綠色建筑與材料探索研究

田晨++吳麗玲++陳文賽

資料顯示：全球50%的能量消耗于建筑的建造和使用過程中，而環(huán)境總體污染中與建筑業(yè)有關(guān)的環(huán)境污染占34%。就中國房地產(chǎn)而言，如今每年全世界新建的房屋當(dāng)中有一半是中國人蓋的。建筑業(yè)是能源消耗、碳排放量和影響環(huán)境最大的行業(yè)。據(jù)悉，到2020年，中國用于建筑節(jié)能項(xiàng)目的投資至少達(dá)到1.5萬億元，而在世界范圍內(nèi)，2009年綠色建筑產(chǎn)業(yè)以60%的速度增長。據(jù)美國咨詢機(jī)構(gòu)麥格勞· 希爾建筑信息公司在報(bào)告中的預(yù)測，2013年綠色建筑的產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到906億～1400億美元。可見，我國綠色建筑今后的發(fā)展?jié)摿薮蟆＞G色建筑是建設(shè)“美麗中國”的重要組成部分，是建立在建設(shè)“兩型社會(huì)”理念上的，以“環(huán)保”和“健康”為目標(biāo)，從節(jié)約的角度出發(fā)的，集節(jié)能、生態(tài)、可持續(xù)概念為一體的新型現(xiàn)代化建筑，其核心是從社會(huì)可持續(xù)發(fā)展角度出發(fā)，不僅考慮節(jié)約資源和降低能耗，更側(cè)重于生態(tài)及其建筑與自然的融合。本文將在綠色理念基礎(chǔ)上，圍繞綠色建筑技術(shù)、材料等方面展開探索和討論。

一、綠色建筑的技術(shù)探索

綠色技術(shù)是構(gòu)造綠色建筑的核心，它不僅包括了所有建筑材料的就地取材、無鉛化設(shè)計(jì)、太陽能和日光利用、噪音、電梯的節(jié)能、低輻射玻璃等環(huán)節(jié)，甚至還包括根據(jù)二氧化碳濃度控制新風(fēng)量等技術(shù)。歸納起來，可以從以下幾方面著手：一是利用太陽能、風(fēng)能等可持續(xù)能源技術(shù)。如設(shè)計(jì)可旋轉(zhuǎn)的樓層，并配有聲控風(fēng)力發(fā)電機(jī)等多種環(huán)保裝置，讓大樓可以不斷地變換外觀形狀。每層樓的屋頂上都安置太陽能光電板，為住戶提供可再生能源，實(shí)現(xiàn)能源自給的生態(tài)目標(biāo)。二是為建筑披上綠色的外衣。如在屋面種植大量的植物，安裝混凝土頂棚輻射制冷制熱系統(tǒng)，使住宅能像人體一樣調(diào)節(jié)溫度；利用地源熱泵系統(tǒng)，擺脫空調(diào)束縛；構(gòu)造“絕緣”外墻系統(tǒng)，為建筑穿上保溫衣；安裝女兒墻、屋頂及地下保溫系統(tǒng)，從樓基到樓頂，形成嚴(yán)密的隔熱保溫體系，以保持智能居所的獨(dú)立性，減少能量散失，使人們住在“生態(tài)控溫艙”中；采用隔熱保溫窗，窗框和窗洞的結(jié)合空隙采取阻熱設(shè)計(jì)，隔絕熱傳導(dǎo)，等等。三是合理使用通風(fēng)技術(shù)。如，可以在臥室、客廳的地面上設(shè)置各種通風(fēng)口，送入經(jīng)過除塵、溫度及濕度處理的室外新鮮空氣，讓人體始終呼吸到新鮮空氣，再通過衛(wèi)生間、廚房等頂部的排風(fēng)口排出。四是采用先進(jìn)的隔音技術(shù)。設(shè)計(jì)隔音降噪系統(tǒng)，使家家成為寧靜的港灣。

二、綠色建筑的材料探索

綠色建材又稱生態(tài)建材、環(huán)保建材和健康建材，它是指采用建材衛(wèi)生生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)的無毒害、無污染、無放射性、有利于環(huán)境保護(hù)和人體健康、安全的建筑和裝飾材料。“綠色”可歸納為八個(gè)字：環(huán)保、健康、安全、節(jié)能。

傳統(tǒng)建設(shè)材料“磚、瓦、砂、石、灰”，不僅施工規(guī)模小，生產(chǎn)技術(shù)落后，還消耗大量資源甚至破壞環(huán)境。若將其廢棄材料等隨意排放，不僅污染大氣，還將污染河流等。發(fā)展綠色建材，是節(jié)約能源、改善環(huán)境、實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。為此，要最大限度地減少對環(huán)境的破壞，大力推廣無毒害、抗菌、防霉、除臭、隔熱、阻燒、調(diào)溫、調(diào)濕、消磁、防輻射、抗靜電、可再生利用的各種建筑材料。其中包括現(xiàn)代綠色混凝土材料（高性能混凝土材料、利用廢棄混凝土生產(chǎn)的綠色混凝土、加氣混凝土、合成纖維混凝土、多孔預(yù)制塊植栽混凝土）、木材（彩色木材、瓷化木材、塑化木材、疏水木材）、保溫隔熱材料、防水材料、智能材料（智能乳膠漆、智能玻璃）、纖維強(qiáng)化石膏板、陶瓷、管材、地毯、涂料、壁紙等。通過特殊工藝的加工處理，使工業(yè)固體廢料重獲新生。我國人口眾多，是個(gè)農(nóng)業(yè)大國，有著各種各樣廉價(jià)的農(nóng)業(yè)廢棄物，如將其充分利用，用來制作新型的墻板，不僅質(zhì)量輕，強(qiáng)度也會(huì)增加，植物的各種纖維也可以用在混凝土中，增加混凝土的韌性。這樣，不僅可以節(jié)約資源、減少環(huán)境污染，還可以為經(jīng)濟(jì)建設(shè)創(chuàng)造出新的財(cái)富。

三、政策取向

當(dāng)前，發(fā)展綠色建筑，首先應(yīng)該圍繞建設(shè)“美麗中國”“兩型社會(huì)”大目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)綠色理念和方式，重視經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、管理、法律的融合，適時(shí)運(yùn)用市場機(jī)制、政府推動(dòng)、制度創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新等工具，以高效能、低能耗、綠色和可持續(xù)發(fā)展為約束條件，并佐以恰當(dāng)?shù)恼邔?dǎo)向：要把綠色—質(zhì)量—進(jìn)度—投資四要素結(jié)合在一起，推進(jìn)和支持綠色建筑工程項(xiàng)目的管理創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和組織創(chuàng)新；要抓住當(dāng)前工程項(xiàng)目信息化管理的薄弱環(huán)節(jié)，建設(shè)內(nèi)部和外部信息化平臺(tái)，科學(xué)設(shè)計(jì)低碳建筑工程生命周期信息管理（BLM）系統(tǒng)；要從綠色建筑的經(jīng)濟(jì)社會(huì)屬性出發(fā)，定位政府在綠色建筑業(yè)發(fā)展中的角色，建立健全支持綠色建筑發(fā)展的政策體系和制度體系，促進(jìn)綠色建筑又好又快發(fā)展。

【本文系北京市大學(xué)生科研訓(xùn)練項(xiàng)目（SRTP）的成果】

（作者單位：北京工業(yè)大學(xué)耿丹學(xué)院）endprint