其的成熟度，以及具體投資與運行所需的費用進(jìn)行詳細(xì)的評定，只有事前對其各個環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的核算，才能夠保證其在實際操作中具有較高的效果。由于筆者能力有限，本文的論述還不是很全面，以期相關(guān)人士提出寶貴的建議或意見。

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