關鍵詞：節能，新型建筑材料，節約型社會
隨著經濟的發展和人民物質生活水平的提高，城鄉建筑迅速增加，建筑耗能的問題日益突出，資料顯示：建筑行業能耗占到了全社會總能耗的40％～50％。因而建筑節能問題已越來越被政府和社會各界所重視，’建設節約型社會’已成為當今社會廣泛關注的一個重要主題，我國政府適時制定了中長期節能規劃，在規劃中建筑業被列為節能與環保的重點行業。而建材行業作為消耗自然資源、能源高，破壞土地多，廢氣、粉塵排放量大，對大氣污染嚴重的行業，節能問題更是重中之重。
1.發展新型節能型建材的必要性
長期以來，我國建材行業沿用了粗放型傳統生產模式，對自然資源重開發、輕保護，對生態環境重利用、輕改善。’十一五’是我國社會建設的重要時期，也是建筑材料發展的一個重要時期，因而建筑材料的發展應以滿足建筑節能需要為重，節能建筑材料作為節能建筑的重要物質基礎，是建筑節能的根本途徑。在建筑中使用各種節能建材，一方面可提高建筑物的隔熱保溫效果，降低采暖空調能源損耗；另一方面又可以極大地改善建筑使用者的生活、工作環境。因此，走環保節能建材之路，大力開發和利用各種高品質的節能建材，是節約能源，降低能耗，保護生態環境的迫切要求，同時又對實現我國21世紀經濟和社會的可持續性發展有著現實和深遠的意義。
此外，在傳統建筑材料基礎上大力發展新型建筑材料也是節能建材研究領域一個重要的方面，主要包括新型墻體材料、保溫隔熱材料、防水密封材料、陶瓷材料、新型化學建材、裝飾裝修材料以及各種工業廢渣的綜合利用等。
因此，發展新型節能型建筑材料，就成為未來建筑材料的主要發展方向和趨勢，對于落實科學發展觀和構建資源節約型社會具有重要的現實意義。
2.新型節能型建材的發宸趨勢
2.1.新型墻體材料
墻體材料在房屋建材中約占70％，是建筑材料的重要組成部分。綠色建材是建材發展的方向，因而發展墻體材料，一定要按照建材綠色化的要求，與資源綜合利用、保護土地和環境緊密結合起來，通過限制粘土磚，優化墻體材料產業與資源、環境、社會發展的關系，實現墻體材料的可持續發展，促進人與自然的和諧發展。
新型墻體材料的發展應有利于生態平衡、環境保護和節約能源，既要符合國家產業政策要求，又要能改善建筑物的使用功能，同時堅持’綜合利廢、因地制宜、市場引導’的原則，要充分利用本地資源，綜合利用粉煤灰及其他工業廢渣生產墻體材料，加快輕質、高強、利廢的新型墻體材料的發展步伐。如利用資源豐富的粉煤灰、煤矸石、礦渣等，取代粘土生產粉煤灰燒結磚，煤矸石燒結磚，礦渣磚。
就其品種而言，新型墻體材料主要包括磚、塊、板等，如粘土空心磚、摻廢料的粘土磚、非粘土磚、建筑砌塊、加氣混凝土、輕質板材、復合板材等。其中加氣混凝土是集承重和絕熱為一體的多功能材料，根據目前國家的節能標準，唯有加氣混凝土才能做到單一材料達標（節能50％）的要求，而用板材做墻體材料是今后墻材發展的趨勢，因此加氣混凝土制品作為今后墻體材料的首選，有著巨大的發展前景。又如蒸壓輕質加氣混凝土板具有質輕、保溫、隔熱、防火等優良性能，應用于新結構體系如鋼結構中，被認為是理想的維護結構材料。
因此，要適應建筑應用的需要，將新型墻體材料的發展與提高建筑性能和改善建筑功能結合起來，使其具有更強的生命力，因地制宜地發展各種新型墻體材料，從而達到節能、保護耕地、利用工業廢渣、促建筑技術發展的綜合目的。
2.2.保溫隔熱材料
