中小城市墻材革新和建筑節(jié)能的創(chuàng)新
發(fā)布日期:2015-08-10 11:14 作者:zzmana
建筑行業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的支柱型產(chǎn)業(yè)之一,同時(shí)也是能源消耗量最大的行業(yè)。但據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,在我國(guó)現(xiàn)階段的近400億平米建筑中僅有1%可算得上是節(jié)能建筑,其余建筑體均不符合國(guó)家提倡的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。因此,在未來(lái)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)進(jìn)程中,一方面建筑行業(yè)還需要有大規(guī)模的發(fā)展,另一方面,怎樣解決好建筑發(fā)展與有限能源的節(jié)約,提高能源的利用效率,應(yīng)當(dāng)是建筑今后發(fā)展中的一個(gè)關(guān)鍵性課題。對(duì)于中小城市而言,在現(xiàn)有的資源環(huán)境和條件之下,要想重點(diǎn)發(fā)展經(jīng)濟(jì)建設(shè),則必須要比大城市更加努力做好能源的節(jié)約和利用效率。
1中小城市墻體材料革新與節(jié)能現(xiàn)狀
粘土實(shí)心磚作為我國(guó)傳統(tǒng)的建筑外墻材料,在我國(guó)有著漫長(zhǎng)的發(fā)展歷史。但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展以及環(huán)保意識(shí)的逐漸提升,粘土實(shí)心磚的污染和燒制過(guò)程中的耕地資源占用問(wèn)題得到了越來(lái)越多的關(guān)注。在近年來(lái)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中我國(guó)政府部門也逐漸意識(shí)到了這一問(wèn)題的重要性,2012年由國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)宣布,我國(guó)將在“十二五”期間在全國(guó)范圍的數(shù)百個(gè)城市和縣鎮(zhèn)內(nèi)逐步限制和禁止實(shí)心粘土磚的使用,大力提倡新型墻體建筑材料的應(yīng)用,從而達(dá)到節(jié)能、降耗的目的。
我國(guó)從上世紀(jì)90年代初就開始逐漸研究和應(yīng)用新型墻體建筑材料,在經(jīng)過(guò)了二十年的發(fā)展后也取得了不錯(cuò)的成效,而且新型節(jié)能建材在市場(chǎng)的投入量每年都保持穩(wěn)定上升,現(xiàn)階段主要的新型墻體材料有:(1)砌塊,包括混凝土砌塊或輕集料混凝土空心砌塊,石膏砌塊,混凝土多孔磚以及加氣混凝土砌塊等;(2)砌磚,主要指新型的節(jié)土型燒結(jié)磚,包括煤矸石燒結(jié)磚、粉煤灰燒結(jié)磚、粘土多孔磚等,以及各種硅鈣質(zhì)蒸壓、養(yǎng)護(hù)磚(如灰砂磚、爐渣磚等);(3)墻用薄板和復(fù)合墻板,包括紙面石膏板和無(wú)紙面石膏板、彩鋼聚苯乙烯泡沫夾芯板、鋼絲網(wǎng)架水泥夾芯板等;(4)輕質(zhì)隔墻條板,如玻璃纖維增強(qiáng)水泥輕質(zhì)條板,石膏空心板等。
其中,砌磚和砌塊材料主要用在承重和非承重的墻體結(jié)構(gòu)中,而且有著明顯的節(jié)能效果。以粘土多孔磚為例,同普通的粘土實(shí)心磚相比較,多孔磚的空洞率為22%時(shí)二者強(qiáng)度相同,而多孔磚可節(jié)約砂漿30%左右,磚體自重也減少約17%,整體重量和造價(jià)都有降低。而且部分材料還可以用廢棄材料和水泥、砂石來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的粘土材料,環(huán)保、節(jié)能功效極佳,在實(shí)際工程中有著廣泛的應(yīng)用。而后兩種材料因其質(zhì)量較輕,主要應(yīng)用非承重墻體中,如框架結(jié)構(gòu)的隔斷或隔墻中。新型墻體建材的革新和研制的途徑之一,就是利用工業(yè)和農(nóng)業(yè)上的固體廢棄物如秸稈、粉煤灰、廢玻璃等材料來(lái)生成秸稈隔墻板,因此在我國(guó)中小城市中這類材料有著得天獨(dú)厚的發(fā)展條件與空間。
2墻體材料革新與建筑節(jié)能原則
鑒于傳統(tǒng)粘土實(shí)心磚的缺陷,新型墻體材料與節(jié)能的創(chuàng)新,應(yīng)遵循以下原則:
(1)節(jié)約耕地資源,改變傳統(tǒng)粘土實(shí)心磚破壞農(nóng)田,以耕地為原材料的弊端,同時(shí)盡量減少對(duì)于天然資源的利用,增加對(duì)于廢棄物材料的開發(fā)和利用,既能降低廢舊材料的污染,又可以節(jié)約能源,通過(guò)節(jié)約有限土地資源來(lái)增加建筑的使用面積;
(2)新型墻材的制作工藝要滿足綠色、環(huán)保要求,在材料生產(chǎn)過(guò)程中不得有廢氣、廢渣、廢水等污染源的超標(biāo)排放,成型材料本身在使用過(guò)程中也不得有有害氣體的排放;
(3)降低建筑使用能耗,新型節(jié)能型墻體材料不僅自身的制作工藝、程序要符合環(huán)保要求,節(jié)約有限能源,而且還需要在投入使用過(guò)程中最大限度地降低建筑的使用能耗。如高效的外墻保溫建材,可降低室內(nèi)采暖設(shè)施的負(fù)荷,從而節(jié)約能耗;
