高曉光
(鄒城市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,山東 鄒城 273500)
為了促進(jìn)城市化建設(shè)進(jìn)程,進(jìn)行房屋建筑工程施工的數(shù)量越來越多,且人們生活水平的提升也對生活環(huán)境有了新的要求,為了快速適應(yīng)社會發(fā)展的需求,進(jìn)行房屋建設(shè)工程中,需要重視可持續(xù)發(fā)展理念的應(yīng)用,施工材料的選擇應(yīng)以節(jié)能、高效、無污染為主,結(jié)合建筑需求選擇適合的施工材料,節(jié)約能源。有調(diào)查研究顯示,我國的能源消耗中有大部分都用在了建設(shè)豬豬工程。在房屋建筑工程中,為了減少采暖設(shè)備帶來的巨大能源損耗,建設(shè)節(jié)能環(huán)保性房屋已經(jīng)成為未來房屋工程的發(fā)展趨勢。因此,注重保溫材料的選擇,實(shí)現(xiàn)對于資源的高效利用,減少資源浪費(fèi),進(jìn)一步促進(jìn)建設(shè)節(jié)能創(chuàng)新型社會。
傳統(tǒng)的施工材料不能夠滿足人們的需求,且環(huán)保性能較差,在此種形勢下,新型的建筑施工材料應(yīng)時而生。新型建筑施工材料是順應(yīng)當(dāng)前建筑領(lǐng)域的發(fā)展而出現(xiàn)的,重點(diǎn)是指在節(jié)約能源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的建筑材料。此種材料的優(yōu)勢就在于其環(huán)保、輕質(zhì)、高效,可以充分做到可持續(xù)發(fā)展。目前,我國新型建筑材料依舊具有一定的不足之處,例如檔次較低、生產(chǎn)廠家不成規(guī)?;?、工藝流程不完善等均是比較顯著的問題。與發(fā)達(dá)國家對比而言,新型建筑材料在我國還處在初期階段,所以相關(guān)技術(shù)并不完善,導(dǎo)致生產(chǎn)成本較高,隨之市場價(jià)格也會高出普通材料,在一定程度上阻礙新型建筑材料的推廣運(yùn)用。
在中國建筑業(yè)發(fā)展過程中,因?yàn)閰^(qū)域覆蓋面較大,我國建筑保溫隔熱管理工作的發(fā)展也呈現(xiàn)出了一些特殊性,在具體實(shí)際過程中,怎樣進(jìn)行節(jié)約保溫隔熱,就關(guān)乎到了房屋建筑的整體舒適性。例如北方地區(qū)的房屋建筑,因?yàn)橄募九c冬天的溫差很大,在進(jìn)行墻體保溫過程中,就必須對外墻的保溫隔熱問題進(jìn)行著重注意,而通過對新型建筑材料的應(yīng)用,就能夠降低人們對空調(diào)與熱能取暖系統(tǒng)的依賴,從而減少了電力與煤炭資源的損耗。南方傳統(tǒng)房屋建筑過程中,雖然夏冬室內(nèi)外溫差較小,但在冬季卻面臨著濕冷的問題,而利用新型建筑,就能夠提供對居室的保溫效果,為人類生活創(chuàng)造了一種適宜的起居條件。新型建筑物中節(jié)能保溫的主要特點(diǎn),涵蓋了兩方面內(nèi)涵:①內(nèi)保溫;②外保溫。在進(jìn)行建筑內(nèi)保溫性能試驗(yàn)過程中,還必須正確把握墻體結(jié)構(gòu),通過對保溫板材的合理設(shè)計(jì)與運(yùn)用,使房屋內(nèi)的室溫大大提高。
新材料在使用過程中,相比于傳統(tǒng)材料來說,它可以降低資源、能耗的使用,從而減少對材料的耗費(fèi),以達(dá)到環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)。而新型建材在使用過程中,一般是為一些潔凈、無射線、清潔衛(wèi)生、無放射性的材料,而這種材料在使用流程中,就可以減少對能源資源的耗費(fèi),同時也沒有對人類身體健康造成危險(xiǎn)。