新能源材料的发展十篇

发布时间:2024-04-26 02:26:49

新能源材料的发展篇1

关键词材料成型与控制工程课程体系教学改革

中图分类号:G642文献标识码:a

新能源主要包括太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能、氢能和核聚变能以及由可此衍生出来的各种非常规能源。相对于传统能源,新能源普遍具有储量大、可再生、污染少的特点。因而也常被称为可再生能源或清洁能源。在2010年制定的全省“十二五”能源发展规划中,积极推进可再生能源发电。重点发展生物质能发电和太阳能发电。以湖北省为例,预计2015年湖北电网发电装机容量6220万kw,其中水电装机3771万kw,火电装机2332万kw,新能源发电装机120万kw(风力发电20万kw、光伏发电30万kw、生物质能50万kw、垃圾发电20万kw)。①

新材料与新能源是国民经济和社会发展的命脉,广泛渗透于人类的生活之中,影响着人类的生存质量。新材料是高新技术与产业发展的基础性与先导性行业,每一次材料技术的重大突破都会带动一个新兴产业群的发展,其研发水平及产业化规模已成为衡量一个国家经济发展、科技进步和国防实力的重要标志。新能源的迅速发展,最终离不开新材料推进。新能源材料的开发已经越来越引起世界各国研究机构的广泛重视,新的技术和成果不断涌现。可以说,新能源材料的开发和利用已成为社会可持续发展的重要影响因素。

为适应时代的需要,国家大力培养这一新兴产业的专业人才。工学材料类专业的调整幅度最为突出。新设置的材料类冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料工程等四个专业从原则上覆盖了原来的(1993年教育部颁布的高等学院本科专业目录)材料类的有色金属冶金、冶金物理化学、冶金、金属材料与热处理、金属压力加工、粉末冶金、复合材料、腐蚀与防护、铸造、塑性成形工艺及设备、焊接工艺及设备、无机非金属材料、硅酸盐工程高分子材料与工程以及化工类的高分子材料及化工等近十五个专业。近几年来我国材料科学教育改革的迅速发展,几乎全国所有设有有关材料专业的院校均已程度不同地参与了材料学科教育改革,并且开始出现了力图根本突破原教育模式的新思路新方案。教育部2010年7月批准在浙江大学、华中科技大学、中南大学等十一所高校设立新能源科学与工程专业,在四川大学、中南大学、湘潭大学等十五所高等院校设立新能源材料与器件专业。目前,湖北省武汉市共有高校26所,大部分的工科院科都设置有材料学科,且教学和科研实力都较强。其材料专业中以金属材料、无机材料、高分子材料为主,华中科技大学、武汉大学等一流大学已经进入了新能源材料的研究。

1当前课程体系存在的问题

自1998年国家教育部将原铸造、锻压、焊接、热处理等专业合并成为“材料成型及控制工程”专业后,原铸造、锻压、焊接、热处理等老专业变成了新专业所包含的学科方向。我国新的“材料成型及控制工程”专业的专业课程设置、教学计划、教学大纲等,总体上的一致之处是压缩了原来的专业知识的教学内容,但目前还没有形成统一模式。②“材料成型及控制工程”是宽口径的新专业,办学历史很短,完善的课程体系尚处于初始探索阶段。现行的材料成型及控制工程专业课程体系中以金属材料为主要方向,与新能源产业的高速发展不适应,对学生的就业也造成一定影响。

1.1学科导论课定位不准

在目前“材料成型及控制工程专业”的课程体系中,金属材料仍占有较大的份量,教学内容对非金属材料,特别是新型复合材料的阐述较少,没有体现新能源的发展对新材料的重大影响。

1.2课程分配没有结合新材料的发展

虽然在现行的课程体系中,理论课时较多,但专业课程中力学基础理论课时少,相关的基础理论支持性理论不全面,综合性和设计性实验项目较少,致使学生面对大型结构件材料的认识不足,对新能源领域中计算机软件的接触机会较少。

1.3所开课程与实际应用联系不够紧密

目前开设的课程中,学生的实际应用环节较少,生产实习中,学生大多以参观的形式进入相关企业,时间仓促,无法深入地认识企业。实验设备有限,与新能源材料相关的实验设备更少。学生很难理解课程内容,实际应用更难。在课程体系中,只注意传统材料科学与技术教学的设置,不能满足现代工程教育的需要。

1.4实践教学目标不明确

实验教学中采用金属材料工程的设置内容较多,大多数为对理论教学内容与知识的验证。实践教学的系统性不强,缺乏创新性的设计性强的动手实践内容,不能对学生进行全方位系统的工程思维进行训练。实践课程设置形式单一,理想状态下的实验实训脱离了“面向岗位”的宗旨。③

2面向新能源发展的优化方向

为满足社会需求,材料成型及控制工程专业培养的人才应比原来单一专业的人才所具备的知识结构应更合理,知识面应更宽,所具备的综合素质应更好,适应性应更强。④课程体系的可从以下几个方面进行优化。

2.1面向新能源的快速发展,提升专业的方向特色

随着新能源的不断发展,新型复合材料及大型材料结构件的覆盖面越来越广,与其他学科间的交叉渗透也在不断加强,本学科目前的专业设置和学科研究方向要能满足本学科相关行业今后对人才的需求,结合地理优势加强特色内容的教学,不断通过专业课程的调整和改革,培养出合格人才,推动区域经济的发展。

2.2优化课程体系,培养综合素质,突出“实践、实用”

课程体系可按图1的模式进行优化,在完善现有的培养方案的基础上,注重知识体系的构建和课程内容的设计,体现培养的科学性和专业化。从知识结构、能力培养来满足新能源发展的素质要求,同时抓好课程内容和实践环节,梳理完整的学科结构,重视生产技术的应用和获取知识的科学方法,以综合能力的提高为目标,并推动专业建设的可持续性发展。

2.3模块分类强化,突出“实践、实用”教育理念

对课程体系进行模块分类(如图2)后,逐一完善和改进。新的课程体系强化核心基础课程,形成理论力学——材料力学——结构力学——工程热力学等不同层次的力学知识体系。引进新能源材料的热点,加入杆塔设计、大型材料结构件设计方向的课程。实践学习类课程加强对当前新能源科技发展信息的吸取,增加应用软件的学习,以工程软件实训的形式加强计算机应用能力。在人文社会科学类模块中,加入锻炼学生的沟通及表达能力的课程,如学术讲座、论文写作、沟通与交流等内容,培养未来现代工程的职业精神。优化的课程体系既夯实基础又提高综合素质,学生也具有了相应的材料应用维护、管理所必需的设计和测试能力,突出了“实践、实用”教育理念。

2.4探讨专业新需求,实现本专业的可持续发展

对“材料成型及控制专业”毕业生的社会就业情况进行全面的社会调查,研究本学科专业的发展态势和对专业人才的知识结构、能力结构、人文素质、创新素质的具体要求,探讨新能源的发展对“材料成型及控制工程专业”的课程新需求,一方面实现可持续发展的专业办学特色;另一方面,通过课程体系的优化,促进教学思想的不断更新,以“新材料”推动师资培训的“新发展”,以合理的课程体系帮助学生顺利就业。

3结语

在结合当前新能源快速发展的条件下,探索“材料成型及控制专业”课程体系特色,新的专业培养模式既要体现国内外的“大材料”思想,又要具有较为鲜明的新能源和地方特色,以适应专业发展的要求。优化的课程体系既满足“大材料”通才教育,又合理规划好新能源发展条件下“材料成型及控制工程”专业的新内涵和外延,突出金属材料、复合材料的在新能源行业的应用和设计专业范围,探索新的专业课程结构和完整的培养体系。

注释

①周世平.新能源技术与湖北能源发展综述[J].湖北电力,2011.35(5):1-6.

