時間:2023-07-04 17:09:28
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇工業(yè)節(jié)能發(fā)展前景,希望這些內容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵字:建筑墻體材料;發(fā)展現狀;發(fā)展前景
中圖分類號:TU198 文獻標識碼:A 文章編號:
在最近幾年中,我國的科學技術發(fā)展呈現一個上升的趨勢,在建筑材料方面,墻體材料的發(fā)展也日新月異,不同工藝、結構、材質的墻體材料也相繼出現,并在建筑材料市場中占據主導地位。隨著上世紀九十年代國家頒布的對墻體材料進行改革創(chuàng)新的相關文獻后,我國在建筑墻體材料上才有了真正的發(fā)展,相對較為傳統(tǒng)的建筑墻體材料已經不能適應建筑時展的潮流,所以為促進社會經濟的可持續(xù)發(fā)展,實現建筑節(jié)能環(huán)保設計,就應當將新型的墻體材料得以合理的推廣。
一、發(fā)展現狀
新型墻體材料的用途較為廣泛,且種類也相對較多,一般按照整體的形狀以及尺寸來說大致有以下幾種:磚、砌塊、墻板幾種,比如粉煤灰磚以及GRC板材等等。新型墻體材料根據不同的用途特征有非保溫和保溫墻體材料以及非承重和承重墻體材料等等。但是,隨著最近幾年我國在建筑行業(yè)的快速發(fā)展,在建筑物的整體結構上變化也較為迅速,建筑的節(jié)能環(huán)保設計問題成為整個建筑工作中的重中之重,所以新型墻體材料逐漸向輕質、復合墻體的發(fā)展方向邁進。輕質、復合墻體材料的主要特點就是在能源消耗和資源浪費上能適當的減少。
新型墻體材料在我國已經有幾十年的發(fā)展歷史,其每年的用量在逐漸增加,且使用范圍也較為廣泛。新型墻體材料將傳統(tǒng)的紅磚取代,它不僅僅在使用中能節(jié)能降耗,在生產過程中也是屬于一種低污染、低能耗的工業(yè)操作,使用新型墻體材料不僅能將建筑施工過程中的工期縮短,更能滿足現代化建筑作業(yè)的各項需求。新型墻體材料大致有以下幾種:多孔磚、空心磚、砌塊、輕質隔墻條板和復合墻板等等。
1、纖維混凝土
在建筑材料中主要有鋼纖維、植物纖維、玻璃纖維以及礦棉纖維等等,在聚丙烯纖維的基礎上,我國又相繼開發(fā)了丙綸和腈綸纖維等有機化學纖維材料。在最近幾年中,建材中的玻纖空心條板發(fā)展的速度較快,其中以GRC為主,但是就目前的發(fā)展狀況來說,玻璃纖維本身的耐久性相對較差,這也使所使用的水泥受到了一定范圍的限制。利用鋼纖維混凝土所加工出來的板材相對強度較高,且密度也相對適中,但是仍然存在一些不足,其能量消耗相對較大,這就在成本上造成了增加。
2、加氣混凝土
該項混凝土制品的主要原料就是以硅質和鈣質為主,其最大的優(yōu)點就是質地相對較輕、安全系數較高、且進行施工作業(yè)時相對比較簡單,它可以與礦渣等工業(yè)廢料相結合,這樣能大大降低成本。但因其本身的吸水性能較大,且體積穩(wěn)定性能相對較低,所以在建筑施工中也會有一定的限制范圍。
3、復合墻板
在高層建筑物中,可以將陶粒混凝土投入使用,其優(yōu)點就是能將其本身與墻體進行有機結合,且裝配起來比較輕松方便。該項復合墻板在各項水泥制品中屬于較為普通的一種,但是在保溫性能上該項復合墻板功能較低,所以在后期的使用中需要多加一層保溫層,這就加大了工作量。
4、混凝土砌塊
在國際建材市場上,有很多國家將該項墻體材料投入使用,這就導致了普通的砌塊將逐漸被市場淘汰,隨之而來會出現大量的裝飾砌塊、空心砌塊、保溫隔熱砌塊等新型墻體材料,但是該項墻體材料容易出現裂縫,所以需要在加工工藝上進行合理的改進。
5、粉煤灰
該項墻體材料的主要原料就是工業(yè)廢棄物,在膠凝材料上主要以水泥為主,再將激發(fā)劑適當的摻在其中,最后再經過燒制以及加壓以至最后成型。與傳統(tǒng)的墻體材料相比較,粉煤灰墻體材料的成型速度較快,且本身的密度相對較高,解決了其它新型墻體材料所不能滿足的各項條件。
二、發(fā)展前景
隨著社會經濟發(fā)展步伐的加快,人們要求的居住環(huán)境也越來越高,高層建筑在我國的發(fā)展也越來越快,為滿足我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標,以及滿足建筑節(jié)能降耗設計的各項要求,我國的建筑墻體材料逐漸將實心紅磚的使用權限取消。與此同時,本身也有一些墻體材料因為自身條件不符也逐漸被市場淘汰,隨之而來發(fā)展起來的新型纖維建筑墻體材料逐漸在市場中占據主導地位,因其本身的高強、輕質等一系列優(yōu)勢,也為社會帶來了巨多的經濟效益。
1、節(jié)能環(huán)保
因為新型的墻體材料的原料來源相對比較廣泛,采用工業(yè)廢棄物以及農作物廢棄物等,實現了節(jié)約能源以及變廢為寶,因為本身較低的成本價格與我國倡導的產業(yè)政策相互吻合。在避免了農、林、木等資料浪費的同時又將其得以開發(fā)利用,同時也為廢棄物找到了“用武之地”,減少了浪費也避免了污染。
2、實用性良好
在我國推行的各項墻體材料改革的同時,新型建筑墻體材料在各方面都占據主導因素,本著自身的實用性能較強,與傳統(tǒng)的粘土磚的各項功能也相互吻合,不僅在使用上舒適程度較高,還能作為回收物進行再次利用,這對社會的生態(tài)環(huán)境的保持也是一個較為積極的影響因素。
3、節(jié)約成本、降低能耗以及使用便捷
新型墻體材料在投入使用時,安裝的步驟較為簡單,工人可以輕松便捷的進行各項施工作業(yè),無論是在保溫施工作業(yè)還是在砌體作業(yè)中都能輕松的與建筑框架的施工作業(yè)同步進行,并能保證兩者的施工作業(yè)能在同一時間完成,這樣也直接的縮短了工期,實現了建筑物的省地化以及輕體化。
4、能實現低耗高產
在建筑墻體材料的生產成本中,墻體材料的耗電量以及耗水量相對較低,且節(jié)能環(huán)保的效益較高。規(guī)格較小的新型墻體材料與傳統(tǒng)的粘土磚墻相比,無論是取暖熱耗還是保溫系數都比傳統(tǒng)的較為節(jié)能。取暖成本與熱耗降低的情況下,每年都可以有許多的能源消耗降低,并減少了一定的費用支出。
總結:
綜上所述,隨著社會經濟生活水平的提高,人們對節(jié)能環(huán)保問題也有了高度的重視,新型的建筑墻體材料在建筑行業(yè)中已經成為當今發(fā)展的潮流,建筑墻體材料也應當適時的進行更新換代,這樣才能順應時展的潮流,滿足人們的各項需求,從而達到節(jié)能降耗的關鍵作用,同時將社會的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標得以實現。
參考文獻:
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【關鍵字】鋼結構;現狀;發(fā)展前景
鋼結構由于擁有強度高、抗震性能好、建設周期短、技術含量高、可回收再利用等特點,在房屋建筑中廣泛運用。同時國家也制定一些產業(yè)扶持政策,大力推廣、發(fā)展建筑鋼結構。
1 鋼結構的特點
1.1 自重輕、基礎簡單。鋼材的重力密度比是混凝土的3倍,強度比是混凝土的14倍以上,墻體一般采用輕質復合墻板,每平方米建筑面積的質量遠小于鋼筋混凝土結構的自重。由于建筑物自重輕,對地耐力要求就低,適用于軟弱地基,因此鋼結構住宅降低了基礎工程的施工難度和造價。
1.2 有效使用面積大。鋼結構的材料強度高,柱梁截面小,再加上鋼結構住宅的墻體因不參與承重,可采用高強度的輕質墻板,墻體厚度遠小于鋼筋混凝土結構的墻體厚度,從而使有效使用面積得到了提高。
1.3 施工周期短。由于構件工業(yè)化、產業(yè)化生產,施工周期比傳統(tǒng)建筑縮短50%,構件在工廠制作生產,施工作業(yè)受天氣及季節(jié)影響少,工廠構件制作與現場構件安裝可以平行作業(yè),大大縮短了建造周期和資金占用時間。
1.4 抗震性能好。鋼結構本身有良好的延伸性,自重輕,自振周期長,較大變形下能吸收變形能,結構體系的連接多為柔性連接,圍護結構可隨主體結構發(fā)生變位,其抗震性能得到了大大提高。自重減輕也會增強其抗震性能,自重減少一半,等同于降低抗震設防烈度一度,地震作用可降低30%―40%J,從而減少了很多有關抗震的構造要求,降低了工程造價。
1.5 環(huán)保節(jié)能。鋼結構構件在工廠制作,減少了現場工作量,避免了鋼混結構房屋施工現場中眾多建材和建筑垃圾的堆放,有利于環(huán)境保護。鋼結構的干作業(yè)施工減少了施工用水量,大量節(jié)約了水資源。這對在水資源異常寶貴的地區(qū),如西南干旱地區(qū),鋼結構有效避免了用水短缺等問題,施工的順利進行得到了保障。鋼結構住宅建筑體系,在建筑物壽命期終止時,結構鋼材可回收利用,且是所有建材中回收利用率最高的材料。其型鋼可全部再次利用,不用再回爐重新冶煉,如果措施得當,可以實現永續(xù)再循環(huán)利用。鋼結構的殘存值很高。
2 鋼結構的現狀
鋼結構由于符合時代的發(fā)展,鋼結構建筑被廣泛的應用于建筑行業(yè),包括工廠廠房的建筑、民用住宅的建筑和公共場所的建筑,如鳥巢體育館的建筑結構即為鋼結構建筑,具有很大的代表性,同時也是我國建筑行業(yè)開發(fā)利用鋼結構建筑的又一座里程碑,鳥巢的建成得到了國內和國際的好評,也為國內的建筑行業(yè)進行鋼結構建筑研究樹立了信心,更加明確了發(fā)展方向。
鋼結構鋼結構工業(yè)化程度高,將設計、生產、施工一體化,符合產業(yè)化和可持續(xù)發(fā)展的要求。另外,鋼結構比目前普遍使用的其他傳統(tǒng)建筑在環(huán)保、節(jié)能、高效、工廠化生產等方面都具有明顯優(yōu)勢,被稱為“綠色建筑”。鋼結構建筑正成為對城市環(huán)境影響最小的一種建筑結構之一,這些都決定了鋼結構取代傳統(tǒng)結構形式將成為大勢所趨。
3 鋼結構的發(fā)展前景
鋼結構建筑在我國仍有很大潛力需要開發(fā),發(fā)展前景廣闊,適應時代的發(fā)展。
3.1 我國各地區(qū)全面發(fā)展的需求。隨著我國西部大開發(fā)和振興老東北工業(yè)基地的步伐加快,為鋼結構建筑的發(fā)展提供了一個很好的發(fā)展平臺,同時為國內鋼結構建筑跨上一個新臺階創(chuàng)造了必要條件,在國家又好又快的發(fā)展經濟的基礎上,鋼結構建筑必然會憑借自身的優(yōu)勢在全國基礎設施建設上分享一塊屬于自己的“蛋糕”。
關鍵字:節(jié)能材料;現狀;前景
Abstract: china belongs to the energy shortage type countries, energy saving technology application for ease of the present situation of our country’s energy nervous significant. according to relevant research shows that our construction industry is large energy consumption, the total energy consumption can reach the 30% of total energy consumption. “inefficient high consumption” has become the common fault of the construction industry in our country. this paper discusses the current situation of energy-saving material and outlook analysis, and put forward some corresponding suggestions.