而新型建材的環(huán)境保護(hù)性能,首先是從新型建材的本身出發(fā)來說的,它相比于傳統(tǒng)材料來說,對傳統(tǒng)材料作出了綜合優(yōu)化,在現(xiàn)代住宅建設(shè)中使用時,就可以實(shí)現(xiàn)了節(jié)約環(huán)保的目標(biāo)。比如在住宅建設(shè)的實(shí)施流程中,傳統(tǒng)新型建材的應(yīng)用,所產(chǎn)生的材料廢棄物對周邊自然環(huán)境的污染物較小,并且經(jīng)過了有效地處置,也沒有對周邊自然環(huán)境產(chǎn)生污染物。但是在傳統(tǒng)建材的應(yīng)用過程中,其自身就存在著污染性或放射能物質(zhì)的存在,通過這種材料的堆積,會對周邊自然環(huán)境產(chǎn)生一些污染物。同樣,通過這種材料的在建筑施工中使用,也會對人類身體健康產(chǎn)生一定的影響[1]。
4.1.1 外墻內(nèi)保溫
進(jìn)行外墻保溫施工,工程簡單,可以在建筑的外部實(shí)現(xiàn)垂直吊裝,安裝快捷。通常情況下,在建筑的外墻外側(cè)進(jìn)行苯板內(nèi)表面的填充,再利用保溫砂漿進(jìn)行保溫隔熱的填充。當(dāng)前,房屋建筑中應(yīng)用較多的是憎水珍珠巖保溫板和硅酸鹽復(fù)合絕熱涂料施工技術(shù)。
4.1.2 憎水珍珠巖保溫板
首先,從珍珠巖原料的特性而言,它具有資源充足、生產(chǎn)工藝簡便、質(zhì)優(yōu)價(jià)廉和保溫施工特性較好的優(yōu)勢,使珍珠巖原料的使用更具備了推廣價(jià)值。其次,從憎水性珍珠巖保溫板的創(chuàng)新性而言,它完全解決了傳統(tǒng)珍珠巖建筑材料硬度較低、容易吸濕受潮、碎裂率較大等劣勢,不但增強(qiáng)了保溫、防潮功效,能夠有效減少對周邊環(huán)境的污染,值得廣泛推。另外,憎水性珍珠巖保溫層可以根據(jù)施工要求進(jìn)行規(guī)格和強(qiáng)度的調(diào)整。根據(jù)調(diào)查表明,北京地區(qū)對于憎水的珍珠巖保溫層的節(jié)能工程外墻內(nèi)保溫建筑面積就達(dá)到了10000m2,而屋面規(guī)模也在了30000m2以上。因此,在北京航空航天大學(xué)102實(shí)驗(yàn)室的建筑外墻保溫節(jié)能施工中實(shí)行了2%的找坡。具體操作過程為對預(yù)制板位置進(jìn)行混凝土焦渣做2%找坡的處理,當(dāng)中,混凝土焦渣以1:6 的比例進(jìn)行混合,且坡最薄部不能低于30mm。接著,進(jìn)行60mm 憎水性珍珠巖保溫層鋪設(shè)。再抹上20mm 厚水泥作外墻保溫節(jié)能的找平層和防水層。本次高屋面保溫施工節(jié)能建設(shè)施工,共進(jìn)行了4000m2的高屋面憎水性珍珠巖保溫層鋪設(shè),所測量得的均勻傳熱系數(shù)約為0.71W(/m·2K)。
4.1.3 硅酸鹽復(fù)合絕熱涂料
近年來,將新型硅酸鹽的復(fù)合保溫涂層在電氣設(shè)備中作為保溫措施來施工,尤其是在異型的熱力設(shè)備保溫施工方面取得了明顯的效果。例如,由四川省建筑科技研究所和成都市長虹化學(xué)研究院聯(lián)合開發(fā)的新型金屬硅酸鹽復(fù)合絕氣保溫涂層就已在建筑物外墻、屋面等保溫及節(jié)能施工中獲得了大量的推廣應(yīng)用。
4.2.1 墻外保溫
在建筑外墻的外側(cè),通過墻體保溫性能隔熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)建筑物墻體保溫節(jié)能,從而使建筑外墻主體結(jié)構(gòu)溫度大幅降低的工藝技術(shù),即稱為建筑外墻外保溫技術(shù)。這一工藝技術(shù)的主要目的,是最能夠?qū)崿F(xiàn)建筑的最大墻體保溫與節(jié)能效益[2]。外墻外保溫技術(shù),不但能夠維持建筑物外立面的主要構(gòu)件不受雨水、冰雪和紫外線等環(huán)境的侵蝕或風(fēng)化,最能夠增長建筑物的壽命;還能夠減緩潮濕,避免了熱橋效應(yīng),通過降低由此產(chǎn)生的熱能損失,從而實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的目的。目前,最常見的外墻外保溫技術(shù),主要有外保溫材料技術(shù)復(fù)合型外墻體、聚苯板和水泥外墻體、涂抹聚苯顆粒的保溫性能料漿等保溫外墻。