②樊自田,魏华胜,陈立亮,等.建设新型课程体系培养宽知识面人才[J].高等工程教育研究,2004(1):11-12.

新能源材料的发展篇2

关键词:建筑技术;墙体材料

墙体材料一般由粘土,页岩,工业废渣或其他资源为主要材料,以一定工艺制成。在建筑工程中用于砌筑墙体的材料叫墙体材料。这种墙体材料要具有一定的承重。围护和分隔作用。在建筑物中,合理的选用墙体材料对建筑物的结构形成、高度、跨度、安全、使用功能及工程造价等均有重要意义。墙体材料的品种很多,根据外形和尺寸大小可分为砌墙砖、砌块和板材这三大类,这三类每一类还分为实心和空心两种。新型环保墙体材料在建筑业迅速发展的今天,快速的发展起来,它的兴起迎合了市场的需求。新型墙体材料是具备轻质、高强、节能为一体的绿色环保材料。

1.新型墙体材料发展状况

受到我国经济发展的影响,建筑业迅速发展起来,墙体材料也飞速的发展,1987年新型墙体材料产量为184.5亿块标准砖,到1997年增长到1849.88亿块标准砖,增长了10倍,在墙体材料总量中,新型墙体材料的比例由4.58%上升到25.2%。经过近20年我国不断进行技术和设备更新,我国的墙体材料工业开始走上品种多样化发展的道路,形成了以块板为主的墙材材料体系,如混凝土空心砌块、纤维水泥夹心板、纸面石膏板等。

2.新型墙体材料应用的必要性

2.1减少土地资源的损耗

中国是一个人口大国,我们用很少的土地,养活了中国几亿的人口,土地资源对于我们来说是最重要的资源。我们必须保护好这些土地资源。以前一些乡镇为了迎合市场的需要,粘土砖厂得到了迅速的发展。土地资源被大量的消耗,对耕地造成了严重的破坏。这是我国发展中必须要避免的问题,绝对不可以破坏土地资源,新型墙体避免了对土地的破坏。

2.2降低了能源的消耗

传统的墙体材料在能源消耗上所占的比例很大,墙体材料的能源消耗占建材能源消耗的35%左右,巨大的能源消耗对于社会的发展是很不利的。新型墙体材料能更好的利用资源,减少对能源的消耗。

2.3减低环境污染

生产传统黏土砖,会消耗大量的煤炭,煤炭燃烧会产生大量的二氧化硫。二氧化碳和粉尘颗粒。对环境造成严重的污染。新型墙体生产过程中,使用的都是工业废料,这是一种节能环保的做法。

3.新型建筑墙体材料的类型

新型墙体材料品种较多,粗略的统计主要包括以下20种:烧结多孔砖(GB13544-2000)、烧结普通砖(GB/t5101-1998)、烧结空心砖和空心砌块(GB13545-92)、蒸压粉煤灰砖(JC239-91)、蒸压灰砂砖(GB11945-1999)、普通混凝土小型空心砌块(GB8239-1997)、蒸压加气混凝土砌块(GB/t11968-1997)、轻集料混凝土小型空心砌块(GB15229-94)、石膏砌块(JC/t698-1998)、粉煤灰砌块(JC238-91)、装饰混凝土砌块(JC/t641-1996)、住宅内隔墙轻质条板(JG/t3029-1995)、玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板(GRC)(JC666-1997)、纤维增强硅酸钙板(JC/t564-94)、钢丝网架水泥聚苯乙烯夹芯板(JC623-1996)、蒸压加气混凝土板(GB15762-1995)、金属面聚苯乙烯夹芯板(JC689-1999)、石膏空心条板(JC/t829-1999)、维纶纤维增强水泥平板(JC/t671-1997)、纸面石膏板(GB/t9775-1999)等。

4.新型墙体材料的性能

新型墙体材料具有很多优点,例如,在保温隔热性能上会优于加气混凝土砌块、龙骨石膏板等;砖类和砌块类墙体材料,以及石膏板材的防渗水性不是很好,而新型墙体材料防渗水性做的比较好;隔音性能较好;强度等级高;能耗方面也比较低,与传统粘土实心砖相比,新型建筑墙体材料需要的原料和能耗低很多;自重轻,有利于基处理和抗震。

5.新型墙体材料应用存在的问题

这种新型材料在快速的发展中,也存在一些问题,这些问题也是我们需要在以后的研制中较量避免的问题。

5.1未能完全取代黏土砖

我国现在黏土砖还在被大量的使用,并没有因为新型墙体材料的出现而被取代。每年还是有大量的土地被毁坏,占用。

5.2推广应用力度不够

由于新型墙体材料的使用,不是很广泛,导致产品生产和应用越来越脱节。新型墙材的生产能力没有充分发挥,设备利用率低,直接影响了新型墙体材料企业的经济效益,制约了新型墙材的进一步发展。

5.3企业技术创新能力弱

新能源材料的发展篇3

关键词:建筑节能;节能材料;发展;应用

现阶段,能源短缺和环境污染是我国可持续发展道路上两个严峻的问题,亟需解决。建筑行业的能源消耗占据了能源消耗总量的重要部分,同时也是环境污染的始作俑者。因此,如何采用更加节能环保的建筑材料是建筑业发展的一项重要的工作,具有十分重要的现实意义。

1建筑节能材料应用的重要性

我国作为能源短缺的国家,节能是我国实现稳定发展的一个重要的战略,是我国的基本国策。目前,全世界都面临着环境问题,能源的节约利用,对解决环境问题也有着重要的促进作用,二者紧密联系,能源的大量消耗必然造成环境的污染。能源使用的越多,环境污染的就越严重。因此,建筑行业对节能材料的开发和利用是解决能源紧缺和环境问题的重要措施。建筑节能材料的使用,对建筑行业的稳定发展有着重要意义,也对能源的节约利用,环境的保护起到推动作用。

2建筑节能材料的具体应用

建筑节能材料在很多方面都有广泛的应用,下面简要介绍节能墙体材料、节能保温材料和相变节能材料等三个方面。

2.1节能墙体材料。节能墙体材料主要有加气混凝土砌块、epS砌块、混凝土空心砌块、模网混凝土、纳土塔空心墙板承重墙体等。加气混凝土砌块是以水泥、石灰等钙质材料、石英砂、粉煤灰等硅质材料和铝粉、锌粉等发气剂为原料,经数道工序生产而成的轻质混凝土材料。该类产品保温、隔热、隔声、耐火性能好。epS砌块,是用阻燃阻聚苯乙烯塑料模块作为保温隔热层和模板使用,将混凝土浇筑中芯,是一种新型的复合墙体。这种砌块具有灵活、牢固、方便、价廉等优点,节能效果非常好。纳土塔空心墙板承重墙体是水泥、添加剂、聚苯乙烯和水混合而成的具有吸声和隔热功效的水泥-聚苯乙烯的空心板,再经过黏合组装,形成墙体。墙体内部是上下纵横的孔槽,孔槽用来浇筑混凝土或者穿钢筋再浇筑混凝土。在墙内就形成了坚固的刚性骨架。具有防火耐火效果良好的特点。

2.2外墙保温建材。随着人们生活水平的提高,人们对保温材料和隔热材料的需求也就更加迫切,这在无形中推动了保温材料的迅猛发展。目前常用的保温绝热材料主要有:聚苯乙烯薄膜塑料板、泡沫玻璃、膨胀珍珠岩、岩石棉板、玻璃棉毡、海泡石以及超轻的聚苯颗粒保温料浆等,这些材料共同的特点就是在材料内部都有大量的封闭孔,它们的表观密度都较小,这也是作为保温隔热材料所必备的。

