关键词：节能，新型建筑材料，节约型社会
随着经济的发展和人民物质生活水平的提高，城乡建筑迅速增加，建筑耗能的问题日益突出，资料显示：建筑行业能耗占到了全社会总能耗的40％～50％。因而建筑节能问题已越来越被政府和社会各界所重视，’建设节约型社会’已成为当今社会广泛关注的一个重要主题，我国政府适时制定了中长期节能规划，在规划中建筑业被列为节能与环保的重点行业。而建材行业作为消耗自然资源、能源高，破坏土地多，废气、粉尘排放量大，对大气污染严重的行业，节能问题更是重中之重。
1.发展新型节能型建材的必要性
长期以来，我国建材行业沿用了粗放型传统生产模式，对自然资源重开发、轻保护，对生态环境重利用、轻改善。’十一五’是我国社会建设的重要时期，也是建筑材料发展的一个重要时期，因而建筑材料的发展应以满足建筑节能需要为重，节能建筑材料作为节能建筑的重要物质基础，是建筑节能的根本途径。在建筑中使用各种节能建材，一方面可提高建筑物的隔热保温效果，降低采暖空调能源损耗；另一方面又可以极大地改善建筑使用者的生活、工作环境。因此，走环保节能建材之路，大力开发和利用各种高品质的节能建材，是节约能源，降低能耗，保护生态环境的迫切要求，同时又对实现我国21世纪经济和社会的可持续性发展有着现实和深远的意义。
此外，在传统建筑材料基础上大力发展新型建筑材料也是节能建材研究领域一个重要的方面，主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料、陶瓷材料、新型化学建材、装饰装修材料以及各种工业废渣的综合利用等。
因此，发展新型节能型建筑材料，就成为未来建筑材料的主要发展方向和趋势，对于落实科学发展观和构建资源节约型社会具有重要的现实意义。
2.新型节能型建材的发宸趋势
2.1.新型墙体材料
墙体材料在房屋建材中约占70％，是建筑材料的重要组成部分。绿色建材是建材发展的方向，因而发展墙体材料，一定要按照建材绿色化的要求，与资源综合利用、保护土地和环境紧密结合起来，通过限制粘土砖，优化墙体材料产业与资源、环境、社会发展的关系，实现墙体材料的可持续发展，促进人与自然的和谐发展。
新型墙体材料的发展应有利于生态平衡、环境保护和节约能源，既要符合国家产业政策要求，又要能改善建筑物的使用功能，同时坚持’综合利废、因地制宜、市场引导’的原则，要充分利用本地资源，综合利用粉煤灰及其他工业废渣生产墙体材料，加快轻质、高强、利废的新型墙体材料的发展步伐。如利用资源丰富的粉煤灰、煤矸石、矿渣等，取代粘土生产粉煤灰烧结砖，煤矸石烧结砖，矿渣砖。
就其品种而言，新型墙体材料主要包括砖、块、板等，如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等。其中加气混凝土是集承重和绝热为一体的多功能材料，根据目前国家的节能标准，唯有加气混凝土才能做到单一材料达标（节能50％）的要求，而用板材做墙体材料是今后墙材发展的趋势，因此加气混凝土制品作为今后墙体材料的首选，有着巨大的发展前景。又如蒸压轻质加气混凝土板具有质轻、保温、隔热、防火等优良性能，应用于新结构体系如钢结构中，被认为是理想的维护结构材料。
因此，要适应建筑应用的需要，将新型墙体材料的发展与提高建筑性能和改善建筑功能结合起来，使其具有更强的生命力，因地制宜地发展各种新型墙体材料，从而达到节能、保护耕地、利用工业废渣、促建筑技术发展的综合目的。
2.2.保温隔热材料