keywords: energy-saving materials; status;outlook
中圖分類號: TU99 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
隨著我國經濟的不斷發(fā)展,對能源的需求也日益增加。在不斷增大的總能耗之中,建筑能耗約占總能耗的11%~25%。面對能源問題的日益緊張,建筑節(jié)能問題引起了國家的高度重視。而建筑離不開材料,因此建筑節(jié)能材料的應用是節(jié)能降耗的有效辦法。
所謂建筑節(jié)能就是在建筑中合理使用和有效利用能源,不斷提高能源利用效率,降低建筑能耗[1]。建筑能耗分為廣義和狹義兩類。平時我們所說的建筑能耗,主要指的是狹義建筑能耗,即建筑物在施工建設過程中所必須耗費的能源。所以,我們現在討論的建筑節(jié)能材料主要是指在建筑物正常施工中耗能較低的建筑材料。
1、建筑節(jié)能材料發(fā)展的意義
長期以來,我國建材行業(yè)沿用了粗放型傳統(tǒng)生產模式,對自然資源重開發(fā)、輕保護,對生態(tài)環(huán)境重利用、輕改善。據統(tǒng)計我國每年約有36%的能源消耗用于室內取暖或降溫,因此節(jié)能型建筑和新型建筑材料便成為專業(yè)人員不斷研究開發(fā)的重點。目前建筑材料發(fā)展處在一個重要時期,因而建筑材料的發(fā)展應以滿足建筑節(jié)能需要為重,節(jié)能建筑材料作為節(jié)能建筑的重要物質基礎,是建筑節(jié)能的根本途徑。
在建筑中使用各種節(jié)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(huán)境。因此,走環(huán)保節(jié)能建材之路,大力開發(fā)和利用各種高品質的節(jié)能建材,是節(jié)約能源,降低能耗,保護生態(tài)環(huán)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(xù)性發(fā)展有著現實和深遠的意義。
2、建筑節(jié)能材料的發(fā)展狀況
在傳統(tǒng)建筑材料基礎上大力發(fā)展建筑節(jié)能材料是節(jié)能建材研究領域一個重要的方面,主要包括節(jié)能門窗及玻璃材料、節(jié)能墻體材料、保溫隔熱材料、粉煤灰的利用等。
2.1節(jié)能門窗及玻璃
從目前節(jié)能門窗的發(fā)展來看, 門窗的制造材料從單一的木、鋼、鋁合金等發(fā)展到了復合材料,如pvc門窗、鋁合金―木材復合、鋁合金―塑料復合、玻璃鋼等。目前我國市場上主要的節(jié)能門窗為塑料門窗[2]。玻璃鋼門窗是塑鋼后時代的又一新型門窗,既有鋼、鋁門窗的堅固性,又有塑鋼門窗的防腐、保溫、節(jié)能性能, 更具有自身的獨特性能,在陽光直接照射下無膨脹,在寒冷的氣候下無收縮,輕質高強無需金屬加固,耐老化使用,壽命長,其綜合性能優(yōu)于其他類門窗。具有廣闊的發(fā)展前景。
窗的結構是影響窗戶散熱的主要因素。固定窗的節(jié)能性能最佳,平開窗次之, 推拉窗最差。除窗的結構外,對窗的節(jié)能性能影響最大的就是玻璃的性能。目前,國內外研究并推廣使用的節(jié)能玻璃主要有中空玻璃、真空玻璃及鍍膜玻璃3 種。
(1)中空玻璃
中空玻璃當中填充的是普通空氣或者氬氣。在我國常用的是兩種:槽式中空玻璃和復合膠條式中空玻璃,現在多采用后者。在發(fā)達國家已經是新建住宅法定的節(jié)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(jié)能的一個重要途徑[3]。
(2) 真空玻璃
真空玻璃是將兩片玻璃板之間放支撐物,在450℃加熱60min, 四周用焊接玻璃封邊,再用真空泵從適當位置的抽氣孔抽真空,即形成。其隔音性能、透光折減系數均優(yōu)于中空玻璃。以空調節(jié)能性能比較,真空玻璃比中空玻璃、單片玻璃節(jié)電16%~18%、29%~30%[4]。
(3) 鍍膜玻璃
鍍膜玻璃也稱反射玻璃。是在玻璃表面涂鍍一層或多層金屬、合金或金屬化合物薄膜,以改變玻璃的光學性能,滿足某種特定要求。常見的節(jié)能型鍍膜玻璃有:熱反射鍍膜玻璃、 低輻射玻璃又稱low - E玻璃。low - E玻璃是近年來發(fā)展起來的新型節(jié)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380~780nm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(fā)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(huán)境,將是未來節(jié)能玻璃主要應用品種[5]。
2.2節(jié)能墻體
墻體材料改革最顯著的意義就是建筑節(jié)能以及環(huán)境保護。傳統(tǒng)的燒結實心粘土磚消耗大量粘土及能源,嚴重占用耕地,不利于可持續(xù)發(fā)展。目前在社會上出現的新型墻體材料有活性炭墻體、加氣混凝土砌塊、陶粒砌塊、小型混凝土空心砌塊、纖維石膏板、新型隔墻板等。這些材料具有質輕、隔熱、隔音、保溫、無甲醛、無苯、無任污染等特點。部分新型復合節(jié)能墻體材料集防火、防水、防潮、隔音、隔熱、保溫等功能于一體,裝配簡單快捷,使墻體變薄,具有更大的使用空間。國外還生產應用玻璃纖維增強混凝土、織物增強混凝土,能承受較強預應力和拉力,從而使生產薄壁混凝土構件成為可能。
新型墻體材料的發(fā)展對建筑技術產生巨大的影響,并可能改變建筑物的形態(tài)或結構。采用新型墻體材料不但使房屋功能大大改善,還可以使建筑物內外更具現代氣息,滿足人們的審美要求;有的新型墻體材料可以顯著減輕建筑物自重,為推廣輕型建筑結構創(chuàng)造了條件,推動建筑施工技術現代化,大大加快了建房速度。
2.3墻體保溫材料
墻體(特別是外墻)傳熱在建筑物總體傳熱中所占的比例最大。當前我國多采用保溫節(jié)能墻體。外墻的保溫方式根據保溫層位置的不同,可以分3 類:外墻外保溫、內保溫和中空夾心復合墻體保溫3 種[6]。
(1)內保溫外墻
內保溫是將保溫材料固定在外墻內側的做法,其主要特點有:①作業(yè)面大, 施工方便靈活,以每層為單元,可以大面積施工,不存在與上下層的保溫交圈問題;②材料廣泛,應用時間較長,技術成熟;③經濟效益顯著。目前國內常用的內保溫技術有:①增強石膏復合聚苯保溫板②聚合物砂漿復合聚苯保溫板③增強水泥復合聚苯保溫板④內墻貼聚苯板抹粉刷石膏⑤抹保溫漿料抹抗裂砂漿壓入網格布。
(2)外保溫外墻
同內保溫相反,外保溫是將保溫材料固定在外墻外側。外保溫有以下幾個特點:①適用范圍廣,技術含量高;②保護主體結構延長建筑物壽命;③減少建筑物熱橋④增強外墻抗?jié)B,防火功能;⑤擴大使用面積。近幾年來,外保溫技術依靠其突出的優(yōu)越性得到了很大發(fā)展。目前較為成熟的外保溫技術有:①聚合物砂漿復合聚苯外墻外保溫②貼聚苯板薄抹拉裂砂漿耐堿網格布增強做法③大模板內置聚苯板與混凝土現澆④陶粒混凝土復合聚苯仿石裝飾保溫板⑤ZL膠粉聚苯顆粒外墻保溫施工。[7]
(3)中空夾心復合墻體
中空夾心墻體保溫指的是建筑物外墻墻體采用混凝土空心砌塊或其他材料的空心砌塊,在砌塊孔洞中填充隔熱保溫材料(如聚苯顆粒和膨脹珍珠巖等)。其優(yōu)點是:保溫材料不占用室內使用面積,造價低,施工方便,保溫及防火性能好。但是,這種自保溫體系由于受到圈梁、砌塊骨架、構造柱等的影響,容易造成墻體隔熱保溫面積不夠,并且產生冷(熱)橋,在一定程度上限制了墻體熱工性能的提高。如果在墻體表面再加一層保溫材料(如抹保溫砂漿或貼聚苯板),形成夾心復合墻體,使墻體各組成部分均能發(fā)揮各自材料優(yōu)勢,即可以完全滿足節(jié)能要求。
2.4加強對粉煤灰的利用
粉煤灰是燃煤發(fā)電廠廢棄物,我國每年排放9000萬噸,利用率僅28%。粉煤灰由于其質輕多孔的特點和其潛在水硬性,可以作為很多建材的生產原料。開發(fā)粉煤灰建材,不但可以解決能源和資源問題,同時也解決了這種工業(yè)廢棄物造成的污染問題。粉煤灰水泥和發(fā)電聯合生產技術是解決上述問題的有效途徑。粉煤灰的化學成分與粘土的化學成分大致相同,在某種意義上就可以取代粘土,因此能夠將電廠發(fā)電過程與水泥的生產過程有機的結合起來。
這一技術有利于解決酸雨問題,充分利用電廠發(fā)電中的剩余能源,解決了粉煤灰的污染問題,且減少了二氧化碳的排放,減輕了溫室效應的影響。
2.5其它建筑材料
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(yè)發(fā)達國家非常重視太陽能的利用,紛紛推出開發(fā)《太陽屋計劃》。我國太陽能的利用近年來取得了可喜的成果[8]。
另外,歐盟各國在對建筑物的設計也更多地融入了節(jié)能環(huán)保理念。例如:在建筑物格局和朝向上,都要充分考慮到節(jié)能降耗與環(huán)保需求,使建筑物盡量采用于坐北朝南方向,有利于冬暖夏涼。同時,注重屋頂設計,使其既能夠充分采光又可以反射陽光,減少建筑物吸收的熱量。此外,建筑物樓層間高度也普遍降低,以節(jié)省空間達到節(jié)能降耗的目的。
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2 l世紀一類重要的新型建材制品,既可作為建筑的制品,又可以進行太陽能發(fā)電,將有極為廣闊的發(fā)展前景。
3、節(jié)能材料發(fā)展前景的展望
總之,節(jié)能環(huán)保型建材具有低物耗、低能耗、少污染、多功能、可循環(huán)再生利用等特征,集可持續(xù)發(fā)展、資源有效利用、環(huán)境保護、清潔生產等綜合效益于一體,成為未來建筑材料發(fā)展的方向和趨勢,符合人類的需求和時展的潮流[9]。
國內建筑節(jié)能材料的發(fā)展趨勢是在節(jié)能的同時,更應注重綠色建材,強調環(huán)保效益。我國在加快發(fā)展建筑節(jié)能材料及技術的開發(fā)及應用的同時,應大力推廣綠色材料。
參考文獻
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關鍵詞:新型;節(jié)能環(huán)保材料;應用與發(fā)展
