馬亞軍 劉沖 田云飛
摘 要:保護(hù)生態(tài)環(huán)境,保持人與環(huán)境的和諧統(tǒng)一;利用有限的自然資源,保持可持續(xù)發(fā)展能力,已成為全社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問題。綠色建筑的建設(shè)應(yīng)選用符合使用要求的材料和產(chǎn)品,鼓勵(lì)使用新型節(jié)能環(huán)保材料。通過探析幾種重要的新型節(jié)能環(huán)保材料的應(yīng)用和發(fā)展,旨在為實(shí)現(xiàn)綠色建筑,節(jié)能環(huán)保做參考。
關(guān)鍵詞:新型;節(jié)能環(huán)保材料;應(yīng)用與發(fā)展
1新型墻體材料
新型墻體材料具有質(zhì)輕、隔熱、隔音、保溫、無甲醛、無苯、無污染等特點(diǎn)。部分新型復(fù)合節(jié)能墻體材料集防火、防水、防潮、隔音、隔熱、保溫等功能于一體,裝配簡單快捷,使墻體變薄,具有更大的使用空間。
新型墻體材料種類應(yīng)用較多的,有石膏或水泥輕質(zhì)隔墻板、彩鋼板、加氣混凝土砌塊、鋼絲網(wǎng)架泡沫板、小型混凝土空心砌塊、石膏板、石膏砌塊、陶粒砌塊、燒結(jié)多孔磚、頁巖磚、實(shí)心混凝土磚、PC大板、水平孔混凝土墻板、活性炭墻體、新型隔墻板等。
從功能上分,有墻體材料、裝飾材料、門窗材料、保溫材料、防水材料、隔音材料、粘結(jié)和密封材料,以及與其配套的各種五金件、塑料件及各種輔助材料等。從材質(zhì)上分,不但有天然材料,還有化學(xué)材料、金屬材料、非金屬材料等。
一些是空心的,一些則是實(shí)心的??招牡母p質(zhì)、造價(jià)低,實(shí)心的加上硅酸鈣板做面板,具有更好的物理性能,如:開孔、開槽,打釘、懸重,抗沖擊性強(qiáng)等。還有一些與其它類型的面板結(jié)合,直接成型,安裝墻體后,只需對(duì)接縫妥善處理,省去刮灰、上涂料或貼磁磚等許多工序。
新型墻體材料的發(fā)展應(yīng)有利于生態(tài)平衡、環(huán)境保護(hù)和捷運(yùn)能源,要充分利用地資源,綜合利用粉煤灰及其他工業(yè)廢渣生產(chǎn)墻體材料,加快輕質(zhì)、高強(qiáng)、利廢的新型墻體材料的發(fā)展步伐。如利用資源豐富的粉煤灰、煤矸石、礦渣等,取代粘土生產(chǎn)粉煤灰燒結(jié)磚、煤矸石燒結(jié)磚、礦渣磚。
就其品種而言,新型墻體材料主要包括磚、塊、板等,如黏土空心磚、摻廢料的黏土磚、非黏土磚、建筑砌塊、加氣混泥土、輕質(zhì)板材、復(fù)合板材等。其中加氣混泥土是及承重和絕熱為一體的多功能材料、而用板材做墻體材料是今后墻材發(fā)展的趨勢,因此加氣混泥土制品作為今后墻體材料的首選,有著巨大的發(fā)展前景。又如蒸壓輕質(zhì)加氣混泥土板具有輕質(zhì)、保溫、隔熱、防火等優(yōu)良性能,應(yīng)用于新結(jié)構(gòu)體系如鋼結(jié)構(gòu)中,被認(rèn)為是理想的維護(hù)結(jié)構(gòu)材料。
因此,要適應(yīng)建筑用地的需要,將近新型墻體材料的發(fā)展與提高建筑性能和改善建筑功能結(jié)合起來,從而達(dá)到節(jié)能、保護(hù)耕地、利用工業(yè)廢渣、促建筑技術(shù)發(fā)展的綜合目的。
2太空反射絕熱涂料
太空反射絕熱涂料通過應(yīng)用陶瓷球型顆粒中空材料在涂層中形成的真空腔體層,構(gòu)筑有效的熱屏障,不僅自身熱阻大,導(dǎo)熱系數(shù)低,而且熱反射率高,減少建筑物對(duì)太陽輻射熱的吸收,降低被覆表面和內(nèi)部空間溫度,因此它被行家一致公認(rèn)為有發(fā)展前景的高效節(jié)能材料之一。
太空反射絕熱涂料具有高效、薄層、隔熱節(jié)能、裝飾防水于一體的功能。該涂料選用了具有優(yōu)異耐熱、耐候性、耐腐蝕和防水性能的硅丙乳液和水性氟碳乳液為成膜物質(zhì),采用被譽(yù)為空間時(shí)代材料的極細(xì)中空陶瓷顆粒為填料,由中空陶粒多組合排列制得的涂膜構(gòu)成的,它可見光和近紅外區(qū)的太陽熱進(jìn)行高反射,同時(shí)在涂膜中引入導(dǎo)熱系數(shù)極低的空氣微孔層來隔絕熱能的傳遞。這樣通過強(qiáng)化反射太陽熱和對(duì)流傳遞的顯著阻抗性,能有效地降低輻射傳熱和對(duì)流傳熱,從而降低物體表面的熱平衡溫度。
