互联网时代节能新材料新技术在建筑工程中的应用 史美洁

发表时间:2020/5/21   来源:《基层建设》2019年第34期   作者:史美洁
[导读] 摘要:建筑工程中的能耗可以分为两种,即施工时的资源消耗、使用后的能源消耗(例如照明、供暖设备的电能消耗),两者的大小会直接影响到工程企业与用户的经济效益,即能耗越大则经济效益越低。
        盐城生物工程高等职业技术学校  江苏盐城  224000
        摘要:建筑工程中的能耗可以分为两种,即施工时的资源消耗、使用后的能源消耗(例如照明、供暖设备的电能消耗),两者的大小会直接影响到工程企业与用户的经济效益,即能耗越大则经济效益越低。本文基于互联网时代节能新材料新技术在建筑工程中的应用展开论述。
        关键词:互联网时代;节能新材料新技术;建筑工程中的应用
        引言
        建筑节能是全球节约能源的重要内容,我国的人口较多,能源消耗较大,建筑节能的提出,突破了传统的建筑模式,为建筑行业带来了新的挑战[1]。通过新型材料的应用,不仅能节约成本、实现绿色消费,同时,也为国民提供了更加舒适、安全、绿色的生活环境。我国新型建筑材料,经历着从无到有的发展过程,而且具有低能耗、保温、防水、密封等特性,注重自然环境的保护。
        1新材料、新技术
        随着现代科技的发展,更多的节能新技术逐渐被挖掘,进而促进了新材料(太阳能发电材料、保温隔热材料)的问世[3]。目前,建筑中高防水性能保温材料比较普遍,太阳能、风能材料也普遍出现在众人眼前,节能材料的应用是建筑节能技术发展中的核心环节。节能墙体的保温材料种类较多,膨胀珍珠岩等材料具有较好的阻燃性能,可有效解决防水问题,不仅有较好的节能效果,在施工中的应用也较快捷。只有研发新技术,才会挖掘到更多的新材料,实现保温性能的提升。外墙保温技术和节能双轨发展是建筑节能的重要方式。现阶段,在外围的结构内部加入保温层的技术逐渐成熟,保温时间较长。
        2智能技术应用
        (1)工程设计,为了保障建筑工程质量,在正式施工之前必须根据实际环境与用户需求进行工程设计工作,后再根据设计方案来进行施工,由此可见工程设计与建筑工程质量有直接关系,而在传统工程设计当中,设计人员可能会为了避免不确定因素对工程质量造成影响,增设一些防控设施,由此就造成了资源消耗与经济损耗。但在智能技术应用下,工程设计人员可以对不确定因素进行排查,使设计中没有不确定因素干扰,相应就不需要增设防控设施,避免了相关的资源消耗与经济损耗。例如某工程设计当中就采用了BIM技术来进行设计,该项技术可以根据人工勘测信息、预设方案来构建一个仿真3D立体模型,设计人员可根据这一模型来判断预设方案在实际环境中是否存在质量隐患,如果存在则直接在模型上进行调整,直至模型中没有质量隐患,此时就降低了传统设计中的资源消耗。(2)智能监控,在以上节能材料的应用下,建筑工程在用户使用层面上的能耗确实得到了降低,但这一表现还有很大的开发空间,即如果天色变暗,外界光强发生了变化,导致节能窗的采光能力下降,此时用户依旧需要通过照明设备来照明,而通过智能技术应用,可以对室内光强进行监控,当发现光强低于标准时,则控制节能窗进行角度调整,直至光强达到标准为止。由此可见,虽然光强的降低是不可避免的现象,但智能技术的应用可以尽可能延缓用户对照明设备的需求,代表设备能耗进一步被降低。
        3建筑节能新技术中的屋面建筑及墙体节能技术
        在稳定热传递状态下,为了减少围护结构的热损失,可采取以下措施:(1)在建筑围护结构中,采用墙体节能技术,一般来讲墙体保温隔热性质及保温隔热材料包含了墙体节能技术的两个方面,因此在采暖能耗中墙体所占比例达到了总能耗的32.1%~36.2%,所以如何改善墙体的保温性能成为建筑节能技术中的重点。在现阶段建筑过程中通常会采用聚苯乙烯泡沫塑料来对中外墙进行保温,在我国节能住宅中将外墙保温划分成了综合保温、外保温、夹心保温、内保温四种形式,对于降低墙体热耗指标这四种保温形式都具有良好的作用。