4.2.2 外掛式外保溫節(jié)能復(fù)合墻體
外掛式外保溫節(jié)約復(fù)合型外墻的施工方式,一般是先通過專門固定條或粘結(jié)砂漿,將外墻保溫隔熱節(jié)約建材掛、貼于建筑的外墻面,接著在外墻保溫隔熱節(jié)約建材外面涂刷上一層防裂砂漿,最后再將玻璃鋼網(wǎng)格布壓入其內(nèi),從而構(gòu)成了外掛式外保溫節(jié)約復(fù)合型外墻。同時,可采用的外掛式內(nèi)墻保溫隔熱施工節(jié)約建材很多,比如:玻璃棉氈、聚苯板和鋼絲網(wǎng)架夾心外墻等。不過,就目前的狀況而言,聚苯板的使用仍較為普遍。究其原因,關(guān)鍵是由于聚苯板具有的物理性能優(yōu)異、成本低等優(yōu)點(diǎn),尤其適宜用作建筑物內(nèi)外掛式保溫節(jié)能的建筑材料。
4.2.3 聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫節(jié)能
目前,通過充分利用建筑工程廢棄物,應(yīng)加強(qiáng)對于符合中和需求的保溫節(jié)能材料的研究。進(jìn)行昂無工程施工中,選擇合適的保溫材料非常重要,通過對廢舊的聚苯乙烯塑料(簡稱為EPS)進(jìn)行循環(huán)利用,通過化學(xué)技術(shù)加工轉(zhuǎn)化后,將0.5~4mm 長的粒子進(jìn)行節(jié)能保溫水泥的配比,再次應(yīng)用于房屋工程。這項(xiàng)新制備的聚苯顆粒防水保溫性能料漿外墻,一般由三層外立面構(gòu)成:第一是防水保溫層,第二層是耐裂性保護(hù)層,而最后一級則是防水滲漏的防護(hù)表層。但是,一些聚苯顆粒防水保溫料漿外墻體因?yàn)椴捎昧吮砻娣罎B抗裂的二合一工藝技術(shù),而僅包括了二層外立面。和其他外立面的保溫技術(shù)比較,聚苯顆粒防水保溫料漿外墻體不但能夠獲得同樣的保溫效果,同時它還具備了成本低的特性,因此采用這些墻體保溫施工節(jié)能技術(shù)可大幅度減少施工的花費(fèi)[3]。其次,聚苯顆粒保溫料漿外墻的澆筑方法也非常簡單迅速,不但能夠減輕工作人員的勞作力度,而且能夠極大地提高工人的效率和建筑的速度。所以,通過充分利用工業(yè)廢棄物,因地制宜地發(fā)展適合于中國基本國情的節(jié)能保溫制品,不但能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)建筑材料保溫節(jié)能的目的,同時還能夠變廢為寶,有效減少了工業(yè)廢棄物材料對中國自然環(huán)境的危害與損害。
進(jìn)行建筑房屋的內(nèi)外保溫混合施工,就是建設(shè)結(jié)合保溫、節(jié)能和承重為一體的復(fù)合型墻體。該方法分為內(nèi)部保溫和外部保溫,通過對建筑墻體的劃分,以承重和保溫兩部分組成,且二者之間進(jìn)行縫隙預(yù)留,約20~50mm,進(jìn)行保溫節(jié)能材料的填充,起到節(jié)能保溫的效果。當(dāng)前常用的填充材料主要包括:木屑、礦棉、珍珠巖、玻璃棉等。但是該方法對于操作部位的限制較多,常在便于施工操作的位置使用[4]。
無論是原材料或是成品,以往建筑材料均對環(huán)境造成一定的污染,例如在以往生產(chǎn)硅酸鹽水泥熟料過程中,生產(chǎn)一噸就會對空氣造成130kg 的粉塵污染,另外以往材料運(yùn)用還會產(chǎn)生相應(yīng)的噪聲污染、水污染以及化學(xué)污染等情況,對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生極大的影響。和以往建筑材料不足之處相比,新型建筑材料的保溫節(jié)能效果明顯,表現(xiàn)在3 個方面:①新型建筑材料在進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的過程中,均未摻入鉻、汞、鎳等成分,同時嚴(yán)禁甲醛、芳香烴等有毒有害物質(zhì)的運(yùn)用。②新型建筑材料在制作工藝以及制作流程方面,完全秉承零污染、低耗能的根本原則。③在原料選擇方面,嚴(yán)格禁止運(yùn)用天然材料,尤其是一些不可再生的原料。