2.3相变节能材料。相变建材用于建材热能处理起源于二十世纪八十年代,随着相变材料与混凝土、灰泥板以及其他建材结合,热能储存已经被运用到建筑材料的轻质材料中。早起主要应用于无机水合盐,由于析出问题以及严重的过冷,相变建材在循环使用后的储能减低浮动大,限制了其在建筑领域的广泛应用。为避免无机相变材料也发生上述的类似问题,人们又对具有低挥发性能的无水有机物做了重点研究,虽然它们在价格上高于普通的水合盐,而且单位热储能力也比较低,但是由于其稳定的物理、化学性能,以及良好的热行为、可调的相变温度,使得它在节能建筑材料领域有着十分关阔的应用前景。

3建筑节能材料的展望

环保节能建材有着低能耗、低物耗、多功能、少污染、可再生的共同特征,可以实现可持续发展,对资源的有效利用以及环境的保护有着重要意义。是未来建材行业发展的主要趋势。

3.1可再生资源在建材行业的利用。资源的匮乏使可再生资源的应用显得越来越重要,利用可再生资源发展建材行业是必然趋势。要求建材行业企业对产品实现节约资源,降低消耗,提高成品率。对可再生资源进行充分的回收和利用,减少资源的浪费以及环境的污染。实现经济效益的发展,以及对环境的保护。围绕少用天然资源,降低能源损耗来进行建材的发展,生产技术方面也要尽量采用没有环境污染的技术,多开发不损害人类健康的产品。

3.2利用新材料和新技术发展新型节能建材。能源节约型的环保新型建材是建材发展的新方向。例如低辐射的玻璃、太阳能发电材料以及高性能的保温隔热材料。由于建筑物的热损耗比较大,墙体又占据着整个的重大份额,所以,建筑行业对于墙体的改革和节能环保追求是建筑技术的重要发展方向。对于外墙保温新型材料和节能技术的推广和发展是建筑行业节能的重要表现形式。外墙内保温,是其中最重要的途径。具有操作方便,施工迅速,应用时间长等优势,技术方面也已经趋于成熟。

3.3利用环保材料发展建筑材料。随着人们环保意识的增强以及环境问题的日趋严峻,人们对家庭内部装修环境的要求也逐渐提升,这也为建材的发展指明了新的方向。原本建材的剩菜方式,给居民的生存环境带来了很大的不良影响,逐渐的已经被市场淘汰,人们对于绿色环保家具建材的需求逐渐增多。这就要求建材的主管机构要制定严格的新型建材管理办法,切实的解决新型建材在发展过程中的各种具体问题,颁布生产目录和生产许可,结合不同地区的不同个特点,发展适合本地区的新型建材。

3.4加大对建筑节能材料的科研投入及重视。建筑节能材料的研究有利于环境保护和资源的节约。因此,必须加大力度进行投入,采取措施对环境保护加以促进。首先,应当保证项目经费的顺利投入,同时也要依靠政府部门的大力支持,制定相应的政策法规,保障建筑节能材料项目在研究过程中受到足够的重视,并给予扶持。

4结语

综合以上,我国作为一个人口众多的国家,随着经济的迅猛发展,能源消耗量的逐渐增大,经济的发展不能忽略了对环境的保护。节能环保成为我国面临的一个重要课题。在我国建筑行业快速发展大环境下,建筑材料的节能应用显得尤为重要。节能材料不但能够节约能源,而且能够减少资金投入,还能提高建材的性能,又起到了保护环境的重要作用。这就需要我国积极的借鉴国外先进国家的成熟经验,找到一条适合本国节能材料发展的独特道路。积极的研究节能环保的新型建筑材料,为中国的可持续发展道路做出贡献。

参考文献

[1]蔡中辉.施工现场管理控制100点[m].武汉:华中科技出版社,2008.

[2]蔡Z珞.我国城市建筑节能的思考与研究[J].华北科技学院学报,2005(02).

[3]高久长.建筑节能的几点思考[J].城市开发,1997(11).

[4]汪琪美.建筑生态与节能[J].北京建筑工程学院学报,1999(01).

[5]战余环.寒冷地区窗在围护结构中的节能研究[J].低温建筑技术,2000(01).

新能源材料的发展篇4

摘要:新能源技术、轻量化和智能化是未来汽车的发展方向,汽车材料的创新和应用是推动我国由世界汽车工业大国走向强国的必由之路。为了培养具有源头创新能力、车辆工程和材料科学与工程学科交叉的高端人才,该文介绍了同济大学“材料-汽车-新能源复合型人才培养模式创新实验区”的培养目标和课程体系设立,为我国学科交叉和创新型汽车工业人才培养探索新路。

关键词:车辆工程材料科学与工程学科交叉源头创新未来汽车

中图分类号:G643文献标识码:a文章编号:1674-098X(2016)08(a)-0150-03

SubjectCrossingtalentCultivationforSourceinnovationofFutureautomotiveindustry

LinJian

(SchoolofmaterialsScienceandengineering,tongjiUniversity,Shanghai,201804,China)

abstract:newenergy,lightweightandintelligenttechnologiesarethefuturedirectionoftheautomobilerevolution.theinnovationandapplicationofautomotivematerialsistheoneroutetochangeChineseautomobileindustryfromindustrialgianttothepower.inordertocultivatetalentswithsourceinnovationabilityandsubjectcrossinginvehicleengineeringandmaterialsscience&engineering,thematerials-automobile-newenergyinnovationexperimentationareaforinter-disciplinarytalentcultivationintongjiUniversitywasintroducedinthispaper.anewkindsubjectcrossingandinnovativetalentcultivationsystemforautomotiveindustrywasalsodiscussed.

Keywords:Vehicleengineering;materilasscienceandengineering;Subjectcrossing;Sourceinnovation;Futureautomotive

自1886年第一辆汽车诞生以来,人类社会生产与生活发生了深切的变化。汽车工业的迅猛发展,已经成为许多工业大国的支柱产业。20世纪50年代起中国开始自主建设汽车工业,并于20世纪80年代起通过大规模引进和消化吸收、自主开发,我国的汽车工业已发展成为世界汽车大国,产量占全球第一,不过在汽车技术领域与国际先进国家仍有较大差距[1]。

随着人类社会对资源消耗的大幅增加,化石能源短缺、温室效应、环境污染已成为人类所面临的一个重大问题,而建立在大规模资源消耗的汽车工业则走到了一个十字路口。为适应社会发展的需求,新能源技术、轻量化、智能化已成为未来汽车产业发展的必由之路,诸如:锂电池、轻量化材料、传感器材料等一大批汽车新材料不断涌现,成为新一轮汽车工业革命的源头动力[2]。

1我国汽车相关本科专业人才培养现状及需求

为了培养我国汽车工业研发、技术与管理人才,国内一些高校相继建设了车辆工程、汽车服务工程等一批汽车类专业,成效显著。但目前该类专业的人才培养模式与我国汽车工业发展模式相近,即偏重于汽车生产制造和汽车服务保障,各高校车辆工程专业培养方案同质化现象较为严重[3,4],在汽车技术源头开发创新人才培养上则有所欠缺。近年来,我国许多高校在车辆工程等本科专业教学实践中已逐渐认识到,单纯偏重于车辆机械工程领域的教学模式已不完全适应汽车产业的高端人才培养所需,因此,相继开展了跨学科培养试点。如同济大学汽车学院近年来除了在车辆工程专业中新增了“新能源汽车”专业方向外,还与工业设计相结合建立了汽车造型专业人才模式创新实验区。江苏理工学院将车辆工程与电子信息工程两个专业相结合开展了跨学科人才培养试点。许多高校相继开设了一些汽车材料类课程,为车辆工程或材料类专业课程体系中增加了一些跨学科元素。[5-7]

自古以来,材料科学始终是人类文明发展的基石、推动现代工程技术创新的源头动力。未来汽车技术的变革离不开在汽车材料领域的源头创新[8-11]。在目前国内高校车辆工程专业的课程设置中,一般偏重于机械、汽车技术方面的知识点教学,而对于汽车生产所用材料科学领域的知识点则多局限在应用范围,汽车工业人才的培养缺乏汽车材料科学与技术研发领域的积淀。