此外则是外保温在施工过程中存在着便于施工的特点,现在对于墙体垂直度方面外保温并没有严格要求,其次则是在降低温度变化概率方面,外保温也具有一定作用,所以当前我国建设部倡导推广的主要保温手段就是保温方式直接、保温效果好的外保温技术。(2)在屋面建筑中对于建筑节能新技术的应用主要体现在倒置屋面及正置屋面中,在解决房屋渗透问题方面倒置屋面能够发挥出更好的作用,因此这也是现阶段我国在屋面建筑中应用建筑节能技术的主要手段之一。
        4电气照明节能技术
        在照明方面进行节能。照明节能常用措施主要有两种。一种是借助自然光进行照明,在设计当中电气设计与施工人员需要和建筑专业配合做到充分协调,尽可能应用自然光,促使室内人工照明与自然照明有效结合,从而尽量减少人工照明的投入度。另一种是采用节能灯具。采用高效率的电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等作为公共场所的照明设施,并采用具备无功补偿的灯具,以此降低能源的损耗。除此之外,还可以适当的应用太阳能等资源能源,通过太阳能实现提高建筑电气中能源的消耗,例如通过太阳能变电的方式为地下车库等提供电能。
        5门窗幕墙的应用
        门窗是建筑能耗的重要部分,在建筑总能耗中占有50%左右。绿色建筑设计理念下需要保证门窗的传热系数与空气渗透系数符合国家相关规定。门窗和幕墙的设计上具体可以从以下几方面优化节能环保效果。在门窗的设计上:①要正确选择窗墙比与窗型。一般情况下门窗的能耗在外墙的6倍左右,在窗墙比较大的情况下,会造成建筑物能耗的显著增加,不利于实现建筑节能。窗型对于建筑能耗以及门窗成本都具有一定程度的影响,在窗型的设计上,需要依据少框架、多玻璃、小开启、大固定的设计原则,对于降低能耗与提高采光水平都具有积极作用。②需要确保门窗的气密性良好。门窗设计中要选择性能良好的密封材料,通常情况下应选择弹性良好的松软材料,在粘接性能方面,聚硫胶、聚胺脂胶与硅酮胶要强于热熔丁基胶和聚异丁烯。③要合理选用门窗材料,目前我国应用较为广泛的门窗材料包括铝合金节能门窗、铝塑复合门窗、玻璃钢节能门窗等,玻璃材料上可以选择中空玻璃等环保材料。建筑幕墙主要发挥遮阳与保温作用。在幕墙的设计上,可以应用中空双层玻璃材料提升保温效果,其原理在于减少玻璃内部空气对流,从而降低热传递与能量交换。对于遮阳设计,由于不同建筑之间具有显著差异,因此在建筑幕墙的设计上也应选择不同形式。其中包括挡板式、格栅式、水平式、垂直式、遮阳帘等种类。具体设计时应依据《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》(JGJ/T151—2008)的规定进行设计。
        结束语
        建筑材料应加强环境可持续发展的理念,加强环保材料的探索与发展,实现绿色消费与环境保护双轨同行,实现跨越式的发展。有学者指出,在建筑施工中,节能材料的应用,不仅经济适用,还能提升工程的可靠性、安全性。探索新型建筑节能材料的发展,明确研究方向,可促进节能减排战略的实现,对于推动建筑及行业绿色发展具有重要的意义。
        参考文献:
        [1]潘毅群.节能新技术为智慧城市插上翅膀[N].中国能源报,2019-04-22(028).
        [2]冯为为.“互联网+”将深入推动我国节能环保产业高层次发展[J].节能与环保,2018(09):25-27.
        [3]李定清,何晓舟.互联网时代节能新材料新技术在建筑工程中的应用[J].信息记录材料,2018,19(02):34-35.
        [4]陈娟.能源互联网背景下的区域分布式能源系统规划研究[D].华北电力大学(北京),2017.
        [5]刘杨,刘佳霓,周丽.互联网技术在智能建筑设备能源管理中的应用研究[J].无线互联科技,2017(09):114-115.
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