土建工程中新型保温材料开发及应用

土建工程中新型保温材料开发及应用

摘要:随着我国经济的快速发展,土建工程领域也随之高速发展,逐渐进入升级转型期,在短时间内将会加快创新的步伐,新型建筑材料、新建筑工艺及新型技术都将应运而生。除此之外,我国越发重视生态环境的保护工作,人民群众也更加重视环境质量及居住品质,环保理念也随之增强,新型保温材料就在这样的大背景下诞生了,这对于整个土建工程领域来说都是一次全新的机遇和挑战。使用新型保温材料不仅可以提升土建工程项目的保温性能,而且更加符合我国的绿色发展理念。基于此,本文对新型保温材料的应用价值、性能、具体应用及发展趋势进行了详细的分析,希望能为我国的土建工程领域的发展提供参考思路。

关键词:土建工程;新型保温材料;应用价值;实际应用;发展趋势

近年来,我国愈加关注能源问题,并且进行了许多节约能源的工作,但工作的实施效果与一些发达国家相比仍然有较大的差距。要想在土建工程领域进行全面的环境保护和能源的高效利用,就需要扩大新型节能环保材料的应用范围,节能环保材料也将逐渐成为我国建筑材料的重点发展方向。将新型保温材料应用于土建工程项目中,不仅可以提升人们的生活品质,利于身体健康,而且可以促进我国土建工程领域的良性发展。

1土建工程中新型保温材料的应用价值分析

1.1新型保温材料环保优势分析

传统意义上使用的保温材料对环境的污染程度较高,不仅会对环境造成损害,而且会影响居住者的身体健康,与传统的保温材料相比,使用新型保温材料具备以下几点优势:①新型保温材料的环保性较强,在对其进行生产时不会添加铬、汞、镍等有害金属,而且会限制甲醛、芳烃等有害物质的使用,这样就会极大地增加新型保温材料的安全性;②新型保温材料的生产工艺污染程度为零,且能源的消耗量较低;③在使用新型保温材料时,材料的理化性质比较稳定,在使用过程中仅仅会释放极少的毒害物质,完全符合国家的行业标准。

1.2较强的可回收性

新型保温材料不仅具备极高的安全性和环保性,而且具备较强的可回收性。这种特性可以使建筑废弃物更便于实现资源化处理。例如,保温玻璃及绝热板都可以进行资源的二次加工再利用,这就在很大程度上降低了资源的浪费。通过相关实验研究表明,对工程废物进行改造可以变为环保材料再次应用于后续的建设中。除此之外,还可以将部分可燃毒物通过特殊过程转化为燃料。

1.3提高建筑品质和舒适性

将新型保温材料应用于土建工程领域,可以使建筑的整体布局结构更加合理,从而具备更高的实用性能,同时提高建筑的品质及舒适度。使用新型保温材料可以快速调节室内的温度与湿度,还可以净化室内空气,提升空气质量,使居住者拥有更好的居住环境,生活空间更加舒适健康,从而保障人们的生活质量。

2新型保温材料的性能

随着我国的土建工程行业逐渐向着节能型方向发展,传统的施工工艺也发生了较大的改变,各种新型节能材料逐渐出现在市场中。在土建工程领域使用新型保温材料,可以降低能源使用量,促进我国的建筑行业实现良性发展。现阶段,我国使用频率较高的新型保温材料具备以下三种性能:①植物纤维。其是由深加工树木及树叶而成的,在对其进行加工后形成的植物纤维可以很好地应用于土建工程领域。该性能材料符合我国的行业环保理念,可以将环境问题防患于未然,从而避免对施工人员造成身体上的损害。②石膏建材。这种新型建筑材料可以代替传统的水泥材料,不仅可以减少材料的投入量,降低材料成本,使施工项目企业获取更大的项目利润,而且能避免造成较高的工程消耗。另外,石膏建筑材料本身的安全质量较高,还可以减少对项目施工人员身体健康的损害,进一步提升了建筑材料的使用效率。③泡沫玻璃。其原材料都是固体形态的建筑废弃物,在经过二次加工后便形成了新型节能环保材料。泡沫玻璃这种材料的隔音效果良好,且具备较强的防潮效果,可以很好地满足环保节能的行业要求。