墻體特別是外墻的傳熱在建筑物總體傳熱中占比例最大，我國多采用保溫節能墻體。墻體保溫式根據保溫層位置的不同可分為：外墻外保溫、外內保溫和中空夾心復合墻體保溫等3種。目前我的外墻保溫技術發展很快，是節能工作的重點。時，外墻保溫技術的發展與節能材料的革新是密不分的，建筑節能以發展新型節能建材為前提，必須足夠的保溫隔熱材料作基礎。而節能材料的發展必須與外墻保溫技術相結合，才能真正發揮其作用。因此，在大力推廣外墻保溫技術的同時，要加強新型節能材料的開發和利用。
近年來，我國保溫隔熱材料的產品結構發生有明顯的變化：泡沫塑料類保溫隔熱材料所占比例逐年增長，已由2001年的21％上升到2005年的37％；礦物纖維類保溫隔熱材料的產量增長較快，但其所占比例基本維持不變；硬質類保溫隔熱材料制品所占比例逐年下降。我國目前常用的外保溫技術體系包括：膠粉聚苯顆粒外保溫、現澆混凝土復合無網聚苯顆粒外保溫、現澆混凝土復合有網聚苯顆粒外保溫、巖棉聚苯顆粒外保溫、外表面噴涂泡沫聚氨酯和保溫涂料等。在上述幾種保溫體系中，保溫涂料綜合了涂料以及保溫材料的雙重特點，干燥后形成有一定強度及彈性的保溫層，符合外保溫材料的要求。
目前我國保溫材料的主要發展方向有：
（1）現有產品性能的提高和改進。
（2）研制開發復合型保溫涂料。應向固化塊、憎水、粘結強度高、密度小和成本低等方向發展。
（3）注重環保，充分利用三廢開發保溫涂料，并遵循涂料發展的潮流，向水性化、環保化的方向發展。
2.3.防水密封材料
防水材料是建筑業及其他相關行業所需要的重要功能材料，是建材工業的一個重要組成部分。隨著我國國民經濟的快速發展，工業建筑與民用建筑對防水材料提出了多品種高質量的要求，而在橋梁、隧道、國防軍工、農業水利和交通運輸等行業和領域中也都需要高質量的防水密封材料。
我國建筑防水材料的發展十分迅速，已徹底擺脫了紙胎油氈一統天下的落后局面，目前擁有瀝青油氈（含改性瀝青油氈）、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和剛性防水材料等五大類產品。相比國外先進國家，目前我國防水材料行業主要存在以下問顥。
（1）產品結構不合理，新型防水密封材料的產量
不高，市場占有率不高；
（2）產品質量普遍偏低，假冒產品充斥市場；
（3）設計施工應用技術有待提高，工程建筑滲漏還相當嚴重。
因此，防水材料工業亟需調整結構、規范市場。在發展方向上，應重點發展新型防水材料，擴大新型防水材料（如SRS、APP、APO等改性瀝青油氈和高分子防水卷材等）的市場份額。
2.4.節能門窗和節能玻璃
從目前節能門窗的發展來看，門窗的制造材料從單一的木、鋼、鋁合金等發展到了復合材料，如鋁合金一木材復合、鋁合金一塑料復合、玻璃鋼等。目前我國市場主要的節能門窗有：PVC門窗、鋁木復合門窗、鋁塑復合門窗、玻璃鋼門窗等。就玻璃鋼門窗而言，其型材具有極高的強度和極低的膨脹系數，具有廣闊的發展前景。
除結構外，對門窗節能性能影響最大的是玻璃的性能。目前，國內外研究并推廣使用的節能玻璃主要有：中空玻璃、真空玻璃和鍍膜玻璃等。
（1）中空玻璃在發達國家已經是新建住宅法定的節能玻璃，但我國中空玻璃的使用普及率還不到1％，從國內外的實踐來看，推廣使用中空玻璃將是實現門窗節能的一個重要途徑。
（2）真空玻璃在節能方面要優于中空玻璃，從節能性能比較，真空玻璃比中空玻璃節電16％一18％：
（3）熱反射鍍膜玻璃的使用不僅具有節能和裝飾效果，可起到防眩、單面透視和提高舒適度等效果，還可大量節約能源，有效降低空調的運營經費；
