閆 麗

（山西衡宇招標(biāo)代理有限公司，山西 太原 030006）

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們物質(zhì)水平的提高，我國的城市建筑行業(yè)正在以每年平均20億m2左右的速度快速發(fā)展，建筑行業(yè)的能耗也占到了社會總能耗的一半左右。我國政府已經(jīng)制定了長期的節(jié)能規(guī)劃，建材行業(yè)因?yàn)槟茉聪母?、污染?yán)重等被列為重點(diǎn)節(jié)能環(huán)保行業(yè)。因此，拓展新型節(jié)能建筑材料的應(yīng)用成為建筑材料未來的主要發(fā)展趨勢，對于建設(shè)資源節(jié)約社會具有非常重要的意義。

1 新型節(jié)能建筑材料應(yīng)用的意義

節(jié)能建筑材料的應(yīng)用是節(jié)約建筑工程成本的最直接有效的方法。在建筑工程中使用各種節(jié)能建材，一方面，可以很好地改善使用者的環(huán)境和生活；另一方面，可以增強(qiáng)建筑物的保溫隔熱效果，達(dá)到降低空調(diào)采暖能源損耗的目的［1］。因此，要構(gòu)建節(jié)能環(huán)保社會、降低能耗、節(jié)約能源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境持續(xù)發(fā)展，必須積極開發(fā)并廣泛利用各種高性能的節(jié)能材料，這是經(jīng)濟(jì)和節(jié)約社會發(fā)展的趨勢，符合當(dāng)代社會發(fā)展的進(jìn)步需求，并且可以使建筑物提高使用面積，加強(qiáng)抗震能力和施工效率。目前，隨著我國建筑業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，對于板材和建筑材料的需求越來越多，這為新型節(jié)能建筑材料的發(fā)展提供了良好的前提條件。

2 新型節(jié)能建筑材料的性能和應(yīng)用

2.1 無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料

無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料主要是以天然鋁硅酸鹽礦物或者工業(yè)固體廢料為主要原料，與含鋁質(zhì)的黏土和一定量比的堿硅酸鹽融合之后，在20℃～110℃的溫度條件下硬化成型的材料。聚合材料是一種新型的凝膠材料，是由鋁硅酸鹽黏結(jié)的化學(xué)陶瓷材料，性能與水泥類似。實(shí)踐證明，無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料具有膠凝材料的基本性能，其主要原材料是工業(yè)廢渣，原料的價格較低，儲備資源豐富，制作時不需要像水泥那樣高溫?zé)?，工藝比較簡單，消耗的能源少，生產(chǎn)污染較少，已成為一種廣泛使用且具有發(fā)展前景的新型節(jié)能建筑材料。

我國對于無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料的研究起步較晚，目前，主要有華南理工大學(xué)、中國地質(zhì)大學(xué)、東南大學(xué)、北京科技大學(xué)、清華大學(xué)及蘇州混凝土水泥研究院等機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究。雖然我們對無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料的研究才剛剛起步，但是也取得了一些成果。無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料的基體呈現(xiàn)出非晶質(zhì)品相，物理形態(tài)上是網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，化學(xué)組成上為無定形的鋁硅酸鹽化合物，和沸石的組成類似。國際學(xué)者認(rèn)為，一般無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料的聚合過程是，首先，鋁硅酸鹽礦物之中的鋁顆粒和硅顆粒在堿性溶液中溶解，形成的堿硅酸鹽溶液與鋁硅配合物之間產(chǎn)生聚合作用；接著，堿性溶液中的鋁氧鍵和硅氧鍵被斷開，在斷開之后又重新聚合，這樣就形成了新的水化產(chǎn)物；最后，在凝結(jié)硬化成型過程中，凝膠逐漸排除水分，固化成無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料的塊體［2］。

表1中列出了無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料在力學(xué)性能上與其他材料的對比。從表1可看出，無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料在力學(xué)性能上好于其他普通硅酸鹽水泥，可以達(dá)到甚至超過玻璃的力學(xué)性能，并且能夠與鋁合金、陶瓷、鋼的力學(xué)性能相近。無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料在硬度、抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度上也滿足了作為建筑材料使用性能的要求。

表1 無機(jī)礦物質(zhì)聚合材料和其他材料力學(xué)性能對比

2.2 空心磚

混凝土空心磚的主要原材料是水泥，以砂、石為主要集料，粉煤灰作摻和料，加水?dāng)嚢?，成型后用于非承重墻體的空心磚?；炷量招霓D(zhuǎn)的主要特點(diǎn)有質(zhì)量輕、保溫、隔音、抗震、防火、抗?jié)B、耐久等，可以有多種規(guī)格適應(yīng)各類建筑工程的需求，也可以制作成設(shè)計要求的低容量輕質(zhì)墻材?；炷量招拇u的孔洞可以采用交錯式的排列方式，能夠延長熱流路線，提高隔熱功能。這些特點(diǎn)符合綠色環(huán)保建材的要求，已經(jīng)是新型墻材的重要類型，有很好的應(yīng)用空間和發(fā)展前景［3］。