3新型保温材料的节能环保应用

3.1建筑外墙体的节能保温

在对于建筑外墙体的节能保温应用方面,使用新型保温材料的具体功效主要表现在两个方面,一方面是墙体的外保温;另一方面则是墙体的内保温。首先,对于墙体的内保温来说,就是将保温层结构设置在外墙结构保温层,通过这种方式不仅可以极大地缩短建筑工程的工程期限,有利于项目施工过程中的实际操作,而且可以减少材料选择所面临的局限性。我国的内保温技术的实际使用效果较好,而且发展较完善,但该项技术并不是完美的,在实际操作过程中仍然面临一些问题,比如,墙体内保温技术在同等材料的使用条件下,相较于外保温技术,实际的保温效果不够好,而且这一技术的使用会占用一部分建筑内部的面积,如果面临修复等现象,还会对室内的装修结构造成影响较大的损害。墙体外保温技术的优势较为明显,主要针对建筑的外墙体进行保温工作,应用范围更加广泛,通过此项技术,不仅使保温效果更为理想,而且能最大限度地保护建筑本身,进一步延长建筑的使用年限。

3.2应用于新型保温门窗

在过去的一段时间内,我国的建筑材料市场上售卖的门窗材料主要是由塑料、彩钢、木材等组成的,这些材料在过去的土建工程项目中得到了较为广泛的应用。但随着该行业的标准逐渐提升,对于材料的要求也水涨船高,传统意义上的门窗材料已经不能满足行业的需求。比如,木质材料的门窗耐高温效果较差,在温度变化较大时会出现明显的形变,从而导致建筑的密封性下降。另外,钢材料的门窗应用范围也比较广泛,但这种材料的门窗比较容易生锈且密封性较差,在现阶段的市场内已经被淘汰。钢材料的升级版则是彩钢材质,使用的频率也在逐年下降。目前,我国建筑行业主要使用的门窗材料是PVC塑料及断桥保温窗两种。PVC塑料材质的门窗不需要钢材料配合形成主体结构,机械强度高,保温性能好。断桥保温窗是以铝合金材料为基础进行创新优化,将铝合金材料的导热系数降低,提升窗体的隔热效果,从而起到节约能源的效果。

3.3节能保温玻璃材料的应用

对于保温玻璃材料的选用,也需要进行更高的创新与优化。只有这样,才能最大限度地减少热量的损失,提升门窗的保温性能。现阶段,我国对于新型保温材料的研究较为深入,推出了许多类型的保温玻璃材料,在土建工程领域主要使用的是真空玻璃、泡沫玻璃及镀膜玻璃等。真空玻璃的保温效果较好,使用它可以保障建筑的保温隔热效果,且节约能源。泡沫玻璃同样具备良好的隔热性能,在此基础上还具备了良好的抗腐蚀性。镀膜玻璃在制作过程中不仅保障了其抗高温的能力,而且提升了其抵抗阳光的能力,在夏季温度较高、紫外线辐射较强时使用,可以做到有效阻挡,减少空调制冷系统的使用频率,从而减少能源的消耗。

3.4新型防水密封材料

建筑的密封性能在很大程度上也影响着本身的保温性,在施工过程中,使用频率较高的防水密封材料有:防水沥青、防水涂料、密封材料等。不同级别的防水材料也有很多种类,如防水膜、防水涂料细分下的聚氯乙烯防水膜、合成高分子防水涂料等;密封材料细分下的沥青聚乙烯防水卷材、SBS、EPS卷材等。使用这些防水密封性较好的材料可以帮助建筑工艺更好地改进,进一步提升施工工程的工作效率,同时对于建筑的后期维护也有一定的有利作用。另外,用EPS板作为保温层,加上黏结胶泥、玻璃网加强层和饰面涂料的重量仅为2kg/m2~3kg/m2,这个重量对墙体来说是可以忽略的,尤其对已有建筑物的节能改造非常有利。而该保温层很薄,一般只需40mm~60mm就能满足节能50%墙体的要求,几乎不增加建筑面积,可使外承重墙的厚度减至190mm或240mm,故总体外墙自重可减轻1/3~1/2,从而减少了地震反应和地基负载。与夹芯墙或其他墙体相比,由于其几乎不占建筑面积和墙体大幅度减薄,比夹芯墙构造提高了房屋的面积利用率3%左右。

