浅析建筑材料对住宅建筑节能的影响_杜志鹏.pdf

居 舍新材料与新技术442023年1月（中）1 低碳经济下住宅建筑节能的设计原则1.1 绿色环保原则低碳经济背景下，住宅建筑需要向绿色、环保方向发展。对于绿色建筑的设计，绿色环保是其设计思想的核心，也是住宅建筑节能设计的重要准则。常规情况下，在建筑节能的设计方面，设计机构需要依据国家相关节能设计要求，重在提升住宅建筑施工的环保性以及节能性等，其不仅是住宅建筑设计遵循绿色环保原则的重要表现，还是住宅建筑节能设计效果提升的关键性途径1。此外，绿色环保性原则的遵循还需要住宅建筑节能的设计增加绿色植被的覆盖面积，在净化空气的同时，还可以减少外界噪音，提升住宅建筑居住的安逸性。1.2 舒适宜居原则住宅建筑工程建设的主要目的是为人民提供安全且舒适的居住空间，在其节能设计方面，设计人员需要遵循舒适宜居原则，即在建筑设计的过程中需要以人为本，重在满足人民居住要求的同时，注重建筑设计的节能性以及环保性等。事实上，舒适宜居是住宅建筑用户最直观感受的体现，也是用户使用建筑空间的基本要求，随着人民生活水平以及生活质量的不断提升，建筑设计人员不仅需要注重住宅建筑结构空间设计的合理性以及科学性等，还需要注重建筑环境设计的环保性，适当增加建筑绿化面积，科学布设绿化空间，不仅可以提高住宅建筑整体设计的美观度，还可以提升建筑空间使用的舒适度。1.3 节能减排原则住宅建筑的施工对于材料的消耗较大，且施工过程中容易出现水资源污染现象，如果建筑施工中使用的并非绿色材料，不仅不符合建筑节能的施工要求，还不符合绿色建筑的施工要求。为此，住宅建筑的施工需要遵循节能减排原则，需要注重绿色材料的应用。多年以来，住宅建筑施工能耗较大的问题较为突出，受我国经济结构调整的影响，建筑行业未来的发展需要向节能减排方向迈进。无论是在建筑设计方面，还是在建筑材料的使用方面，都需要遵循节能减排原则，例如在建筑设计方面，设计人员需要优化建筑结构，合理选择建筑施工工艺等，尽可能减少不必要的施工设计环节，以此降低能源资源的消耗。在建筑材料的使用方面，优选节能、绿色材料，逐渐减少传统材料的使用比例2。2 建筑资料对住宅建筑节能设计的影响2.1 新型节能墙体材料节能墙体材料在住宅建筑施工中必不可少，其主要使用的原材料是新型优质墙体材料，新材料不仅可以降低住宅建筑的施工污染，还可以提高建筑施工质量以及居住舒适度等。与此同时，新型节能墙体材料主要是由各类工业固体废弃物生产而成，例如化工废渣、粉煤灰、建筑渣土以及尾矿砂等，具有可再生以及变废为宝的特点，不仅可以提高资源利用率，还可以减少环境污染，改善施工现场生态环境。当前，可应用的新型墙体材料种类丰富，主要包括非粘土砖、加气混凝土、复合板材、黏土空心砖、建筑砌块、轻质板材以及掺废料的黏土砖等。不仅如此，随着我国墙体材料研发的逐渐进步，新型节能墙体材料应运而生，例如混凝土空心砖块、纤维水泥夹心板以及纸面摘 要经济的快速发展以及城市化的建设会对生态环境造成不良影响，不利于我国经济的可持续发展。为此，我国对于生态环境的保护问题十分重视，并制定了“绿色环保、节能降耗”的发展战略，重在引导城市化的建设向低碳、环保的方向发展。住宅建筑施工是城市化建设的重要工程项目，其需要向绿色节能方向转型。本文先是对低碳经济下住宅建筑的节能设计原则进行了分析，随后又对建筑材料对住宅建筑节能的影响以及住宅建筑节能设计策略等展开了探讨。关键词建筑施工；建筑材料；住宅建筑；建筑节能；材料管理中图分类号TU241；TU50 文献标识码A 文章编号1674-1900（2023）02-0044-03浅析建筑材料对住宅建筑节能的影响杜志鹏（甘肃第六建设集团股份有限公司，甘肃 兰州 730000）作者简介：杜志鹏（1988-），男，回族，甘肃会宁人，工程师，本科，主要从事建筑施工管理工作。居 舍新材料与新技术452023年1月（中）石膏板等，其在一定程度上可以为住宅建筑的节能设计提供材料支持。