淺議環保節能型建築材料的分析現狀及發展策略

論文類別:工學論文 > 材料工程學論文
論文標簽:建築工程環保論文 環保材料論文 環保節能論文
上傳時間:2011/11/24 10:44:00

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  论文關鍵詞:建築材料 節能 环保 發展策略
  論文摘要:對環保節能型建築材料的研究現狀進行了綜述,對環保節能型建築材料的發展、應用进行了展望,指出建築材料的環保節能是當前世界上普遍關注的熱點問題,環保節能型建築材料的發展離不開高新技術及新材料的應用。
建築材料的生产和加工行業是一個典型的能源消耗型產業,其生產和加工過程中不僅耗費大量的能源,還會汙染環境。據統計,2005年建材行業消耗各類能源占全國能源消耗總量的7%,其产生的粉塵和排放分別占全國工业粉塵和排放總量的63%和8. 5 %位居全國工業的第一位和第二位。由此可見,在全國節能减排工作中,建材工業具有举足輕重的作用。因而,發展和推广環保節能型建築材料是勢在必行的。
建築材料要做到环保節能,就必須綜合考慮建築材料的生產和使用能耗,盡量采用工業廢渣做原料,在保證一定材料成本的条件下,選擇保溫效果好的建築材料。環保节能建築材料是以最少的資料,並盡量利用工農業廢棄物及再生材料制造出的高效能建築材料。在生產過程中也盡量減少對大氣汙染和能源消耗。
  1環保節能型建築材料的發展及應用現狀
  1. 1環保节能型建築材料的發展現狀
  1 .1. 1廢棄植物纖維
廢棄植物纤維是一種具有多種用途的可再生生物資源,主要是指農作物稭稈、廢棄木質材料、廢棄竹子等。我國是一個農業大國,農作物稭稈等廢弃植物纖維資源十分豐富。
廢棄植物纖维具有很多良好的性能,在環保節能型建築材料的開发與應用中具有很大的性能潛力。
相對於其他建築材料而言,以稭稈等植物纖維為原材料制成的砌塊加工過程簡單快捷,沒有環境汙染,可以稱得上是绿色環保節能性材料,用它來建造的建築更可稱得上是百分之百的生態建築。但是由於材料本身的特性,適用於的建築也有一定的局限性,目前無法用於兩層以上的建築承重構件的需要,不過對於目前廣泛需求的私人住宅及小型的公共建築,稭秆砌塊是非常適合的,同時也迎合了当前人們崇尚自然的心態。
  1. 1.2石膏建材
石膏类建材具有的優點:1)石膏的鍛燒能耗比較低(僅為水泥的1 /4、石灰的1/3),因而用石膏做建材可大大節約能源;2)石膏建材比實心磚、混凝土均節約材料;3)石膏建材具有可循环使用性,不產生建築垃圾;4)石膏無毒無害,具有良好的耐熱、耐火性。1 .1.3粉煤灰
粉煤灰是火力發電廠燃煤粉鍋爐排出的一種工業廢渣。我國2000年粉煤灰排放量1.6億t,且每年不斷遞增,粉煤灰堆放占地面積大,且威脅生态環境,處置粉煤灰的一个有效辦法是將粉煤灰應用於建材。利用粉煤灰代替部分赫土制作燒結磚、空心磚、墻地磚以及粉煤灰燒結陶粒等,而摻加粉煤灰生產的陶質制品是很有發展前途的新型環保節能建築材料。
  1 .1 .4泡沫玻璃
泡沫玻璃是集環保、保溫、阻燃、隔潮、吸聲於一體的新型建築材料。其原料是廢棄的各種顏色平板或瓶罐玻璃碎塊,屬於廢物利用;生產的產品具有顯著的環保效益;生產過程不產生“三廢”。
泡沫玻璃具有自重輕、抗壓強度高、導熱率低、耐火性好、抗滲防水能力強、化學穩定性高等特點,是一種既保溫又保冷的建築材料。目前,泡沫玻璃廣泛適用於各種場所,如代替磚和砌塊,作為屋面、墻體、天棚材料和保溫隔熱構件。
  1 .1 .5膜材料
建築用復合膜材料具有透光性好、密度小、機械強度高、耐久、防火、保溫和抗紫外线等優良特性,因而成為新一代的環保節能型建築材料。用於建築中的膜材料種類繁多,按材質的不同可分为兩大類:1) PTFE類膜材料,其樹脂的含量大於90%;2)PVC類膜材料。
膜材對自然光的透光率可達20,即使對保溫隔熱性能要求較高的雙層膜建築,其透光率也達4%一8%,透射光在膜結構建筑內部產生均勻的漫射光,無陰影、无眩光,白天可滿足各種室內活動的需要,因而可節省大量的照明用電。膜材有較高的反射率和較低的光吸收率,并且熱傳導性較低,這在很大程度上阻止了太陽能輻射進人室內,減少了熱量的傳遞,具有良好的保溫隔熱性能。膜材化學性能穩定,不會對環境造成汙染和人體造成傷害,膜材作為一種綠色建材在發達國家得到了大力的推廣和應用。 免費論文下載中心 http://www.hi138.com
  1 .1 .6其他環保節能型建材
一種納米微胶囊相變材料可作為新型的環保節能型建築材料,其主要成分为納米和微膠囊化的相變材料。納米在光催化作用下,能殺死病毒,消除VOC和無機有害氣體,能在不通人室外新風的情況下有效提高室內空氣品質,減少空调系統的能耗;同時,微膠囊相变材料通過相變,物质的分子結構迅速地發生轉變,在恒温狀態下進行吸熱或放热,在外界溫度變化時能有效地保持室內熱環境的穩定性,減少了能量的损耗,達到建築節能的目的。