墙体特别是外墙的传热在建筑物总体传热中占比例最大，我国多采用保温节能墙体。墙体保温式根据保温层位置的不同可分为：外墙外保温、外内保温和中空夹心复合墙体保温等3种。目前我的外墙保温技术发展很快，是节能工作的重点。时，外墙保温技术的发展与节能材料的革新是密不分的，建筑节能以发展新型节能建材为前提，必须足够的保温隔热材料作基础。而节能材料的发展必须与外墙保温技术相结合，才能真正发挥其作用。因此，在大力推广外墙保温技术的同时，要加强新型节能材料的开发和利用。
近年来，我国保温隔热材料的产品结构发生有明显的变化：泡沫塑料类保温隔热材料所占比例逐年增长，已由2001年的21％上升到2005年的37％；矿物纤维类保温隔热材料的产量增长较快，但其所占比例基本维持不变；硬质类保温隔热材料制品所占比例逐年下降。我国目前常用的外保温技术体系包括：胶粉聚苯颗粒外保温、现浇混凝土复合无网聚苯颗粒外保温、现浇混凝土复合有网聚苯颗粒外保温、岩棉聚苯颗粒外保温、外表面喷涂泡沫聚氨酯和保温涂料等。在上述几种保温体系中，保温涂料综合了涂料以及保温材料的双重特点，干燥后形成有一定强度及弹性的保温层，符合外保温材料的要求。
目前我国保温材料的主要发展方向有：
（1）现有产品性能的提高和改进。
（2）研制开发复合型保温涂料。应向固化块、憎水、粘结强度高、密度小和成本低等方向发展。
（3）注重环保，充分利用三废开发保温涂料，并遵循涂料发展的潮流，向水性化、环保化的方向发展。
2.3.防水密封材料
防水材料是建筑业及其他相关行业所需要的重要功能材料，是建材工业的一个重要组成部分。随着我国国民经济的快速发展，工业建筑与民用建筑对防水材料提出了多品种高质量的要求，而在桥梁、隧道、国防军工、农业水利和交通运输等行业和领域中也都需要高质量的防水密封材料。
我国建筑防水材料的发展十分迅速，已彻底摆脱了纸胎油毡一统天下的落后局面，目前拥有沥青油毡（含改性沥青油毡）、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和刚性防水材料等五大类产品。相比国外先进国家，目前我国防水材料行业主要存在以下问颢。
（1）产品结构不合理，新型防水密封材料的产量
不高，市场占有率不高；
（2）产品质量普遍偏低，假冒产品充斥市场；
（3）设计施工应用技术有待提高，工程建筑渗漏还相当严重。
因此，防水材料工业亟需调整结构、规范市场。在发展方向上，应重点发展新型防水材料，扩大新型防水材料（如SRS、APP、APO等改性沥青油毡和高分子防水卷材等）的市场份额。
2.4.节能门窗和节能玻璃
从目前节能门窗的发展来看，门窗的制造材料从单一的木、钢、铝合金等发展到了复合材料，如铝合金一木材复合、铝合金一塑料复合、玻璃钢等。目前我国市场主要的节能门窗有：PVC门窗、铝木复合门窗、铝塑复合门窗、玻璃钢门窗等。就玻璃钢门窗而言，其型材具有极高的强度和极低的膨胀系数，具有广阔的发展前景。
除结构外，对门窗节能性能影响最大的是玻璃的性能。目前，国内外研究并推广使用的节能玻璃主要有：中空玻璃、真空玻璃和镀膜玻璃等。
（1）中空玻璃在发达国家已经是新建住宅法定的节能玻璃，但我国中空玻璃的使用普及率还不到1％，从国内外的实践来看，推广使用中空玻璃将是实现门窗节能的一个重要途径。
（2）真空玻璃在节能方面要优于中空玻璃，从节能性能比较，真空玻璃比中空玻璃节电16％一18％：
（3）热反射镀膜玻璃的使用不仅具有节能和装饰效果，可起到防眩、单面透视和提高舒适度等效果，还可大量节约能源，有效降低空调的运营经费；
