王成

（安徽省裝飾工程公司 安徽合肥 230051）

淺談相變建筑材料在建筑節(jié)能領(lǐng)域的應(yīng)用

王成

（安徽省裝飾工程公司 安徽合肥 230051）

社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐日益加快，建筑行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程中的作用越顯突出，新技術(shù)手段、新型建筑材料不斷應(yīng)用于建筑行業(yè)當(dāng)中，極大促進(jìn)了建筑行業(yè)朝著現(xiàn)代化發(fā)展方向邁進(jìn)。就當(dāng)下建筑行業(yè)發(fā)展情況來看，如何解決建筑垃圾污染，使建筑行業(yè)朝著生態(tài)環(huán)保的方向發(fā)展，是建筑行業(yè)面臨的一個重要議題。本文對建筑節(jié)能領(lǐng)域的研究，主要針對于新的建筑材料——相變建筑材料的實際應(yīng)用為主，分析了相變建筑材料如何促進(jìn)建筑行業(yè)節(jié)能發(fā)展，更好實現(xiàn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

相變建筑材料；建筑行業(yè)；節(jié)能領(lǐng)域

前言

改革開放以來，我國社會主義市場經(jīng)濟(jì)體制初步建立，隨著國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)不斷發(fā)展，社會主義市場經(jīng)濟(jì)獲得了較大發(fā)展。但在這種形勢下，環(huán)境污染問題日益突出，嚴(yán)重阻礙了我國社會經(jīng)濟(jì)未來發(fā)展步伐。建筑領(lǐng)域，建筑垃圾污染以及建筑能耗問題漸漸成為人們較為關(guān)注的熱門話題，如何實現(xiàn)建筑節(jié)能發(fā)展，已經(jīng)成為建筑行業(yè)未來發(fā)展過程中迫切解決的首要問題。相變建筑材料是科技進(jìn)步下，一種新型的節(jié)能性建筑材料，將之應(yīng)用于建筑行業(yè)當(dāng)中，可以實現(xiàn)建筑行業(yè)生態(tài)發(fā)展目標(biāo)。同時，相變建筑材料也是實現(xiàn)建筑行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、環(huán)境效益三者協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。本文對相變建筑材料的研究，更加注重相變材料的實際應(yīng)用，通過分析相變材料在建筑行業(yè)中的實際應(yīng)用，以期為建筑行業(yè)節(jié)能發(fā)展提供一些參考和建議。

1 建筑行業(yè)節(jié)能發(fā)展的重要意義

由于我國發(fā)展社會經(jīng)濟(jì)過程中，不惜以犧牲環(huán)境為代價，從而換取了經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和社會的發(fā)展。但隨著社會主義市場經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展，環(huán)境問題暴露日益嚴(yán)重，并且對我國社會經(jīng)濟(jì)未來發(fā)展起到了巨大的阻礙作用。因此，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)可持續(xù)，是當(dāng)下我國更好發(fā)展社會經(jīng)濟(jì)的必然選擇。以我國建筑行業(yè)發(fā)展情況為例，建筑行業(yè)在發(fā)展過程中，材料損耗嚴(yán)重，房建工程構(gòu)造較為粗糙，建筑內(nèi)部使用的相關(guān)設(shè)備不符合節(jié)能目標(biāo)，從而造成了能源資源的大量浪費。就相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，我國當(dāng)下居民住宅樓的能耗要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于80年代的老房子，新的建筑材料應(yīng)用，促進(jìn)了建筑節(jié)能的發(fā)展，并且更好地實現(xiàn)了建筑行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

