建筑工程设计中建筑节能及新材料工艺探究李硕

发表时间:2020/5/26   来源:《建筑实践》2020年1月3期   作者:李硕
[导读] 在当前新的可持续发展理念下,绿色节能已成为建筑工程项目设计过程中一个重要的理念和原则
         摘要:在当前新的可持续发展理念下,绿色节能已成为建筑工程项目设计过程中一个重要的理念和原则。在实际工程设计过程中,要对当前建筑节能技术、新材料工艺进行科学研究及深入分析。本文重点分析了新材料和新工艺在建筑工程设计中的应用。
         关键词:建筑工程;建筑节能;新材料;应用
         在当前可持续发展的新理念下,建筑工程项目的节能需求逐渐得到进一步强调。随着技术水平的提高和发展,建筑节能技术得到了广泛的应用。同时,随着许多新材料、新工艺的不断普及,也为建筑节能需求的实现提供了更好的保障。面对当今社会可持续发展的新需求,应在建筑工程设计过程中积极探索,并从多个角度更加合理地应用新技术,从而为建筑工程项目的建设提供全面保障。
         一、建筑节能环保的基本含义
         随着我国科技的进步,建筑工程项目在实施过程中,不仅要满足现代人提出的个性化需求,而且还要最大限度保证与我国建筑节能理念间建立有效连接。在实现节能环保型建筑设计时,为了将节能环保的基本特征充分展示出来,设计人员应与实际情况进行有效结合,对不同地区的气候条件及其他因素进行综合考量。同时,遵循整体优化的基本原则,通过对各种不同类型的节能措施,实现对建筑物内部空间科学合理的布局。这样不仅能最大限度保证实现节能环保的根本目的,而且还能保证建筑设计的有效性和舒适性,为现代人提供良好的居住环境。此外,还需对现有的资源和一些可再生资源进行合理利用,在提高资源利用率的基础上,尽可能避免出现任何资源浪费的现象。节能环保型建筑在设计和构建过程中,可根据当地的实际情况选择一些可再生能源或技术,如太阳能技术、照明技术等,这些能源技术都是可再生能源,可源源不断为建筑设计提供能源。这样不仅能为人们的基本生存条件提供有效保证,而且还能真正实现我国建筑行业的绿色可持续发展。
         二、工程设计应用建筑节能及新材料工艺的意义
         1、有助于推动经济的发展。我国消耗能源最多的领域是建筑业,而建筑业近期在国内的发展速度又飞快,所以此时将建筑节能及新材料工艺用于工程设计中,有助于减轻对能源的耗费,进而推动经济的进展。
         2、有利于优化建筑环境。当前建筑拥有的功能越来越齐全,以满足人们日益增加对建筑工程的使用要求。特别是对居住和办公用的建筑,人们对其建筑环境有着较高水平的要求,而在这类建筑的工程设计中运用大量的新材料,能极大地优化建筑环境,确保建筑的使用功能得以发挥实效,满足人们的居住和使用要求,并起到部分节约能源消耗的作用。
         3、有利于经济发展的可持续性。保持经济的可持续发展是国家发展的一大趋势,建筑行业的发展理念也由原来的只注重经济效益转变为效益与环境并重。因此,建筑行业的工程设计开始融入大量的节能技术和新材料工艺,确保了建筑施工能节约大量的建筑资源,从而有利于发展可持续性经济。
         三、新材料和新工艺在建筑工程设计中的应用
         1、新材料。在当前建筑工程项目中,新材料的应用随着科技的发展已逐渐受到更多的关注和认可,并在广泛的应用中取得了良好的成效。从主墙体材料的角度,分析当前新材料技术的应用。加气混凝土主要材料是粉煤灰或硅砂,再加入水泥形成胶结料,还有石灰和石膏等,再经过发泡的工序成型,然后通过高温蒸压及相应的养护、切割等工序而成。这种材料本身具有较高的保温能力,可对当前的保温隔热需求进行有效地满足,同时也能从质量的角度,满足抗渗漏和抗裂方面的需求,提升建筑整体的节能能力。在实际施工中,加气混凝土对砌块方面的能耗需求也更低。