（4）镀膜低辐射玻璃又称low-E玻璃，是近年来发展起来的新型节能玻璃，采用真空磁控溅射法在玻璃表面镀上多层金属或其他化合物组成的膜。这种玻璃对380nm一780nm的可见光具有较高的透射率，同时对红外光（特别是中远红外光）具有较高的反射率，既可以保证室内的能见度，又能减少冬季室内热量的向外发散，还能控制夏季户外热量过多地进入室内，提供舒适的居住生活环境，将是未来节能玻璃主要应用品种。
2.5.水泥的发展和粉煤灰的利用
水泥工业在我国建材行业中能耗最大，因此要大力发展生态水泥。所谓生态水泥就是广泛利用各种废弃物，包括各种工业废料、废渣及城市垃圾为原料制造的一种生态建材。这种水泥能够降低废弃物处理的负荷，既解决了废弃物造成的污染，又把生活垃圾和工业废弃物作为原材料，变成了有用的建设资源，从而降低了生产成本。生态水泥的主要品种有：环保型高性能贝利特水泥，低钙型新型水硬性胶凝材料，碱矿渣水泥等。
粉煤灰是燃煤发电场的废弃物，由于其具有轻质多孔的特点和潜在的水硬性，可以作为多种建材的生产原料。开发粉煤灰建材不仅可以解决能源和资源问题，同时解决了这种工业废弃物造成的污染问题。今后在粉煤灰综合利用方面，需要重点开发研究的前沿技术课题有：大掺量粉煤灰制品；各种免烧结、免蒸养自然养护工艺的粉煤灰砖制品和粉煤灰陶粒等。
2.6.建筑垃圾的综合利用
近几年，我国在建筑垃圾开发利用方面投入了相当大的资金，不少地区将建筑垃圾作为一种再生资源，对固体废弃物加以筛分、破碎后制成建筑垃圾砖或用作路基垫层及地基垫层；对不可理垃圾则堆山造景加以利用。其中，建筑垃圾砖取代传统粘土实心砖作为砌体材料，净化了环境，节约了能源，保护了土地资源，是一种具有经济效益和社会效益的产品，从而使建筑业走上了一条良性循环的经济模式，成为建筑业可持续发展的动力。
2.7.其他节能建筑材料
太阳能是人类可以利用的最丰富、最洁净、最理想的能源，随着太阳能光电转换技术的不断突破，在建筑中利用太阳能成为了可能。因此，美、日、欧等工业发达国家非常重视太阳能的利用，纷纷推出开发《太阳屋计划》。我国太阳能的利用近年来取得了可喜的成果：天津市奇信太阳能科技有限公司已成功研制建材化太阳能集热器，成为国内建材太阳能技术发展的先行者；而号称为中国太阳能第一楼建筑的北京北苑太阳能示范工程，其能源全部采用太阳能，已良好运转半年之久。
可以预见，采用光能转换技术与建筑的屋顶、外墙、窗户等结合集结成复合产品，很可能成为2l世纪一类重要的新型建材制品，既可作为建筑的制品或部品，又可以进行太阳能发电，将有极为广阔的发展前景。
3.结语
综上所述，未来我国新型建材的发展可以归结为以下几类：
3.1.大力发展资源节约型建材
发展资源节约型建材首先要通过建材企业对现有产品实行节省资源的措施，如降低单位产品原材料消耗，提高产品成品率等。其次要充分利用回收资源，目前我国工业废渣和生活垃圾年产量约320亿吨，回收利用，替代原材料生产新型建材，不仅可减少环境污染和资源浪费，更重要的是可实现经济、环境的可持续性发展。
3.2.大力发展能源节约型建材
发展能源节约型建材就是要发展节能型新型材料，如低辐射镀膜玻璃、太阳能发电材料、高性能保温隔热材料等。
3.3.大力发展环境友好型建材
发展环境友好型建材就是要求建材产品不产生建筑垃圾，不污染生活环境，不影响人体健康。随着物质水平的提高、消费观念的更新，人们的环保意识在不断增强，对建筑材料的环保要求不断提高。环境污染严重，对人体健康危害大的建材产品已逐渐被市场所淘汰，绿色环保型建材产品成为市场的销售热点。
3.4.大力发展多功能型建材