2.3 加氣混凝土砌塊

加氣混凝土砌塊是以硅砂或粉煤灰為主要原材料，用水泥作膠結(jié)料，經(jīng)過發(fā)泡成型，再由高溫蒸壓和切割，經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)成型的一種材料。加氣混凝土的材料來源比較廣泛，材質(zhì)也很穩(wěn)定，應(yīng)用強(qiáng)度比較高，質(zhì)量輕又容易加工，對于施工來說很方便，而且具有造價低廉、隔熱、保溫、隔音、耐火等特點(diǎn)，是目前既能滿足節(jié)能又能滿足承重要求的理想材料。此外，加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)能耗比較低，節(jié)約土地資源，是符合國家綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展要求的新型建筑材料。加氣混凝土砌塊的導(dǎo)熱系數(shù)是灰砂磚和粒土磚的1/5～1/4，是實(shí)心黏土磚的1/5左右。實(shí)際應(yīng)用證明，20cm厚的加氣混凝土砌塊的墻體，其隔熱的性能高于24cm的磚墻體，保溫效果與49cm厚黏土磚墻體的保溫效果相同。這樣，在實(shí)際應(yīng)用中減少了墻體厚度，減輕了建筑物的自身質(zhì)量。

2.4 節(jié)能玻璃

現(xiàn)階段，在國內(nèi)外研究并廣泛使用的節(jié)能玻璃主要有低輻射玻璃、真空玻璃和中空玻璃等。低輻射玻璃也叫LOW-E玻璃。這種玻璃應(yīng)用真空磁控濺射的方法在玻璃表面覆蓋1層或2層銀層膜，它能將溫度高一面的80%以上遠(yuǎn)紅外熱反射出去，避免了因自身溫度過高而產(chǎn)生的再次熱傳遞。低輻射玻璃的有效控制，可以使它能夠反射大部分的太陽能輻射，同時降低室內(nèi)外熱輻射的傳遞，這樣就形成了一面具有隔離輻射功能的窗戶［4］。

2.5 新型隔熱保溫材料

建筑中的墻體傳熱，尤其是外墻部分的傳熱，占建筑總體傳熱的比例最大，應(yīng)該采用保溫隔熱節(jié)能的墻體材料。我國常用的外墻保溫技術(shù)是巖棉聚苯顆粒技術(shù)。巖棉是用輝綠巖或玄武巖為主要原材料，加一定的補(bǔ)助料，通過高溫溶解吹制成的無機(jī)纖維。這種巖棉制品具有很好的耐熱、吸聲、不燃、隔熱、保溫等性能，并且具有良好的穩(wěn)定性，不僅可以應(yīng)用在新建筑工程的保溫隔熱，而且可以應(yīng)用于現(xiàn)有建筑的改造。這種材料可以減小墻體的傳熱系數(shù)，夏天降低太陽輻射，冬天減少建筑熱損失，有效地均衡室內(nèi)溫度和墻體表面溫度。

3 結(jié)束語

建筑能耗已經(jīng)成為我國的第一大能耗，要達(dá)到降低建筑能耗的目的，必須推廣使用節(jié)能建筑材料。隨著低碳環(huán)保理念深入人心，節(jié)能建材也受到了消費(fèi)者和開發(fā)商的歡迎，市場的開拓和發(fā)展使節(jié)能環(huán)保建材的價格也開始降低，這為未來發(fā)展節(jié)能建材的市場提供了更好的條件。新型節(jié)能建筑材料具有低能耗、多功能、少污染、可以循環(huán)利用等特點(diǎn)，具有非常顯著的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益。因此，我國建筑業(yè)應(yīng)該大力推廣并廣泛應(yīng)用新型節(jié)能環(huán)保建筑材料，以促進(jìn)我國建筑業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

［1］ 尚銀磊，徐保坤.新型節(jié)能建筑材料的性能及應(yīng)用［J］.大江周刊：論壇，2012（9）：56-56.

［2］ 趙維天.試論新型節(jié)能建筑材料的性能及應(yīng)用［J］.建材與裝飾，2012（22）：62-63.

［3］ 夏仁魁.淺談新型建筑材料的發(fā)展趨勢［J］.經(jīng)濟(jì)研究導(dǎo)刊，2014（2）：42-43.

［4］ 王晴，吳梟，吳昌鵬，等.新型節(jié)能無機(jī)礦物聚合建筑材料研究概況［J］.建筑節(jié)能，2006，34（6）：41-43.