1新型墻體材料
新型墻體材料具有質輕、隔熱、隔音、保溫、無甲醛、無苯、無污染等特點。部分新型復合節(jié)能墻體材料集防火、防水、防潮、隔音、隔熱、保溫等功能于一體,裝配簡單快捷,使墻體變薄,具有更大的使用空間。
新型墻體材料種類應用較多的,有石膏或水泥輕質隔墻板、彩鋼板、加氣混凝土砌塊、鋼絲網架泡沫板、小型混凝土空心砌塊、石膏板、石膏砌塊、陶粒砌塊、燒結多孔磚、頁巖磚、實心混凝土磚、PC大板、水平孔混凝土墻板、活性炭墻體、新型隔墻板等。
從功能上分,有墻體材料、裝飾材料、門窗材料、保溫材料、防水材料、隔音材料、粘結和密封材料,以及與其配套的各種五金件、塑料件及各種輔助材料等。從材質上分,不但有天然材料,還有化學材料、金屬材料、非金屬材料等。
一些是空心的,一些則是實心的。空心的更輕質、造價低,實心的加上硅酸鈣板做面板,具有更好的物理性能,如:開孔、開槽,打釘、懸重,抗沖擊性強等。還有一些與其它類型的面板結合,直接成型,安裝墻體后,只需對接縫妥善處理,省去刮灰、上涂料或貼磁磚等許多工序。
新型墻體材料的發(fā)展應有利于生態(tài)平衡、環(huán)境保護和捷運能源,要充分利用地資源,綜合利用粉煤灰及其他工業(yè)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(fā)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,如黏土空心磚、摻廢料的黏土磚、非黏土磚、建筑砌塊、加氣混泥土、輕質板材、復合板材等。其中加氣混泥土是及承重和絕熱為一體的多功能材料、而用板材做墻體材料是今后墻材發(fā)展的趨勢,因此加氣混泥土制品作為今后墻體材料的首選,有著巨大的發(fā)展前景。又如蒸壓輕質加氣混泥土板具有輕質、保溫、隔熱、防火等優(yōu)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,要適應建筑用地的需要,將近新型墻體材料的發(fā)展與提高建筑性能和改善建筑功能結合起來,從而達到節(jié)能、保護耕地、利用工業(yè)廢渣、促建筑技術發(fā)展的綜合目的。
2太空反射絕熱涂料
太空反射絕熱涂料通過應用陶瓷球型顆粒中空材料在涂層中形成的真空腔體層,構筑有效的熱屏障,不僅自身熱阻大,導熱系數低,而且熱反射率高,減少建筑物對太陽輻射熱的吸收,降低被覆表面和內部空間溫度,因此它被行家一致公認為有發(fā)展前景的高效節(jié)能材料之一。
太空反射絕熱涂料具有高效、薄層、隔熱節(jié)能、裝飾防水于一體的功能。該涂料選用了具有優(yōu)異耐熱、耐候性、耐腐蝕和防水性能的硅丙乳液和水性氟碳乳液為成膜物質,采用被譽為空間時代材料的極細中空陶瓷顆粒為填料,由中空陶粒多組合排列制得的涂膜構成的,它可見光和近紅外區(qū)的太陽熱進行高反射,同時在涂膜中引入導熱系數極低的空氣微孔層來隔絕熱能的傳遞。這樣通過強化反射太陽熱和對流傳遞的顯著阻抗性,能有效地降低輻射傳熱和對流傳熱,從而降低物體表面的熱平衡溫度。
發(fā)展趨勢:建筑物隔熱保溫是節(jié)約能源、改善居住環(huán)境和使用功能的一個重要方面。而且由于該隔熱保溫涂料以水為稀釋介質,不含揮發(fā)性有機溶劑,對人體及環(huán)境無危害;其生產成本低,而它作為一種新型隔熱保溫涂料,有著良好的經濟效益、節(jié)能環(huán)保、隔熱效果和施工簡便等優(yōu)點而越來越受到人們的關注與青睞。且這種太空絕熱反射涂料正經歷著一場由工業(yè)隔熱保溫向建筑隔熱保溫為主的方向轉變,由厚層向薄層隔熱保溫的技術轉變,這也是今后隔熱保溫材料主要的發(fā)展方向之一。
3生態(tài)水泥
所謂生態(tài)水泥就是廣泛利用各種廢棄物,包括各種工業(yè)廢料、廢渣及城市垃圾制造的一種生態(tài)材料。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(yè)廢氣無作為原材料,變成了有用的建設資源,從而降低了生產成本。生態(tài)水泥的主要品種有環(huán)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。
4節(jié)能玻璃
目前,國內外研究并推廣使用的節(jié)能玻璃主要有中空玻璃、真空玻璃和鍍膜玻璃等。
中空玻璃在發(fā)達國家已經是新建住宅法定的節(jié)能玻璃,但我國中空玻璃的使用普及率不高,從國內外的實踐來看,推廣使用中空玻璃將是實現門窗節(jié)能的一個重要途徑。
真空玻璃在在節(jié)能方面要優(yōu)于中空玻璃,從節(jié)能性能比較,真空玻璃比中空玻璃節(jié)電。
熱反射鍍膜玻璃的使用不僅具有節(jié)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(jié)約能源,有效降低空調的運營經費。
鍍膜低輻射玻璃是近年來發(fā)展起來的新型節(jié)能玻璃,采用真空磁控濺射法在玻璃表面鍍上多層由金屬或其他化合物組成的膜。這種玻璃對可見光具有具有較高的透射率,同時對紅外光尤其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向外發(fā)散,還能控制夏季敉餿攘抗多的進入室內,提供舒適的居住生活環(huán)境,將是未來節(jié)能玻璃的主要應用品種。
5抑菌材
抑菌材料通過制品表面的抗菌成分。實現殺菌或抑制微生物生長和繁殖進而達到長期衛(wèi)生、安全的目的。用抗菌材料制成的產品,具有衛(wèi)生自沽功能。其抗菌性可與制品壽命同步。抗菌材料在發(fā)達國家已被大量使用。我國處于起步階段,抑菌制品在不久的將來,必將會在我國形成一個新的消費熱潮。
抑菌材料具有高的耐熱性、長效抗菌性、無毒等優(yōu)點。所以在建材應用中最為理想。抑菌技術在建材領域的應用:玻璃、陶瓷及釉面磚、塑料、油漆、涂料中,抑菌制品對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、黃曲霉、土曲霉等八種霉菌有抑制作用,適用于醫(yī)院、幼兒園、藥廠、食品廠、運動場館、游泳池、電活亭、交通工具等公共場所。
作者簡介:
馬亞軍,河南理工大學能源科學與工程學院。
關鍵詞:建筑保溫材料;應用類別;發(fā)展前景
Abstract: This paper focused on the application category and the development prospects of building insulation materials, the writer hopes to provide a reference select insulation materials for construction enterprises.
Key words: building insulation materials; application categories; development prospects
中圖分類號:TU111.4+1文獻標識碼:A文章編號:
建筑是人們進行生活、生產活動的重要環(huán)境因素,也是人們生存的基礎設施。建筑行業(yè)是我國發(fā)展最快的行業(yè),卻也是能源消耗最快的行業(yè)之一。隨著人們生活水平的提高,對建筑保溫材料應用的要求越來越高,建筑施工企業(yè)根據實際施工情況,科學合理地選擇與應用建筑保溫材料,不僅僅可以提高建筑質量與企業(yè)經濟效益與社會效益,而且還可以有效降低對能源物質的消耗量,緩解社會能源緊張的局面,提高企業(yè)的生態(tài)效益。因此,在建筑行業(yè)的發(fā)展中,研究保溫材料的應用是社會發(fā)展的必然趨勢。
一、建筑保溫材料的應用類別
我國社會經濟發(fā)展迅速,國家需要建設更多的建筑以滿足人們生產、生活的需要。在建筑施工中,對保溫材料的應用成為建筑施工企業(yè)首要思考的問題。通常所說的建筑保溫材料,是指導熱系數(指在穩(wěn)定傳熱條件下,一米厚的材料,兩側表面的溫差為一攝氏度時,在一小時內,通過一平方米面積傳遞的熱量)小于0.23 W/m•K(瓦/米•度)的材料。這種材料的導熱系數受到材料組成、結構、密度、含水率等因素影響,通常把導熱系數較低的材料稱為保溫材料,也就是在建筑施工中常用的材料。根據保溫材料的不同組成、狀態(tài)、性質等因素,可以將保溫材料分成以下應用類別。
第一,無機保溫材料。它是以無機類的輕質保溫顆粒為主,加上由膠凝材料、抗裂添加劑及其他填充料等組成的干粉砂漿所制成的無機材料,具有節(jié)能降耗、防火防凍等優(yōu)異性能。首先,礦物棉無機保溫材料。它主要是以工業(yè)廢料礦渣為主要原料,制成質輕、穩(wěn)定、耐腐蝕的材料,這種保溫材料還具有較好的防火隔音效果,而且價格低廉,廣泛應用于建筑墻壁、屋頂等處,是在建筑施工中應用范圍較廣的一種保溫材料。其次,氣泡狀無機保溫材料。這是一種高效能的絕熱材料,主要有兩類:膨脹珍珠巖、加氣混凝土。由于它們重量輕、密度小、化學性質穩(wěn)定等特點,主要用于填充材料,輕質磚墻、隔熱管道層等,以其強大的吸濕能力、不燃燒、不散發(fā)有害氣體、產料來源廣等特點,深受建筑施工企業(yè)的喜愛。最后,硅酸鈣無機保溫材料。
第二,有機保溫材料。與無機保溫材料相同,有機保溫材料同樣具有優(yōu)異持久的保溫性能,其抗壓性、抗老化性程度也較好。在建筑施工中,墻體外貼板、管道保溫防潮層、輕質復合板等材料需要用到有機保溫材料。有機保溫技術經過不斷地改革與發(fā)展,有機保溫材料性能也在不斷發(fā)展,根據其組成不同,大致可以分為以下三類:模塑聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)、擠塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)、聚氨酯硬質泡沫塑料。EPS主要采用加熱成型原理制成,在建筑應用中多以制作泡沫板材為主。需要注意的是,其使用溫度不能超過75攝氏度;XPS是一種擠塑板,具有蜂窩狀結構,可以有效阻隔水分的滲透。
二、建筑保溫材料的應用策略
在墻體的施工中,主要采用內保溫、外保溫、夾心保溫三種形式,通常采用有機保溫材料制成的空心磚或者加氣混凝土保溫板,以阻隔墻體之間的氣流流動,提高保溫板的保溫性能;在屋頂的施工中,需要保留一條空氣流通的管道,這需要加裝無機礦物棉制成的氈墊等保溫材料,既保證溫度,又提高屋頂的防火隔音效果;在地板的施工中,需要全面考慮環(huán)境與氣候的因素對地板散熱的作用。