  1.2環保節能型建築材料的應用現狀
  1.2.1用於墻體及圍護結構的環保節能型建材
節能型外墻所用建材必須兼顧合適的儲熱能力和好的保溫隔热性能,復合型墻體是首選。
空心砌塊和多孔磚是常用的、节能良好的墻體建材。在空心砌塊的墻體中,可向空隙中填加膨脹珍珠巖、散狀玻璃棉或散狀礦物棉等松散填充絕熱保温材料,降低墻體導熱系數及砌塊之間的對流換熱作用。另外,用高壓縮空氣把絮狀的或塊狀的玻璃棉吹到墻體空腔中,填充密實,同样能起到很好的保溫作用。
節能型墻體建材應用较多的還有加氣混凝土。加氣混凝土是優良的低能耗新型墻體保溫節能材料,是目前所有墻體材料中唯一能夠滿足節能標準65%要求的單一材料。它已广泛用於內外墻體、屋面、樓层和平坡屋面,不僅可以用於民用居住建築,而且可以广泛地用於工業建築和4層以下混合結構建築的承重墻體。
對於建築的圍護結構,則可采用輕質高效的玻璃棉、巖棉、泡沫塑料等保溫材料,以減輕建築能耗。
  1.2.2用於屋頂、地板及門窗的環保節能型建材
用於屋頂的环保節能型建材有玻璃棉或礦物棉氈(墊),這些保溫材料與裝飾貼面復合而成的天花板,能減少閣樓空間與屋頂天花板之間的傳熱系數,起到隔熱保溫的作用。
門窗能耗占我國高能耗建築中總能耗約40%因而門窗的环保節能顯得尤為重要。塑料門窗的隔熱性能比常用的鋼、木、鋁合金門窗要好得多;同時塑料門窗生產過程中采用清潔的生产技術,少用天然能源,生產出的門窗無毒害、無汙染、無放射性,有利於環境保護和人體健康,符合人們提出的“綠色建材”的概念,因而塑料門窗屬于環保節能型建材。
  2環保節能型建材未來發展策略探討
開發環保節能型建材,從根本上改變我國建材工业發展中存在的高投人低产出、高消耗、高汙染、低效益的粗放式生產方式,選擇資源節約型、汙染最低型、质量效益型、科技先導型的發展方式,把建材的發展和資源利用、生態保護、汙染治理有機地結合起來,這是21世纪我國建築材料發展的戰略目標。
我國建材行業未來發展戰略方向應該是:大力發展環保节能型建材,采用低能耗制造工藝和不汙染環境的生產技術,盡量不使用含有對人體有害的、有機化学物質,兼顧可回收利用和循環生產,堅持走資源節約型和環境友好型的可持续發展道路。
  3結語
建築材料的環保節能是落實可持續发展重要國策和科學發展觀的重要政策。建材的環保節能不僅是一個經濟问題,更重要的是一個国家發展的戰略性問題。政府、媒體都有責任與義務去引導消费者,只有這樣我國環保節能型建築的發展之路才能更加開闊。建設行政主管部門应強化監管力度,讓環保節能工作得到貫徹落實,使建築真正達到降低能耗、節省开支、節約資源和環境友好的目的。建築節能型社會,需要大家的努力和參與,讓健康、舒適、低能耗建築在祖國大地蓬勃興起,造福人民,造福社會。

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