因此,为了适应国家对汽车产业发展的新需求,培养兼具汽车材料源头创新和汽车设计制造创新的高端研发和工程技术人才,同济大学材料科学与工程学院、汽车学院结合各自优势,强势联合,在国内首创“材料-汽车-新能源复合型人才培养模式创新实验区”,将新材料与新能源技术、汽车技术有机结合,重点培养服务于新一代汽车工程技术与汽车材料创新、具有源头创新思维的汽车产业领域高端人才,以满足国家发展之急需。

2创新实验区建设理念及思路

从现有的本科培养体系来看,车辆工程专业是研究汽车等各类车辆的理论、设计及制造技术、培养从事上述领域高级研发和工程技术人才的本科专业,目前我国数十个高校开设了此类专业。该专业除了要求掌握必需的车辆工程专业知识外,还要求具备扎实的力学、电工、电子、机械、设计等方面的工科基础知识。其主干课程包括车辆工程、机械原理、理论力学、材料力学、机械设计、电工与电子技术、汽车构造、汽车理论、内燃机理论、汽车设计等。

材料类专业则是全国综合性高校大都拥有的本科专业,是一类涉及材料学、工程学和化学等方面知识的宽口径专业,其以材料学、化学、物理学为基础,重点研究材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用。材料类专业又可细分为材料科学与工程、金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料等本科专业或专业方向,随着新材料研究和应用开发的不断深入,功能材料、纳米材料、光电子材料等一些新的本科专业也都有招生。

2014年在上海汽车集团考察时就强调,发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。未来汽车的发展必定围绕着新能源技术、轻量化节能减排和智能化方向发展,而要实现这一目标,就必须在汽车材料上的进行不断创新,才能进而实现汽车技术上的变革。

为了培养服务于未来汽车工业领域源头创新、能够从事新能源、轻量化、智能化汽车相关材料、装备及整车开发的综合性高级科学研究和工程技术人才,同济大学近年来通过不断深入研讨汽车、材料、新能源技术领域学科交叉及复合型人才培养机制,于2016年设立了“材料-汽车-新能源复合型人才培养模式创新实验区”,并正式对外招生,以培养兼具物理、化学、力学、机械、设计等工科基础知识以及材料科学与工程、车辆工程等必备专业知识的学科交叉复合型拔尖人才为目标,定位于依托材料科学与工程专业、同时与车辆工程专业开展学科交叉密切合作,在未来汽车产业紧缺人才培养上协同创新,为未来汽车工业的发展和新一轮变革提供源头推动力。

3创新实验区的课程体系建设

在同济大学材料科学与工程本科专业课程体系中,分别开设了物理、化学类基础课程、电工、设计等工科基础课程以及大量材料类专业课程,专业总学分为175。而车辆工程为5年制本科专业,除了大量的车辆工程专业课程外,还开设了力学、机械、电子、电工等工程基础课程,5年总学分达211.5,即使在扣除其第二外语课程设置后,总学分也高达179.5学分。由于国家及学校对本科教育的总学分有严格的限制,因此,创新实验区的课程体系设置不能简单合并两个专业的课程体系,需保证学生有适宜的课堂学习强度和足够的课外学习时间。

因此,在设定实验区课程体系建设目标时,根据人才培养定位,遵循以材料科学与工程本科专业课程体系为基础、融合汽车工程核心课程教学、强化新能源技术、轻量化技术、智能化技术等特色交叉课程教学的培养模式,开展复合型人才的教学与培养工作。创新实验区课程体系在保证完整的材料类专业基础课程体系和必要的物理、化学类、电工、设计基础知识的基础上,增加车辆工程类专业基础课程和必要的力学、机械等基础课程教学内容。同时大规模开展材料-汽车-新能源技术学科交叉课程建设,在保证材料科学与工程专业必须的专业课程总学分和毕业要求基础上,同时满足车辆工程专业课程体系结构要求。

因此,在创新实验区的课程设置中,除了开设高等数学、普通物理、三大化学、电工学等理工科基础课程外,还增设了理论力学、机械原理、机械制图、制造技术基础等力学、机械类基础课程。在材料类课程中则保持了材料概论、材料科学基础、材料工程基础、材料研究方法等全部材料专业基础课程以及材料力学性能、材料物理性能、功能材料学、功能材料制备工艺基础等重要专业课程。对于车辆工程专业课程来说,则根据创新实验区培养目标开设了车辆工程导论、汽车理论、汽车构造、车用新能源及动力系统、自动控制原理等核心专业课程。与此同时实验区通过深入研讨开设了诸如汽车工程材料、新能源材料、轻量化汽车技术与材料、车用传感器技术与材料、新能源汽车产业概论等学科交叉课程,同时两院合作设立了材料专业与车辆工程专业综合实验、车用新能源技术及材料综合实验、汽车构造实习等一批学科交叉型实验实践类课程。这些学科交叉课程的设立不仅使创新实验区学分分布可满足材料科学与工程专业毕业要求,也能够满足学生在车辆工程专业继续深造和就业的要求。同时创新实验区的总学分控制在17分,保证了学生能顺利完成在4年本科阶段学习。(如图1)

为了进一步加强材料-汽车-新能源技术学科交叉领域的高端人才培养,创新实验区采用本-硕-博贯通式复合型人才培养模式,即学生通过本科阶段学习训练,完全具备同时在材料科学与工程、车辆工程专业继续学习深造、工作的能力。学生可以通过选拔进入材料科学与工程或车辆工程专业的研究生阶段学习,同时也提供赴美、英、法国等知名高校进行国际联合学位培养的机会,以培养在汽车工业领域国家急需之才。学生也可以经过本科学习直接进入汽车、新材料、新能源等相关行业工作。

4结语

创新实验区的学生经过创新实验区的跨学科模式人才培养,将兼具材料学科和车辆工程的专业知识,材料研究和汽车工程开发相结合,在车用材料开发时直接掌握汽车应用之需,而在汽车研发和生产、维护时则明晰各类车用材料的特点和可能面临的挑战。材为车用,车以材先,对于现代汽车工业的发展和未来汽车技术源头创新具有重要意义。同济大学将在创新实验区的建设中不断探索,优化并健全实验区课程体系,并由学科交叉型本科教学逐渐向教学、科研并重的研究生跨学科培养延伸,并希望在不久将来建设成一个汽车材料相关学科交叉新专业,为我国汽车工业的创新发展提供强力支持,同时为高等教育跨学科融合式人才培养树立典范。

参考文献

[1]吴斯.追逐数十载中国汽车工业落后之痛缘何还在[n].现代物流报,2016-5-13(C3).

[2]唐科祥.浅谈汽车未来发展趋势[J].企业科技与发展,2016(4):148-151.

[3]王旭飞,康芹,施绍宁,等.地方院校车辆工程专业培养方案的研究[J].中国现代教育装备,2016(4):50-52.

[4]陈茹雯,张雨.车辆工程专业同质化现象探析[J].科学大众-科学教育,2014(11):156.

[5]张兰春,赵景波,刘晓杰.车辆工程专业跨学科人才培养模式的探讨[J].江苏理工学院学报,2014,20(6):112-114.

[6]王天国,罗成,李建.面向汽车工业的材料科学与工程专业应用型人才培养模式的研究[J].时代教育,2015(18):5.

[7]常颖,李晓东,魏志勇.汽车材料类课程整合及教学模式改革研究[J].实验室科学,2014,17(6):190-192.

[8]牟宁博.关于汽车新材料的应用现状及发展探讨[J].化工管理,2016(4):89.

[9]周贺祥.汽车用新材料的应用进展[J].化工新型材料,2016,44(2):41-42,45.