建筑行業(yè)節(jié)能，是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一個重要方面，它關(guān)系到了城市環(huán)境，也關(guān)系到了節(jié)能減排問題。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，新的建筑材料得到了推廣和應(yīng)用，其在建筑行業(yè)中的應(yīng)用，可以更好地實現(xiàn)建筑行業(yè)發(fā)展目標(biāo)，并且在很大程度上減輕了對環(huán)境的污染。以相變建筑材料為例，利用相變建筑材料，用于建筑表皮可以美觀建筑物外觀，還可以更好地保暖，降低燃煤消耗，實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的同時，也更好地實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益提升。新型建筑材料在建筑行業(yè)中的應(yīng)用，促進(jìn)了建筑行業(yè)節(jié)能發(fā)展，對于實現(xiàn)建筑行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、環(huán)境效益三者的協(xié)調(diào)統(tǒng)一來說，具有著重要意義。

2 相變建筑材料應(yīng)用于建筑領(lǐng)域的可行性分析

相變建筑材料能夠應(yīng)用于建筑領(lǐng)域，主要是由相變建筑材料自身的性能所決定的。相變建筑材料可以更好地利用環(huán)境中的熱量，并且在需要的時間內(nèi)對吸收的熱量進(jìn)行釋放，保證室內(nèi)溫度在一個穩(wěn)定的范圍內(nèi)。這種對溫度的掌控性能，可以更好地實現(xiàn)室內(nèi)保暖，降低燃煤使用，從而實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。相變材料在建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用，以維護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)，并且使其在保持室內(nèi)溫度方面，發(fā)揮其獨特的性能。相變建筑材料具有較好的流動性和可塑性，并且在應(yīng)用于實際建筑過程中，具有較好的穩(wěn)定性和易密性。有關(guān)相變材料在建筑領(lǐng)域中控制室內(nèi)溫度的應(yīng)用，我們可以從圖1中看出。

圖1 相變材料維護(hù)結(jié)構(gòu)對室內(nèi)外溫度的控制示意圖

根據(jù)相變材料的特性，我們在將相變建筑材料應(yīng)用于實際建設(shè)過程中，必須注意以下幾點：①相變建筑材料必須有足夠大的相變潛熱；②相變材料要合理控制室內(nèi)溫度，相變溫度要與空調(diào)或供暖的溫度保持一致；③相變建筑材料在選擇過程中，要具有一定的可逆性；④相變建筑材料要具有良好的生態(tài)效應(yīng)，無毒、無腐蝕性、防火、不會對環(huán)境造成污染；⑤物理以及化學(xué)性質(zhì)要穩(wěn)定，在實際應(yīng)用過程中，膨脹或收縮變化不能太大[1]。

3 淺談相變建筑材料在建筑節(jié)能領(lǐng)域的應(yīng)用

本文對相變建筑材料在建筑節(jié)能領(lǐng)域中應(yīng)用的研究，主要以相變蓄能構(gòu)件的形式實現(xiàn)節(jié)能減排目的，并從墻板、混凝土施工、地板、砂漿中的具體應(yīng)用為研究對象，分析了建筑材料是如何應(yīng)用于這四個方面的，并就其實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)進(jìn)行了相應(yīng)的闡述，希望能夠為相變建筑材料在建筑領(lǐng)域中更好應(yīng)用提供一些參考和建議。關(guān)于相變蓄能構(gòu)件應(yīng)用形式，如圖2所示。

圖2 相變蓄能構(gòu)件的應(yīng)用形式

3.1 相變建筑材料在墻板中的實際應(yīng)用分析

相變建筑材料在建筑行業(yè)施工過程中，將PCM注入墻板，這種應(yīng)用形式，較為簡單方便，而且可以更好實現(xiàn)墻板的熱輻射。墻板是建筑物的重要組成部分，是建筑物的外觀，起到了一定的審美和防護(hù)的作用。相變建筑材料在墻板中應(yīng)用，有效地降低了墻板的熱導(dǎo)率，可以使墻板具有較好的儲熱能力。在住宅建設(shè)工程中，利用相變建筑材料作為住宅墻板，可以很好地控制室內(nèi)溫度，使室內(nèi)溫度冷熱適宜。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，建筑施工使用相變建筑材料的墻板，可以使室內(nèi)溫度在夏天的時候降低4℃，冬天則可以極大地提升室內(nèi)溫度。關(guān)于相變建筑材料調(diào)控溫度的原理，我們可以從調(diào)溫相變材料節(jié)能曲線中看出，具體如圖3所示。