新型材料在生產(chǎn)過程中就秉承不會對自然環(huán)境產(chǎn)生污染的理念,所以材料本身具有環(huán)保的用途,例如空氣凈化材料以及抗菌材料就起到顯著的生態(tài)環(huán)保的作用。新型建筑材料能夠具備良好的環(huán)保作用,且能夠?qū)崿F(xiàn)部分廢棄材料的回收利用,經(jīng)過相關(guān)試驗(yàn)以及研究表明,把廢棄物品經(jīng)過科學(xué)合理的改造、加工,再次應(yīng)用于建筑工程當(dāng)中,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。例如粉煤灰和礦渣材料通過與混凝土進(jìn)行混合后,進(jìn)行磚塊的制作,很多有毒有害的可燃物質(zhì)通過改造之后能夠加工成燃料。能夠通過廢物的循環(huán)利用,實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境平衡發(fā)展,達(dá)到促進(jìn)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)[5]。
我國是人口大國,即便我國幅員遼闊,可是人均資源占有量依舊遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于全球平均水平,資源短缺在很大程度上限制我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。可是自然與社會資源的充分運(yùn)用,能夠進(jìn)一步推動我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展與進(jìn)步,如此就讓自然生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)發(fā)展出現(xiàn)一定的矛盾。若要讓生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)現(xiàn)二者間的協(xié)調(diào)性,具有一定的難度。新型建筑材料能夠確保建筑領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展,在很大程度上有效緩解自然生態(tài)的協(xié)調(diào)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展二者間的矛盾問題。新型建筑材料其宗旨就在于讓建筑材料持續(xù)由高耗能、強(qiáng)污染逐漸轉(zhuǎn)向低耗能、低污染,多項(xiàng)用途,滿足人們尋求高品質(zhì)、高標(biāo)準(zhǔn)生活環(huán)境的根本需求。因此,在新型建筑材料生產(chǎn)、加工以及運(yùn)用方面,我國都需要引進(jìn)高新生產(chǎn)工藝以及生產(chǎn)技術(shù),從而彌補(bǔ)當(dāng)前新型建筑材料所具備的不足之處。
綜上所述,房屋工程中應(yīng)用節(jié)能環(huán)保的新型材料,能夠促進(jìn)人與子安的和諧發(fā)展,促進(jìn)人們居住水平的提升。在進(jìn)行建筑墻體保溫材料的選擇過程中,應(yīng)充分考慮施工環(huán)境和需求,注重對環(huán)保材料的性能比對,選擇優(yōu)質(zhì)廉價(jià)的施工材料,發(fā)揮墻體保溫的作用。環(huán)保型房屋工程應(yīng)始終堅(jiān)持以綠色環(huán)保理念為核心,完善綠色節(jié)能材料的創(chuàng)新和研究,促進(jìn)建筑行業(yè)的健康發(fā)展。