新能源材料的发展篇5

关键词:新时期;建筑节能材料;发展方向

abstract:thearchitectureisalargefamilyofenergyconsumption,includingbuildingmaterialsinthebuildingintheaccountsformorethan70%ofthescale,thusbuildingenergy-savingmaterialsforimplementingthebuildingenergyefficiencygoaltohaveveryimportantsenseandrole.thispaperanalyzedenergyconservationofthebuildingmaterialsinthenewperiod,characteristicsofthecategoriesbasedonthediscussionandthebuildingofenergy-savingmaterialdevelopmentdirection,inordertochooseforenergyconservationofthebuildingmaterialsandengineerrelatedenterprise,institutionbuildingenergyresearchanddevelopment,productionmaterialstoprovidethereference.

Keywords:thenewperiod.energyconservationofthebuildingmaterials;Developmentdirection

中图分类号:te08文献标识码:a文章编号:

随着社会的发展,建筑在人们生产生活中的作用日益凸显出来,人们对建筑的要求不断提高,这在促进建筑业快速发展的同时,也使建筑业的资源损耗和能源消耗问题逐渐加剧。面对巨大的节能环保压力,建筑节能材料的研发与应用得到了全社会的普遍重视,越来越多的新型建筑节能材料不断被研发出来并投入实际应用之中,这对提高建筑舒适度、增添建筑功能起到了积极的作用,尤其对于改善建筑能耗问题发挥了巨大的作用,成为资源节约型社会建设的重要资源之一。

一、建筑节能材料的类别和特性

1.节能墙体材料

墙体材料在建筑材料中的比例将近70%,是最为主要的建筑材料,发展节能墙体材料需要结合国家政策要求和建筑功能的实际需要,本着综合利废的原则,因地制宜,坚持市场引导,充分利用粉煤灰、矿渣、建筑垃圾等本地资源。现有的新型墙体材料通常包括粘土空心砖、建筑砌块、轻质板材等砖、块、板。

2.节能防水材料

防水材料也是建筑材料的重要组成部分之一,现有的节能防水材料主要包括沥青油毡、防水涂料、防水卷材、密封材料等产品,SRS、apo等新型防水材料的市场份额正在不断加大。

3.节能门窗材料

近年来,门窗材料已经从传统的木、铝合金等单一型材料发展到铝合金-木材、玻璃钢等复合材料,广泛应用的节能门窗材料主要包括pVC塑钢、铝木复合、铝塑复合、玻璃钢门窗产品。镀膜玻璃是一种新型节能玻璃,根据光的透射原理能够在保证室内采光的同时减少夏季室外热量的进入和冬季室内热量的发散,是节能玻璃的重要发展方向,但生产成本较高,目前还没有得到广泛的应用。

4.保温隔热材料

墙体传热在建筑传热中的比例很大,保温隔热墙体能够显著降低建筑传热量。根据保温层所处的位置,可以将保温隔热技术分为外墙外保温技术、外墙内保温技术和中空夹心保温技术,目前外墙保温在我国的发展速度很快,是目前节能技术的研发重点。

如今最新的节能保温材料主要包括岩棉板、橡塑板、复铝箔玻璃棉毡板和复铝箔peF板。岩棉板的主要原料是高质量的玄武岩,其中加入酚醛树脂经高温加工而成,不仅不易燃烧、隔音,而且化学稳定性好、导热系数低,无腐蚀作用;橡塑板最突出的优点是具有很低的导热系数,表面放热系数高,因而能够节省空间和投资;复铝箔玻璃棉毡板是很好的钢结构建筑材料,保温吸声性能优越,并且造价低、无毒、外形美观、施工周期短,能够适应用户的多种需求,并且厚度小,可以节约房屋面积;复铝箔peF板是一种多种材料复合成的多功效建筑材料,不仅能够防水、反光、降噪、隔热,而且质地柔软、施工轻便、成本低廉,是一种优秀的绿色环保材料,能够使用较长时间。

5.节能密封材料

密封材料是对墙体、天棚等处的缝隙嵌封处理的建筑材料,能够保证建筑门窗、墙体等处不渗、不漏,进而达到节能的目的。据相关研究试验表明,大约有25%左右的采暖是在外墙缝隙中流失的,由此可见密封材料对于节能的重要性。

6.其它节能建材

除以上建筑节能材料外,还有遮阳产品、窗用节能薄膜等节能建材。遮阳产品能够有效降低夏季的室内温度,从而减少空调能耗,通常可以分为卷帘、百叶、百叶板等类型的产品,其中卷帘一般由玻璃或聚酯纤维制成,可从室内观赏室外风光而室外无法看到室内情况,从而在节能的同时保护个人的隐私;百叶有木质等多种材质,通常铝质用于商业楼,木质用于住宅,目前应用较广的是双层幕墙间的铝百叶帘,能够有效调整采光和遮阳。窗用节能薄膜主要是在塑料薄膜上喷镀金属后压制而成,既有反射太阳光的薄膜,也有折射热能的节能型薄膜,还有混合型薄膜。

二、新时期我国建筑节能材料的发展方向

建筑节能材料因其具有多功能、节能低耗、污染低、可再生等优势,已经成为建筑材料的主要发展趋势,而新时期我国建筑节能材料的发展,突出表现在可再生资源、新材料新技术和环保材料的应用上,下文中将对此作详细分析:

首先,充分利用可再生资源是建筑节能材料的主要发展方向之一,在降低原材料消耗的基础上充分回收资源,能够利用垃圾和废渣生产出大量的建筑节能材料,在降低环境污染,避免资源浪费的同时,创造出巨大的经济效益,从而促进建筑业的健康、持续发簪。

其次,发展新材料新技术是建筑节能材料的主要发展方向之二。镀膜玻璃等建筑节能材料便是结合最新的材料与技术而研发出的高性能建筑节能材料,依靠技术的快速发展和材料的不断涌现,能够极大的推进建筑节能材料的研发脚步,加快建筑节能材料的推广应用进程。

最后,利用环保材料是建筑节能材料的主要发展方向之三。在环境意识日益增强的社会局势下,人们对环境的要求不断提高,这要求建筑节能材料必须改变陈旧的生产方式和产品性能,提高产品绿色环保性能。

结束语:

综上所述,建筑节能材料的研发与推广、应用对于建筑业的健康发展和生态环境的保护、资源能源的节约具有重要的意义和作用,是构建节约型社会的重要工作内容之一。未来建筑节能材料将主要突出表现为利用可再生资源、新技术新材料、环保材料的发展趋势,大力研发资源、能源节约型建筑材料,通过新型建筑节能材料的不断研发来推进建筑业的高速、稳定发展,从而保证社会的科学化、合理化发展。

参考文献:

[1]欧阳修赫.新型建筑节能材料应用与发展展望[J].科技致富向导,2010,(30).

[2]郭长日.建筑节能材料的分类与性能概述[J].山西建筑,2010,(10).

[3]谭海军,张家祯,潘春跃.建筑节能材料综述[J].建筑节能,2009,(05).

