生态建筑建材的节能方式研究

生态建筑建材的节能方式研究

虞崇广

身份证号： 45242719860225****

摘要：在环境污染、资源短缺的今天，节能减排、保护环境成为社会发展的呼唤。尤其是飞速发展的建筑行业，建材的节能成为可持续发展的必然途径。在本文中，笔者主要立足建筑行业，就生态建筑和建材节能方式进行详细论述。

关键词：生态建筑；建筑材料；建材方式

尽管当前社会生产力正在飞速发展，但是这种发展事宜牺牲环境为前提的。我国当前的环境、资源问题异常突出，从建筑行业来看，水资源、土地资源、污染物排放等已然成为摆放在我们面前令人头疼的事情，有限的建筑资源和过度的浪费给我们亮起了红灯。面对环境问题，构建生态建筑成为建筑行业发展的必然趋势。生态建筑成为21世纪的弄潮儿，如何在实现生态建筑的过程中充分利用生态建材来进行节能，在减少环境污染、资源浪费的基础上，提高环境保护效度是本文论述的重点内容。

1概念简述

1.1 建材节能

在建筑活动开展中所使用的建筑材料一般可以划分为三种类型：①可再生资源；②可再利用材料；③可再循环材料。无论是哪一种材料，其在建筑活动开展中，都需要做到有效利用，在减少建筑材料浪费的基础上，实现资源与能源的节约。

1．2 生态建材的概念

生态建材通常有很多名称，比如经常听到的“绿色建材 ”、“环保建材 ”都是指生态建材，它是指一种既安全又环保健康的建筑材料，更关注材料本身对人体、自然环境的影响。这一类材料对自然的资源消耗少，一般情况下使用城市的固体垃圾进行生产，使材料达到无污染、无毒害、保护环境的目的。生态建材 并不局限于一个环节，而是一个系统工程的概念，从材料的设计、生产、应用到废弃物的处理，整个过程中都要与环境相协调。随着人们环保意识的不断增强，使用健康、高效、舒适、优美的环保型建材—— “生态建材”成为追求的目标。

2 生态建筑的建材节能方式

2.1 绿色建筑中的被动式技术

被动式技术主要是在开展建筑活动的时候，除去机械电气设备的干预手段，充分运用建筑的建构特点，如建筑物的朝向、建筑物的隔层保湍隔热、通风口的设计等来减少机械电气设备的作用，以此在满足建筑物的基本要求的基础上，降低能源消耗。在绿色建筑中所使用的被动式技术多种多样。

2.1.1 利用太阳能

在当前的建筑物中，尤其是居民区，使用电热水器的家庭越来越多，电热水器的使用在一定程度上造成了严重的电能浪费。而太阳能作为可再生资源，可以说是取之不尽用之不竭的。从国际建筑发展历程中来看，光伏和建筑一体化早已出现，且已经有一段发展历史了，特别是太阳能发电。在国内建筑行业发展中国，同样可以借鉴国外的建筑经验，充分地将太阳能这一可再生资源充分地运用到建筑物之中，尽管太阳能的使用已经从城市地区摊，一到农村，实现了太阳能资源的有效利用，但是光伏和建筑一体化的实现在当前发展中人存在不足，这就需要在绿色建筑行业发展中大力推广光伏和建筑体化。可以借助光伏来发电，以此在满足家庭用电需求的基础，减少资源浪费。以清华大学的环境节能建筑人楼为例，其地板就充分地使用太阳能来调节室内温度。即利用一种特殊的变相材料将太阳能储存到常规的活动地板之中，在冬天到来的时候，地板充分地将照进室内的太阳能储存起来，等到晚上温度降低的时候，自主地将白天所储备的热量释放出来，以此保证室内的晚温筹不超过6。该蓄热地板出了储存热量和释放热量之外，其表面还布满小孔，可以有效地将室外新鲜的空气送到室内，以此保证室内空气流动，使人们在室内就可以呼吸到新鲜的空气。