随着社会经济的发展，人们消费观念的转变，旧有的建材已远不能满足人们的需要，开发新型多功能材料成为人们追求的新目标。同时还要重视研究与开发具有自主知识产权的新技术、新产品，包括制品加工新技术等，如将纳米技术与建筑材料结合，可开发出具有光催化性、抗菌、除臭、消毒等功能的生态建筑材料，从而改善人们的生活环境，提高人们的生活质量。
总之，节能环保型建材具有低物耗、低能耗、少污染、多功能、可循环再生利用等特征，集可持续发展、资源有效利用、环境保护、清洁生产等综合效益于一体，成为未来建筑材料发展的方向和趋势，符合人类的需求和时代发展的潮流。
对于建筑，绿色、环保、节能是人们期盼的。然而，绿色建筑的实现需要很长的路要走。
有专家表示，“中国正处于工业化和城市化快速发展阶段，未来20年中GDP将保持快速增长，因此能源供应紧缺是我们国家面临的巨大压力。国家已确立了以节能优先，提高能源利用效率为核心的能源发展战略。推进建筑节能，发展绿色建筑是实施我国能源战略的关键环节。
一位不愿透露姓名的建筑认证师表示，相比建造一座绿色建筑的人力、物力投入，认证申请费用并不算太多。“有些建筑项目，申请材料刚递上去，就打出绿色标识，借此高价销售。其实离认证还相去甚远，无异于在上演新版‘皇帝的新装’。百姓在众多打上'绿色标签'的楼盘前驻足时，是无论怎么睁大双眼也无从明辨真伪的。”
“节能减排切不可操之过急，要切实保证时效。”国家住建部绿色建筑权威专家曾捷女士表示，“我国绿色建筑发展总体上处于起步阶段，仍需花力气夯实基础。”
有房子在节约成本上可称得上范本。其施工过程是：先在工厂生产修建住宅所需的部件模块，然后运到工地搭建，这样做减少了污染排放、降低了木材使用量。这种产业化运作方式能使垃圾减少约83%，材料损耗约减少60%，可回收材料约增加66%，建筑节能达50%以上。
深圳的某公寓，处处可以看到“省钱”的科技成果：公寓的窗户可以收集微风，减少使用空调的需求。雨水从屋顶流入建筑的灌溉系统，用于灌溉花园。第一年投入使用后，该公寓在能源使用方面节省了近18万美元。
“绿色建筑节约了能源的消耗，并保存起来转到下一次产生同等能量，同时减少了空气污染，通过这个转换过程，居住成本降了下来。”天津市城市规划设计研究院刘总策划师认为：“普通住宅增加不超过5%～7%的建造成本就可实现节能60%，节能建筑投入使用后减少了水、电、采暖等能源费用，增加的造价5～8年能收回，总成本甚至可能比耗能建筑还要低，况且还有一些建筑节能举措是不需另付费的。”
建筑节能是执行国家环境保护和节约能源政策的主要内容,是贯彻国民经济可持续发展的重要组成部分。
建筑节能,即在建筑中合理使用和有效利用能源,不断提高能源利用率,降低建筑能耗量。建筑节能材料,是指维持建筑物日常使用过程中能耗低的建材,通过改变材料自身的特性来达到建筑节能的目的[1]。开发及利用节能新材料,不仅对环境保护有深远的意义,也有利于社会经济的发展。
2 建筑节能材料的分类与性能
2.1 建筑节能主墙体材料的分类与性能
1)加气混凝土砌块。该类产品材料来源广泛、材质稳定、强度较高、质轻、易加工、施工方便、造价较低,而且保温、隔热、隔声、耐火性能好,是迄今为止能够同时满足墙材革新和节能50%要求的唯一单材料墙体。但是在寒冷地区还存在着隔气防潮、防止内部冷凝受潮、面层冻融损坏等问题。2)EPS砌块。该类砌块具有构造灵活,结构牢固,施工快捷方便,综合造价低,节能效果好等优点,可浇筑混凝土,形成隐形梁柱框架结构。3)混凝土空心砌块。