（4）鍍膜低輻射玻璃又稱low-E玻璃，是近年來發展起來的新型節能玻璃，采用真空磁控濺射法在玻璃表面鍍上多層金屬或其他化合物組成的膜。這種玻璃對380nm一780nm的可見光具有較高的透射率，同時對紅外光（特別是中遠紅外光）具有較高的反射率，既可以保證室內的能見度，又能減少冬季室內熱量的向外發散，還能控制夏季戶外熱量過多地進入室內，提供舒適的居住生活環境，將是未來節能玻璃主要應用品種。
2.5.水泥的發展和粉煤灰的利用
水泥工業在我國建材行業中能耗最大，因此要大力發展生態水泥。所謂生態水泥就是廣泛利用各種廢棄物，包括各種工業廢料、廢渣及城市垃圾為原料制造的一種生態建材。這種水泥能夠降低廢棄物處理的負荷，既解決了廢棄物造成的污染，又把生活垃圾和工業廢棄物作為原材料，變成了有用的建設資源，從而降低了生產成本。生態水泥的主要品種有：環保型高性能貝利特水泥，低鈣型新型水硬性膠凝材料，堿礦渣水泥等。
粉煤灰是燃煤發電場的廢棄物，由于其具有輕質多孔的特點和潛在的水硬性，可以作為多種建材的生產原料。開發粉煤灰建材不僅可以解決能源和資源問題，同時解決了這種工業廢棄物造成的污染問題。今后在粉煤灰綜合利用方面，需要重點開發研究的前沿技術課題有：大摻量粉煤灰制品；各種免燒結、免蒸養自然養護工藝的粉煤灰磚制品和粉煤灰陶粒等。
2.6.建筑垃圾的綜合利用
近幾年，我國在建筑垃圾開發利用方面投入了相當大的資金，不少地區將建筑垃圾作為一種再生資源，對固體廢棄物加以篩分、破碎后制成建筑垃圾磚或用作路基墊層及地基墊層；對不可理垃圾則堆山造景加以利用。其中，建筑垃圾磚取代傳統粘土實心磚作為砌體材料，凈化了環境，節約了能源，保護了土地資源，是一種具有經濟效益和社會效益的產品，從而使建筑業走上了一條良性循環的經濟模式，成為建筑業可持續發展的動力。
2.7.其他節能建筑材料
太陽能是人類可以利用的最豐富、最潔凈、最理想的能源，隨著太陽能光電轉換技術的不斷突破，在建筑中利用太陽能成為了可能。因此，美、日、歐等工業發達國家非常重視太陽能的利用，紛紛推出開發《太陽屋計劃》。我國太陽能的利用近年來取得了可喜的成果：天津市奇信太陽能科技有限公司已成功研制建材化太陽能集熱器，成為國內建材太陽能技術發展的先行者；而號稱為中國太陽能第一樓建筑的北京北苑太陽能示范工程，其能源全部采用太陽能，已良好運轉半年之久。
可以預見，采用光能轉換技術與建筑的屋頂、外墻、窗戶等結合集結成復合產品，很可能成為2l世紀一類重要的新型建材制品，既可作為建筑的制品或部品，又可以進行太陽能發電，將有極為廣闊的發展前景。
3.結語
綜上所述，未來我國新型建材的發展可以歸結為以下幾類：
3.1.大力發展資源節約型建材
發展資源節約型建材首先要通過建材企業對現有產品實行節省資源的措施，如降低單位產品原材料消耗，提高產品成品率等。其次要充分利用回收資源，目前我國工業廢渣和生活垃圾年產量約320億噸，回收利用，替代原材料生產新型建材，不僅可減少環境污染和資源浪費，更重要的是可實現經濟、環境的可持續性發展。
3.2.大力發展能源節約型建材
發展能源節約型建材就是要發展節能型新型材料，如低輻射鍍膜玻璃、太陽能發電材料、高性能保溫隔熱材料等。
3.3.大力發展環境友好型建材
發展環境友好型建材就是要求建材產品不產生建筑垃圾，不污染生活環境，不影響人體健康。隨著物質水平的提高、消費觀念的更新，人們的環保意識在不斷增強，對建筑材料的環保要求不斷提高。環境污染嚴重，對人體健康危害大的建材產品已逐漸被市場所淘汰，綠色環保型建材產品成為市場的銷售熱點。
3.4.大力發展多功能型建材