(4)墻體材料的多功能化。建筑外墻材料與內(nèi)墻材料應(yīng)既有相同點(diǎn),又有功能上的區(qū)分。首先,無(wú)論是外墻材料還是內(nèi)墻材料,都盡可能少地占有建筑使用面積,在施工中安裝便利并且要求有足夠的沖擊強(qiáng)度,和抗震、隔音、抗?jié)B、絕熱、抗沖擊等性能,同時(shí)應(yīng)滿足建筑整體的裝飾效果。其次,在功能的多樣化方面,如外墻材料多在承重結(jié)構(gòu)中使用,這就要求材料能抵御足夠大的垂直荷載,并能抵抗一定量的風(fēng)載等。而對(duì)于僅用來(lái)做外圍護(hù)的非承重外墻,則主要滿足抗風(fēng)載要求即可。而對(duì)于內(nèi)墻材料,則要求承重的內(nèi)墻材料能抵抗垂直荷載,非承重強(qiáng)結(jié)構(gòu)材料如僅作為隔斷用,需要質(zhì)輕同時(shí)有一定強(qiáng)度;
(5)可重復(fù)利用。新型墻體材料應(yīng)滿足可重復(fù)利用、再生利用的功能,一旦建筑物達(dá)到使用壽命拆除之后,墻體建材可以作為循環(huán)材料來(lái)重復(fù)利用,而不會(huì)變成廢棄物,造成環(huán)境的污染。
3實(shí)現(xiàn)墻材革新和建筑節(jié)能的主要措施
3.1完善相應(yīng)的法規(guī)法律
墻體材料與建筑節(jié)能的創(chuàng)新工作是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,不僅需要各建筑企業(yè)從根本上重視環(huán)保節(jié)能,重視建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,更需要各地方政府部門完善相應(yīng)的法規(guī)和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。地方建委作為建筑墻材和節(jié)能的主管部門,應(yīng)當(dāng)率先做好帶頭作用積極推廣節(jié)能新工藝、新型墻體材料等,并做好相應(yīng)的扶持政策。各地方發(fā)展改革、國(guó)土資源、住房住宅、環(huán)保等部門也應(yīng)當(dāng)各司其職,加強(qiáng)在建筑節(jié)能方面的協(xié)調(diào)配合。
3.2調(diào)整原材料結(jié)構(gòu)
調(diào)整原材料結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵在于對(duì)固體廢棄物的研發(fā)和利用,現(xiàn)階段我國(guó)工業(yè)每年排放的大量廢棄物中,能夠重復(fù)利用的僅為60%左右,其余的近一半廢棄物仍需要繼續(xù)堆存,一方面占據(jù)了大量的耕地,另一方面造成了環(huán)境的污染。
墻體材料的革新則需要針對(duì)這一問(wèn)題重點(diǎn)進(jìn)行研發(fā)。尤其是工業(yè)廢棄物如煤矸石、粉煤灰、脫硫石膏、選礦尾礦粉以及城市的建筑各類建筑垃圾等,要積極地進(jìn)行研發(fā)并應(yīng)用在墻體材料的生產(chǎn)工藝中,從而節(jié)約天然資源的利用。除此之外,還可以充分利用山土、江、河、湖淤泥生產(chǎn)燒結(jié)磚,采用深挖深采工藝,合理利用土地資源,做到吃土造田,取土還田。
3.3充分利用可再生天然能源
太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能等可再生能源是自然界取之不盡的財(cái)富,而目前的住宅建筑中主要應(yīng)用了太陽(yáng)能來(lái)做熱水器、太陽(yáng)能空調(diào)等設(shè)備,還有著非常大的開拓空間。我國(guó)太陽(yáng)能資源豐富,全年日照數(shù)在2500小時(shí)的地區(qū)占到了全國(guó)面積的三分之二以上,而現(xiàn)階段制約太陽(yáng)能源廣泛應(yīng)用在建筑中的主要因素在于太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化效率過(guò)低。因此在今后的發(fā)展過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)研究太陽(yáng)能源轉(zhuǎn)化效率的問(wèn)題,除了建筑節(jié)能之外,在建筑外墻材料生產(chǎn)工藝中,也可以充分利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等作用,減少有限能源的利用,從而在根本上節(jié)約能耗。
4結(jié)語(yǔ)
建筑節(jié)能是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要話題之一,作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱型產(chǎn)業(yè),建筑行業(yè)只有盡快解決能耗過(guò)大、資源利用效率低等問(wèn)題,才能滿足于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,才能在未來(lái)的行業(yè)發(fā)展中開拓廣闊的前景。
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