三、建筑保溫材料的發(fā)展前景
隨著全球能源物質緊缺、能量消耗量增大,“節(jié)能降耗”理念已經深入到各個行業(yè),并且相關技術人員積極研究相關技術,以實現生產、生活“節(jié)能降耗”的目標。建筑施工與使用是高耗能的一項工程,需要施工技術人員全面思考建筑節(jié)能降耗技術的實施條件,提高建筑質量,降低建筑施工與使用中的能源消耗量。因此,使用保溫材料是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢,建筑保溫材料的應用前景也相當廣闊。首先,建筑保溫材料將向多功能、復合材料方面發(fā)展。新型保溫材料將綜合多種保溫材料的優(yōu)質特性于一體,并降低保溫材料原料的使用量,提高技術含量,更好地應用于建筑中;其次,建筑保溫材料將向輕質材料方面發(fā)展。隨著施工技術的發(fā)展,建筑結構也越來越完善,輕型建筑也在不斷發(fā)展。
四、結束語
綜上所述,在建筑施工中,合理地選擇、應用建筑保溫材料,可以有效提高建筑施工企業(yè)經濟效益、社會效益與生態(tài)效益,對企業(yè)的發(fā)展具有重要的推動作用。但是,我國建筑行業(yè)全面使用保溫材料進行施工,是一個長期而艱巨的過程,需要所有建筑企業(yè)與保溫材料生產工作人員共同努力。生產人員創(chuàng)新生產技術,生產出安全、環(huán)保、經濟的保溫材料,施工技術人員創(chuàng)新施工技術,提高保溫材料的施工質量,進而促進建筑行業(yè)向著節(jié)能降耗方向發(fā)展,真正從根源上保護生態(tài)環(huán)境,緩解我國社會能源緊張局面。
參考文獻:
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關鍵詞:地源熱泵;供熱制冷;節(jié)能環(huán)保系統(tǒng);應用技術
中圖分類號:TK11 文獻標識碼:A
地源熱泵系統(tǒng)應用技術相對較為復雜,主要就是將換熱器裝置淺埋在地下,使水能夠在封閉狀態(tài)下的換熱管道中進行循環(huán)流動,確保它能和淺層土壤實現冷熱交替。當夏天季節(jié)氣溫高時,地源熱泵系統(tǒng)能夠將建筑中產生的熱量傳輸到地下,實現對室內的降溫和制冷,同時傳輸到地下的熱量則是被存儲起來。當到了冬天寒冷天氣時,地源熱泵同樣會將存儲的熱量傳輸到室內,提升室內的溫度,同時再將冬天建筑中的冷氣存儲起來,方便夏天制冷使用,通過這樣的冷熱能量的轉換,不僅滿足了人們的生活需求,同時還具有環(huán)保節(jié)能作用。
一、地源熱泵系統(tǒng)分析
(一)基本概述
隨著環(huán)境問題和能源危機的日益嚴重,地源熱泵系統(tǒng)作為一項新型的熱泵技術被研發(fā)出來,并且受到了社會各領域的廣泛應用。該系統(tǒng)主要是通過熱泵設備從淺層地下的水和土壤中吸收相應的冷量和熱量,然后再運用熱泵系統(tǒng)將這些冷量和熱量進行循環(huán)交替,冬季為室內用戶提供熱量,夏季為室內用戶提供冷量,保證室內溫度能夠符合人們的需求。地源熱泵系統(tǒng)的運用,只需要消耗少量的電能等能源,就可以得到高于輸入能量數千倍的冷能和熱能,是一種新型的節(jié)能環(huán)保系統(tǒng),具有非常顯著的生態(tài)效益、經濟效益以及社會效益,發(fā)展前景良好。
(二)技術特點
(1)可再生能源:地源熱泵主要就是從淺層地面中獲取冷源和熱源,從而將這兩種能量進行循環(huán)轉換的一種供熱制冷系統(tǒng)。其中淺層地面能源主要就是地表淺層吸收大量的地熱能和太陽能,從而蘊藏熱能。在@里我們可以將地表淺層看作為一個集熱器,能夠收集大約50%的太陽能,是人們每年能量使用量的500倍。而且該系統(tǒng)還不會受到資源和地形的限制,能夠大范圍地吸取能源資源。地源熱泵系統(tǒng)能夠對淺層地表的可再生能源無限地開發(fā)和利用,為人類生活和生產活動提供更多的可再生清潔能源。
(2)節(jié)能技術:從相關資料分析中可以發(fā)現,地能資源中的溫度具有穩(wěn)定性特點,在夏季時比室內溫度低,在冬季時比室內溫度高,是一個非常好的空調冷源和熱源。正因為如此,地源熱泵才具有較高的運行效率,與傳統(tǒng)空調相比要高出50%。而且運行費用也降低了50%左右,具有良好的經濟性。同時,地能溫度所具有的穩(wěn)定性,能夠讓地源熱泵設備運行更加可靠和安全。
二、地源熱泵系統(tǒng)的具體應用分析
(一)應用類型
首先,地下水的直接利用。該系統(tǒng)不僅占地面積相對較小,而且非常經濟實用,可以在不用對水資源造成任何破壞的情況下,充分吸取內部能量,在地下水中進行能量的直接轉換。其次,地下埋管。該系統(tǒng)主要分為水平式埋管和豎直式埋管。其中水平式埋管具有安裝費用少,適合大范圍推廣等優(yōu)點,但是其占地面積廣、電能消耗大,而且很容易受到地表溫度變化的影響。而豎直式埋管則具有占地少、電能消耗少等優(yōu)點,但是也存在鉆井費用高的缺點。最后,地表水的利用。該系統(tǒng)主要就是對湖、江、河等多種水資源進行充分利用,不僅投資成本較少,能耗低、運行費用少,而且具有可靠性較高的運行特點。但是,盤管設備主要安置在淺水中,很容易遭到損壞,而且水面溫度的變化,也會影響機組的運行效果。
(二)適用范圍
地源熱泵能夠結合天氣和土壤等實際情況,利用土壤換熱器、控制系統(tǒng)以及熱泵機組等共同構成集采暖、供熱和制冷為一體的空調系統(tǒng)。同時,該系統(tǒng)還能實現冷熱聯供,在供冷季節(jié)空調系統(tǒng)能效可以達到1∶7;取代電熱鍋爐進行制熱水,可以節(jié)省70%的能源費用;取代燃油鍋爐進行制熱水,能夠節(jié)約60%的能源費用。而相對于常用的電鍋爐來說,能夠節(jié)約30%的能源費用。地源熱泵系統(tǒng)非常適用于室外氣溫在-10℃以上的居民小區(qū)、度假村、軍隊、學校、醫(yī)院、辦公大樓以及賓館等場所的冷暖空調。同時,在溫控養(yǎng)殖、低溫烘干以及種植業(yè)中也有廣泛應用。
(三)具體應用情況
近幾年來,地源熱泵供熱制冷節(jié)能環(huán)保系統(tǒng)技術已經受到國內外的廣泛開發(fā)、應用和推廣,其技術逐漸發(fā)展成熟,效果顯著。目前,地源熱泵供熱制冷節(jié)能環(huán)保系統(tǒng)技術已經在我國應用了十多年,不管是普及程度還是普及效果都非常明顯。從相關統(tǒng)計資料中發(fā)現,我國在5000m2左右的建筑中,已經建立起的地源熱泵系統(tǒng)超過了3000多項。例如,我國黃臺大酒店、山東大學的學生公寓等對這種技術的應用,在取得良好效果的同時,還節(jié)約了大約30%的電費,經濟效果較為明顯。
三、地源熱泵系統(tǒng)的效益和發(fā)展前景
(一)效益分析
相對于電加熱產熱水來說,地源熱泵的使用可以讓每萬人節(jié)省300萬度以上的電能,根據某地區(qū)的電能使用的平均價格,大約能夠節(jié)省200萬元。通常只需要投入一次就能夠獲得幾十年的收益,而且每個用戶只需要投入與中等價格熱水器相同的價格,每年就能夠節(jié)省30%的電能,減少用電費用,既經濟又實惠。同時,由于地源熱泵系統(tǒng)取代了燃煤鍋爐和電鍋爐供熱、制熱水,因此,在很大程度上減少了污染物的排放,有利于保護環(huán)境,具有明顯的生態(tài)效應。此外,運用這種系統(tǒng),能夠對淺層地表能源進行充分利用,可以增強換熱效率、降低能耗等,具有明顯的節(jié)能效果。
(二)發(fā)展前景
隨著環(huán)境問題和能源危機的不斷加劇,環(huán)境、能源的可持續(xù)發(fā)展受到了世界各國的廣泛關注,以往燃煤模式的能源結構不僅耗能較大,而且產生的污染問題極為嚴重,已經無法滿足當代節(jié)能環(huán)保的發(fā)展需求。所以,要想獲得經濟和環(huán)境的可持續(xù)健康發(fā)展,我們必須要加大對可再生能源的開發(fā)和利用,不僅要提升節(jié)能意識,還要采取相應的實踐和手段,強化節(jié)能力度,因此,既能在夏季制冷,又可以在冬季供暖的地源熱泵是非常好的選擇。而且,經過多年的研究和應用實踐,地源熱泵技術發(fā)展已經較為成熟,其環(huán)保、高效以及節(jié)能效果非常明顯,其所具有的清潔性、舒適性、穩(wěn)定性以及安全性等優(yōu)點,深受廣大用戶的青睞,發(fā)展前景極為廣闊。
結論
總而言之,地源熱泵系統(tǒng)作為一種能夠充分運用可再生資源的新技術,其通過對淺層地表資源的充分吸取和轉換,具有制冷和供熱的雙重功能,在滿足人們對室內溫度需求的同時,還能發(fā)揮出良好的節(jié)能、環(huán)保功能,其效益非常顯著。因此,我們應該正確認識該系統(tǒng)的特點,了解系統(tǒng)運用所具有的發(fā)展前景,從而在我國范圍內大力推廣這種地源熱泵系統(tǒng),降低能源的消耗,加大環(huán)境保護力度,實現社會的可持續(xù)健康發(fā)展。
參考文獻
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【關鍵詞】塑料模板;循環(huán)利用;節(jié)能環(huán)保;降工提效;前景廣闊
近年來塑料模板在土木工程中運用日益見廣,雖然目前建筑市場中木(竹)模板和鋼模板市場占有率還遙遙領先,但隨著民眾對塑料模板材質和實用性的認知和社會民眾環(huán)保意識的提高,相信不遠的將來,塑料模板將逐步取代鋼(木)模板的使用,發(fā)展空間較大。塑料模板是一種節(jié)能型綠色環(huán)保產品,下面通過模板的形成、性能和使用等幾個方面對塑料模板和現今主流模板進行淺析和對比,看看這二者的主要不同。
1.產品的形成過程不同
(1)塑料建筑模板是一種以化學原料為主,添加各種增強纖維通過高溫擠壓而成的復合材料。產品使用破壞后可回廠簡單重塑循環(huán)利用,符合當下節(jié)能環(huán)保的理念和可再生能源經濟的要求,發(fā)展前景廣闊。
(2)木(竹)模板是以不可再生資源木材的消耗為代價,形成的不可再生利用的產品;鋼模板是以不可再生資源礦石消耗為代價,形成的循環(huán)利用復雜且成本高的產品。這兩種模板的工業(yè)生產都不符合現今節(jié)能減排和綠色經濟的發(fā)展要求。