2.1.2 利用生物质能

生物质能主要是一种以生物质为载体，将太阳能转化并储存在生物质之中可再生资源。这种生物质可以在技术作用下将自身所储存的能量转化为固态、液态等燃料，以此满足人们的生活需求。在当前发展下，生物质能的利用主要体现在垃圾液化气和秸秆上，借助这些生物只能可以有效地为居民的生活提供热量。尤其是沼气的使用，在一些生态建筑中，沼气不仅可以为提供丰富的电能，还可以很好地满足其提供热能，满足居民的做饭需求。在此需要注意一点，生物质能在利用的时候，是以综合手段，即联合利用的方式将多种生物质能整合在一起来获得低碳可再生资源的。

2.1.3 利用地热能

在生态建筑中，无论是制热还是制冷都离不开热泵技术。所谓的热泵技术主要 是指一种能从自然界的空气、水或者土壤中获取低位热能，在经历电能做功之后，向人们提供高位热能的装置。在当前一些新的建筑中，通常会使用地热来取暖。地热的使用不单单局限在居民区，还可以将其灵活地运用到蔬菜大棚种植之中，借助地热来实现大棚的保暖。总之，在借助地热能进行生态建筑构建的时候，需要做到因地制宜，根据当地的实际情况来灵活的选择地热能，可以将生活热泵的温度加以提升，提升到 4000℃以上，如此可以在满足工业发展需求的基础上，实现资源的充分利用。

2.2 被动式建材节能方式

2.2.1 被动式节能方式定义

被动式节能方式是指在降低建筑物能耗的同时不使用机械电气设备的技术，这种技术对建筑设计的要求很高，但对机械电气设备的要求较低。详细的来讲，在生态建筑的设计过程中，通过对建筑朝向的布置、遮阳的设计、有利于自然通风的开口设计、建筑外围结构的保温隔热技术等，实现建筑物对采光、通风、采暖、空调等能耗的降低。 通俗的来说，这种生态建筑即使在零下二十摄氏度的室外温度下，不需要空调或暖气的热量支持，自身可以维持适宜的温度。这说明建筑物不需要主动供应的能量，只需要通过合理的材料、设计、施工等技术手段就可以实现。

2.2.2 被动式节能方式实现

在生态建筑中，要实现被动式节能，常用的技术手段有外围护结构、外遮阳、换气系统、气密性等。最常用的是在建筑外围增加维护结构，窗和幕墙是必不可少的，建材中的气凝胶玻璃能够达到高效保温的效果。传统的保温材料附着在建筑物外墙，保温效果不理想且不环保，而气凝胶玻璃不仅环保、密封性好、耐高温，而且方便施工。除此之外，在建筑物的外表面可以有绿植进行覆盖，屋顶可 以采用架空的形式，同样使用植被覆盖。生态建筑可以合理的扩大朝南的窗户缩 小朝北的窗户，在冬季可以增加南面窗户的采暧，同时减少北面窗户的散热。

2．3 被动式生态建筑蓄热节能方式

在生态建筑中，蓄热节能通常采用的是相变材料，这是一种可持续发展的新型建材。相变材料能够在相变的过程中将热量存贮在自身之中，也可以将热量输送给周围的环境，所以将这种材料合理的使用在建筑的维护结构之中，可以将室 内温度始终保持舒适，减少外界温度变化所带来的影响。简单的来讲就是使用建筑外围结构来进行能量的存储，如果在夏季，夜晚建筑的楼板在通风的作用下降温，白天就使用降温的楼板来吸收室 内的热量：如果在冬季，白天利用外围结构吸收太阳能等能量并储存，夜晚将能量释放到室内以减少温度的下降。

3 结 语

所谓“生态建筑 ”，其实就是将建筑看成一个生态系统，通过设计建筑空间中各种要素，使物质、能源在建筑生态系统内有秩序地循环转换，获取一种高效、低能、无费、无污、生态平衡的建筑环境。本文通过对生态建筑和生态建材的简单介绍，深入探讨了建材的节能方式，由此看出传统建筑中的资源浪费严重，对生态环境造成了极大的影响，不符合我国可持续发展的理念。

参考文献

1. 何燕 ．生态建筑的建材节能方式研究 [J]．建材与装饰 ，2017．

2. 张雪明 ．浅析生态建筑建材的节能方式 [J]．低碳地产 ，2016．

3. [3]邢红梅 ．生态建筑的建材节能方式研究 [J].时代农机 ，2015