目前我国大都使用190 mm×190 mm×390 mm标准型混凝土空心砌块,但最大问题是其模数与建筑模数不相一致,给建筑施工带来很多不便。4)模网混凝土。其既有木结构的灵活性,又有混凝土结构的高强和耐久性。具有轻质、节能、保温、隔热、隔音等多种优良性能,便于运输、组装方便、施工速度快,并能有效地减轻建筑物负荷。增大使用面积,是理想的轻质节能承重墙体材料[2]。5)纳土塔(RASTRA)空心墙板承重墙体。纳土塔板只是同体积混凝土重量的1/7~1/6,可减少对基础的荷载,节约建筑物基础的投资;保温隔热性能好,纳土塔板属非燃烧体,满足防火规范对防火墙耐火极限的要求。
2.2 建筑节能外墙保温材料的分类与性能
1)矿物棉。岩棉和玻璃棉统称为矿物棉,岩棉制品具有良好的保温、隔热、吸声、耐热、不燃等性能和良好的化学稳定性。但岩棉的质量优劣相差很大,保温性能好的密度低,其抗拉强度也低,耐久性比较差。玻璃棉与岩棉在性能上基本相似,但其手感好于岩棉,可改善工人的劳动条件,但价格较岩棉高。2)聚苯乙烯泡沫塑料。其表观密度小,热导率小,吸水率低,隔音性能好,机械强度高,而且尺寸精度高,结构均匀。因此,在外墙保温中其利用率很高[3]。3)硬质聚氨酯泡沫塑料。硬绝热性能非常好,热导率极低且其特有的闭孔越的耐水汽性能,由于不需要额外的绝缘防潮降低工程造价。但因其价格较高而且易燃,限酸盐复合绝热砂浆。此种材料保温隔热性能接涂抹。5)水泥聚苯板(块)。这种材料保温度高,施工方便、有韧性、抗冲击,还具有耐水、材料的容重、强度和热导率之间存在着相互各成分量的变化对板材的性能都有显著的影决板缝裂缝问题,大面积推广应用前景看好。温材料。该材料固化后热导率低、热工性能好的和易性、耐候性。该保温材料突破了传统保保温的局限,是适合中国国情的保温材料,应普及。
2.3 建筑节能门窗材料的分类与性能
1)玻璃。对窗的节能性能影响最大的就前,国内外研究并推广使用的节能玻璃主要玻璃。热导率很低,具有优异的保温性能。中节能的重要途径,我国以中空玻璃逐渐代替普势[4]。b.真空玻璃。真空玻璃当中是普通空隔热性能、隔音性能、透光折减系数均优于中辐射玻璃。可以保证室内的能见度,对红外率,能减少室内外的热交换,达到保温节能效的使用不仅具有节能和装饰效果,还可起到高舒适度等效果。2)门窗框扇材料[5]。a.塑比重轻、热导率低、保温性能好、耐腐蚀、隔声良。PVC塑料冷脆性高,不耐高温,刚性差,类门窗材料在严寒和高温地区使用受到限制有较好的保温性能;弯曲模量高,刚性好,寒结露现象,适宜大尺寸窗及高风压场合及严但其线膨胀系数较高,窗体尺寸不稳定,对窗定影响。c.玻璃钢型材。具有低的线膨胀系气密性能好;热导率低,保温性能好;隔热性能境范围广泛;耐寒热,使得玻璃钢门窗可以广温地区;使用寿命长,是国家重点鼓励发展的
2.4 其他建筑节能材料的分类与性能
1)相变材料(PCM)。应用于建筑材料的纪80年代,目前,国内关于相变建筑材料的研
停留在实验室阶段,基础数据库缺乏,材料热用稳定性能以及导热性能还有待提高[6]。
2)太阳能。人类可利用的最理想的能源,我国太阳能的利用研究已经开始。可以预见,采用光能转换技术与建筑的屋顶、外墙、窗户等结合集成复合产品,将有极为广阔的发展前景。
3 结语
我国现阶段所运用的建筑节能材料种类繁多,功能各异。随着政府对建筑节能的高度重视,相关法制的健全和完善,人们节能意识的提高,各种建筑节能材料及技术越来越引起人们的重视,积极致力于这些材料在建筑中的研究和应用,必将推动建筑节能工作向前发展,为建设节约型社会做出应有的贡献。
