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生态建筑建材的节能方式浅析

发表时间：2020/10/27 来源：《基层建设》2020年第19期作者：梁涛霞

[导读] 摘要：随着社会的不断发展，生态环保逐渐被人所重视，在建筑领域也不例外。

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        摘要：随着社会的不断发展，生态环保逐渐被人所重视，在建筑领域也不例外。我国为了减少环境污染，大力倡导生态建筑项目，本文从生态建筑和建材节能两方面进行分析和探究。
        关键词：生态建筑；可再生能源；绿色环保；循环系统；节能方式
        随着近年来国家政策对建筑行业的倾向，使得我国建筑行业又来了春天，然而，目前的建筑行业存在着浪费、环境污染等问题。因此，生态建筑是建筑可持续发展的必然选择。生态建筑远优于普通建筑的，它是在可持续发展基础上，不会对人类身体造成损害的建筑。生态建筑更利于人类的长期生存和发展，是更为优质可靠的选择。
        1、生态建筑与建材节能的定义
        1.1生态建筑的定义及发展
        所谓的生态建筑，即根据建筑环境的特点，将新能源技术、绿色生态学、建筑学等多方面相结合，把环境放在第一位考虑，结合人与建筑合为一体，建造出来的健康、环保节能的工程。生态建筑的核心思想是绿色建筑，还要结合以人为本的建筑理念，致力于给人一种舒适绿色的选择。
        我国传入“生态建筑”这一名词相对较晚，只有短短几十年的时间，但在西方发达国家造就已经建立了完善的生态评价标准体系，从生态环保、室内空气循环、噪音污染等方面都有明确规定。这些标准往往还根据地区差异有所不同，但都是将生态环保放在第一位的，包括节能系统，绿色循环、能源再利用等建材的选择。
        1.2建材节能的定义
        建材节能：即施工建筑材料，再配合绿色生态理念的同时，实施建材的节能可以极大的减少建筑施工中的资源的浪费，从而实现资源与能源的有效整合，进而减少对生态环境的破坏，将有效保证生态环境的改善。
        2、节能系统的生态基础
        节能技术是生态建筑的基础。一般情况下，普通耗能的建材主要用在室内温度调节和照明。为此，节能的基本思路就是尽量多的使用卡循环利用或者是可再生的能源。先要有效的减少能源浪费可以采取两种有效措施：一种是将外部的太阳能、风能、地热能合理的转化成可以为人类所利用的能源，即“开源”；二是将内外环境隔开，通过墙体材料的设计，使得屋内温度与外界温度相对稳定，即“节流“。
        在某种程度上，可以将整个生态建筑理解为一套节能环保系统。由于建筑物接触室外大气的外表面积与其包围的体积之比大于0.3，因此，会极大的减少能源消耗。目前世界上所有的节能建筑是有限的，还未能在特别高的楼房进行实施。此外，生态建筑还可以更多的考虑风向问题，将角度调制30-60度时可以避免因冬季寒冷而导致室内温度骤降。总而言之，一套节能系统就是一个绿色节能整体，缺少了那一部分都不会发挥出绿色节能环保最大的优点。
        3、环保建材在生态建筑中的运用
        如果说建筑的选址、外形的设计、绿化的布置为整个系统拟定了灵魂和血脉的话，那么建材就是这副躯体的骨架与皮肤。建材是使用者与生态建筑之间最直接的接触点，因此，如果采用会挥发甲醛、苯、氡等成分的劣质建材，就会对使用者的身体造成最直接的伤害；如果使用的建材不能体现生态的理念，不能配合整个系统的运作，那么就必将成为整个设计的败笔。
        环保型建材应该具有的特性包括：满足建筑物的力学性能、使用功能以及耐久性的要求；对自然环境具有亲和性，符合可持续发展的原则；能够为居住者构建舒适、健康、便捷的生存环境。木材是人类比较原始的建筑材料之一，相对于水泥、花岗岩以及其他人造材料来说，更具亲和力。瑞士第一幢代表着生态建筑发展方向的零耗能大厦——玛榭国际机构办公楼的三层建筑就完全是木结构，除了两部混凝土楼梯之外，所有构件都在工厂的车床上加工完毕，之后工人们就在工地上如同搭积木一般搭出了一幢大楼。特别值得一提的是，大楼使用的这些木材经过了特别的加工，是承重板、隔热板和隔音板的混合体，可以说是一物多用，大大减少了其他材料和多余人力的无谓投入。

