楚強(qiáng)

伊寧市城市建設(shè)有限責(zé)任公司（設(shè)計院） 新疆 伊寧 835000

1 建筑設(shè)計中節(jié)能環(huán)保型材料應(yīng)用的必要性

隨著國內(nèi)建筑業(yè)的迅速發(fā)展，促進(jìn)建材市場中各種材料大量涌現(xiàn)，其中有些是綠化環(huán)保建材，而有些材料對人體的危害較大。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，裝飾材料所含的污染物成分是室內(nèi)環(huán)境污染的主要來源，對人體有較大危害的有甲醛、苯、氨等等。如果人們長期處在甲醛含量超標(biāo)的室內(nèi)環(huán)境中，會進(jìn)一步增加患癌癥的風(fēng)險。除甲醛外，苯是另一種致癌物質(zhì)，主要存在于建材的有機(jī)溶劑中，如涂料稀釋劑、防水涂料添加劑等。當(dāng)人體吸入過量的苯時，身體正常的造血機(jī)能會受到抑制，如果是孕婦，可引起胎兒先天畸形。建筑材料中氨的主要來源是混凝土外加劑和以氨水為外加劑的涂料等。因為氨有強(qiáng)烈的刺激性氣味，當(dāng)人體吸入后，氨會與血紅蛋白結(jié)合，從而造成氧氣輸送功能的損害。為了從根本上解決建筑材料對人體的危害，有必要在建筑設(shè)計中應(yīng)用節(jié)能環(huán)保材料，這樣不僅可以降低建筑的整體能耗，還可以在保護(hù)環(huán)境和人體健康方面發(fā)揮有效作用[1]。

2 節(jié)能環(huán)保材料在建筑設(shè)計中的應(yīng)用

2.1 自然通風(fēng)、 熱能的利用

在通風(fēng)節(jié)能設(shè)計過程中，應(yīng)盡量采用自然通風(fēng)。自然通風(fēng)可以降低室內(nèi)溫度，提高熱舒適性，在很大程度上減少建筑對空調(diào)的依賴。在建筑通風(fēng)設(shè)計中，通常情況下會注意建筑的布局和朝向，充分考慮建筑之間的空間，從而進(jìn)行通風(fēng)設(shè)計。除此之外，采用自由式或錯列式的排列方式也能達(dá)到增加通風(fēng)的目的，同時也能提高陽光照射的效果。

2.2 建筑保溫材料的選用

（1）相關(guān)研究結(jié)果表明，建筑能耗水平的高低與其自身的保溫性能密切相關(guān)。保溫性能好的建筑能耗明顯低于保溫性能差的建筑能耗。因此，在建筑設(shè)計中，要合理選擇保溫材料，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。目前，建筑工程中使用的保溫材料有幾種類型：有機(jī)保溫材料、無機(jī)保溫材料和金屬材料。在三種類型的保溫材料，有機(jī)的最突出的優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)熱系數(shù)小，而是因為這種材料屬于輕質(zhì)材料的范疇，所以它不能直接使用的基本材料在建筑設(shè)計中，這在一定程度上，限制了有機(jī)保溫材料的應(yīng)用程序空間。

（2）外墻是建筑保溫設(shè)計中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在外墻保溫材料的選擇上，應(yīng)當(dāng)符合如下標(biāo)準(zhǔn)：所選的保溫材料應(yīng)具備良好的抗凍性，可以抵御低溫的侵襲，同時，由于外墻是建筑的外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)，所以保溫材料除了要抗凍之外，還應(yīng)具有一定的抗風(fēng)化能力。此外，還有良好的透氣性和熱穩(wěn)定性，如果是防火等級較高的建筑，則外墻保溫材料還應(yīng)具備阻燃或不燃燒的性能，而從環(huán)保的角度上講，保溫材料應(yīng)當(dāng)無毒無害。在三種外墻保溫材料中，有機(jī)保溫材料可以同時滿足上述要求，但防火性能較差，無機(jī)材料的保溫性則差于有機(jī)材料；因此，在建筑設(shè)計中對外墻保溫材料進(jìn)行選用時，應(yīng)當(dāng)依據(jù)建筑的類別及要求選用保溫材料。

2.3 新型材料的應(yīng)用

（1）儲能墻板。這是一類新型的節(jié)能環(huán)保材料，主要被用于建筑外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)，儲能墻板由相變材料組合而成，在建筑工程設(shè)計中應(yīng)用較為廣泛的有以下幾類：①石膏板。在建筑外墻的內(nèi)壁上，石膏板的應(yīng)用較多，此類材料具有穩(wěn)定后室內(nèi)溫度以及提高房間內(nèi)部環(huán)境舒適度等特點(diǎn)。②混凝土板。在建筑外墻上混凝土板作為基材的情況較多，一些高性能多孔混凝土的應(yīng)用可以達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)。③保溫隔熱材料。在建筑設(shè)計中，此類材料常被用于對節(jié)能要求較高的情況。在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，儲能墻板的應(yīng)用較多，當(dāng)室內(nèi)的溫度超過此類材料，此時，在相變的作用下，材料會對室內(nèi)多余的熱量進(jìn)行吸收，而當(dāng)室內(nèi)的溫度低于材料時，在相變的作用下，材料會釋放熱量，從而使室內(nèi)環(huán)境始終保持舒適，這樣一來，便可降低空調(diào)的使用頻率，從而減少能耗。

（2）儲能砂漿。常規(guī)的砂漿不具備儲存熱量的能力，而在砂漿拌制中，加入相變材料后，便可得到儲能砂漿，如將石蠟封裝在能量微球當(dāng)中，然后再與水泥進(jìn)行混合，便可獲得一種新型的砂漿，即石蠟砂漿，將之應(yīng)用于室內(nèi)的墻體上，在寒冷的冬天對熱量進(jìn)行保存，在炎熱的夏季，排除熱量的效果，從而使室內(nèi)一年四季始終保持舒適的溫度。相關(guān)研究結(jié)果表明，當(dāng)室內(nèi)環(huán)境的溫度超過22攝氏度時，石蠟會受熱融化，在融化的過程中，能夠吸收一定的熱量，從而使室內(nèi)溫度降低。而當(dāng)室內(nèi)的溫度不足22攝氏度時，石蠟會因為固結(jié)吸收熱量，使室內(nèi)溫度升高[2]。

3 節(jié)能環(huán)保材料的應(yīng)用策略

（1）節(jié)能環(huán)保材料的推廣途徑。從國內(nèi)建筑工程設(shè)計的情況來看，節(jié)能環(huán)保材料的應(yīng)用略顯不足，造成這一問題的主要原因是推廣程度低。因此，我們應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)能環(huán)保材料的推廣。近年來，在科學(xué)水平不斷提高的推動下，出現(xiàn)了各種節(jié)能環(huán)保材料，如以農(nóng)作物秸稈為原料的建材，已廣泛應(yīng)用于一些小型房屋的設(shè)計中。粉煤灰本身屬于工業(yè)廢渣，但用它代替黏土可以制成空心磚。破碎玻璃發(fā)泡玻璃是一種具有阻燃、隔熱、保溫、環(huán)保等特點(diǎn)的新型建筑材料，可用于各種建筑工程設(shè)計。復(fù)合膜材料具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐久性好、保溫、防火、抗紫外線等優(yōu)點(diǎn)。上面的節(jié)能和環(huán)保材料在節(jié)能和環(huán)保的優(yōu)勢非常突出，因此，我們應(yīng)該進(jìn)一步提高這些材料的推廣促進(jìn)中國建筑業(yè)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

（2）開發(fā)新型能源。在全球能源危機(jī)的背景下，建筑節(jié)能已成為一種必然趨勢，在建筑設(shè)計中通過應(yīng)用節(jié)能環(huán)保材料，可以使建筑能耗降低，也可以減少對環(huán)境的污染。但只取決于材料是不夠的，因此，還應(yīng)加強(qiáng)新能源的開發(fā)和應(yīng)用，如太陽能，這是一種可再生的清潔能源，對環(huán)境的影響很小，因此建議設(shè)計人員在建筑設(shè)計中，太陽能的合理利用，因此，除了可以減少建筑能源消耗也可以發(fā)揮保護(hù)環(huán)境的作用。