新型节能环保材料在建筑设计中的运用

发表时间:2021/2/25   来源:《城镇建设》2020年32期   作者:马永
[导读] 近几年,伴随着我国社会经济的飞速发展,人民群众的生活质量也得到了提高

        马永
        中机十院国际工程有限公司  河南郑州  450000
        【摘要】近几年,伴随着我国社会经济的飞速发展,人民群众的生活质量也得到了提高,广大群众对住房所提出的要求越来越严格。尤其是环保理念的深入,在建筑设计中新型节能环保材料的应用范围更加广泛。从某种程度上来说,新型节能环保材料直观地影响着人们的居住环境与生产生活。为了实现整个工作质量的提高,应当进一步强化建筑设计中新型节能环保材料的管理工作,高度关注相关技术。
【关键词】节能环保材料;建筑设计;应用
1 引言
        随着房地产市场的逐渐成熟与不断发展,消费者对建筑材料的了解逐渐加深。消费的出发点逐渐走向环保型,从而促进了建筑市场向着环保型发展。现阶段,发达国家根据自身的特点建造出一系列的生态建筑,在对这些生态示范建筑物进行设计时,对设计理念进行了整合,对自然给予的能量进行高效利用,从生活中降低能源消耗,主要包括自然通风、采光、冷热风循环、地下调温及外墙保温等细节。
2 建筑设计中应用节能环保材料的重要性
2.1 是经济发展环境保护的需要
        在经济的快速发展过程中,能源的利用和发展是一个重要基础和动力。就建筑行业来说,建筑建材的生产、施工、竣工等各个阶段都需要大量的能源消耗。因此,在建筑设计过程中,使用节能环保材料是大势所趋。
2.2 可以营造舒适的生活环境,提高国民生活品质
        随着现代化建设进程的加快,国民生活水平也得到了显著提升,同时,使人们对生活、工作环境提出了更高的要求。要满足人们对舒适、健康建筑生活环境的要求,需要采用节能环保材料进行工程建设,从而增强夏季制冷和冬季采暖的效果。
3 新型节能环保材料在建筑设计中的具体运用
        建筑技术的不断成熟、新型建筑材料的不断出现,减少了自然环境对建筑过程的制约,建造位置、层高、区域范围不断扩大,导致建筑耗能逐渐增加,而新型建筑材料的广泛应用,巧妙地缓解了大部分建筑耗能问题,同时保障了建筑物的建设速度与建造质量。
3.1 墙体保温材料的设计应用
        传统的外墙保温材料属于保温层复合结构板,厚度较大,在安装施工过程中,在外观上容易出现门窗洞口加深、层间距减少、锚固材料加长等问题。随着科学技术的发展,新型保温材料成功避免了这些问题。如真空隔热板,其外部由金属与纸搭配的外壳组成,壳间形成真空,填充了泡沫塑料、多孔纤维和压缩的硅酸盐。真空隔热板的厚度很薄,相对于传统保温板厚度减少了1/4,二氧化碳在生产过程中排放量较少,作为一种新型、高效的保温材料,在环保建筑建设中具有较好的发展前景。在科研技术不断发展的条件下,玻璃由原来具有单一的透光性能,逐渐向转变为具有保温隔热、抗辐射、调节光照敏感度等材料性能,应用在各行各业。设计者根据其特性,组成更加节能环保的建筑主体,达到生态建筑的保温和采光性能。
3.2 新型防水建筑材料的设计应用
        在建筑工程施工中,防水工作是一项重要的工作,其在一定程度上影响了建筑的使用寿命。在建筑防水项目中,新型防水材料是一种常用材料,其在雨水、渗漏水、居民生活用水、地下水等渗透方面发挥着重要的防水作用。当前应用较广的防水材料主要包括合成高分子防水卷材、沥青油毡、密封材料等,这些材料可以对建筑体进行有效的防护,从而延长建筑物的使用寿命,因此,在建筑防水结构设计中,应尽量选择新型防水材料,进一步提高防水功能,提高建筑物的使用性能[1]。
3.3 通风方面的节能材料设计应用
        在建筑节能环保材料设计中,要将调制底端外部与室内通风孔洞预留出来,这样可以使外界空气从窗框底部进入,再由顶部进入室内,通过风和气体动力的有效作用形成足够的压力差,促进室内外空气的交换,减小了空气在交换对流过程中的速度,避免了高速空气对流引起的不适。窗框的底部设置住址冷凝水进入室内的装置,同时过滤新生的空气,类似于一个简单的新风系统。使用者可以通过计算机系统统一控制,起到高效、节能的效果,根据室内具体情况进行调整,最大限度地考虑用户的舒适度,减少能源消耗。