隨著社會經濟的發展，人們消費觀念的轉變，舊有的建材已遠不能滿足人們的需要，開發新型多功能材料成為人們追求的新目標。同時還要重視研究與開發具有自主知識產權的新技術、新產品，包括制品加工新技術等，如將納米技術與建筑材料結合，可開發出具有光催化性、抗菌、除臭、消毒等功能的生態建筑材料，從而改善人們的生活環境，提高人們的生活質量。
總之，節能環保型建材具有低物耗、低能耗、少污染、多功能、可循環再生利用等特征，集可持續發展、資源有效利用、環境保護、清潔生產等綜合效益于一體，成為未來建筑材料發展的方向和趨勢，符合人類的需求和時代發展的潮流。
對于建筑，綠色、環保、節能是人們期盼的。然而，綠色建筑的實現需要很長的路要走。
有專家表示，“中國正處于工業化和城市化快速發展階段，未來20年中GDP將保持快速增長，因此能源供應緊缺是我們國家面臨的巨大壓力。國家已確立了以節能優先，提高能源利用效率為核心的能源發展戰略。推進建筑節能，發展綠色建筑是實施我國能源戰略的關鍵環節。
一位不愿透露姓名的建筑認證師表示，相比建造一座綠色建筑的人力、物力投入，認證申請費用并不算太多。“有些建筑項目，申請材料剛遞上去，就打出綠色標識，借此高價銷售。其實離認證還相去甚遠，無異于在上演新版‘皇帝的新裝’。百姓在眾多打上'綠色標簽'的樓盤前駐足時，是無論怎么睜大雙眼也無從明辨真偽的。”
“節能減排切不可操之過急，要切實保證時效。”國家住建部綠色建筑權威專家曾捷女士表示，“我國綠色建筑發展總體上處于起步階段，仍需花力氣夯實基礎。”
有房子在節約成本上可稱得上范本。其施工過程是：先在工廠生產修建住宅所需的部件模塊，然后運到工地搭建，這樣做減少了污染排放、降低了木材使用量。這種產業化運作方式能使垃圾減少約83%，材料損耗約減少60%，可回收材料約增加66%，建筑節能達50%以上。
深圳的某公寓，處處可以看到“省錢”的科技成果：公寓的窗戶可以收集微風，減少使用空調的需求。雨水從屋頂流入建筑的灌溉系統，用于灌溉花園。第一年投入使用后，該公寓在能源使用方面節省了近18萬美元。
“綠色建筑節約了能源的消耗，并保存起來轉到下一次產生同等能量，同時減少了空氣污染，通過這個轉換過程，居住成本降了下來。”天津市城市規劃設計研究院劉總策劃師認為：“普通住宅增加不超過5%～7%的建造成本就可實現節能60%，節能建筑投入使用后減少了水、電、采暖等能源費用，增加的造價5～8年能收回，總成本甚至可能比耗能建筑還要低，況且還有一些建筑節能舉措是不需另付費的。”
建筑節能是執行國家環境保護和節約能源政策的主要內容,是貫徹國民經濟可持續發展的重要組成部分。
建筑節能,即在建筑中合理使用和有效利用能源,不斷提高能源利用率,降低建筑能耗量。建筑節能材料,是指維持建筑物日常使用過程中能耗低的建材,通過改變材料自身的特性來達到建筑節能的目的[1]。開發及利用節能新材料,不僅對環境保護有深遠的意義,也有利于社會經濟的發展。
2 建筑節能材料的分類與性能
2.1 建筑節能主墻體材料的分類與性能
1)加氣混凝土砌塊。該類產品材料來源廣泛、材質穩定、強度較高、質輕、易加工、施工方便、造價較低,而且保溫、隔熱、隔聲、耐火性能好,是迄今為止能夠同時滿足墻材革新和節能50%要求的唯一單材料墻體。但是在寒冷地區還存在著隔氣防潮、防止內部冷凝受潮、面層凍融損壞等問題。2)EPS砌塊。該類砌塊具有構造靈活,結構牢固,施工快捷方便,綜合造價低,節能效果好等優點,可澆筑混凝土,形成隱形梁柱框架結構。3)混凝土空心砌塊。