2.產品的特點性能不同
木(竹)模板的阻燃性差,必然造成消防安全防護措施費用提高;主流模板的耐腐蝕性差必然造成模板使用養(yǎng)護費用提高;木(竹)模板吸水強性,必然造成強度減弱,周轉次數降低;規(guī)格適應性強,工人使用裝配方便,提高工效;回收率高,模板成本減少。
3.產品的使用功能差異
塑料模板易脫模,費工少,拆模快且脫模后混凝土表觀不易破損,工程質量有保證;表面清潔不易污染,模板表面處理和界面劑處理用工幾乎可以不計,減少一道模板安裝的工序,施工勞務投入減少;塑料模板不吸水,隔熱性好,在混凝土澆筑完以后,混凝土的鄰模板面?zhèn)人至魇Р灰祝炷翉姸忍岣哂斜U希B(yǎng)護投入減少。
4.塑料模板使用過程中的優(yōu)越性
(1)塑料模板表面與水泥不親和、粘黏,施工后脫模容易,也不會因水泥的粘連而變形,光滑、美觀達到了清水墻要求,在一些地方,可減去墻壁二次抹灰工藝,直接打磨批白處理,也可直接貼面裝飾,節(jié)約投資。
(2)塑料模板由于可塑性強,且光潔度好,易脫模,可直接在模板上制造圖案,形成混凝土表面圖案,減少裝飾造型投資。
(3)打孔,預留等工作工業(yè)化預留,統(tǒng)一性和準確性高,混凝土成品整齊化一,表觀美觀,準確率高且大大降低空洞后期的開鑿。
(4)塑料不吸水,不變形,多次周轉后,模板拼縫仍然整齊平整,幾乎無縫隙,混凝土水分流失較少,不易形成蜂窩麻面。
(5)塑料模板異形定做加工快捷,且現場加工也工具統(tǒng)一,特別是節(jié)點處的圓形或異形模板加工拼接,比木(竹)模板等尺寸準確統(tǒng)一,縫隙嚴密,不漏漿,澆筑出的構造節(jié)點感觀平整美觀。
5.塑料復合模板使用造成的經濟差異
(1)通過以上幾方面的對比,可發(fā)現塑料模板的性能和使用上有很大優(yōu)勢。質量較輕、定尺加工、模板清潔、養(yǎng)護簡單、脫模較易等特性都會使得,模板在加工、安裝和拆除過程中用工投入較少,模板用工量的減少,勞務費用降低。
(2)塑料模板使用簡潔,輕便,工人喜歡使用等因素會造成工效提高,進度加快,無形中工程工期縮短,周轉性成本和管理成本降低。
(3)塑料模板由于工業(yè)化回收,重新回爐重塑,模具加工定尺制作重塑。模板提前定做,廢舊模板回收重塑,可加快模板制作期,費模板無殘留利用,經濟價值較高,周轉率較高,攤銷成本較少。
6.建筑市場現有塑料模板的缺點
(1)現有塑料復合模板的強度和剛度差異性太大,性能不穩(wěn)定。有的塑料建筑模板的靜曲強度和靜曲彈性模量與現今主流模板相比較小,在強度和剛度方面比竹(木)模板還低很多。
(2)現有塑料復合模板的承載量低。目前塑料復合模板主要以平板式用作頂板和樓板模板,承載量較低,只有加密控制次楞的間距就能滿足施工剛度要求。但是要用作墻柱模板,必須定做鋼框塑料模板。因此,還要調整塑料復合模板的配方,提煉塑料模板施工工藝,提高塑料復合模板的工程物理性能。
(3)塑料復合模板的熱脹冷縮系數大,塑料板材的熱脹冷縮系數比木材、鋼材大,因此塑料復合模板受氣候影響較大。要解決膨脹大的問題,可以調整材料配方,改進加工工藝來縮小膨脹系數。另外在施工中可以選擇一天內的平均溫度時間來鋪板。
(4)電焊渣易燙壞塑料復合模板。塑料復合模板阻燃性的改良直接關系著復合模板的韌性和脆性,目前塑料模板主要用作平板模板,在鋪設鋼筋時,由于鋼筋焊接時,焊渣溫度很高,落在塑料復合模板上,易燙壞板面,影響成型混凝土的表面質量。因此,可以在塑料復合中適當加阻燃劑,提高塑料模板的阻燃性。
7.塑料復合模板的施工應用控制的重點
7.1 產品的選用
由于塑料模板市場還未成形,產品質量性能差異較大,因此在選用上必須進行多加遴選,選用大廠家大品牌的產品,不可馬虎選用。進場產品必須進行抽檢和試驗,通過試驗取得拉伸強度和彎曲性能的參數后進行模板方案的計算,方可進行現場施工。
7.2施工注意事項
各家產品的熱脹冷縮系數不同,容易造成施工期間模板拼縫處理不當。低溫鋪設,高溫起拱;高溫鋪設,低溫縫寬。盡量選擇平均氣溫時施工。
7.3施工安全控制事項
由于塑料復合模板工程性能不穩(wěn)定,可適當加密模板方木內楞的間距或加大模板厚度,以保證模板的剛度。
通過以上對比不難發(fā)現一方面塑料模板在使用上有極大的優(yōu)越性,經濟上有很高的效益性,降工提效。另一方面塑料模板還暫未形成規(guī)模化使用推廣,塑料模板是一種吸收歐洲先進的設備制造技術和加工經驗基礎上,堅持以先進的產品和工藝技術,通過高溫200℃擠壓而成的高分子復合材料模板。由于設備先進性和制造工藝的差異性,現今建筑市場上的成品塑料模板質量不穩(wěn)定,性能差異形較大,市場認知度差,相信通過設備的逐步改造和技術工藝的創(chuàng)新,塑料模板的質量會有大幅度提升。
塑料模板與現今主流模板相比具有輕便快捷,模塊化組裝,耐腐防潮,強度高,韌性好,安裝拆裝方便,施工搬運儲存安全可靠,綠色節(jié)能環(huán)保,循環(huán)再利用的優(yōu)勢。符合國家“以塑代木,以塑代鋼”的產業(yè)導向,是國家鼓勵發(fā)展的節(jié)能環(huán)保的高新產品。塑料模板強度高、溫度適應范圍大、耐摔、不發(fā)脆,模板靜曲強度大,其施工溫度在-20℃~+60℃之間,適應性強,必將是模板行業(yè)的再一次革新,其發(fā)展前景廣闊。
【參考文獻】
【關鍵詞】工民建 節(jié)能 施工技術 發(fā)展
一、節(jié)能施工技術的重要意義
21世紀,建筑工程行業(yè)發(fā)展迅速,并且已經成為了我國市場中最具代表性的產業(yè)。為了能夠從根本上實現我國能源以及資源的優(yōu)化配置,國家積極利用節(jié)能建筑材料以及節(jié)能建筑技術為主,從根本上推動建筑工程的質量與效率。其中,工民建施工在我國建筑行業(yè)中占據了非常大的比例,并且節(jié)能技術也逐漸得到運用,在工民建工程施工中利用節(jié)能技術具有以下幾點重要意義。
1、節(jié)省工民建施工的成本。在建筑工程中利用建筑節(jié)能材料以及節(jié)能技術,能夠從根本上節(jié)省工民建施工的成本,再將兩者的結合,使其成為當前建筑行業(yè)在科學發(fā)展觀指導下的重要表現,該類建筑技術以及建筑材料作為建筑工程持續(xù)發(fā)展的起點,在一定程度上會花費較少的成本。因此,在工民建施工中利用建筑節(jié)能技術以及建筑節(jié)能材料,不僅能夠優(yōu)化國家的生態(tài)環(huán)境,改善能源,并且還從根本上減少工民建施工中的經濟成本,從根本上降低工民建施工的工程成本。
2、提高工業(yè)與民用建筑的工程質量。眾所周知,建筑工程施工中,每一個環(huán)節(jié)都是緊密相連的,其中,建筑技術是開展各項工作的重要保障,在工民建中使用建筑節(jié)能技術,能夠帶動其它項目工作的順利開展。除此之外,建筑節(jié)能技術在工民建施工中,能夠推動節(jié)能材料的運用,并且能夠使節(jié)能材料在最為廣泛的程度上進行開發(fā)與利用。建筑節(jié)能技術屬于建筑建設的基礎技術,貫穿于整個建筑工程之中,能夠從根本上提高建筑物的整體質量,為工業(yè)與民用建筑獲取到舒適的環(huán)境與美麗的外觀。
二、節(jié)能施工技術在工民建中的應用
1、墻體節(jié)能施工技術
墻體的施工在整個工民建建筑中占據的比例最大,其消耗的能源也最多,因此,墻體的節(jié)能施工是至關重要的,在施工之前應該設計好完整的施工方案,將施工過程中可能出現的問題做好分析和預測,應該由專業(yè)的技術人員對墻體的施工做好繪圖,從而有效預防實際施工中出現的墻體開裂以及縫隙滲透等問題,要注重設計與理論的結合,尤其是混凝土的澆筑與修葺方面,在保證質量的基礎上節(jié)約資源,我國對混凝土小型砌塊建筑設計、施工已經形成了規(guī)程,也就是通過技術規(guī)范來約束工民建建筑中的墻體施工,只有這樣才能夠建造出堅實、穩(wěn)定并且抗震性能和保溫防水性能良好的墻體。
2、門窗節(jié)能施工技術
傳統(tǒng)的建筑工程對于門窗的節(jié)能施工不太重視,一方面是沒有性能優(yōu)良的節(jié)能環(huán)保材料,另一方面是成本造價太高。最近幾年,我國從國外引進了一種低輻射的新型玻璃,這種玻璃能夠提高房屋的保溫性能,但成本較高,還沒有實現普及。如果將這種新型的玻璃應用于工民建建筑當中,不僅能夠提高房屋對紅外光線的吸收能力,還可以使房屋獲得更多的太陽能。與此同時,工民建建筑工程中對于門窗氣密性的要求也非常高,傳統(tǒng)的門窗漏風現象較為普遍,極大的影響居住者的工作和生活,因此,采用塑料泡沫或者橡膠封條將其進行密封就能夠在一定程度上緩解這一問題,需要注意的是門窗與玻璃之間要用壓條密封,確保屋內的熱量不會散失。
3、屋面節(jié)能施工技術
工民建建筑大多采用具有隔熱隔涼效果的施工技術,也就是在房屋的頂部或底部安裝通風和隔熱設備,包括反射層和蓄水植被,從而達到節(jié)能環(huán)保的效果。但是在實際的施工過程中,首先要注意屋面保溫隔熱材料的選取,我國對于建筑施工材料的使用有著明確的規(guī)定,特別要注重材料的外觀、容重、吸水率、導熱系數等基本性能參數,在材料保管中應采取有效的防水、防潮措施。其次,還要考慮屋面設計圖紙中對于各個坡點的厚度要求,其目的是為了確保保溫層的節(jié)能材料選用得當,一定要防止“熱橋”與“冷橋”的出現,確保屋面的墻體在冷熱交替變換的過程中不會出現突起,否則不僅會影響屋內的美觀,更會造成墻體脫落,嚴重的會出現滲漏,并削弱保溫、抗震性能,因此,設計人員要對保溫層的特性進行合理的伸縮設計,確保通風孔和排氣孔等重要設備能夠正常使用,提升節(jié)能環(huán)保技術的實際應用價值。
4、其他節(jié)能施工技術
節(jié)能施工技術已經不僅僅是單一的技術支撐了,更需要結合多個領域的專業(yè)知識,我國的建筑工程也需要大批經驗豐富、專業(yè)技能過硬的施工人員和設計人員,工民建建筑工程的節(jié)能施工要求充分考慮施工當地的地理環(huán)境以及周圍的氣候變換,尤其是現代人民生活質量提高,對于居住的要求也更加苛刻,居住環(huán)境要向陽、通風、抗震等,因此,節(jié)能施工技術要綜合考慮多方面的因素,對于能源浪費問題根據具體情況采取有效的解決措施,當然,這也需要國家和當地政府的資金支持與技術鼓勵。另一方面,應用太陽能、風能、水能等來完善節(jié)能施工舉措,最大限度的減少建筑自身的耗能,提倡可再生能源與清潔能源的使用,使節(jié)能環(huán)保施工在工民建建筑工程中的應用具有切實的意義。
