智能建筑材料與生態節能建筑 構建有生命的建筑物

來源:中國節能住宅網 　作者:* 　日期:2010-4-15 　頁面功能 [字體：大 中 小] [ 打印 ] [ 投稿 ] [ 評論 ] [ 啄木鳥 ]

　　 6)凈水生態混凝土  
　　將高活性凈水組分與多孔混凝土復合,提高吸附能力,使混凝土具有凈化水質功能和適應生物生息場所及自然景觀效果,用于淡水資源凈化和海水凈化。  
　　7)凈化空氣混凝土  
　　在砂漿和混凝土中添加納米二氧化鈦等光催化劑,制成光催化混凝土,分解去除空氣中的二氧化硫、氮氧化物等對人體有害的污染氣體。另外還有物理吸附、化學吸附、離子交換和稀土激活等空氣凈化形式,可起到有效凈化甲醛、苯等室內有毒揮發物,減少二氧化碳濃度等作用。  
　　8)再生混凝土  
　　將廢棄混凝土經過處理,部分或全部代替天然骨料而配制的新混凝土,減少城市垃圾,節約資源。  
　　9)溫度自監控混凝土  
　　通過摻入適量的短切碳纖維到水泥基材料中,使混凝土產生熱電效應,實現對建筑物內部和周圍環境溫度變化的實時測量。此外尚存在通過水泥基復合材料的熱電效應利用太陽能和室內外溫差為建筑物提供電能的可能性。  
　　10)綠色高性能混凝土  
　　在混凝土的生產使用過程中,除了獲得高技術性能外,還綜合體現出節約能源資源,不破壞環境的宗旨。在概念上,綠色混凝土重點在于對環境無害,而生態混凝土強調的是直接有益于環境。  
　　11)綠色生態水泥  
　　在水泥的生產過程中,通過改進生產工藝、更新設備、充分使用工業廢料等手段,體現出節能、利廢、保護環境的宗旨。  
　　3、涂料  
　　自然界中的微生物環境給人類健康帶來的隱患和威脅不容忽視,據WHO的統計數字顯示僅1995年因細菌傳染造成死亡的人數就達1700萬,前幾年出現的SARS病毒使人們更加重視保健抗菌材料。  
　　納米材料因近似大分子水平的粒徑,具有大比表面積高表面活性,故化學催化和光催化能力強。以混凝土、涂料、玻璃、陶瓷、磚、板材或其它應用形式出現的納米建材,可具備同時憎水憎油特性,將抗菌成份銀、銅等離子及其化合物結合與其中,使其依靠自身能量激活水氧產生活性,使材料表面具有自清潔防污、防霉、防毒、防霧防露、抗菌、凈化環境等功能。納米技術的發展為人們設計功能復合建筑材料提供了廣闊的空間,以下介紹幾種典型的應用形式。  
　　1)室外凈化空氣涂料  
　　外墻涂料在陽光下爆曬后激活其中的光催化劑捕捉空氣污染物,由于表面不易產生靜電作用,抗污性好,易清潔,雨水也能夠將被吸收的污染物沖刷。這類涂料在國外已進入實用階段,如意大利Ecopaint產品,據稱在5年使用周期內可大量吸收汽車尾氣和有毒煙霧等有害氣體。此類涂料的凈化原理之一是涂料中的二氧化鈦和碳酸鈣球形粒子與多孔硅酮材料混合,通過紫外線把大氣中的氮氧化物和硫氧化物等轉變成硝酸和硫酸,從而被沖刷或中和。  
　　2)室內環境凈化涂料  
　　添加稀土激活無機抗菌凈化材料,能夠較好地凈化VOC、NOx、NH3等室內環境污染氣體,其凈化原理與室外涂料類似;同時,在光催化反應過程中生成的自由基和超氧化物,能夠有效分解有機物,從而起到殺菌作用;此外,利用表面二氧化鈦的超親水效應,使表面去污方便快捷。為充分發揮上述自清潔效果,也可把納米成份用于瓷磚表面,使用在室內廚房、衛生間或內墻等部位;或用于玻璃表面,使用在汽車、建筑的采光玻璃上,使清洗變得容易。  
　　3)智能乳膠漆  
　　在組分中加入“可逆變光劑”、“復合高分子穩定劑”等符合材料,使產品可自動調節光亮度自動適應環境。  
　　4)負離子功能涂料  
　　增加室內空氣中負離子濃度,產生具有森林功能的效果,吸收二氧化碳及有害氣體,抑菌除臭。  
　　5)阻熱防水涂料  
　　 其關鍵組分是有無數閉合腔體的微泡玻璃球,當用于金屬表面時,可堵漏隔熱防銹。當用于瀝青表面時,可反射幾乎全部的太陽能量,且增強瀝青的抗老化性能。用于剛性防水屋面也能發揮極佳的防水隔熱效果。此類產品當前有美國專利索士蘭防水涂料、臺灣快意斷熱膠等
　　6)露珠仙外墻涂料  
　　仿生荷葉葉面微結構,利用荷葉效應產生自清潔效果,讓塵埃易隨雨水清除,同時抑制菌類藻類繁殖,并具有防水防紫外線、透氣耐侯性好等特點。  
　　4、玻璃  
　　玻璃作為建筑采光材料具有不可替代性,玻璃及其深加工制品作為裝飾裝修材料的應用面正在逐年擴大,利用玻璃材料獨具的光電特性制造的多功能材料將會在節能綠色建筑中扮演重要角色。除了傳統的節能玻璃制作工藝如中空玻璃、吸熱玻璃和熱反射玻璃以外,近年來出現了很多的新技術新產品。  
　　低輻射(Low-E)玻璃:附加一層金屬氧化膜,可通過太陽輻射中的可見光,阻隔占太陽輻射能量49%的紅外頻譜部分,與普通透明玻璃相比,它可以反射40%～70%的熱輻射,但只遮擋20%的可見光,與普通玻璃配合使用,組成雙層中空窗,有很好的保溫隔熱節能效果。同時由于對可見光的反射率低,用于玻璃幕墻減低反射光引起的光污染。  
　　智能玻璃:玻璃在不同太陽輻射作用下,能夠根據需要改變遮陽系數,從而減少日射得熱。根據變色原理,可分成以下幾種。  
　　1)光致變色玻璃利用金屬鹵化物或光學變色塑料,當陽光中的紫外線越強,變色材料越暗,減少可見光通過、吸收熱輻射。  
　　2)熱變色玻璃熱變色材料會隨著溫度變化而改變其光學特性,受熱引起化學反應或材料的相變,從而改變顏色,使太陽輻射被散射或被吸收。如在雙層玻璃夾層中含有一層水溶性聚合纖維,由聚合物分子受熱產生定向排列使透明度改變。  
　　3)液晶玻璃分散液晶在電場作用下產生定向排列,改變透明度。如其中的針狀液晶通電時晶體水平排列,玻璃變透明,斷電時晶體豎直排列,玻璃吸收散射太陽輻射。  
　　4)電致變色玻璃通過低壓直流電的驅動,使電變色材料(如W03)變暗,能夠根據需要連續調光,同時能消除日照中99%的紫外線。  

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