楊千卉 湖南工藝美術職業學院
淺析當代生態建材與綠色建筑
楊千卉 湖南工藝美術職業學院
建筑是高能耗產業,在節能環保要求下,生態建材與綠色建筑設計受到了廣泛關注。本文首先介紹了幾種常用的當代生態建材,包括生態化學材料、衛生陶瓷、環保玻璃以及納米建材等。在此基礎上,分析綠色建筑設計的方法和要領,探討生態建材在綠色建筑設計中的應用
當代生態建材 綠色建筑 節能環保設計
在建筑可持續發展的要求下,當代建筑工程越來越注重建筑的節能環保設計,廣泛應用生態建材,按照綠色建筑的要求開展建筑設計和建設活動。在此情況下,生態建材得到快速發展,各種先進的技術材料被研發出來,為建筑節能環保設計提供了有力支持。但這也意味著節能型建材產品的更新換代速度快,在建筑設計和建設過程中,只有不斷挖掘新的技術材料,才能充分發揮生態建材的作用,提高建筑的節能性。
生態建材在其生產、應用以及報廢回收的全過程中,充分利用天然資源,采用清潔衛生技術,可以最大限度的降低對人體健康及自然環境產生的負面影響,是無毒無害型的先進技術材料。其中,化學生態建材在各類生態建材中占有較大比重,應用也較為廣泛。在建筑產業的發展過程中,化學生態建材已經發揮出重要作用。特別是在“九五”計劃以來,國家對建筑行業的節能設計提出了新的要求,促進了化學生態建材的發展。在建筑物中,墻體、屋面和門窗結構的耗能占據較大比例,化學建材在這些部位都有重要應用。比如硬聚乙烯塑料排水管取代了鑄鐵排水管,供水管采用衛生PVC樹脂材料等,都能夠有效提升建筑的環保性[1]。
為應對HIVO和SARSDENG等病菌傳播,衛生陶瓷材料在近年來受到了人們青睞。采用抗菌衛生陶瓷,能夠抑制細菌生長,為人們的居住環境安全提供保障。衛生陶瓷的釉面結構能夠資質附著其上的細菌生長和繁殖,還能夠抑制尿堿集聚,在衛生間的水池、浴池和坐便器等部位都得到廣泛應用,是重要的當代生態建材。
建筑玻璃材料不僅對門窗結構的環保性有重要影響,而且還要充分考慮玻璃材料的報廢處理問題。傳統的玻璃材料在自然環境中無法降解,會給生態環境增加負擔。在現代綠色建筑設計中,使用的材料要在全壽命周期內體現較高的技能環保性,使用環保玻璃可以滿足這一要求。采用先進技術對廢棄玻璃進行處理,使其再生成為建筑裝飾材料,實現廢物再利用。目前隔熱、隔音效果良好的泡沫玻璃、微晶玻璃磚等都在綠色建筑設計中得到了廣泛應用。
隨著科學技術的進步,納米材料得到快速發展,并在建筑設計找那個得到廣泛應用,進一步提高了建筑的節能環保水平。納米生態建材的粒徑近似于大分子水平,比表面積大,擁有極高的表面活性,光催化能力和化學催化能力都較強,還擁有憎水和憎油特性,能夠將具有抗菌成分的銀離子、鋅離子或其化合物融合在納米材料中,使納米建材具有自清潔能力。目前具有防霉、抗菌和凈化環境等功能的納米建材都在建筑設計中得到了一定程度的應用[2]。
在建筑生產技術的快速發展以及城市用地緊張的影響下,高層和超高層建筑越來越多,并出現去多全封閉、依靠空調等設施維持室內環境條件的建筑空間。這大幅度增加了建筑能后,而且室內空氣質量無法得到保證,容易誘發多種人體疾病。這些問題被統稱為建筑病綜合癥(SBS),為應對這一問題,綠色建筑的概念被提出,并得到廣泛認可,目前已經成為建筑發展的主要方向之一。
綠色建筑通過對資源的高效利用,使用各種節能環保材料,滿足人們的居住舒適和健康需求,同時降低建筑在生產及投入使用后的能耗和污染。因此,綠色建筑又被成為生態建筑,致力于構建人與自然的和諧關系,營造溫馨、舒適的建筑空間環境。在綠色建筑設計過程中,要積極采用各種先進的生態材料,引進先進技術和設備,利用太陽能、地熱能等自然資源為建筑供能,降低建筑物對傳統能源的依賴。其中,生態建材的應用是綠色建筑設計與建設的基本方式,可以有效降低建筑能耗及對自然環境產生的影響。
綠色建筑設計以節能環保為出發點,通過對自然資源、生態建材和技能新技術的應用,降低建筑能耗及對環境的污染。綠色建筑設計方法具體包括:(1)新能源的應用,傳統建筑主要依靠電力供應運轉,為建筑提供照明和保溫等,綠色建筑則利用太陽能、地熱能等與電力能源相結合,或取代電能成為建筑主要功能方式,從根本上解決建筑能耗問題。比如利用幕墻吸收、儲備太陽能,調節室內溫度、使用太陽能熱水器滿足人們生活需求等;(2)通風設計,通風系統是建筑綠色設計的重點考核項目之一,合理設計建筑朝向和通風結構,可充分利用地區氣候條件,調節室內空氣質量,從而降低對空調等設備的應用。
當代生態建材在綠色建筑中的應用可以大幅度提升建筑的節能環保性能,包括新型生態材料、可循環材料等。可循環和生態建材的應用,可以提高資源利用率,減輕環境負擔。建筑是國民經濟中的基礎行業,同時也是高能耗行業。在現代節能環保設計的要求下,積極利用各種新型生態建材,可以有效提升建筑的技能環保性能,滿足綠色建筑的設計要求。
綜上所述,在建筑建設過程中,充分利用當代生態建材,可以提高建筑全壽命周期內的節能性和環保性。從綠色建筑的各項要求出發,積極利用清潔能源和環保材料,可以促進建筑的可持續發展。當代生態建材的研發生產效率較高,產品更新速度快,建筑設計人員積極引進最新的技術材料,可以充分發揮生態建材的作用,最大限度的提升建筑節能環保性能。化學生態建材、衛生陶瓷、環保玻璃等生態材料的應用,都能為綠色建筑設計提供支持。
[1]曾筱河.生態建筑設計原理及設計方法[J].江西建材,2016,(10):55+60.
[2]汪麗君,張晰.纖維水泥材料在當代建筑設計表現中的應用研究[J].科技創新導報,2011,(28):18-20.