绿色建筑保温材料应用技术分析
邵其洲1 郑武2
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邵其洲1 郑武2,. 绿色建筑保温材料应用技术分析[J]. 新材料,2024.7. DOI:10.12721/ccn.2024.158379.
摘要:
在城市化进程不断加快的背景下,建筑工程行业也在不断进行创新和变革,逐渐向着规模化、绿色节能化的方向发展。在此背景下,绿色建筑保温材料的应用也愈来愈广泛,为建筑物的舒适度奠定了一定的基础,深受人们的广泛关注。选择合适的保温材料不仅可以提高建筑物的保温性能,减少能源消耗,还能改善室内舒适度,降低采暖和制冷成本。
关键词: 绿色建筑保温材料应用技术
DOI:10.12721/ccn.2024.158379
基金资助:

引言

建筑行业是全球能源消耗的主要领域,其所占能源消耗比例较高,同时建筑物的能耗也占据着相当大的比例。此外,传统建筑保温材料的使用存在一系列问题,包括保温性能差、环保性差、使用寿命短等,不能满足当今社会对于建筑节能的要求,因此对于新型建筑节能保温材料的研究和开发具有重要意义。

1绿色建筑节能保温材料的优势

第一,绿色环保节能材料通常采用可再生的资源,例如木材、竹子、废弃物等,材料的广泛使用对环境的影响更小,可以减少能源消耗和减少碳排放,从而减缓气候变化的影响。第二,绿色环保节能材料更加耐用和稳定,需要的维护和更换成本更低,降低了整体的运营成本,而且在施工过程中产生的废弃物也更少,可以减少对环境的污染。第三,与传统施工材料相比,绿色环保节能材料通常具有更好的保温性能和隔热性能,可以降低建筑物在冬季取暖和夏季制冷时所需的能源消耗,减少了居民的能源开支。在保温性能方面,这些材料可以有效减少热量流失,提高建筑物的能效,为居住者创造一个舒适的室内环境。

2绿色建筑保温材料应用技术

2.1节能玻璃和特殊屋顶材料的应用

新型玻璃具有更高的透光率,可以让更多的自然光线透入建筑内部,减少对人工照明的依赖。而且节能玻璃在绿色建筑中的应用可以有效减少建筑内部温度波动,传统的玻璃在夏季会加剧建筑内部的热量积聚,导致室内温度升高增加空调设备的耗能,而节能玻璃具有良好的隔热性能,可以阻挡部分太阳辐射,降低室内热量的进入,从而减少空调系统的使用频率,节约能源消耗。而在冬季节能玻璃可以有效减少室内热量向外散失,提高建筑的保温性能,降低供暖能耗,实现全年节能效果。还有很多节能玻璃采用新能源,来实现能源降低和循环利用,比如光伏玻璃可以将太阳光转化为电能,用于建筑内部的照明或其他电力需求,此外太阳热玻璃则可以将太阳能转化为热能,用于供暖或者提供热水。特殊屋顶材料在现代新型建筑领域得到广泛应用,绿色屋顶作为一种特殊屋顶材料,可以通过植被的覆盖形成绿色植物系统,具有良好的保温隔热效果。绿色屋顶可以吸收并利用雨水,缓解城市雨洪排放压力,降低建筑屋面对降雨的影响,同时有效减少屋顶温度的升高,改善建筑的微气候环境。

2.2泡沫玻璃的应用

泡沫玻璃在建筑外墙保温施工中提供了优越的热阻、较强的耐久性和出色的防潮防腐性能。其导热系数极低,约为0.045W/(m·K),这意味着泡沫玻璃能有效隔断热桥,减少能量损失。同时,泡沫玻璃的吸水率几乎为零,这一特性使其在湿润环境中依然能保持稳定的保温性能,特别适合用于地下室外墙保温或其他易受潮湿影响的区域。在施工方法上,泡沫玻璃板的安装需要特别注意密封性和防水处理。由于材料的独特性质,施工时通常使用专门的粘接剂或防水胶带来确保接缝的紧密和防水性,防止水汽渗透影响保温效果。泡沫玻璃板的固定还可采用机械锚固方式,以提高整体结构的稳定性。为了达到最佳的保温效果,泡沫玻璃板的推荐厚度为50~100mm,这一厚度可以根据具体的应用需求和预期的保温性能进行调整。