圖3 FTC自調(diào)溫相變材料節(jié)能曲線示意圖

通過相變建筑材料對于溫度調(diào)控的作用，可以減少燃煤消耗，這樣一來，冬季供暖過程中，節(jié)約了大量的煤炭資源。同時，夏季的時候，相變材料墻板還可以起到降低室內(nèi)溫度的作用，這又在很大程度上減少了電能消耗，實現(xiàn)了節(jié)能降耗的目標(biāo)[2]。

3.2 相變建筑材料在混凝土施工中的應(yīng)用分析

混凝土是建筑行業(yè)中不可缺少的材料，在建筑施工過程中，混凝土施工技術(shù)的好壞，將直接影響到建筑工程質(zhì)量。混凝土選擇時，需要考慮到混凝土的勻質(zhì)性。在混凝土中添加相變材料，可以提高混凝土的質(zhì)量，使混凝土在澆筑過程中，不易出現(xiàn)裂縫。同時，添加了相變材料的混凝土可以與鋼筋更好的契合，保護(hù)鋼筋的韌性，增強(qiáng)建筑物的剛度和強(qiáng)度，提升建筑整體質(zhì)量。除此之外，相變材料應(yīng)用于混凝土中，可以提高建筑物的儲熱能力，使建筑整體擁有更好的保溫、隔熱性能。

3.3 相變建筑材料在地板中的應(yīng)用分析

眾所周知，在當(dāng)下建筑行業(yè)當(dāng)中，傳統(tǒng)的暖氣供暖已經(jīng)漸漸被地?zé)崴〈?。以地?zé)岬姆绞焦?，可以讓人們擁有更大的居住空間，并且地?zé)徇@種供熱方式具有散熱面積大的優(yōu)點，在很大程度上提升了供熱效果和供熱質(zhì)量。相變材料應(yīng)用于地板當(dāng)中，其特有的熱導(dǎo)率可以更好增強(qiáng)地板的溫度，在供熱時，可以減少燃煤消耗，提升供熱效果。這樣一來，可以更好實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

3.4 相變建筑材料在砂漿中的應(yīng)用分析

砂漿是現(xiàn)代建筑中不可或缺的建筑材料之一，將相變材料應(yīng)用于砂漿中，可以提升建筑物的儲熱效果。而且，砂漿是相變材料圍欄結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，能夠作為冬季保溫夏季制冷的材料，更好地實現(xiàn)降低室內(nèi)溫度波動較大的效果。相變材料應(yīng)用于砂漿當(dāng)中，在夏季能夠吸收室內(nèi)熱度，起到降低室溫的作用；在冬季可以釋放熱量，起到保溫的效果[3]。

4 結(jié)束語

建筑行業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的基礎(chǔ)行業(yè)，對于促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及國民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)來說，意義重大。所以，在建筑行業(yè)發(fā)展過程中，必須加大對新型節(jié)能材料的研發(fā)，切實推進(jìn)新型節(jié)能材料在建筑行業(yè)中的實際應(yīng)用，更好地實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，使建筑行業(yè)朝著可持續(xù)發(fā)展的方向邁進(jìn)。

[1]趙耀民.相變建筑材料在建筑節(jié)能領(lǐng)域的應(yīng)用研究[D].哈爾濱工程大學(xué)，2013.

[2]付文浩.試析相變建筑材料在建筑節(jié)能領(lǐng)域的運用[J].江西建材，2015，04：4+9.

[3]肖力光，馮鑠.相變材料在建筑節(jié)能及其它領(lǐng)域的研究與應(yīng)用[J].吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報，2012，02：35～41.

TU501

A

1673-0038（2015）35-0219-02

2015-8-12

王成（1970-），男，大專，主要從事項目管理工作。