3.4 节能外围护材料的设计应用
        在建筑节能中,建筑围护结构体系的节能占总体节能的50%以上。现阶段,在一些大型公共建筑外部维护结构体系中,常采用大面积的玻璃幕墙,为了做到节能环保,应尽量选用保温隔热性好、透光率高的玻璃材料,或选用充分利用清洁能源(如太阳能)的玻璃材料。其次,应用大面积玻璃采光,不仅可以满足建筑室内白天采光面积的需求,还可以利用自然光节省电能的消耗;另外,应用大面积的太阳能光电板,太阳能是一种清洁能源,不但可以发电供其他电气设备的利用,而且不会给环境造成污染。目前,我国居民在节能外围护材料的应用还没有普及,但也逐渐朝着保温轻质复合材料的方向发展[2]。
3.5 绿色环保型装饰材料的设计应用
        室内装饰材料通常都含有一定的甲醛等化学物质,如黏合剂、涂料,由于这些化学物质的存在,严重影响了室内空气质量。因此,为了有效改善居住环境,保障人体健康,对无毒无污染的建筑装饰材料进行研究十分重要。事实上,各国已经研究出部分多功能装饰材料,在制备这些材料的过程中,常用水代替有害有机溶剂,从而减少对环境的污染。另外,为了增强材料的功能性,在环保装饰材料的配制中,还会加入各种具有特殊功能的基团,让建筑材料具有抗污染、抗霉、抗菌等功能。具体来说,将这些材料分为3 个类型:(1)抗菌防霉绿色功能材料,其是在材料配制时加入适量的抗菌防霉剂,从而使其具有抗菌、防霉等功能;(2)空气净化功能材料,其中光催化净化材料是国外研究最多的一种材料,其具有抗菌、除臭等作用;(3)有益于人体健康的功能性材料,这种材料主要是增加一些空气负离子、远红外线等[3]。
3.6 材料技术与结构技术的结合应用
        随着网络时代的发展和科学技术的进步,建筑材料更加复杂化、多样化,同时建筑材料不会给建筑的造型带来影响。就我国建筑而言,其结构是多种多样的,有木结构、石结构、混凝土结构、钢结构等,随着建筑结构技术的不断发展,极大地推动了我国生态建筑的发展。通过运用新型环保材料、新技术,使建筑设计人员在设计过程中能够有效利用形体的切割与解体,从而达到建筑轻量化的目的。
4 新型节能环保材料在建筑设计中的应用策略
4.1 新型节能环保材料的推广途径
        在我国建筑工程的设计工作中,由于缺乏高效的新型节能环保材料的推广工作,致使新型节能环保材料的应用,存在着一些不足之处。面对该情况应当深入强化新型节能环保材料的推广工作。随着科学技术的日新月异,以农作物秸秆为原料的建材、泡沫玻璃等新型建材层出不穷,这些新型节能环保材料具备非常明显的节能与环保优势。面对该情况,应当深入强化这些材料的推广力度,促使所设计的建筑结构,具备低耗能与低污染特征,推动我国建筑行业的可持续、和谐发展。
4.2 开发新型能源
        面对全球能源危机,其必然趋势之一就是建筑节能。在开展建筑设计工作的过程中,利用新型节能环保材料,能够减少建筑的能源消耗,降低对环境所造成的污染。然而单单依赖这些材料很难实现理想效果,应当实现新型能源开发与应用力度的加大,太阳能属于可再生的清洁型能源,对环境的破坏力度特别低,关于建筑设计工作方面,有关设计人员可以科学利用太阳能。在对太阳能进行应用时,其利用效率直接受到部分设备性能的影响。因此关于太阳能设备方面,应当注重加大相关研究力度,确保所研究的太阳能设备具备系统性能与较低造价成本费用,全面保障太阳能在建筑设计中的应用。
5 结语
        伴随着我国建筑工程数量的增加,能源消耗问题变得更加突出,在一定程度上破坏了生态环境。为了能够确保环境保护工作的顺利开展,关于建筑设计方面,应当注重运用新型节能环保材料,以此来实现能源消耗的降低,减少对环境所造成的污染,加快推动建筑行业的可持续和谐发展。在未来的时间内,应当不断加大新型节能环保材料的研究力度,将更多具备优良性能的材料开发出来,促使建筑设计的选择更具多样性。总而言之,新型节能环保材料具有降低能耗和保护环境的优势,其应用是未来的发展趋势。在建筑设计过程中,应尽量采用节能环保的材料,使其发挥最大的优势,从而为人们提供舒适、健康的生存环境。
【参考文献】
【1】闫咏.新型建筑材料在建筑工程结构设计中的应用分析[J].建材与装饰,2018(8):88-89.
【2】雷凯.建筑工程中新型节能环保材料的应用分析[J].绿色环保建材,2017(3):4.
【3】刘少华.新型节能环保材料在建筑设计中的运用[J].建材与装饰,2016(5):66.
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