新能源材料的发展篇6

[关键词]工业建筑新型材料绿色建材

随着国民经济快速的增长,经济发展与资源环境矛盾日趋尖锐,我国政府进一步加强节能减排工作,大力发展绿色建筑。随之,各种绿色新型材料的不断涌现,施工工艺的不断创新,越来越多的建筑采用了大量的绿色新型建材。工业领域也十分重视绿色工业建筑的发展,对如何做好绿色工业建筑的规划设计、建设施工和运行管理提出了迫切要求。本文就从绿色新型建筑材料在工业建筑中的应用推广角度,浅谈打造绿色建筑行业的几点看法。

一、绿色建材的基本特征

现代科学技术发展迅猛,各种新型绿色建筑材料被研发出来,而这些材料对于我国工业建筑的实现与发展起到了极大的推动作用。绿色建材不仅不会造成环境污染,而且能够节约资源和能源,更重要的是,绿色建材有益于人们的身心健康,也就是说,绿色建材满足可持续发展的需要,达到了发展与环境保护的统一,当前与长远的结合,因而,提高绿色建材在工业建筑中的使用率,是工业建筑可持续发展的必然归属。绿色建材是指采用清洁的生产技术,少用天然资源和能源,大量使用工农业或城市固体废弃物和农作物秸秆,生产无毒、无污染、无辐射性,有利于环境保护与人体健康的建材,具有以下几个基本特征

特征一:生产建材尽量少用天然资源,大量使用尾矿、废渣或废液、垃圾等废弃物。

特征二:采用低能耗、无环境污染的生产技术。

特征三:在生产中不得使用甲醛、芳香族、碳氢化合物等,不得使用铅、镉、铬及其化合物制成的颜料、添加剂和制品。

特征四:产品的设计宗旨是改善生产环境、提高生活质量,即产品不仅不损害人体健康,而且有益于人体健康。产品具有多功能,如抗菌、灭菌、防霉、除臭、阻燃、隔热保温、防火、调温、消磁、防射线、抗静电等功能。

特征五:产品可循环和回收利用,无环境污染废弃物,以免造成二次污染。

可见,"绿色建材"最基本的功能是维护人体、保护环境,成为保护和治理环境的有益材料,它从源头上就注意消除污染,并始终贯彻在生产、施工、使用及废弃物处理等的全过程。绿色建筑结构体系是从工业建筑可持续发展的高度出发的一种新型的结构体系,其基本概念为:建筑物的骨架即承重体系所用材料是基于绿色建材之上的。这是工业建筑可持续发展的核心部分。

二、绿色新型建筑材料的分类

由于一些传统建材工业,如水泥业、黏土砖瓦业等大量消耗能源,污染环境,而且产品性能上逐渐不能满足现代建筑业的要求,严重影响着社会可持续发展。因此,在国家建材和建筑业发展的产业政策中,发展新型建材一直是主导方向之一。绿色新型建筑材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种,包括的品种和门类很多。从功能上分,有墙体材料、装饰材料、门窗材料、保温材料、防水材料、粘结和密封材料,以及与其配套的各种五金件、塑料件及各种辅助材料等。从材质上分,不但有天然材料,还有化学材料、金属材料、非金属材料等等。到上个世纪九十年代后期,新型建材的内涵发展为“用新的工艺技术生产的具有节能、节土、利废、保护环境特点和改善建筑功能的建筑材料”,例如:我国新型混凝土材料、防水材料、保温隔热材料、环保型装饰装修材料等新型建材得到很大发展.在这里重点介绍一下新型混凝土材料的应用。

“清水混凝土”一直是国内建筑领域少人涉足的一片神秘之地。20世纪初时,混凝土因其力学特性开始广泛应用于建筑施工领域,到20世纪中期,建筑家们逐渐把目光从混凝土作为结构材料的具体利用转移到材料本身所拥有的柔软感、刚硬感、温暖感、冷漠感等材质对人的感官及精神的影响和刺激上,开始用混凝土作为结构材料与生俱来的装饰性特征来表达建筑传递出的情感。国内有的航站楼采用的就是清水混凝土技术。这种新混凝土没有色差、气泡和裂纹,也不用进行刷漆装修,完全是自然灰色调,非常质朴。高性能混凝土高性能混凝土(>40mpa)首先用于30层以上高层建筑物的钢筋混凝土结构,因为这种建筑物下部三分之一的柱子,在用普通混凝土时断面很大。除节省材料费用外,与钢结构相比,加快施工速度也是采用混凝土结构的重要特点。高性能混凝土是一种新型的高技术混凝土,是在大幅度提高常规混凝土性能的基础上,采用现代混凝土技术,选用优质原材料,在妥善的质量控制下制成的。除采用优质水泥、集料和水外,配制高性能混凝土还必须采用低水胶比和掺加足量的矿物细掺料与高效外加剂。

三、绿色新型建材在工业建筑中的推广应用

节约能源与开发新能源是解决日趋严峻的全球能源危机的唯一出路,而建筑能耗在整个能源消耗中约占30%-40%,故建筑节能的意义不言而喻。树立绿色建筑供能节能和绿色建筑装饰的设计与施工理念,是工业建筑可持续发展的必然归宿。面向新世纪运用生态学中的共生与再生原则,结合自然并具有良好的生态循环方面将是工业建筑的发展方向之一。

新能源材料的发展篇7

【关键词】节能,新型建筑材料,节约型社会发展趋势

中图分类号:te08文献标识码:a文章编号:

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。

新能源材料的发展篇8

(一)产业概况。

近几年来,随着装备制造业和高新技术产业的飞速发展,我市紧紧抓住国际新材料产业转移的有利机遇,新材料产业在产业规模、产业结构和技术水平等方面都取得了长足的发展,基本具备了提升发展的产业基础。

1.产业规模不断扩大。年,我市新材料重点企业23家,新材料产业实现产值约为85亿元,占全市工业总产值的3.2%。其中,新型纺织材料行业实现产值约52.6亿元,新型光缆材料行业实现产值约26.4亿元,两者合计占到全市新材料产业产值的90%;新型金属材料行业实现产值约4亿元,占全市新材料产业产值的4.7%;新能源和节能材料、新型高分子材料、新型纳米材料和其他新材料行业实现产值约为2亿元,占到整个新材料产业的3.2%。

2.发展领域不断拓展。目前,我市新材料产业结构不断完善,在高性能纤维及其复合材料、光缆新材料、新能源和节能材料、绝缘材料、膜材料、新型金属材料和纳米材料等领域均形成了良好的发展基础。其中,纺织产业中的不少新型纤维材料已经形成较大规模产能,超细纤维和ptt产量世界领先;光电缆产业中的关键产品“光纤预制棒”已经开始试生产;新能源领域的“硅棒”正加快扩大产能;膜材料开始逐步产业化,膜法污水处理已经在多家企业应用;新型电机配套绝缘材料的产量和品种已经在全国领先。

3.企业数量不断增多。近年来,代表的纺织重点企业和代表的电缆光缆重点企业为优化自身产业链和价值链,不断加大新材料研发力度,积极发展与本行业未来发展密切相关的新型材料。同时,新材料重点前沿领域的新企业数量也不断增多,截止目前,新材料产业重点企业已超过20家。材料科技有限公司、高温陶瓷有限公司、绝缘材料有限公司、绝缘有限公司、硅业有限公司、圣安全防护材料有限公司等一大批专业从事新材料研制和开发的企业正逐步发展壮大,成为推动我市新材料行业发展的生力军。

4.技术创新成效初显。为顺应新材料领域的发展形势,我市新材料企业不断加强技术创新和产品研发力度,在新材料领域内的核心和关键技术上取得了诸多技术突破。巨峰绝缘材料有限公司先后建成国内最大的绝缘材料产品研发测试中心、高性能绝缘材料工程技术研究中心和博士后科研流动站;盛虹集团投资1000万欧元与纺织技术全球领先的欧瑞康集团共同进行新型化纤产品研发;恒力集团的工业丝、华佳集团的蚕茧改性新材料等产品都具有其他同类企业不可比拟的竞争力;膜华科技自主研发的中空纤维膜,其各项技术指标均超过国际最高制膜水准;赛伍应用技术自主研发的薄膜复合材料和天能新能源自主研发的高效透明导电板都达到国际领先水平;万宝铜业集团的电力电子用高导无氧铜带技术水平世界领先,被中国有色金属工业协会誉为无氧铜带材生产的一次革命性变革;亨通集团已经掌握了光纤预制棒的核心技术,并已实现量产。