目前我國大都使用190 mm×190 mm×390 mm標準型混凝土空心砌塊,但最大問題是其模數與建筑模數不相一致,給建筑施工帶來很多不便。4)模網混凝土。其既有木結構的靈活性,又有混凝土結構的高強和耐久性。具有輕質、節能、保溫、隔熱、隔音等多種優良性能,便于運輸、組裝方便、施工速度快,并能有效地減輕建筑物負荷。增大使用面積,是理想的輕質節能承重墻體材料[2]。5)納土塔(RASTRA)空心墻板承重墻體。納土塔板只是同體積混凝土重量的1/7~1/6,可減少對基礎的荷載,節約建筑物基礎的投資;保溫隔熱性能好,納土塔板屬非燃燒體,滿足防火規范對防火墻耐火極限的要求。
2.2 建筑節能外墻保溫材料的分類與性能
1)礦物棉。巖棉和玻璃棉統稱為礦物棉,巖棉制品具有良好的保溫、隔熱、吸聲、耐熱、不燃等性能和良好的化學穩定性。但巖棉的質量優劣相差很大,保溫性能好的密度低,其抗拉強度也低,耐久性比較差。玻璃棉與巖棉在性能上基本相似,但其手感好于巖棉,可改善工人的勞動條件,但價格較巖棉高。2)聚苯乙烯泡沫塑料。其表觀密度小,熱導率小,吸水率低,隔音性能好,機械強度高,而且尺寸精度高,結構均勻。因此,在外墻保溫中其利用率很高[3]。3)硬質聚氨酯泡沫塑料。硬絕熱性能非常好,熱導率極低且其特有的閉孔越的耐水汽性能,由于不需要額外的絕緣防潮降低工程造價。但因其價格較高而且易燃,限酸鹽復合絕熱砂漿。此種材料保溫隔熱性能接涂抹。5)水泥聚苯板(塊)。這種材料保溫度高,施工方便、有韌性、抗沖擊,還具有耐水、材料的容重、強度和熱導率之間存在著相互各成分量的變化對板材的性能都有顯著的影決板縫裂縫問題,大面積推廣應用前景看好。溫材料。該材料固化后熱導率低、熱工性能好的和易性、耐候性。該保溫材料突破了傳統保保溫的局限,是適合中國國情的保溫材料,應普及。
2.3 建筑節能門窗材料的分類與性能
1)玻璃。對窗的節能性能影響最大的就前,國內外研究并推廣使用的節能玻璃主要玻璃。熱導率很低,具有優異的保溫性能。中節能的重要途徑,我國以中空玻璃逐漸代替普勢[4]。b.真空玻璃。真空玻璃當中是普通空隔熱性能、隔音性能、透光折減系數均優于中輻射玻璃。可以保證室內的能見度,對紅外率,能減少室內外的熱交換,達到保溫節能效的使用不僅具有節能和裝飾效果,還可起到高舒適度等效果。2)門窗框扇材料[5]。a.塑比重輕、熱導率低、保溫性能好、耐腐蝕、隔聲良。PVC塑料冷脆性高,不耐高溫,剛性差,類門窗材料在嚴寒和高溫地區使用受到限制有較好的保溫性能;彎曲模量高,剛性好,寒結露現象,適宜大尺寸窗及高風壓場合及嚴但其線膨脹系數較高,窗體尺寸不穩定,對窗定影響。c.玻璃鋼型材。具有低的線膨脹系氣密性能好;熱導率低,保溫性能好;隔熱性能境范圍廣泛;耐寒熱,使得玻璃鋼門窗可以廣溫地區;使用壽命長,是國家重點鼓勵發展的
2.4 其他建筑節能材料的分類與性能
1)相變材料(PCM)。應用于建筑材料的紀80年代,目前,國內關于相變建筑材料的研
停留在實驗室階段,基礎數據庫缺乏,材料熱用穩定性能以及導熱性能還有待提高[6]。
2)太陽能。人類可利用的最理想的能源,我國太陽能的利用研究已經開始。可以預見,采用光能轉換技術與建筑的屋頂、外墻、窗戶等結合集成復合產品,將有極為廣闊的發展前景。
3 結語
我國現階段所運用的建筑節能材料種類繁多,功能各異。隨著政府對建筑節能的高度重視,相關法制的健全和完善,人們節能意識的提高,各種建筑節能材料及技術越來越引起人們的重視,積極致力于這些材料在建筑中的研究和應用,必將推動建筑節能工作向前發展,為建設節約型社會做出應有的貢獻。