發(fā)展趨勢:建筑物隔熱保溫是節(jié)約能源、改善居住環(huán)境和使用功能的一個(gè)重要方面。而且由于該隔熱保溫涂料以水為稀釋介質(zhì),不含揮發(fā)性有機(jī)溶劑,對(duì)人體及環(huán)境無危害;其生產(chǎn)成本低,而它作為一種新型隔熱保溫涂料,有著良好的經(jīng)濟(jì)效益、節(jié)能環(huán)保、隔熱效果和施工簡便等優(yōu)點(diǎn)而越來越受到人們的關(guān)注與青睞。且這種太空絕熱反射涂料正經(jīng)歷著一場由工業(yè)隔熱保溫向建筑隔熱保溫為主的方向轉(zhuǎn)變,由厚層向薄層隔熱保溫的技術(shù)轉(zhuǎn)變,這也是今后隔熱保溫材料主要的發(fā)展方向之一。
3生態(tài)水泥
所謂生態(tài)水泥就是廣泛利用各種廢棄物,包括各種工業(yè)廢料、廢渣及城市垃圾制造的一種生態(tài)材料。這種水泥能夠降低廢棄物處理的負(fù)荷,既解決了廢棄物造成的污染,又把生活垃圾和工業(yè)廢氣無作為原材料,變成了有用的建設(shè)資源,從而降低了生產(chǎn)成本。生態(tài)水泥的主要品種有環(huán)保型高性能貝利特水泥、低鈣型新型水硬性膠凝材料、堿礦渣水泥等。
4節(jié)能玻璃
目前,國內(nèi)外研究并推廣使用的節(jié)能玻璃主要有中空玻璃、真空玻璃和鍍膜玻璃等。
中空玻璃在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)是新建住宅法定的節(jié)能玻璃,但我國中空玻璃的使用普及率不高,從國內(nèi)外的實(shí)踐來看,推廣使用中空玻璃將是實(shí)現(xiàn)門窗節(jié)能的一個(gè)重要途徑。
真空玻璃在在節(jié)能方面要優(yōu)于中空玻璃,從節(jié)能性能比較,真空玻璃比中空玻璃節(jié)電。
熱反射鍍膜玻璃的使用不僅具有節(jié)能和裝飾效果,可起到防眩、單面透視和提高舒適度等效果,還可大量節(jié)約能源,有效降低空調(diào)的運(yùn)營經(jīng)費(fèi)。
鍍膜低輻射玻璃是近年來發(fā)展起來的新型節(jié)能玻璃,采用真空磁控濺射法在玻璃表面鍍上多層由金屬或其他化合物組成的膜。這種玻璃對(duì)可見光具有具有較高的透射率,同時(shí)對(duì)紅外光尤其是中遠(yuǎn)紅外光具有較高的反射率,既可以保證室內(nèi)的能見度,又能減少冬季室內(nèi)熱量向外發(fā)散,還能控制夏季戶外熱量過多的進(jìn)入室內(nèi),提供舒適的居住生活環(huán)境,將是未來節(jié)能玻璃的主要應(yīng)用品種。
5抑菌材
抑菌材料通過制品表面的抗菌成分。實(shí)現(xiàn)殺菌或抑制微生物生長和繁殖進(jìn)而達(dá)到長期衛(wèi)生、安全的目的。用抗菌材料制成的產(chǎn)品,具有衛(wèi)生自沽功能。其抗菌性可與制品壽命同步??咕牧显诎l(fā)達(dá)國家已被大量使用。我國處于起步階段,抑菌制品在不久的將來,必將會(huì)在我國形成一個(gè)新的消費(fèi)熱潮。
抑菌材料具有高的耐熱性、長效抗菌性、無毒等優(yōu)點(diǎn)。所以在建材應(yīng)用中最為理想。抑菌技術(shù)在建材領(lǐng)域的應(yīng)用:玻璃、陶瓷及釉面磚、塑料、油漆、涂料中,抑菌制品對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、黃曲霉、土曲霉等八種霉菌有抑制作用,適用于醫(yī)院、幼兒園、藥廠、食品廠、運(yùn)動(dòng)場館、游泳池、電活亭、交通工具等公共場所。
作者簡介:
馬亞軍,河南理工大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院。
劉沖,河南理工大學(xué)測繪與國土信息工程學(xué)院。
田云飛,河南理工大學(xué)測繪與國土信息工程學(xué)院。