(二)存在问题。

我市新材料行业尽管在近几年取得了较快的发展,但与周边先进地区相比,仍存在较大差距,主要体现在以下几个方面。

1.自主研发水平不高。我市新材料企业主要集中在纺织、化工等传统领域,多数企业缺少产品研发的核心技术,自主创新能力不强,关键设备多以进口和引进为主,主要产品以跟踪仿制居多,技术含量和产品附加值不高。另外,对燃料电池、非晶材料等新材料领域内的高端行业还未涉足,缺乏前沿领域新材料产品的超前研究。

2.产业集聚尚未形成。目前,我市新材料领域的产品所属的行业部门较多,但骨干企业主要集中在经济开发区、经济开发区、盛泽镇和七都镇,其他镇只有少数几家企业,除盛泽镇新型纺织材料形成了一定的产业集聚外,其他新材料企业尚未形成协同效应,对上下游产业的带动作用十分有限。

二、发展思路和主要目标

(一)发展思路。

到年,我市新材料产业发展要在科学发展观的指导下,加强对新材料产业的规划和引导,不断完善以企业为主体的技术创新体系,强化对新材料重点项目和人才引进的扶持和政策配套,加快开发综合性能高、资源消耗少、环境负荷低的新材料、新工艺和新技术,重点突破新型纺织材料、新型光缆材料、新能源和节能材料、新型金属材料、新型纳米材料及新型高分子材料等六大行业,全面提升新材料产业的技术创新能力,努力实现我市新材料产业布局更优、产业规模更大、集聚程度更高和企业竞争力更强的发展态势,促进我市经济结构优化和产业升级。

(二)主要目标。

我市新材料产业的发展要坚持以市场化为导向,以企业自主创新为主线,以产业化和规模化为目标,加快推进新材料企业做大做强,引领和支撑全市产业结构调整和经济发展方式转变。

到年,我市新材料产业力争实现产值达到200亿元,培育和引进新材料领域龙头企业40家,集聚和培养专业从事新材料领域科技研发的高端人才100人,争取拥有新材料领域发明专利30项,知名品牌15个,形成2~3个在国内具有较强竞争力和影响力的新材料产业集群。

三、主要任务

(一)突出重点领域,提升产业层次。围绕结构优化、布局合理、生产集聚的产业发展目标,我市新材料产业要在新型纺织材料、新型光缆材料、新能源和节能材料、新型金属材料、新型纳米材料和新型高分子材料等六大领域重点发展。

新型纺织材料:加快推进纺织原料结构调整,重点围绕高档服饰和工业装备需要,开发高性能、多功能、高感性新一代纺织材料,在提高现有真丝、亚麻、化纤涤纶长丝产品科技含量和附加值的同时,注重棉麻类天然纤维及锦纶、氨纶类合成纤维的开发生产,突出新型差别化、功能化纤维,高档化纤仿真、各种纤维复合整理面料,环保型染料、助剂,以及新型、替代进口的高档服装面料及辅料的研发力度和生产规模。

新型光缆材料:重点围绕现代通信行业的发展趋势,开发信息传输,存储和处理器件所需关键材料,着力培育光纤预制棒、特种光纤、关键光器件等以光电子技术为基础的光电子材料群,争取突破大尺寸光纤预制棒和特种光纤的关键技术,加强对光子晶体光纤(pCF)微结构光纤等新型光纤的开发力度,重点开发大尺寸光纤预制棒、特种光纤、光器件、偏振光纤、全介质自承式光缆及带状光缆等高新技术项目。

新能源和节能材料:围绕太阳能发电的推广和应用、风能发电机组配套和生物质能研发三个重点,突破8英寸以上硅单晶及抛光片生产工艺、高纯度多晶硅提纯工艺技术等关键技术,加快推进8英寸以上硅单晶拉制、切片,开发光伏电池组件系统供电等高新技术项目,不断提高节能环保低辐射镀膜玻璃材料和新型建筑节能配套材料的研发和生产水平。

新型金属材料:提高电子用铜箔、电力用铜带、通信用有色金属复合材料和新型合金材料的技术质量水平,重点开发集成电路用高精度铜、高导无氧铜材料和优质镁铝合金材料,加大对高性能、高精度硬质合金的研发与量产。

新型纳米材料:围绕新型纳米材料的应用,加快发展水溶性纳米颗粒材料、水性纳米涂料、纳米生物医药材料、纳米光电材料的工业化制备技术,重点推进纳米金属、纳米氧化物材料和纳米碳材料在催化剂、涂料、填料、封装材料及医疗保健品等产品的延伸应用。

新型高分子材料:加快发展高性能工程塑料、工程纤维、柔性印刷电路板材料,汽车保护薄膜、绝缘阻隔材料以及各类高分子薄膜材料,重点生产风电用低挥发树脂、环保型水溶性树脂、电力变压器用树脂、高强度云母带、耐高温绝缘套管和特种绝缘油漆等。同时,提高中空纤维膜系列产品的研发和产业化水平,扩大pVDF超滤膜、微滤膜、纳滤膜和反渗透膜等新型高分子膜分离材料及膜组件在污水处理中的应用范围。

(二)做强重点企业,扩大产业规模。充分发挥我市新材料领域大企业对行业发展、产业集聚和区域经济的带动作用,把做大产业与做强企业结合起来,积极引导企业向科技型企业转变,使之成为推动新材料产业结构调整、产业集聚的主导力量。一是继续支持盛虹集团、恒力集团、鹰翔集团、亨通集团和通鼎集团等已在同行业具有较强竞争力的新型纺织材料和光缆材料生产企业加快发展,对企业的新材料重点项目要加强组织协调,积极向上争取国家政策和财政资金,加快ptt记忆纤维、差别化工业丝和光纤预制棒等项目推进力度;二是加快培育膜华科技、巨峰绝缘等一批掌握核心技术、创新能力强、成长性高的新材料企业,在企业融资、人才引进和企业用地等方面给予更多优惠措施,促进这类新兴企业扩大规模,加速发展。

(三)优化产业布局,促进产业集聚。以经济开发区、经济开发区和新材料产业发展重点区域,充分发挥新型电子信息材料、新能源材料、新纺织材料和新电缆光缆材料的产业基础作用,依托已有的科研资源和公共技术服务平台,有效整合资本、人才和技术要素,重点围绕我市新材料产业大型企业的产品需求和功能配套,拉长新材料产业链条,积极引导中小企业向大企业周边集聚,不断提高对骨干企业和重大项目的配套能力,努力构建以主要新材料骨干企业为主体,与上游原材料和下游元器件企业一体化发展,与资源、环境相协调的新材料产业体系和产业集群。

(四)完善服务平台,提升创新能力。依托我市新材料领域已有的研发平台和科研院所,在新材料中小企业比较集中的经济开发区和经济开发区,逐步完善已有公共技术服务平台的产业培训、产品检测以及性能评估功能。对产业基础较好的新型纺织材料和新型光缆材料产业,重点扶持一批部级和省级企业技术中心,提升信息化水平,不断提高企业的自主创新能力;对高技术含量、高成长性和高附加值的新能源材料、新型高分子材料、膜材料等产业,要加快企业技术中心和工程技术研究中心建设进程,鼓励企业开展新材料领域核心技术研发,加快新材料技术产业化进程。

四、保障措施

(一)加强组织领导,落实发展责任。成立市加快推进工业结构调整和优化升级工作领导小组,并建立联席会议制度,协调解决新兴产业发展中的重大问题。市发改、经贸、外经和科技等主要职能部门要整合各类资源,强化产业规划和引导,切实抓好新材料产业重点项目的组织和推进工作;相关镇(区)要结合各自实际,建立相应的组织领导机制和工作队伍,进一步明确~年新材料产业的发展目标和方向,采取切实有效措施促进新材料产业集聚和规模发展。在此基础上,筹备建立市新材料产业行业协会,协助政府部门加强对新材料产业发展的组织管理工作。

