物理技術(shù)中節(jié)能環(huán)保建筑的應(yīng)用

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摘要:社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平得到顯著提升，對(duì)于能源需求量也逐年增多，能源危機(jī)是目前各個(gè)國(guó)家都非常關(guān)注的問(wèn)題，建筑領(lǐng)域消耗的能源較多，如何實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能環(huán)保是當(dāng)前研究的重點(diǎn)難題。就物理技術(shù)在節(jié)能環(huán)保建筑中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞:物理技術(shù);節(jié)能環(huán)保;建筑領(lǐng)域

0引言

隨著工業(yè)化發(fā)展的深入，能源危機(jī)愈演愈烈。節(jié)能環(huán)保成為世界發(fā)展的主題。作為能源資源緊缺的國(guó)家，我國(guó)政府提出了建設(shè)能源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的要求。在建筑領(lǐng)域內(nèi)，節(jié)能環(huán)保成為建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。本文重點(diǎn)介紹幾種應(yīng)用于建筑行業(yè)并具備明顯節(jié)能環(huán)保作用的物理技術(shù)。

1納米技術(shù)

納米技術(shù)是建立在混沌物理、量子力學(xué)、分子生物學(xué)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)和掃描隧道顯微鏡技術(shù)基礎(chǔ)上的綜合科學(xué)技術(shù)，在此基礎(chǔ)上衍生出納米物理學(xué)、納米生物學(xué)、納米化學(xué)、納米電子學(xué)等多種學(xué)科。納米加工技術(shù)也類(lèi)屬于納米技術(shù)，能夠直接以原子或分子來(lái)構(gòu)造具有特定功能的產(chǎn)品，具有傳統(tǒng)材料無(wú)法比擬的表面和體積效應(yīng)、介電效應(yīng)等特殊性質(zhì)，用納米技術(shù)生產(chǎn)的納米材料成為工業(yè)領(lǐng)域的尖端科技產(chǎn)品，在建筑行業(yè)也經(jīng)常會(huì)用到納米技術(shù)和納米材料。首先，人們利用納米技術(shù)研制成功了智能混凝土材料，不僅大幅提高了混凝土材料的強(qiáng)度和耐久度，對(duì)堿骨料的反應(yīng)也有一定的抑制作用;而且，受納米材料本身所特有的量子尺寸效應(yīng)和光催化效應(yīng)的影響，納米混凝土材料可以分解空氣中的有毒物質(zhì)，對(duì)空氣和居住環(huán)境具有凈化的功能。人們甚至還研制出了能夠智能報(bào)警和具有自我修復(fù)功能的納米混凝土材料。其次，納米技術(shù)還可以被用來(lái)制作彈性和延性水泥、抗菌陶瓷、光催化涂料和抗菌塑料等高性能節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品以及電磁屏蔽玻璃、太陽(yáng)能電池玻璃、保溫隔熱玻璃等系列節(jié)能玻璃材料，不僅降低了能源的消耗，而且減少對(duì)環(huán)境的污染，是節(jié)能減排效果良好的新型建筑材料。

2太陽(yáng)能技術(shù)

