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什么是高耗能建筑?怎么降低建筑能耗?

發布時間:2015-01-30 分類:知識資源 信息來源:www.hki1.net

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視頻內容截取于中央電視臺“走近科學”欄目《神奇的混凝土》

建筑能耗是由建筑圍護結構(屋面、外墻、門窗、地面)內外傳熱造成的。建筑圍護結構節能技術是世界各國建筑節能研究的重要方向之一,發展高性能建筑圍護結構保溫材料、制品及其系統是實現建筑節能的關鍵。

目前,我國既有建筑約430億平方米,95%以上是高能耗建筑;每年城鄉新建建筑面積近20億平方米,其中80%以上為高耗能建筑。我國建筑物的保溫隔熱性能普遍很差,單位面積采暖能耗約為發達國家的2~4倍,我國建筑取暖一般以燃煤為主,據統計每年采暖燃煤要排放二氧化碳1.9億噸,排放二氧化硫300萬噸,嚴重污染空氣、破壞人類生存環境。2008年7月23日國務院第18次常務會議通過《民用建筑節能條例》決議,條例規定:對不符合民用建筑節能強制性標準的,不得頒發建設工程規劃許可證。到2020年,我國政府要通過法律法規、政策引導、推廣建筑節能技術等舉措,使全社會建筑總能耗達到節能65%的總目標。

發展綠色建筑和循環經濟,建筑材料綠色化將是今后一段時期內的重要發展方向。國家發改委、科技部、商務部頒布的《當前優先發展的高技術產業化重點領域指南》中提倡重點發展具有憎水、中強、輕質、防火、無毒、無味等特點的全無機保溫隔熱材料及制品,泡沫混凝土獨特的結構特性賦予其優異的物理力學性能和使用功能,廣泛應用于保溫隔熱現澆工程、回填工程和輕質制品制造等,正是體現了節能、保溫、隔熱、輕質、耐火等性能的一種多功能材料,在建筑節能領域將發揮著越來越重要的作用。

以無機材料取代有機材料進行建筑保溫是歷史發展及科技進步的必然。泡沫混凝土與有機泡沫材料相比,有防火、耐久、隔聲、綠色環保等優勢,泡沫混凝土與加氣混凝土、泡沫玻璃、玻化微珠等其他無機保溫材料相比,有造價低、可現澆自保溫墻體、制品密度低、易于成型、工藝簡單、投資小、原料來源廣、易于推廣等優勢。綜觀未來建筑保溫趨勢,泡沫混凝土很有可能成為第一大保溫材料。

現在,國內建筑保溫中泡沫混凝土開發熱點集中在下面的5個產品上。
⑴ 泡沫混凝土現澆墻體
現在,泡沫混凝土現澆主要應用于屋面保溫層與地暖保溫層。在近幾年內,這一應用仍將保持強勁的發展,中西部及嚴寒地區都將逐步推廣應用這一技術。在泡沫混凝土屋面及地面現澆持續發展的同時,我國墻體泡沫混凝土現澆將會獲得更快的發展這一趨勢已經顯現。建筑保溫的主要部位是外墻,建筑隔聲的主要部位是內墻。泡沫混凝土用于外墻現澆可實現自保溫,用于內墻現澆可實現自隔聲自吸音,在內墻外墻的應用均有優勢。近來國內許多泡沫混凝土企業已開始發展現澆自保溫外墻、承重隔音內墻、非承重隔音內墻等,而且已形成了開發熱潮,一大批應用技術正在各地緊張研發中。根據這一趨勢,泡沫混凝土現澆墻體將會在2~3年中得到推廣應用,在3~5年后得到普及應用。由于墻體現澆量要遠大于屋面和地面,因此,若這一技術得以推廣現澆墻體將會成為泡沫混凝土第一大應用領域。
⑵ 泡沫混凝土外墻外保溫板
泡沫混凝土外墻外保溫板是指采用粘貼或干掛工藝固定于外墻面的保溫板。其幅面20x20cm,25x25cm,厚度3~5cm,密度為150~270kg/m3。由于這種保溫板已在四川、甘肅、上海、浙江等地得到成功應用,引起了國內不少泡沫混凝土企業的興趣。目前,不少企業已在研發此類產品,準備取代泡沫聚苯板,用于外墻外保溫薄抹灰系統,或外墻內保溫薄抹灰系統。由于這一技術比較成熟隨著建筑防火力度的加大,這一產品將會逐步得到推廣應用,成為未來建筑保溫的主導產品之一。
⑶ 泡沫混凝土外墻自保溫墻板
這類墻板包括單側復合有飾面層或保護層的泡沫混凝土復合墻板、雙面復合有飾面層或保護層的泡沫混凝土夾芯墻板。其中夾芯墻板的研發最熱,僅北京市就達10多家。其成型工藝形式有先制高強外殼,后澆筑泡沫混凝土芯層;先制兩側面板,再復合泡沫混凝土芯層;先制泡沫混凝土芯層,再復合高強面層等;各家工藝不盡相同,均有創新,各有亮點。這類墻板可實現外墻自保溫,安裝后不需另做保溫處理,且防火、耐久、隔音性優異。一旦各家產品定型推出,將實現我國墻板的更新換代。
⑷ 泡沫混凝土集成化住宅
集成化住宅是世界性發展潮流,泡沫混凝土自保溫裝配集成化住宅更是一個開發熱點。如今,國內不少企業均在著力開發這種自保溫裝配住宅。正在研發的產品有兩大類。
① 中高檔別墅
此類住宅多采用輕鋼結構,組裝速度快,抗震性強,可實現自保溫,造價低于普通別墅。泡沫混凝土一般制成各類夾芯保溫板,使用時拼裝。烏魯木齊綠地公司此類產品的目標市場鎖定了國內高端別墅,并重點出口。也有不少公司想重點做中檔住宅。
② 小康村住宅
此類住宅采用承重泡沫混凝土墻板拼裝,或采用輕鋼結構泡沫混凝土復合板體系。其特點是造價低,墻體堅固,適合農村的特點。目前,國內也有不少企業在致力開發。