相对于其他材料来说,其本身的材料用量也较少,降低了运输损耗,节省了整体成本。从传热系数角度的分析,加气混凝土其本身也相对较低,具备更强的保温能效。在采暖季节,使用加气混凝土材料的建筑本身具备了更强的能耗控制能力,减少了温度的损失。在实际建筑工程项目施工中,加气混凝土也能满足工业厂房、建筑外墙等方面的需求,应用十分广泛。同时,模网混凝土也是较为常见的新型节能材料。这种混凝土的结构是由蛇皮网和加劲肋及折钩拉筋形成的一个开敞式的空间网架,然后向这个网架中浇筑混凝土,从而形成这种模网混凝土的主墙体材料。在应用方面,用途也比较广泛,应用于各种工业或民用的建筑、市政工程及水工等建筑物中。在应用中较为常见的建筑模网有钢板网、钢丝网、钢筋网、纤维网等。钢板网的混凝土能有效提高其力学性能,增大抗压强度,增强抗震性能等;而在高强钢丝网中填充阻燃型的泡沫塑料芯板,则可使其既具有木质结构的灵活性,而且又有混凝土结构的强度和耐久性,同时还能有效地起到保温、节能和隔热等多重功效,在运输上也非常方便。
         2、新工艺
         1)智能控制技术。建筑工程之所以会成为巨大的能耗用户,一方面由建筑工程的本身特性所决定,所以需积极研究新的节能技术和节能材料,以实现建筑节能的目的,但建筑物内居民的能源使用不合理也是能源消耗巨大的重要原因之一。因此,可将现代互联网信息技术作为基础,开发新的智能控制技术,将能源的使用从人工控制转变为计算机控制,从而提高能源的利用效率。通过应用智能控制技术,建筑中的供冷、供暖、照明等能源需求较大的环节都可借助计算机对实际环境的分析,采取最合理的措施,避免能源出现不必要的浪费。此外,在智能控制技术的支撑下,建筑物能根据实际的天气状况最大限度地摄取太阳能资源,降低能源需求。当然,目前智能控制技术的成本较高,尚不具备大规模应用的条件,但随着科技的发展,智能控制技术必将成为建筑节能工程不可或缺的一部分。
         2)太阳能技术。太阳能技术是当前研究较为广泛的一种技术,太阳能对解决人类未来能源问题具有重要的意义。太阳能作为清洁可再生且能实现循环利用的绿色能源,其应用可很大程度缓解能源紧缺的现状。通过太阳能电池板及太阳能热水器,可转太阳能为热能、电能,方便建筑使用,减少对传统资源的依赖,并降低人们生活及建筑耗能。此外,太阳能技术的有效应用,可便利人们的日常生活,对节能型建筑的构建意义重大。
         3)热泵技术。热泵作为一种高效节能装置,具有巨大的节能潜力,当前建筑工程中使用热泵技术比较常见。近年来,新出现的太阳能-空气双源热泵技术以室外空气为主要热源,以太阳能为辅助热源,将热泵技术和太阳能供热技术有机的结合起来,不仅弥补了之前热泵技术单独工作存在的不足,更有效的提高了热泵的性能系数,所以是一种较为理想的热泵技术,在建筑工程领域中有着广阔的发展前景。
         4)变风量空调技术。该技术是在传统空调技术的基础上发展起来的节能技术,可根据负荷变化,对空调系统的送风量进行调节,在部分负荷运转时,能在满足建筑实际需求的前提下,最大限度地减少风机动力消耗,从而减少能源的使用。
         5)暖通空调技术。与常规空调技术相比,暖通空调的节能主要体现在较小的装机容量及较低的运行成本。通过合理的排风设计,能在不需要开启门窗的情况下,实现室内换气的目的,从而有效减少能源的消耗。
         6)辐射性供热技术。该技术是针对室内微气候的调节,结合地板辐射、垂直版辐射、天花板辐射等,构成相应的节能供热系统,可避免直吹风,给人提供一个更加舒适的室内环境。同时,当存在低品位可再生冷热源时,辐射性供热技术能对其进行直接使用,从而省去了常规的冷热源,减少了能源的消耗。
参考文献:
[1]田森.浅谈建筑工程中建筑节能及新材料工艺的应用[J].城市建设理论研究,2016(02).
[2]俞桂良.建筑工程中建筑节能及新材料工艺应用的探析[J].中国住宅设施,2016(10).
[3]赵海峰.新技术和新材料在建筑设计中的应用[J].建材与装饰,2016(29).
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: