墻體保溫工程中綠色建筑材料的應用

陶龍

（江蘇省鹽城技師學院，鹽城224000）

1 前言

在建筑物中墻體是能量損失的主要部位，通過墻體保溫工程可以有效地減少建筑物內外溫度差，降低能耗，提高節能效果，改善室內舒適度，減少冬季的冷熱空氣對流，提高夏季的室內舒適度，防止墻體結露，提高建筑物的使用壽命。常見的墻體保溫材料包括聚苯板、聚氨酯泡沫、巖棉、玻璃棉、外墻保溫砂漿等，這些保溫材料具有導熱系數低、保溫性能好、安全環保等特點，能夠有效減少建筑物的能量損失，同時選擇保溫材料時，需要考慮其導熱系數、耐久性、施工方便性等因素，以確保墻體保溫效果和工程質量。

2 綠色建筑材料概述

全球環境問題使得綠色建筑材料的需求日益增長，且目前人口的增加和城市化進程加快，建筑業對能源、水資源和原材料的需求不斷增加，加之傳統建筑材料的生產和使用過程中會產生大量的廢棄物和污染物，對環境造成嚴重的影響，因此當務之急應尋找更加環保和可持續的建筑材料。一方面，政府的政策支持和法規要求可充分推動綠色建筑材料的發展，出臺相關政策和法規，鼓勵和規定建筑業采用綠色建筑材料，例如要求建筑物必須符合一定的能源效率標準，使用可再生能源和低碳材料，為綠色建筑材料的發展提供了有力的支持和保障[1]。同時隨著科技的蓬勃發展，綠色建筑材料的研發和應用得到了極大推動，新型材料的涌現，如可再生能源材料、生物基材料、高效絕熱材料等，使得建筑物能夠更好地適應環境和氣候條件，提高能源利用效率，減少對自然資源的消耗。另一方面，人們對健康和舒適室內環境的需求也促進了綠色建筑材料的發展，傳統建筑材料中常含有有害物質，如甲醛、苯等，對人體健康有害，而綠色建筑材料通常采用無毒、無害的材料，能夠減少室內空氣污染，提供更健康、舒適的室內環境，對提高人們的生活質量和健康水平具有重要意義[2]。

3 墻體保溫工程應用綠色建筑材料的意義

3.1 節能減排

綠色建筑材料是指在生產、使用、回收等方面對環境和人類健康無害或者較小的建筑材料，包括天然材料和人造材料兩大類。天然材料包括木材、竹材、麻材、草材、藤材等，這些材料具有環保、健康、安全等特點，且在生產過程中對環境污染相對較少，同時人造材料則包括礦物質、金屬、聚合物等，在生產過程中采用環保工藝，不含有毒有害物質，能夠有效降低環境污染和人體健康風險。一方面，綠色建筑材料具有良好的保溫隔熱性能，可有效減少建筑物的能耗，實現節能減排，并具有良好的環保性能，降低建筑物對環境的影響，保護生態環境，不含有毒有害物質，保護人們健康安全[3]。另一方面，在具體應用中綠色建筑材料的選擇需要根據不同的保溫需求和實際情況進行，例如外墻保溫選擇生態巖棉板、生物質保溫板、建筑節能保溫砂漿等綠色建筑材料，內墻保溫選擇木材、竹材、麻材、草材等天然材料或者納米保溫涂料、石墨烯保溫材料等人造材料，且注意綠色建筑材料的生產工藝和環保認證情況，確保材料的質量和環保性能。

3.2 節省造價

綠色建筑材料具有很強的可再生性和可持續性，例如生物質燃料、竹木材料、椰瓣材料等，其材料的生產過程不需要大量的能源和化學品，而且可循環利用，因此成本相對較低，相比之下傳統的墻體保溫材料如泡沫塑料、礦棉板等，生產過程需要大量的化學品和能源，成本較高，同時綠色建筑材料相比傳統材料，具有重量輕、易搬運、易安裝等優點，充分降低施工成本，如椰瓣材料可直接噴涂在墻體表面，無需額外的保溫層，施工過程更加簡便，不需要特殊工具和設備，可通過簡單的培訓幫助普通工人掌握，降低施工成本[4]。除此以外，綠色建筑材料具有很強的耐用性和抗老化性，能夠長時間保持其性能和外觀，不產生有害物質，而以往墻體保溫材料易受潮、老化，產生有害物質，需要定期維護和更換，從而增加維護成本。

4 墻體保溫工程中常見的綠色建筑材料

4.1 生態水泥

生態水泥是一種新型的建筑材料，且在傳統水泥的基礎上進行了改良，以減少對環境的影響，其發展主要為應對傳統水泥生產過程中的高能耗和高碳排放問題，可通過使用可再生材料、改善生產工藝和提高能源利用效率等方法來降低環境影響，主要成分包括工業廢渣、粉煤灰、礦渣和天然礦物等，這些材料可以有效替代傳統水泥中大量使用的石灰石，以減少對自然資源的依賴，同時也降低生產過程中的碳排放[5]。除此以外，生態水泥的生產過程中采用一些新技術，如碳捕捉和存儲技術，以及利用太陽能、風能等可再生能源，不僅減少了生產過程中的能源消耗，也降低碳排放，同時生態水泥還具有一些特殊的環保功能，例如生態水泥產品具有良好的透氣性和透水性，能夠促進地下水補給，減少城市熱島效應，并吸收空氣中的有害物質，改善空氣質量。在性能方面，生態水泥與傳統水泥相比具有相似或更好的物理和機械性能，其不僅適用于一般的建筑施工，也適用于要求較高的工程項目。

4.2 綠色混凝土

綠色混凝土是一種新型的環保建筑材料，其通過采用可持續資源和改進的生產工藝，以減少對環境的負面影響，綠色混凝土經常使用工業廢棄物如粉煤灰、礦渣、廢舊玻璃等作為原料，以替代傳統混凝土中的水泥和骨料，并在生產過程中盡量減少能源消耗，例如使用太陽能或風能，充分考慮到其未來的回收和再利用。同時綠色混凝土使用廢棄物料減少了對自然資源的需求，降低生態系統的破壞，減少在生產和運輸過程中的能源消耗和碳排放，顯示出比傳統混凝土更好的耐久性和抗裂性，從而促進了建筑行業向可持續發展轉型[6]。如今綠色混凝土在多種建筑項目中得到應用，如住宅建筑、商業建筑、道路和橋梁建設等，并可用于舊建筑的修復和加固。由此可見，作為一種環保型建筑材料，綠色混凝土在建筑行業的可持續發展中扮演著重要角色，有望在全球范圍內得到更廣泛的應用，以此研發更多高性能、低成本的綠色混凝土產品。

4.3 保溫材料

保溫材料是一種用于建筑、工業、交通等領域的材料，主要用于減少熱能損失，提高能源效率，常見的有無機材料、有機材料和復合材料，無機材料如巖棉、玻璃棉、膨脹珍珠巖等，具備耐高溫、防火性能，但可能存在硬度大、易碎等問題，而有機材料如聚苯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫等，此類材料輕便、保溫效果好，但耐火性能相對較差，復合材料結合多種材料的優點，如泡沫混凝土、保溫裝飾一體板等，其具備良好的保溫性能，降低熱傳導，減少能量損失，且重量輕，便于運輸和安裝，降低碳排放，且能夠抵抗各種環境因素的影響，保持長期穩定性能[7]。如今保溫材料可應用于建筑領域，即墻體、屋頂、地面的保溫隔熱，提高建筑的能源效率，或工業領域，例如管道、設備的保溫，減少能量損失。