土木工程及巖土工程回填及生態覆蓋

在未來,這將是泡沫混凝土第二大應用領域。目前,這一領域的應用量雖然還不大,但已顯現出良好的發展前景。我國大規模投資高速公路和鐵路,將為泡沫混凝土在軟土地基填充、凍土地帶路基填充、鹽堿地抗腐蝕路基填充、引橋代土填充、斜坡路基防滑填充、拓寬路基代土填充、地下通道減荷填充,隧道一二次襯砌空間填充、護坡植草覆蓋澆筑、大堤的減側壓回填、地下管線填埋等幾十項應用中得到推廣。可以預期,在5~10年內,泡沫混凝土將會迎來在這一領域廣泛應用的時代。

在建筑工程領域,它作為補償地基已經應用,地下建筑的代土減荷覆蓋也已應用,在其他基礎回填方面也會有越來越多的應用。
在礦井防瓦斯墻、井下支護墩柱、防水、防地面沉降回填方面,泡沫混凝土正備受關注,各大專院校也開始這方面的研究。我國的大量礦井已進入老化期和報廢期,防止地面沉降及防瓦斯已成重大問題用土回填,難度很大。用泡沫混凝土填充,省力省工省材料,國內已有成功經驗,這將是我國礦井未來環保和安全重點發展項目。相信它將很快進人廣泛應用的時期。這一巨大市場的開發將是指日可待,且工程量也是很大的。

值得一提的是泡沫混凝土生態覆蓋。這包括道路邊坡防滑坡植草覆蓋、沙土地防沙植草覆蓋、垃圾場植草覆蓋、巖石裸露區植草覆蓋等。我國在這方面的應用已經開始。據一些泡沫混凝土設備廠家介紹,近來,許多設備均是應用于上述生態覆蓋施工,呈現出良好的發展態勢。我國的邊坡植草、沙土地植草、垃圾場植草等,尚處于起步階段,它采用透水透氣性泡沫混凝土,既保護了地面,又不影響植物生長,施工速度又快,實在是一項理想的新技術。相信它會大規模推廣應用。

功能材料

泡沫混凝土最具有技術含量,最具有其附加值的應用,當屬其在功能材料方面的應用。這一應用使它在許多方面走向高端應用領域。例如其防電磁輻射,已應用于一些軍事工程澆筑和民用工程澆筑,將來它很可能以物美價廉而成為這一領域的主導材料。這幾年,我國的各軍事院校和軍事科研單位,已注重于它在抗爆吸能方面的應用開發,并已用于民用防爆建筑、地下軍事工程的抗爆層澆筑。在未來,它在軍事方面的應用將會日益擴大。如軍事工程吸能防護層、戰時機場跑道的現澆搶修、軍用及民用機場的安全防護、機場跑道的基礎回填等,均會有大量的應用。

泡沫混凝土的功能目前已發現的有20多種,其大量的應用仍然在民用方面。其中,未來最具發展前景的將是它在建筑吸音隔音方面,這將會成為最具發展潛力的新型吸音材料。另外,它在耐火保溫領域、過濾領域、抗滲防水領域、輕質裝飾材料領域等都會有廣闊的應用前景。隨著泡沫混凝土的許多功能被人們發現,它作為功能材料的應用會無比引人注目。
結語
我國正在大力推進復合生態節能、資源利用的建筑材料的研究和開發,泡沫混凝土由于其良好的性能使得其應用前景廣泛。

 

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