三、工民建施工節(jié)能技術的要求和發(fā)展前景
1、工民建施工節(jié)能技術的要求與規(guī)定。在工民建筑施工前,必須對建筑材料進行合理的質量檢查,選擇符合標準的建筑材料進行施工,這樣不僅僅能夠節(jié)約資源,避免不必要的浪費,更能保證其施工的順利開展,在工民建建筑施工過程中,選擇無污染的建筑材料進行施工,時刻加強建筑施工人員的環(huán)保節(jié)能意識,提高其建筑施工的工藝水平,嚴格按照相應建筑施工設計方案進行建筑施工,將節(jié)能技術貫穿于整個建筑施工中,進而保證其質量。同時,在施工建筑階段,要不斷加強施工技術的交底工作,確定各個階段的目標與責任,保證其最終建筑施工的順利完成。在工民建施工過程中,為保證工民建施工工程的質量,需要加強對部門的管理和施工現場質量的控制,建立健全的工民建施工質量控制體系。同時要協調外部的自然環(huán)境和客觀條件,不在惡劣的天氣條件下進行施工。工民建施工工程的正常運行,還需要在基于節(jié)能降耗理念下運用節(jié)能技術的同時在施工過程中填寫質檢報告,以督促施工工程的質量監(jiān)控工作。
2、基于節(jié)能降耗理念下工民建施工節(jié)能技術的發(fā)展前景。節(jié)能降耗理念在工民建施工過程中呈現廣闊的發(fā)展前景。目前,節(jié)能降耗理念得到一定運用并取得了一定的成效,但仍存在一定的問題需要改進和完善。為保證工民建施工節(jié)能技術的進一步發(fā)展,需要結合我國建筑行業(yè)實際情況,并結合外國的先進節(jié)能建筑技術,創(chuàng)造出屬于我國的工民建施工節(jié)能技術、節(jié)能材料以及設備。根據科學發(fā)展觀的要求,使工民建施工過程中實現能源的可持續(xù)發(fā)展的目的,呈現多角度的節(jié)能技術,促進建筑行業(yè)全方位發(fā)展。
結束語
綜上所述,在工民建工程中應用節(jié)能技術和節(jié)能材料能夠提高建筑質量,滿足建筑節(jié)能需求,提高建筑物的使用性能,降低建設成本,達到了工民建工程經濟效益和社會效益的統(tǒng)一。我國相關部門需要采取必要措施推動節(jié)能技術在建筑行業(yè)的應用,推進建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,為緩解我國資源現狀、促進社會經濟建設進程做出相應貢獻。
參考文獻
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關鍵詞:預制裝配式;建筑設計要點;建筑發(fā)展前景;應用性分析
一、預制裝配式建筑的概念分析
預制裝配式建筑主要是利用預制裝配技術,按照相關標準要求進行結構構件的預制加工生產,再運輸到建筑項目工程的施工現場,根據相關施工設計要求進行裝配施工。這種預制裝配式建筑打破了傳統(tǒng)施工效率低的現象,是新型的建筑施工技術工藝,通過利用裝配預制技術對構件和材料進行整合,保證建筑工程結構的穩(wěn)定性,提高建筑行業(yè)的整體工業(yè)化發(fā)展水平。因此,在建筑行業(yè)中得以有效的推廣應用。
圖1 預制裝配式建筑結構的建設施工
二、預制裝配式建筑的困局
(一)平面不規(guī)則與構件數量的限制性矛盾
建筑平面是甲方根據地形結構、使用功能、外觀造型等要求進行確定。如果根據不同的平面形狀進行模具制定,會增加實際的模具費用投入,導致預制裝配式建筑建設發(fā)展因成本過高而失敗。因此,要注重裝配式建筑和非裝配式建筑特點的融合,將平面形狀中不規(guī)則的兩端部分,按照非裝配式建筑的相關要求進行澆筑加工,或者采用鋼結構形式進行施工,而中間位置的平面規(guī)則則可以根據裝配式建筑構件標準化生產要求進行加工。在拆分預制完成之后,運輸到施工現場進行組裝施工。
(二)接縫節(jié)點位置的安全性和防水性處理
裝配式建筑構件在經過拆分組裝之后,接縫位置和節(jié)點位置都是結構受力和建筑防水的實際薄弱環(huán)節(jié),處理不當會影響到結構整體的安全性。而針對接縫節(jié)點位置的處理,通常是將構件預留的鋼筋材料利用焊接方式進行連接,再用高等級的混凝土材料進行澆筑振搗處理。從大量的工程施工實例進行分析,這種處理方法雖然能夠滿足建筑工程結構對抗震性和耐久性以及安全性的要求,但仍舊充分的考慮到構件拆分和組裝過程中出現的質量離散性現象,對構件預留連接鋼筋材料適當增加。
(三)預防構建運輸和吊裝過程中開裂問題
針對構件拆分進行設計時,是需要充分的考慮到構件的實際運輸情況和吊裝施工情況,并做好運輸受力和吊裝受力的模擬,避免構件出現損壞情況。如果構件運輸吊裝過程中的實際受力情況與模擬設計階段相近,則構件是不會出現損壞問題。但是,在實際的運輸吊裝過程中,是很難保證其不會出現裂縫問題。因此,要在運輸吊裝過程中,充分考慮到其不確定性的影響因素,做好拆分構件預留鋼筋的配置工作。
不同項目同類構件識別性低
國內對裝配式建筑預制構件及相關配套材料研究不夠,設計階段很難充分考慮與現場裝配施工相配合,造成后期二次設計,整體設計質量難以得到保證;預制構部件全權由工廠生產加工,而現有預制件質量認證體系還不健全,各類構件僅能具體項目具體對待,各項目需要重新開模等,造成施工浪費。
三、預制裝配式建筑的設計要點
(一)建筑平面設計
模數協調是預制裝配式建筑平面設計的基本原則。建筑平面設計是優(yōu)化套型模塊的種類和尺寸,且住宅內部裝飾品和預制構件是需要進行通用化和標準化以及系列化的設計,加強和完善建筑產業(yè)化相配套的技術形式,從而能夠在降低成本投入的同時,保證工程的施工效率和施工質量。而且,在建筑布局方式的選擇層面,需要優(yōu)先選擇大空間布局形式,并對管井和承重墻的位置進行合理化安排,增加住宅空間布局的靈活性和多變性,明確功能空間的布局分區(qū)。
(二)建筑立面設計
預制裝配式建筑的立面設計工作,需要利用標準化、模塊化、系列化的套型組合特點,對預制外墻板結構進行不同的裝飾,通過不同肌理和色彩的變化,來靈活的組建外墻構建,從而實現工業(yè)化建筑的整體立面效果。預制裝配式建筑外墻構建包括了混凝土材料的外墻板、空調板、門窗、陽臺等等,通過裝配式混凝土剪力墻結構外墻構件的裝飾,實現建筑立面結構的多樣化設計。
(三)構造節(jié)點設計
預制裝配式建筑結構設計的關鍵是對構造節(jié)點設計進行優(yōu)化。由于預制外墻板的門窗洞口、連接縫隙等位置的防水處理較差,無法滿足建筑結構的裝飾效果和耐用效果。因此,在構造節(jié)點的優(yōu)化設計過程中,要結合區(qū)域的氣候條件和自然環(huán)境,采用合適的防水材料進行構造節(jié)點的防水設計,從而滿足建筑結構的防水設計要求,提高建筑項目工程的實際使用年限和體驗使用效果。
四、預制裝配式建筑的發(fā)展前景
預制裝配式建筑是建筑行業(yè)工業(yè)化發(fā)展的主要體現,是我國建筑行業(yè)進行改革發(fā)展的重要標志。傳統(tǒng)的澆筑施工技術已經無法滿足社會建設發(fā)展的需求,再加上科學技術的創(chuàng)新發(fā)展,預制裝配式技術得以廣泛的應用發(fā)展,對建筑工程施工質量提供了根本保證。此外,預制裝配式技術在建筑項目工程建設施工中的應用,具有明顯的應用優(yōu)勢,如應用了較多的輕質墻板材料,這不僅節(jié)省了實際人力資源和物理資源的投入,還增加了建筑空間結構的靈活性和自由性。或者這種施工技術提高了施工速度,對施工質量提供了根本保證,促使建筑企業(yè)獲得到更大的經濟效益。或者在建筑工程建設施工中不需要使用較多的施工材料和施工人員,增大了施工現場的安全程度和環(huán)保性能,滿足建筑異性需求。
隨著科技的發(fā)展,未來可以開發(fā)與預制構件管理類相關的技術平臺,滿足全國各地不同地區(qū)之間信息匯總分類,預制構件設計與加工更加靈活方便,讓預制構件真正的像“商品”一樣實現自由流通,更好的發(fā)揮節(jié)能節(jié)材的作用。此外,現階段我國建筑市場中,大部分商品房交付標準仍處于毛坯階段,用戶入住后仍需要自行裝修,大大增加了建筑垃圾的產生,增加材料與經濟的投入。未來我們應該大力推行建筑全裝修,可以根據業(yè)主推出不同的風格選擇,房地產開發(fā)者可以根據業(yè)主需求,將內裝設計納入裝配設計當中,避免不必要的建筑垃圾與浪費,實現建筑行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。
五、結語
綜上所述,我國科學技術的創(chuàng)新發(fā)展,促使預制裝配式技術在建筑行業(yè)中得以廣泛的應用。基于此,為了提高預制裝配式建筑結構的施工質量,施工人員要在掌握和學習預制裝配式建筑設計技術的同時,不斷提高自身的綜合素質能力,通過不斷的突破和創(chuàng)新,來推動建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻:
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關鍵詞:陶瓷工業(yè);節(jié)能減排;新工藝;循環(huán)再利用
1 引 言
隨著“十一五”節(jié)能專項規(guī)劃的出臺,國家對高能耗、高排放產業(yè)的改革勢在必行。眾所周知,我國陶瓷產業(yè)為高投入、高能耗、高污染、低產出的“三高一低”的傳統(tǒng)產業(yè),必然會成為改革的重點。因此,節(jié)能減排成為每個陶瓷企業(yè)都必須嚴肅面對及思考的問題。
2 陶瓷工業(yè)能耗現狀
中國建筑衛(wèi)生陶瓷的產量已連續(xù)十五年位居世界第一,而日用瓷和工藝美術瓷則連續(xù)三十年位居世界第一。2007年陶瓷磚年產量是52億m2,約占世界總產量的60%,消耗能源3100萬t標準煤和約1.2億噸陶瓷原料;而衛(wèi)生瓷產量高達1.2億件,消耗了約140萬t標準煤和160萬噸陶瓷原料;此外,還生產了約200億件日用瓷和陳設藝術瓷,約消耗了200萬t標準煤和240萬t陶瓷原料。我國陶瓷行業(yè)的成就無疑是巨大的,但我國是一個能源和資源相對貧乏的國家,陶瓷行業(yè)是一個高能耗行業(yè),從原料的制備到制品的燒成等各工序,燃料、電力等能源成本占整個陶瓷生產成本的23%~40%,因此,實現節(jié)能減排可促進企業(yè)良性發(fā)展,也是陶瓷工業(yè)的內在要求。
3節(jié)能減排的措施
3.1陶瓷原料使用的節(jié)能減排
3.1.1實現陶瓷原料的專業(yè)化、標準化和系列化生產
實現陶瓷原料的專業(yè)化、標準化和系列化生產,可充分利用資源、節(jié)省能源。具有以下優(yōu)點:
(1) 系統(tǒng)化、專業(yè)化生產提高了原料的有效利用率、擴大了原料的來源,并能提高原料化學組成的穩(wěn)定性,保證產品的質量;
(2) 減少了原料車間的重復性建設,將分散性、簡單性和間歇性加工提升為連續(xù)、集中專業(yè)原料處理,提高了設備的有效利用率;
(3) 減少了工廠原料的儲備,節(jié)約場地投資及減少城市粉塵、噪音污染等。
3.1.2 積極開發(fā)低溫快燒原料
在陶瓷生產中,燒成溫度越高,能耗就越高。據熱平衡計算,若燒成溫度降低100℃,則單位產品熱耗可降低10%以上、燒成時間縮短10%、產量增加10%、熱耗降低4%。由此可見,降低陶瓷產品的燒成溫度對于節(jié)能具有十分重要的意義。低溫燒成的陶瓷產品,其關鍵在于開發(fā)與利用低溫陶瓷原料,以保證實現低溫快燒的生產工藝。廣東佛山某廠通過添加低品質原料,使拋光磚的燒成溫度降低到980℃,燒成能耗降低了28%左右。目前各國陶瓷研究機構已成功篩選出許多種低溫陶瓷原料及低溫熔劑原料。現在已知可用作低溫燒成原料的有硅灰石、透輝石、透閃石、絹云母、葉蠟石、珍珠巖、透閃石、鋰云母、鈣長石、透閃巖、高云母、葉臘石等。
3.2陶瓷生產新工藝的開發(fā)及應用
3.2.1大型連續(xù)式球磨機和助磨劑的應用和推廣
球磨機在陶瓷行業(yè)被大量使用,是物料粉碎不可缺少的重要生產設備之一。球磨機一般功率都較大,工作效率又很低,因而成為陶瓷行業(yè)最大的耗電設備之一。根據有關報道,球磨機用電要占到整體生產線用電的45%,占原料加工用電的85%,合占總成本的8%~10%,因此開展球磨機節(jié)能對陶瓷企業(yè)來說意義巨大。
研究表明,盡量采用大噸位球磨機并采用變頻器控制有利于節(jié)能,通過變頻器調速,找出球磨機的最佳工作轉速以提高球磨機的研磨效率,可以節(jié)省電耗10%~30%,與間歇式球磨機相比,采用連續(xù)式、大噸位球磨機進行細磨,產量可提高10倍以上,比間歇式球磨機節(jié)省能耗15%~30%,并易制成濃漿,可為后工序的噴霧干燥過程節(jié)約大量能量。以全國年產16億m2墻地磚、日用陶瓷100億件、衛(wèi)生陶瓷5500萬件計算,如全部采用連續(xù)式球磨機,每年可節(jié)電25億kW•h。另外,球磨機的內襯采用橡膠襯,既可以減小球磨機的負荷,又增加了球磨機的有效容積,產量可以提高40%,單位產品電耗降低20%以上。為了提高球磨機的效率,還可以根據工藝配方不同向泥漿中加入適量的助磨劑、減水劑以及制定合理的料、球、水的比例。球磨時,采用氧化鋁球,既可縮短球磨時間,又可節(jié)電35%左右。
3.2.2 干法造粒工藝及相應設備的研究及開發(fā)
由于干法制粉可以免去球磨加工(采用其他干式粉碎)、噴霧干燥等工序,因此可以節(jié)省大量的能源和勞動力,從節(jié)能減排角度上講,確實具有非常大的發(fā)展前景, 完全符合行業(yè)未來的發(fā)展需求。干法造粒技術早在上世紀八、九十年代已經進行了大量的研究工作,但到目前為止,在干法造粒工藝上,國內外尚未有一家企業(yè)有成功的案例,國內大多數超細粉體制備設備都是依靠國外進口或仿制,缺乏自主創(chuàng)新。主要表現在工藝不連續(xù)、單機產量小、能耗高、粒度分布不均勻等方面,對粉體的后加工研究很少,特別是在陶瓷行業(yè),至今仍然沿用球磨工藝,球磨所產生粉體的粒度粗,生產過程不連續(xù),能耗高、污染大,如何使用新技術、新裝置對這一傳統(tǒng)產業(yè)實施升級改造,顯得尤為重要。干法造粒有著很好的發(fā)展前景,但技術難度也非常大,光靠某個陶瓷企業(yè)進行技術改造很難突破目前的技術難題,必需依靠更多的行業(yè)科研機構、設備制造商的共同參與,才能將這干法造粒工藝真正推向產業(yè)化。
3.3發(fā)展循環(huán)經濟實現節(jié)能減排
3.3.1 陶瓷廢棄物的再利用
我國生產陶瓷的歷史悠久,用傳統(tǒng)原料生產陶瓷的技術十分成熟。據統(tǒng)計,每年陶瓷行業(yè)消耗的礦物原料超過1.2億t,不少地方的陶瓷原料已近枯竭,形勢的發(fā)展要求開發(fā)一些新的陶瓷原料資源,綜合利用一些低品質原料及工業(yè)廢渣。據統(tǒng)計,全國陶瓷廢料的年生成量在1000萬t左右,陶瓷廢料堆積不但擠占土地,而且影響空氣質量。研究人員利用這些陶瓷廢棄物開發(fā)了多種產品,如利用陶瓷廢料當骨料制備透水磚;利用陶瓷拋光磚廢料來生產免燒陶粒和輕質保溫陶瓷磚;以陶瓷廢料為主要原料,輔以水泥和高強粘結劑以制備免燒型廣場道路磚;利用陶瓷廢料生產的陶粒具有質輕、耐腐蝕、抗凍、抗震和良好的隔絕性、保溫、隔熱、隔音、隔潮等功能特點,可以作為輕骨料制備混凝土和墻體保溫板,這些措施的采用既能保護環(huán)境,實現資源的循環(huán)利用,又能達到節(jié)能減排的目的,一舉兩得。
3.3.2 余熱回收循環(huán)利用
近幾年來,由于能源價格不斷上漲,國內陶瓷企業(yè)迫于成本的壓力,不斷尋求節(jié)約能源的新途徑,國家政策也不斷鼓勵節(jié)能產品的開發(fā)。窯爐的熱效率總體來說還是相當低的,據測算,窯爐總熱能的60%以煙氣和熱風的形式排入大氣,這些煙氣和熱風不僅帶走了熱能,也污染了空氣,如果將這60%的熱能回收其中的60%,也就是回收窯爐總熱耗的36%,其量是相當可觀的。例如在冷卻帶設計換熱器來預熱助燃空氣,可以較大提高窯爐本身的熱效率。對煙氣余熱利用也是節(jié)能的重要方面,對間歇窯更為重要,可以借助冶金行業(yè)的經驗和成熟技術,設計建造新型陶瓷間歇窯。余熱利用在國外頗受重視,在陶瓷工業(yè)中被視為主要的節(jié)能環(huán)節(jié)。余熱利用較先進的國家如英國、日本、德國,普遍在窯爐上安裝附加余熱利用裝置,進行余熱的再回收利用。對于排煙廢熱的利用,也可采用換熱器進行能量收集并輸送到所需場所,其綜合節(jié)能的效果使熱效率利用達到80%~90%。利用蓄熱式燃燒技術將明焰隧道窯的余熱用于預熱空氣以供助燃, 不但可改善燃料燃燒,提高燃燒溫度,而且可降低燃耗7%左右,還可以把窯爐的余熱送到噴霧塔作為干燥熱源,減少熱風爐的燃耗,節(jié)能降耗。
3.4提高生產自動化及管理水平
采用自動控制技術是目前國外普遍采用的有效節(jié)能方法,它主要用于對窯爐的自動控制,使窯爐的調節(jié)控制更加精確,對節(jié)省能源、穩(wěn)定工藝操作和提高燒成質量十分有利,同時還為窯爐燒成的最優(yōu)化提供了可靠的數據。實踐證明,采用微機控制系統(tǒng),能夠自動調節(jié)窯內工況,自動控制燃燒過剩空氣系數,使窯內燃燒始終處于最佳狀態(tài),減少燃料的不完全燃燒,減少廢氣帶走的熱量;降低窯內溫差,縮短燒成時間,提高產量和質量,降低能耗。計算表明,在排出煙氣中每增加可燃成分1%,則燃料損失要增加3%。如果能夠采用微機自動控制或儀表-微機控制系統(tǒng),則可節(jié)能5%~10%。
另外,陶瓷工業(yè)生產管理信息化水平相對冶金行業(yè)落后很多,如果通過改進監(jiān)控和優(yōu)化運行手段,提高陶瓷企業(yè)的生產自動化水平和管理現代化水平,可以推動陶瓷企業(yè)的節(jié)能減排進程。例如,通過對排煙、粉塵排放的監(jiān)測,及時進行運行調整;通過對窯爐等大型設備自動化控制的手段,隨運行工況的變化不斷進行調節(jié),使它們始終穩(wěn)定地運行在最佳工況上;建立完整的信息管理系統(tǒng),通過信息化管理隨時了解全廠的運行狀況,獲取詳細的運行數據,為技術創(chuàng)新提供寶貴材料。
4 結 語
陶瓷工業(yè)節(jié)能減排任務艱巨,只有靠全體科技工作者和全體生產、管理人員不斷創(chuàng)新,既要發(fā)揮自主科技創(chuàng)新,又要借鑒國內外、行業(yè)內外的新技術與成功經驗,多快好省地達到節(jié)能減排目標。
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關鍵詞:電氣自動化;廠用工業(yè);前景
中圖分類號:U22 文獻標識碼:A
1 廠用電氣自動化系統(tǒng)的運行原理
廠用電氣設備主要安裝在配電室和電動機控制室里,它包括許多配件,需要處理的信息量也很龐大,同時,在維修方面也是很復雜的。電氣設備的操作頻率很低,一般情況下,如果電氣設備正常運行,可能幾個月甚至更長的時間不用去操作。電氣設備需要很完善的保護措施去保護,一個簡單的保護構件需要在40ms之內就解決問題,需要很高速度去保護。電氣設備的構造機構通常在聯鎖邏輯方面是簡單的,而在操作機構方面很復雜。廠用電系統(tǒng)是它的主要控制方式,為了保證控制的穩(wěn)定性,設備監(jiān)控連接的DCS和電氣設備的系統(tǒng)需要可以獨立同時運行,如果一個系統(tǒng)在檢修,不能影響另一個系統(tǒng)的正常運行,所以,要仔細構建DCS的系統(tǒng)結構和聯網方式,確保兩個機組的正常運行,和確保電氣設備系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時要確保數據處理和信息收集的準確性,從而做出應急措施,保障電氣設備系統(tǒng)的正常運行。
2 優(yōu)化電氣工程設計
2.1 在供配電設計上進行優(yōu)化
這項優(yōu)化,可以提高對電能的使用率,水庫電氣系統(tǒng)的設計是一個很有說服力的案例,水利工作的動力是我們首要考慮的關鍵,電氣系統(tǒng)的設計的適應性。保障水庫建筑物正常建設,滿足建筑物建設對電力的需求,保證電氣設備的正常運行,保障安全性和可靠性,有利于設置的控制方式,發(fā)揮出電氣設備的最大作用。同時要保證電氣設備的安全性能,比如,電氣設備要有足夠長的絕緣距離,足夠大的絕緣強度,能夠承受要求的負荷,負荷熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定的要求,滿足對電力供應的要求,同時要設有安全的防雷裝置。在保證水庫正常工作的前提下,設有防靜電裝置和防浪涌的技術措施,一步一步完善電氣設備的管理。
2.2 改善設備,節(jié)約電能
我們要改善電氣設備,減少電能的損耗。在保證電力設備的正常運行,保證安全性,保證供應要求的前提下,改善設備,通過多種方式,降低能耗,我們可以優(yōu)化設備的線路,降低線路的能耗,也可以完善設備的后期,減少維護的費用等,達到節(jié)約電力的目的。
2.3 為了節(jié)約電能,我們也可以通過調整電氣設備的利用率來調節(jié)
在滿足水工建筑物對電能的需要以及電氣設備的安全運行的前提下,在設計中可以合理調整負荷,提高電能的利用率,滿足不同的功能需要時,使用相應的節(jié)能措施,進一步的節(jié)約電能。
3 電氣自動化系統(tǒng)的運行特點
3.1 采用統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺
一個統(tǒng)一的開放平臺對系統(tǒng)的設計和使用有著十分重要的作用,至少這個平臺可以支持一個自動化項目的設計和使用,在每個運行環(huán)節(jié)可以起到積極的作用,這樣,不僅可以減少設備的消耗和使用成本,還能提高設備的利用率。統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺還應滿足用戶另一個重要需求即開發(fā)平立于最終的運行平臺。根據項目的實際情況和客戶的具體要求來運行代碼,將代碼下載到硬件PLC、基于Windows NT 的軟件PLC、嵌入式NT 系統(tǒng)還是基于Windows CE 的控制系統(tǒng)中。這方面,現代計算機技術還是可以滿足這些要求的。
3.2 網絡結構的架設
為了促進自動化系統(tǒng)的發(fā)展,需要完善網絡建設。如果要做成一個成功完整的自動化系統(tǒng),網絡建設是不可或缺的。現場控制設備、計算機監(jiān)督系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)之間的信息交流和數據傳遞要及時,才能保證企業(yè)的網絡結構正常運行。企業(yè)上級管理可以利用Internet/Intranet對進行現場設備運行監(jiān)督。現代社會已經進入了網絡化時代,無論選擇哪種通信主線,所用的網絡結構必須可以實現辦公自動化環(huán)境到控制級直至元件級的整個系統(tǒng)范圍內的通訊。而且,網絡中還包含了數據編輯、系統(tǒng)安全等各個方面,可以成長為全集成化的自動化系統(tǒng)。
3.3 標準化的程序接口
一個標準化的程序接口直接影響了電氣化系統(tǒng)。根據現代Microsoft 的標準和技術,方便辦公室自動化系統(tǒng)中的數據和信息交流共享,而且大大減少了工作時間,節(jié)約了成本。在與企業(yè)的MES 系統(tǒng)、ERP 系統(tǒng)連接時,計算機技術的平臺自動化可以幫助問題的解決。使用WindowsNT/2000 作為操作系統(tǒng),還能實現辦公環(huán)境的標準化,計算機可以在電氣化管理和系統(tǒng)平臺之間建立接口。標準化的程序接口還保證了不同程序之間的通訊問題,是電氣自動化未來發(fā)展的主要結構。
4 工業(yè)電氣自動化的發(fā)展前景
電氣自動化已經深深的影響著當今現代工業(yè)的發(fā)展,在工業(yè)的發(fā)展中起著積極的作用。它通過優(yōu)化設備、降低工作費用、節(jié)約工業(yè)能源等,為我們穿鑿了很多的工業(yè)利益。雖然它在我國的發(fā)展時間不長,但是作用很明顯,我們應該積極的自主研發(fā),大力發(fā)展電氣自動化,為我們國家的工業(yè)發(fā)展提供助力,讓我們早日步入工業(yè)強國的隊列,增強我國的工業(yè)生產實力。電氣自動化同時也充分運用了網絡財富,大大提高了效率,相信,在不久的將來,我們會更好的運用它,并且大規(guī)模的運用,讓它在國內各生產區(qū)域內廣泛得到應用。
結語
如今我們已經進入電氣自動化的時代了,而且已經實現自主研發(fā)的道路,這也使我們看到電氣自動化的發(fā)展前景。現在電氣自動化的市場越發(fā)的激烈。如果想獲得很好的前景。我們必須找到電氣自動化的先進的技術和經驗。為自我研發(fā)提供便捷的服務。同時,我們應根究各個地方情況的不同,發(fā)展以人為本的發(fā)展需求,并做到及時的發(fā)現錯誤,改正錯誤,總結成功的經驗。改變原始的發(fā)展情況,尋找一個適合發(fā)展的道路。從而使電氣自動化進一步的實現現實化、全球性和國際化的發(fā)展道路。
參考文獻
[1]陳翹.淺析電力自動化系統(tǒng)及其發(fā)展趨勢[J].科技風,2010(19).
關鍵詞:發(fā)展;化學工程技術;優(yōu)化方案
化工行業(yè)的發(fā)展,給人們的生產和生活帶來了翻天覆地的變化,而且在在科技時代下我國化工行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢良好,化工行業(yè)的發(fā)展現狀,為化學工程技術的更新換代提供了堅實的基礎,同時為化工生產設備及實驗儀器的改進創(chuàng)造了技術條件。那么如何使化學工程技術在傳統(tǒng)技術的基礎上有所突破,需要將化學工程技術與計算機技術等先進的科學技術相結合。
一、化學工程技術的發(fā)展概述
(一)化學分離技術。化學分離技術先要對儀器進行分離強化,然后對生產技術進行分離強化。按照化學分離原理,經強化的儀器和技術會變得更加精細,效率也會更高,而且進行化學分離后的生產原料可以將自身的化學能轉化成動能或熱能,同時還具有較高的能量轉化效率。然而,科學家將化學分離技術與現代信息技術有機結合,并研究信息技術與化學工程的應用原理,將現代信息技術運用到熱感技術的開發(fā)中,提升熱感設備的精密度。比如講新的控制方法加入傳統(tǒng)半透膜分離技術形成新型分離技術,該技術地應用極大地提高了分離速度和效率。
(二)綠色節(jié)能技術。在工業(yè)化程度日益加深的今天,人們對資源的需求量越來越大,對于不可再生資源而言,其面臨著能源枯竭的威脅,在該現狀下,綠色節(jié)能化學工程技術的研究和應用從根本上提高了能源的利用率。綠色節(jié)能化學技術是指采用高新技術使化學反應在進行的過程中不會對環(huán)境造成污染,并且有利于環(huán)境保護的綠色節(jié)能技術,其理念是在化學反應的過程中,采用化學技術減少或消除化學原料及溶劑對人類健康、生態(tài)環(huán)境產生的不良影響。
(三)超臨界技術。化學反應技術中的超臨界反應指當壓力和溫度都在臨界點以上,物質處于氣態(tài)和液態(tài)之間。這種超臨界狀態(tài)的液體在化學工業(yè)、生物工業(yè)、食品工業(yè)等有著廣泛的應用,尤其是在醫(yī)藥工業(yè)領域的應用更加廣闊。目前超臨界液體的諸多優(yōu)勢已經給人們帶來了很多便利,其發(fā)展前景十分誘人,而超臨界化學技術是與超臨界液體相關的化學技術,化學界已經將超臨界水氧化法成功應用到環(huán)境保護領域,但當前該技術還有待進一步完善和改進。
二、化學工程技術優(yōu)化的重要意義
(一)優(yōu)化產品結構。基于市場經濟不穩(wěn)定的特征,化工企業(yè)需要深刻剖析市場實際需求,對自身的產業(yè)結構進行調整和優(yōu)化,從而實現科學、合理的管理目標,為企業(yè)發(fā)展注入積極因素。通過運用全新的化學工程技術,使資源得到了優(yōu)化配置及合理應用,促進了產業(yè)結構的優(yōu)化調整,為社會提供了更多就業(yè)機會,推動社會經濟的發(fā)展[1]。
(二)有利于提高企業(yè)的競爭力。科技時代的大背景下,化工行業(yè)的市場競爭逐漸白熱化,為提高化工企業(yè)的競爭力及經濟效益,需要提高員工的工作效率,因此需要借助于先進的化學工程技術,并結合化工企業(yè)的發(fā)展現狀,從而制定出科學、合理的發(fā)展策略,這是化工企業(yè)提升自身綜合競爭力的有效途徑。
三、對化學工程技術的優(yōu)化
(一)與信息技術的結合。信息技術的快速發(fā)展和廣泛應用,使得我國整體技術水平有了重大突破。就化學工程技術的研究未來而言,化學工程技術信息化程度會越來越高,化學工程技術要想實現優(yōu)化升級,就要與信息技術進行完美結合。化學工程技術的研究需要計算機信息技術作為支撐,化學工程與信息技術相結合可以提升技g的精確性,同時也能夠實現智能化的生產應用。比如在CO2傳感器、溫度傳感器以及濕度傳感器技術方面,將化學工程技術與計算機信息技術結合起來,使控制系統(tǒng)的反應更加靈敏。
(二)與系統(tǒng)工程的結合。因為物質本身的復雜性,導致化學變化也相對復雜,因此,化學研究不能只停留在對一般物理、化學特性上,要深入物質結構,探究其構成和變化原理。化學工程技術的研究方向不斷拓寬,需要從根本上簡化化學工程技術研究過程,與系統(tǒng)結構工程結合能夠將實驗操作和化學理論知識相結合,通過計算機系統(tǒng)進行數據分析,簡化物質結構研究內容,為化工研究提供更加成熟的分析條件。
(三)加大對綠色化學技術的研究力度。環(huán)境是國際性問題,目前,我國投資于環(huán)境保護和改善的資金越來越多,而且更多的群體也參與到環(huán)境保護的工作中,此時綠色化學技術應運而生,由于綠色化學技術既能夠降低能源的消耗量,又能提高能源的利用率,還能減少污染物的排放,該技術具有經濟、社會、環(huán)境三重效益,因此未來的發(fā)展前景會更加廣闊。
(四)強化化學工程基礎的應用研究。在發(fā)展化學工程技術時,除了要緊跟科技發(fā)展的前沿外,還要對必要的基礎應用展開研究。基礎應用研究投資大、研發(fā)時間長,短期內很難看到經濟效益,但是從長遠利益出發(fā),為了化學工程技術的可持續(xù)發(fā)展,必須加強基礎應用研究。另外,在引進外來先進技術時,要注意消化吸收其中的基礎技術,做好技術儲備工作。
四、結語
總而言之,化學工程技術的研究是現代化學工程研究體系中的關鍵部分,在新型化學分離技術及綠色技能技術被人們接受及應用的同時,工業(yè)信息化發(fā)展的現狀對化學工程技術提出了新要求和新標準,所以,在未來化學工程技術的發(fā)展和應用中,要結合現代科學技術,實現化學工程技術的升級和革新。