2.2 新型节能保温材料当前，为响应国家节能减排的要求，建筑企业不仅需要注重建筑内部的保温施工，还需要注重建筑外墙的保温施工，针对外墙保温施工材料的选择，常用的是聚苯乙烯泡沫板，该板材属于节能保温材料，施工人员需要使用砂浆或者是固定工艺将其固定在建筑外墙表面，随后需要涂抹抗裂砂浆并压入网格布。如若施工单位想要节省人工成本以及能源消耗等，在外墙保温施工中，可以省略外墙涂抹墙灰的工艺。此外，聚苯板也是一种节能保温材料，其施工成本略高于聚苯乙烯泡沫板，施工过程中施工人员需要将聚苯板放至建筑框架内部，随后浇筑混凝土，形成混凝土聚苯板建筑墙体，该材料的应用不仅可以减少施工流程，缩短施工周期，还可以实现节能降耗的施工目标3。但是，相比于聚苯乙烯泡沫板的施工工艺，聚苯板的施工工艺尚未完全成熟，其具体施工应用还有待进一步研究。2.3 新型节能玻璃材料节能玻璃材料具有低辐射以及隔热、保温等优势，在我国提出的“节能减排”发展政策之下，节能玻璃已经成为住宅建筑节能设计与应用的重要材料之一。当前，我国能够生产的节能玻璃种类较为丰富，例如Low-E 玻璃系列以及阳光控制膜玻璃系列等，其应用在一定程度上可以提高住宅建筑设计与施工的节能性。随着生态环境保护意识的逐渐提高，绿色建筑以及建筑节能逐渐成为人们关注的焦点，而节能玻璃是建筑材料之一，其绿色以及节能的特性，已经成为住宅建筑施工的首选材料之一4。图1 LOW-E玻璃2.4 新型节能门窗材料在住宅建筑施工中，门窗以及幕墙门窗的施工必不可少，建筑体的外围开口位置是建筑室内与室外能量阻隔最为薄弱的位置，该位置大多都是门窗设计。据不完全统计，通过门窗传热而产生的能源消耗，占建筑能源总消耗的28%左右，而门窗空气的渗透能耗大约占27%左右，由此可见，住宅建筑设计中门窗的设计会产生较大能源消耗。为减少门窗能源消耗，建筑企业需要注重新型节能门窗材料的使用，而政府相关部门需要制定对非节能型门窗进行节能改造，以此降低能源消耗，降低不可再生能源使用率5。2.5 新型外部围护材料建筑围护材料主要是指建筑的屋顶及墙面等结构部位的外围材料，例如建筑幕墙，该材料成功应用的案例是北京奥运会工程，其是当今世界建筑幕墙行业的典型代表。除此之外，随着建筑幕墙研究技术以及应用水平的逐渐提高，我国的建筑幕墙行业发展已达到国际先进水平，其中典型的建筑玻璃幕墙设计为新保利大厦，该建筑不仅在设计上体现了突破与创新，还成功挑战了多项纪录。与此同时，该建筑项目的施工使用了多种超高强度以及超标准的建筑材料，在施工难度较大的情况下，建设企业以及施工单位顺利完成了该项目工程，致使该项目成为节能玻璃幕墙应用的标志性建筑6。日后，节能外围护材料会逐渐向轻质以及保温型方向发展。3 建筑材料对住宅建筑节能的重要影响3.1 有利影响绿色材料的使用具有降低能耗、弥补传统建筑材料使用环保性不足缺陷的作用。近几年，装配式建筑的施工较为常见，该建筑施工的结构为金属框架，各施工构件是在生产加工厂制造完成之后，直接运送到施工现场进行拼装，这样不仅可以减少传统建筑施工对生态环境造成的污染，还可以提高资源利用率，避免能源浪费，降低能源消耗等。这种工厂化的生产模式，不仅可以提高建筑结构施工效率及质量，还可以提升建筑整体结构的使用性能，这既有助于施工建设成本的降低，又有助于施工建设风险的规避。新型节能环保材料，已占据着建筑材料市场的大部分比例，不仅可以提高住宅建筑的节能性与环保性，还可以促进绿色建筑的发展7。不仅如此，节能绿色建材在建筑节能施工方面具有较大潜力，随着人民生态环境保护意识的逐渐增强，绿色节能型材料的使用量会逐步提升。3.2 不利影响在传统建筑施工中，建筑材料的选购存在一定问题，而在建筑的施工环节，混凝土及水泥的使用量较大，其在一定程度上会产生能源消耗，长此以往，可居 舍新材料与新技术462023年1月（中）能会出现资源短缺的问题。