5 綠色建筑材料在墻體保溫工程中的具體應用

5.1 ?；⒅?/h3>

?；⒅?，又稱為玻璃微珠、玻璃微?；虿Ａ⑶?，是一種微小的玻璃顆粒，具有輕質、高強度、耐熱、耐化學腐蝕等特點，被廣泛應用于各個領域，其制造過程通常是通過將玻璃材料加熱到高溫，使其熔化成液體，再將液體玻璃滴入一個冷卻介質中，形成微小的球狀顆粒，微珠的直徑通常在幾微米到幾百微米之間，可根據需要進行調整，同時由于其內部空腔結構，?；⒅榈拿芏容^低，通常在0.15-0.6 g/cm3之間，使得其成為一種理想的輕質填充材料，用于減輕產品的重量，提高產品的強度和剛度，加之制造過程中需要經歷高溫處理，?；⒅榭梢阅褪芨哌_1000°C 以上的溫度，因此在高溫環境下的應用較為廣泛，例如運用在航空航天、汽車制造和熱隔離材料中[8]。一方面，?；⒅檫€具有良好的化學穩定性和耐腐蝕性，不會受到酸、堿、溶劑等化學物質的侵蝕，可在各種惡劣的環境中使用，使得?；⒅槌蔀橐环N重要的填充材料，用于增加材料的體積和改善材料的性能。另一方面，由于其表面光滑且具有一定的折射率，?；⒅榭捎糜谥圃旃鈱W材料，如光學涂層、光學玻璃和光學纖維等，并用作光學增白劑，可提高涂料、塑料和紙張等材料的白度和光澤度，而在建筑材料領域，其可用作輕質骨料，用于制造輕質混凝土、輕質砂漿和輕質磚等。

5.2 可再分散性乳膠粉

可再分散性乳膠粉是一種以聚合物為主要成分的粉狀材料，具有良好的可溶性和可再分散性，其是由聚合物乳液經過噴霧干燥而成，廣泛應用于建筑、涂料、紙張、膠黏劑等領域?？稍俜稚⑿匀槟z粉的制造過程通常是將聚合物乳液通過噴霧干燥技術，將其轉化為粉狀物，在噴霧干燥過程中，乳液中的水分會蒸發，聚合物顆粒會形成固體粉末，此粉末具有良好的可溶性和可再分散性，可以在水中重新分散成乳液狀，并具有許多優點，首先在水中加入適量的可再分散性乳膠粉，可迅速形成穩定的乳液，便于與其他材料混合，以此成為一種理想的膠黏劑和涂料添加劑，提高產品的粘結性和涂覆性。其次可再分散性乳膠粉具有良好的粘結性和強度，由于聚合物顆粒在乳液中具有高分子量和交聯結構，可再分散性乳膠粉可提供良好的粘結力和強度，使得涂層、膠黏劑和紙張等產品具有良好的性能，加之聚合物顆粒具有較高的玻璃化轉變溫度和交聯結構，可再分散性乳膠粉可以在潮濕環境下保持良好的穩定性和耐久性，使得其在建筑涂料和膠黏劑等領域中得到廣泛應用，可以提供長期的保護和性能。最后可再分散性乳膠粉有廣泛的用途，建筑領域其可用作瓷磚膠、外墻保溫系統、水泥砂漿和自流平地面等材料的添加劑，提高產品的粘結力和強度，而在涂料領域可再分散性乳膠粉用作乳膠漆、墻面涂料和木器涂料等的增稠劑和粘結劑。

5.3 膠粉聚苯顆粒

膠粉聚苯顆粒，也被稱為聚苯乙烯微珠，是由聚苯乙烯制成的微小顆粒，通常具有球形或近似球形的形狀，直徑可以從幾微米到幾毫米不等，主要通過乳液聚合、溶劑沉淀、懸浮聚合等方法制備而成，可在一定條件下形成各種形狀的制品，并具有較低的密度，通常在0.03-0.1 g/cm3之間，使其成為輕質材料，此外膠粉聚苯顆粒還具有較好的絕緣性能、耐熱性和耐化學性[9]。在化學性質方面，膠粉聚苯顆粒是惰性材料，不易與其他物質發生反應，耐受一定的化學溶劑，但對于一些有機溶劑和強酸強堿則具有一定的腐蝕性。目前膠粉聚苯顆粒具有廣泛的應用領域，常被用作填充材料，可增加制品的體積和強度，并用于制備泡沫塑料，如聚苯乙烯泡沫和聚苯乙烯泡沫，這些泡沫塑料具有輕質、隔熱、吸音等特點，在建筑、包裝、交通運輸等領域得到廣泛應用。

6 結論

綜上所述，墻體保溫工程是建筑節能的重要措施，具有較大的節能、環保和舒適度改善意義，在實際工程中需要綜合考慮保溫材料的選擇、施工工藝的合理性等因素，以確保墻體保溫工程的效果和質量，且隨著社會對節能環保意識的提高，綠色建筑材料也將在未來得到更廣泛的應用和推廣。