(二)注重规划引导,优化发展环境。进一步明确我市新材料产业的发展重点,引导企业向新材料产业集中的重点镇区集聚,促进新材料产业链上下整合、优势互补和资源共享。对技术先进、优势明显、带动和支撑作用强的重大新材料产业项目,要优先列入全市重点项目储备库和年度实施计划,以项目带动企业发展,以企业发展带动产业提升。同时,用足用好国家新材料产业发展政策,抓紧研究制定并实施我市新产业发展政策,鼓励和引导企业申报高新技术企业和省新材料产业发展专项基金,扶持企业科技研发和技术升级。

新能源材料的发展篇9

储能技术从产生到发展至今已经历了几十年,其基本方式可以划分为四大类:化学储能、物理储能、电磁储能和相变储能。而化学储能主要包括锂离子电池储能、铅酸电池储能、钠流电池储能等;物理储能方法主要为为压缩空气储能、飞轮储能和抽水储能等;电磁储能则包括超导储能和超级电容。相变储能多强调物体有一种状态变为另一种状态的相变过程。而建筑行业中多采用相变储能。物质有三种存在形式:气态、液态和固态。物质从一种状态变成另外一种状态就是相变。相变的过程一般是等温或者近似等温的过程,在物质的物态转化中一定会伴随着能量的释放或吸收,这部分能量就被称为相变潜热。相变潜热的值不容小觑。以水为例,它的固液态之间转换时的能量差为80kcay/kg,而水的比热仅为1.0kcay/(kg*℃)。相变过程是一个伴随着较大能量释放或吸收的等温或近似等温过程,相变潜热在一定温度范围内的等效比热远高于普通材料的显热,这也是其具有广泛应用的基础和原因。

2.储能调温新材料在建筑设计施工中的意义

我国目前正处于城镇化建设的关键阶段,建筑工程项目的数量也在逐年增加,对于各类资源的需求量巨大。因此在建筑行业中推行发展储能调温新材料有十分重要的意义,具有广阔的前景。在建筑行业中大力推行储能调温技术,不仅能够实现节能的目的,还能更有效利用资源,缓解资源短缺的问题。既有助于减少建筑污染,又使人们的生活条件和环境得到改善,何乐而不为呢?与此同时,大力推行储能调温技术对于拉动我国内需、促进经济发展有积极的作用。除此之外,储能调温技术的应用在一定程度上推动了我国建筑行业的技术创新及发展,使建筑行业在施工水平上整体上了一节台阶,有望真正实现我国国民经济的可持续发展。

3.储能调温新材料在建筑节能中的应用

3.1新材料在屋面上的应用在储能材料中的是相变物质与普通建筑材料复合而成的,而在一种新型储能的建筑材料中,进行对相变材料的进行科技筛选、相变材料的制备技术的发展以及相变储能控温保温机理进行保温,在相变储能材料进行调温,而在建筑节能工程中的应用,促进相变储能材料在建筑材料中的发展方向。在相变材料中主要是利用材料在相变的期间,在建筑上的节能不仅能吸收环境的热(冷)量,而且在需要一定的时向在环境释放出热(冷)量,对材料进行控制,使周围环境的温度释放一种新型功能材料。

3.2在新建筑材料中储能调温的应用在建筑行业,储能调温耗能很大,也就意味着节能的潜力很大。伴随着生活水平的迅速在提升,人们对居住环境的舒适性,提出了越来越高的要求。在储能调温不仅是为了满足人们对居住舒适性的要求下,而且是大幅度降低对化石能源的消耗,在一定的程度上减少了温室气体的排放,利用科学技术在开发新型复合建筑材料中,在最大的限度上利用太阳能、地热能、工业余热等热能资源是很有发展前景的节能新领域。储能调温建在筑新材料中是将相变储热技术广泛的用于建筑节能领域,从而能使其产生的新型材料中,而这种新型材料在环境恒定温度下,自动的释放可观的潜热能,从而减小室内温度在空气中的波动幅度,从而提高室内环境对人体机能释放一定的舒适性。而储能调温建筑材料中通常运用的是借用墙体、墙板、地板、家具材料,这样可以在在冬季晴朗的白天通过储存太阳热能传输暖流,这样方便在寒冷的夜晚采暖;而在夏季时候,在吸收室内多余的热量的同时,也可以防止室内过于变的燥热,就能成为取得节约采暖、空调能耗、减少温室气体排放的目的。

3.3保温新材料在建筑中的发展提升建筑中的新型材料、新型技术、新型工艺,这样不仅给房屋建筑施工技术创新所带来深刻的变革同时,施工人员在对房屋外墙外保温、新型节能门窗等新技术进行了定性的创新,施工人员在可以拥有新型材料的前提下,所面临的是施工技术与传统材料施工技术的不同,所以要结合建筑房屋工程的实施,不仅将带来了巨大变化,推动了施工工艺及标准随之有了很大的提升。

4.建筑储能调温新材料的发展趋势

4.1我国将继续走可持续发展的道路走可持续发展的道路是我国长期坚持的一项重要国策,因此我国对于储能调温技术和材料也必将大力推广和宣扬。由于传统建材的生产直接导致我国的森林面积大幅度减少,目前我国仅剩耕地面积占我国国土资源总量的不足百分之十,但是我国的住房面积却在持续增加。如此周而复始,形成恶性循环,我国国土面积越来越少、森林面积越来越小。而使用新型储能调温技术声场的新材料,不但能在建筑建成后减少能量损耗,更能是生产时比传统建筑材料节省大量资源。这种新型储能调温材料一经普遍推广,将为我国省下巨大的森林资源,减少后续资源的浪费更是不用反复强调,更深层次上还会减少对环境的污染和土地资源的浪费。这些新型储能调温材料的使用必将推动我国建筑行业往轻质高强的方向发展,最终彻底进入绿色环保的时期。

4.2节能是时展的潮流所在我国建筑行业未来的发展方向一定会是绿色环保的。在新型的储能调温材料,不单单可以保护我国森林、耕地资源,缓解能源供给紧张的局面,从而在还能提高人们的生活质量。对此我国在相关部门推动下,应当大力发展科技,研制出更多符合需要的新型节能材料,能在一定的程度上实现能源的二次利用。而在建筑行业的节能规划设计中,对门窗、屋顶底板的保温隔热功能和气密性也有了新的要求:低碳环保。因此,大力发展储能调温技术,推广新型储能调温材料是对我国国情、政策和要求的强有力的回应,最终切实改善人们的居住质量和生活环境。

5.结语

新能源材料的发展篇10

关键词:建筑,节能材料,必要性,发展,趋势

中图分类号:tS958文献标识码:a

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。

一、发展新型建筑节能材料的必要性

“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。

二、新型节能型建材的发展趋势

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。

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。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。

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。

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.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。

三、结语

节能降耗是时展的潮流,为了能够实现可持续发展的目标,以便将建筑材料对环境造成的负荷控制在最小的范围内,急需开发研究新型节能建筑材料。只有发展新型节能建筑材料才是建筑节能的根本途径,只有整个建筑行业采用新型的节能建筑材料,才能够提高建筑物自身绝热和保温的理想的效果,从而降低采暖空调的能源这一方面的消耗,还可以极大地改善建筑使用的人们的工作和生活环境。加上有了国家政策的大力扶持和协助,建筑节能新型材料在将来势必能够达到节能低耗、节约资源、保护环境的目的。

参考文献:

[1].新型节能型建筑材料的发展方向[J].现代经济信息,2009(01).

[2]马红侠.发展新型节能建筑材料的必要性及现状[J].甘肃科技,2009(18).

[3]王核,胡杰.浅述建筑节能与墙体材料的发展[J].砖瓦,2009(03).