2.3硅镁防火保温板

硅镁防火保温板通常由黏结层、锚固件等组成,主要用于建筑物的外墙保温与装饰。这种材料的特点包括良好的稳定性和透气性,同时还具备施工简便、安全保障、装饰功能以及轻质高强等优点。它的装饰寿命也相对较长,能够满足不同建筑的需求。在产品分类上,硅镁防火保温板有多种类型,例如氟碳金属漆饰面系列,这种结构组成包括岩棉/酚醛保温板+无机树脂板+氟碳金属漆配套产品。它具有仿高档铝板效果,耐久性好,节能环保,并且具有高耐候性、高自洁性、抗污染性、耐酸雨、耐防腐性、高装饰性和低造价等特点。

2.4聚苯乙烯泡沫板(EPS)

聚苯乙烯泡沫板(EPS)具有较低的导热系数,优异的保温性能是其最显著的特点,其密度轻、孔隙率高的特性有效地降低了热传导,从而减少了热量的损失,提高了建筑物的保温效果。一方面,EPS具有良好的抗压性能,能够承受一定的载荷,保持建筑结构的稳定性。这使得EPS不仅适用于墙体保温,还可以用于地面保温,满足不同部位的需求。并且EPS泡沫板具有轻质、易切割、易加工的特点,使得施工过程更加便利快捷,施工人员可以根据建筑结构和要求进行裁剪和安装,节省了施工时间和成本。另一方面,相较于其他建筑节能保温材料,EPS的价格相对较低,经济实惠,使得EPS成为许多建筑项目首选的保温材料之一,特别是在大面积应用的场景下,其可以降低项目总体投资。

2.5外墙岩棉板保温材料

岩棉板是专门用于建筑外墙保温的材料,通常被粘贴在混凝土或砖墙等密实外墙结构上,起到建筑外墙保温、节能改造的作用。其中,岩棉板材料主要由玄武岩、白云石等成分组成,经过熔融、高速离心法、气体喷吹的操作形成棉絮状纤维,再添加酚醛树脂等黏结剂,进行打褶、烘干制成岩棉板。相比于其他保温材料而言,建筑外墙岩棉板材料有着抗压强度、抗拉拔强度高,以及耐老化、密度低、吸湿吸水性好、稳定性好的特征,符合相关规范的规定。岩棉板材料可以与建筑外墙系统的结构融为一体,提高建筑外立面的热阻、保温、隔热能力,降低建筑内部本身的采暖能源消耗,达到节能减排目的。在发生火灾的情况下,岩棉材料不容易燃烧,也不会释放有毒气体,能够保证极端突发事件中的建筑结构稳固性。

2.6生态水泥

生态水泥是一种既环保又能降低能耗和二氧化碳排放量的建材,被广泛应用于外墙保温工程。以某小区的外墙保温工程为例,该工程利用生态水泥的实践效果良好。首先,生态水泥采用的是新型生态原料,其能够减少生产过程中的能源消耗及二氧化碳排放量,相较于传统的保温材料,其性能更佳。通过实际测量,案例工程的建筑外墙保温层能有效降低热量损失,确保室内温度平稳、舒适。其次,受到气温气候的影响,建筑外墙很容易出现裂缝、渗水等病害。使用生态水泥作为隔热层,因其是以晶体结构存在,具有较为优越的抗裂性,因此能够有效解决上述问题,延长墙体的使用寿命。最后,在建筑外保温工程中,墙体透气度是影响室内环境的重要因素。若墙体通风不佳,则会导致室内湿度过大,墙体受潮,霉菌滋生。而使用生态水泥做隔热层,能够有效地提高室内温度。生态水泥具有的优秀透气性,使其能够调控室内空气的湿度,降低墙面受潮及发霉的概率,为室内营造更加健康的居住环境。

结语

综上所述,墙体保温中绿色建筑材料的应用对于提高建筑能源效率、改善室内环境质量具有重要意义。泡沫玻璃、生态水泥、硅镁防火保温板、外墙岩棉板保温材料等在墙体保温工程中发挥着关键作用,有效降低能耗、减少环境污染,提供更健康的室内环境,是推动可持续建筑发展的重要选择。

参考文献

[1]岳增辉.墙体保温工程中绿色建筑材料的应用[J].佛山陶瓷,2023(4):110.

[2]王迪,刘亚龙.墙体和保温材料在绿色建筑中的应用研究[J].工程与建设,2021(5):1091.

[3]朱国庆.绿色建筑材料在墙体保温工程中的应用[J].中国建筑装饰装修,2020(8):95.

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