此外，部分建筑材料的原材料是煤炭或石料，二者都属于不可再生能源，其使用不仅会增加生态环境污染，还会减少能源储备量，不利于建筑施工向绿色节能化的方向发展。与此同时，在住宅建筑施工中，还需要使用玻璃、金属或钢筋等材料，如若此类材料使用过度，不仅会造成材料浪费，增加能源资源消耗，还会产生一定的污染问题。住宅建筑在施工完成之后，用户需要对其内部空间进行装饰，在装饰的过程中必然会使用诸多建筑材料，如油漆以及贴面等，此类材料在装饰装修的过程中需要使用复合胶，而复合胶内含有甲醛，可能会污染室内空气，危害人员生命健康8。4 低碳经济下住宅建筑节能的设计策略4.1 尊重自然生态规律城市化的建设对生态环境会造成一定影响，如不进行科学管理，则势必会增加对生态环境的破坏，长期此以往，将会影响人类的可持续发展。为防止人类的生活家园消失，保护生态环境，树立可持续发展理念十分重要。随着绿色环保以及节能等建筑施工理念的逐渐传播，我国的建筑行业正在向绿色节能化方向发展，而在住宅建筑的设计与施工方面，建筑企业需要尊重自然生态规律，坚持以人为本原则的同时，坚持未来发展以自然生态为导向。但是，在实际的发展过程中，住宅建筑会与自然生态存在一定冲突，此时需要建筑企业注重绿色建筑的设计与施工，优先尊重自然生态规律，全面贯彻绿色、节能建设理念，在建筑节能规划设计当中，逐步加强建筑功能、规模设计与自然景观的联系，并在“人在家，景观在心”的设计理念指导下，优选绿色建材创建生态环境设计方案，推动绿色建筑节能化的发展9。图2 建筑规划节能设计图4.2 强化节能设计质控对于绿色建筑的设计理念，建筑节能设计具有一定难度，其不仅需要确保住宅建筑原设计的基本功能，还需要注重建筑设计的节能性，尽可能将建筑设计各方面的节能效果进行充分发挥，这种设计对于住宅建筑师的设计能力具有较高要求。如若设计师的设计水平偏低，且对建筑节能设计缺乏了解，不仅不利于绿色建筑的施工，还会影响建筑节能设计与控制质量。为此，建筑企业需要加强对建筑设计的管理，并在建筑设计的过程中注重先进 BIM 技术的引进与应用，尽可能合理利用各施工环节数据信息的同时构建3D 模型，以便于建筑设计方案的审核10。5 结语低碳经济背景下，受“双碳”政策的影响，住宅建筑的设计与施工需要注重节能性。在建筑材料的选择方面，绿色、节能材料的选择是建筑节能目标实现的重要途径，例如节能墙体材料、节能保温材料、节能玻璃材料、节能门窗材料以及节能外围材料等，其对于住宅建筑的设计具有重要影响。此外，在建筑材料的使用量方面，施工单位需要进行合理控制，使用过量会对建筑节能产生负面影响。同时，为确保建筑节能设计合理，设计人员需要遵循相关设计原则。参考文献1 龚茜，刘清，李婷婷，等.室内绿色建筑材料对居住空间的影响研究 J.艺术科技，2022（16）：35-37.2 盖峰.低碳经济背景下房屋建筑材料对建筑节能的影响分析 J.建材发展导向，2022（5）：10-12.3 吴丹，王丽玲，贾冠楠.低碳经济背景下房屋建筑材料对建筑节能的影响分析 J.建材发展导向，2022（23）：178-180.4 范仪，李曼，蒋鹏.房屋建筑材料对建筑节能的影响分析 J.中文科技期刊数据库（全文版）工程技术，2022（6）：13-15.5 李立群，张启志.房屋建筑材料对建筑节能的影响分析J.粘接，2022（5）：174-176.6 张望，罗盛.绿色环保材料对建筑工程造价管理的影响及应对措施 J.中国管理信息化，2022（22）：136-138.7 刘连伟，唐瑭.新型建筑材料在建筑工程结构设计的综合分析 J.门窗，2023（1）：46-48.8 王玉红.低碳住宅建筑理念在建筑学设计中的应用分析J.中国科技期刊数据库工业 A，2022（7）：1-4.9 胡乃智，田洪梅.新型绿色环保建筑材料对建筑工程造价管理的影响 J.产城：上半月，2022（4）：46-48.10谢诚，张立.新型的气凝胶建筑节能材料制备及性能J.粘接，2023（1）：66-69.