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        除了传统意义上的环保型建材之外，现在还出现了智能建筑材料的概念。智能建筑材料是指那些利用仿生学原理制造、可以自动调整自身性能参数以适应环境变化的复合材料或材料的复合。在传统建材中，石膏可以通过“呼吸”来平衡空气中的湿度，可算是最原始的智能材料。但现代仿生学能够让材料的湿度调节功能大大增强，包括混凝土、水泥等以前被认为属于非环保建材的材料。除了调节湿度之外，智能材料还能起到降低电磁辐射、抑菌灭菌、吸附有毒气体、调节室温等作用。部分智能材料本身就是可循环利用的资源，这又从另一方面体现了生态建筑可持续发展的设计理念。
        新型环保建材的功能必须与生态建筑的整体设计结合起来才能发挥最大的效益。如果单单采用先进的材料却不合理地进行建筑整体设计，或是所采用的建材与建筑本身的设计存在功能抵消的现象，那再好的建材也是英雄无用武之地。
        4、生态建筑建材节能方式的研究
        4.1绿色建筑中被动式的节能方式
        （1）被动式节能方式的概述：利用非电气设备的干预来实现节能减排，就是被动式节能方式。具体有在生态建筑规划和设计中，通过墙体的设计，使得可以利用阳光对室内温度进行调节，通过对房顶的改造，使得自然风通过不至于迅速降低室内温度。并通过太阳能等设备，将能量储存，成为供应室内一些电气设备的能量，来维持屋内电气设备的运作，实现了屋内温度总是保持在适合人类生活的条件，这就是主动式的节能方式。
        （2）生态建筑的建材被动式的运用。在生态建筑中保温门窗是必不可少的，保温门窗的运用就是建筑建材被动式的合理应用。保温门窗需要使用空气凝胶玻璃，这种玻璃具有密度小、疏水效果好、绿色环保、以及方便裁剪等优点，它还可以运用在石棉保温地毯、玻璃纤维制品等。
        4.2生态建筑中可再生能源的节能方式
        我国的生态建筑中可再生能源的既能方式主要分为三类：利用太阳能技术、利用生物质能、利用地热能
        （1）利用太阳能技术节能
        对于我国而言，太阳能技术已经开发的比较成熟，利用太阳能也是大势所趋。在国际上，其他国家对于建筑和光伏的一体化技术发展也有了很长的历史，尤其是利用太阳能发电。如今，太阳能热水器在我国已经普遍被运用，今后我国更多的是利用光伏发电解决家用电气的用电问题。
        （2）利用地热资源节能
        地热能源就不得不提到热泵的开发和运用。在生活方面可以利用热泵进行水的加热保温，还可以在冬季保证蔬菜大棚的温度。如果能对更高温度的热泵进行开发，那么，还可以将此技术运用到工业领域。
        （3）利用生物质能节能
        在生活中我们有很多不被我们所主意的材料甚至废物也能被合理的利用，其中，可以用秸秆和垃圾液化生产物进行烧火做饭。另外，还有沼气技术。这些都是不被人们所看重的，但经过合理的技术调整，使得变废为宝为人类所使用。
        5、结语
        综上所述，随着雾霾等环境污染现象不断加剧，人们越来越重视生态环保。我国建筑行业发展迅速，为此国家也提出了新的要求。在建筑行业中，实行以认为本的理念，还要进行开源节流，不断整合现有资源，减少浪费、污染；多利用自然资源、生物物质资源，使得节能减排做到最好。笔者认为，在今后建筑行业的发展当中还要不断大力发展生态建筑，这跟有利于我国的全面发展。
        参考文献：
        [1]张景博，杭昭明，李晨晨，赵旋.基于水循环保温的水路温控墙系统[J].黑龙江科技信息.2016（08）
        [2]王天晖.高层生态建筑的技术策略初探[J].建筑知识.2016（01）
        [3]叶焰.我国生态建筑发展现状[J].中外企业家.2015（23）
        [4]齐心雨，赵国斌，李一弓.《生态建筑——汽车博物馆》[J].美苑.2015（S2）