太陽(yáng)能是清潔的可再生能源，近年來(lái)，在建筑領(lǐng)域內(nèi)，太陽(yáng)能技術(shù)獲得了廣泛的應(yīng)用。2．1利用太陽(yáng)能實(shí)現(xiàn)室內(nèi)照明常曬太陽(yáng)可以增加人體對(duì)維生素D的吸入量，強(qiáng)化愉悅的心理體驗(yàn)，緩解疲勞，能在一定程度上緩解人們憂(yōu)郁的不良心理癥狀。為了讓人們更好地享受陽(yáng)光的照射，人們發(fā)明了一種導(dǎo)光管裝置，利用光的反射作用，通過(guò)反射裝置把自然光傳遞到室內(nèi)。為了減少長(zhǎng)距離光傳輸能量的損失情況，這種導(dǎo)光管裝置用裝配有激光切割而成的數(shù)以千計(jì)的小鏡片來(lái)增強(qiáng)自然光的亮度，不僅可以實(shí)現(xiàn)普通建筑物的室內(nèi)照明，對(duì)人體的健康也具有良好的助益作用。2．2太陽(yáng)墻技術(shù)太陽(yáng)墻技術(shù)就是利用太陽(yáng)能可再生、安全清潔無(wú)污染的特點(diǎn)研制而成的一種太陽(yáng)能采暖和散熱技術(shù)。首先，太陽(yáng)墻的墻板需要借助一定的支撐架把鍍鋅鋼板固定在墻體上，在建筑物的墻體和鍍鋅板材之間預(yù)留20cm左右的縫隙，并連接一個(gè)氣流的輸送管道，管道中安置一臺(tái)風(fēng)機(jī)以抽取板材與墻壁之間縫隙的空氣。作為集熱墻板的鍍鋅鋼板會(huì)預(yù)留一定的孔洞以便空氣的流通。冬天的時(shí)候，集熱墻板會(huì)吸收孔洞中流動(dòng)空氣所帶來(lái)的太陽(yáng)輻射的熱量，并在溫度升高的壓力作用下進(jìn)入建筑物的通風(fēng)管道，傳遞到建筑物的各個(gè)房間，從而達(dá)到取暖的目的。室內(nèi)散失的熱量會(huì)在風(fēng)扇的作用下回歸室內(nèi)，不僅保持了室內(nèi)空氣的流動(dòng)，也保證了室內(nèi)的熱量散失量較小。夏季的時(shí)候，通道內(nèi)的風(fēng)扇會(huì)停止工作，室外熱量會(huì)從集熱板底部進(jìn)入集熱板和墻壁的縫隙之間并從上部和周?chē)目锥粗猩l(fā)出去，不僅不會(huì)進(jìn)入室內(nèi)增加室內(nèi)溫度，反而會(huì)帶走室內(nèi)散發(fā)的多余熱量。太陽(yáng)能墻的取暖和散熱技術(shù)不僅可以促進(jìn)室內(nèi)外空氣的流動(dòng)，改善空氣質(zhì)量，而且可以減少電能或者燃煤取暖所消耗的能源，更不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生任何污染，是有百利而無(wú)一害的新能源技術(shù)。2．3神奇的輻射吊頂冬季和夏季是用電的高峰期，即使待在裝配有空調(diào)的室內(nèi)，空氣中流動(dòng)的也不是自然風(fēng)，人們也會(huì)因此感到不舒服。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，人們發(fā)明了一種神奇的輻射吊頂，解決了這一難題。這種新型的輻射吊頂技術(shù)是一種節(jié)能環(huán)保的建筑技術(shù)。應(yīng)用這種技術(shù)，人們會(huì)在天花板上裝配一定數(shù)量的銅制網(wǎng)柵，也就是密集排列的毛細(xì)銅管。把這些網(wǎng)柵內(nèi)充滿(mǎn)水，利用一定的技術(shù)手段，可以讓冬天發(fā)電產(chǎn)生的余熱加熱網(wǎng)柵中的水，通過(guò)水循環(huán)的方式給房間加熱。到了夏季，模仿燃?xì)饪照{(diào)的工作模式實(shí)現(xiàn)網(wǎng)柵內(nèi)的水制冷循環(huán)，從而使得網(wǎng)柵具備了制冷機(jī)的效應(yīng)，通過(guò)冷水循環(huán)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫度的降低。

3結(jié)語(yǔ)

能源是不可再生的，人們只能想盡辦法來(lái)節(jié)約能源以備未來(lái)的不時(shí)之需。因此，節(jié)能環(huán)保成為世界各國(guó)都非常關(guān)注的問(wèn)題，也是各行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。建筑行業(yè)可以利用太陽(yáng)能技術(shù)和納米技術(shù)以及神奇的輻射吊頂技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。目前，這些節(jié)能環(huán)保技術(shù)還僅僅停留在部分建筑材料的應(yīng)用以及建筑物的取暖、散熱方面，還需要科研人員加大科研力度，讓建筑行業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域都能做到節(jié)能環(huán)保。

參考文獻(xiàn):

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作者:唐卓雅 單位:湖南廣益實(shí)驗(yàn)中學(xué)