3.5建筑工程围护结构的节能保温

在对于建筑工程围护结构进行节能保温设计时,需要结合建筑围护结构的具体特点进行分析,保障设计合理的基础上,满足建筑的承重效果的同时,还需要满足建筑的保温特性。基于这两方面的要求,应对建筑工程的围护结构进行特定的设计工作。一般情况下,在设计过程中,需要以砖砌体搭建建筑的主要结构,如果有其他功能要求,则要在材料方面进行添置,如加厚墙体结构,提升建筑的保温效果。在保温材料的选择方面,一般会选择质地轻薄的材料,避免因材料质量过大而增加建筑的负担重量。如果负担过高会使建筑的稳定性降低。目前我国使用频率较高的保温材料是泡沫聚苯乙烯,或者是珍珠岩棉。

3.6新型保温材料在建筑工程项目中的应用

在未来的土建工程项目领域使用新型保温材料时,我们要格外注重材料的创新效果,如果应用效果良好,可以显著降低建筑物内部的热量消耗,从而体现出这种新型材料的应用价值。在实际使用时,使用频率较高的两种材料是复合型硅酸盐和真空隔热板,这两种材料的保温效果都很好,也可以在很大程度上降低建筑物内部的能量消耗,而且这两种材料的环保性能较强,在实际操作过程中不会出现粉尘污染,可以在未来的施工过程中大范围推广。

4新型保温材料的发展趋势

4.1自然能源的有效利用

随着我国对于低碳生活的需求不断增强,新型保温材料的发展会与之契合,新型保温材料也会得到更加深入的研究与发展。新型材料在实现建筑保温的同时,还可以做到对可再生能源的充分利用,降低建筑本身对电力能源的消耗。与此同时,其装饰效果良好,在未来的发展趋势中具备较好的发展前景。

4.2环境友好性更强

环境污染等问题逐渐受到国家的重视,对于土建工程领域来说,传统的建筑材料会引发较大的环境污染,从而严重损害居住者的身体健康。因此,在未来的土建工程领域中,新型保温材料需要进一步提升环境友好性,减少材料在生产过程中对环境造成的各类污染,同时保障物理化学性质的稳定性,使用可多次回收利用的新型材料,减少对环境的污染效果,最终达到提升人们生活品质的目的。

5实例分析新型保温材料的使用

5.1建筑工程外墙外保温系统构建

在对建筑工程外墙的外保温系统进行构建时需要注意以下问题:①施工的复杂度。如果复杂程度较高,可以优先选取复杂程度较低的外墙保温系统级逆行构建。②保温材料的导热系数,系数越高,保温效果越好。根据这两点要素,再结合建筑的实际情况进行系统构建。

5.2外墙外保温材料选择

在进行墙体外保温工作时,一般选用EPS板作为墙体的保温层。在选取时,需要保证材料上具备充足的耐碱保护层,保障极限伸长率足够低。5.3技术要点在对建筑工程外墙体进行保温工作时,需要注意以下技术施工要点:①保障墙体表面温度及室外温度在5℃~30℃,超出这一温度范围不利于保温层的黏结工作,需要在施工前做好检查工作;②粘贴工作需要严格依照规定内容,例如,在粘贴墙体角落的部位时,必须进行咬合和错位;③保温板的抹灰厚度需要严格依照规定执行。

6结语

综上所述,我国经济的快速发展给环境带来了较大的压力,而且各项资源的浪费情况也十分严重。因此,在追求经济发展的同时,也要重视生活环境的质量,要做到资源节约与环境保护,只有这样才能真正实现可持续发展。我国的土建工程行业对于资源的消耗以及环境的污染都是十分严重的,因此研制新型保温材料十分必要。新型保温材料优势较为明显,可以表现出良好的保温、节能及环保效果。

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作者:陈斌 邱允军 单位:云南建投第七建设有限公司