淺談我國(guó)綠色建筑材料

潘望望 楊 蕾 畢 鈺 王雪純 費(fèi)寶琦 王 蕊

（齊齊哈爾大學(xué) 黑龍江省齊齊哈爾市 161006）

前言

自2000年以來(lái)，我國(guó)對(duì)綠色建筑行業(yè)的關(guān)注不斷提高，但如何將綠色建筑材料引入建筑設(shè)計(jì)中，建造真正的“綠色建筑”、“生態(tài)建筑”成為現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的一大熱點(diǎn)問(wèn)題。目前，綠色建筑發(fā)展依據(jù)的主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)包括節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、環(huán)境保護(hù)等方面，綠色建筑作為未來(lái)建筑發(fā)展上的必然趨勢(shì)，所以受到越來(lái)越多專家和學(xué)者的關(guān)注。[1]在可持續(xù)發(fā)展的要求下，應(yīng)用綠色建筑技術(shù)、采用綠色建筑材料是降低中國(guó)建筑業(yè)能耗與碳排放的必要方法。城市可持續(xù)發(fā)展、城市的建設(shè)都離不開(kāi)一個(gè)好的環(huán)境，所以“綠色”就顯得尤為重要，因此綠色建筑是核心而綠色材料就是綠色建筑的重要組成部分。本文主要對(duì)國(guó)內(nèi)常用綠色建筑材料的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行匯總，分析了現(xiàn)存在的問(wèn)題，對(duì)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行展望。

1 綠色建筑材料

1.1 綠色建材的概念

“綠色建材”的概念在第一屆國(guó)際材料科學(xué)研究會(huì)上被提出，隨之我國(guó)將綠色建材定義為：采用清潔的生產(chǎn)工藝，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，不用或少用自然資源，大量使用工農(nóng)業(yè)固態(tài)廢棄物來(lái)生產(chǎn)的無(wú)污染、放射性水平低和可以回收利用的建筑材料。

1.2 綠色建材的判定

從綠色建材的概念可以知道，判定一種材料是否是綠色材料，要從材料的原材料選取、制造流程和廢棄再利用等階段進(jìn)行多方面評(píng)估，看其是否達(dá)到了“健康、環(huán)保、安全及質(zhì)量?jī)?yōu)良”的標(biāo)準(zhǔn)，能否最大限度地減小對(duì)生活環(huán)境的影響，是否有利于人體健康。[2]

1.3 綠色建材的特點(diǎn)

（1）節(jié)約能源：在生產(chǎn)原料上盡量使用廢渣、生活垃圾等廢棄物；在生產(chǎn)技術(shù)上，改善傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)，從而提高能源利用率；較大程度的減少了不可再生物的消耗。

（2）節(jié)約資源：在產(chǎn)品生產(chǎn)研發(fā)中多采用綠色環(huán)保可再生的生產(chǎn)原料，降低了土地、水、材料的利用率。

（3）可持續(xù)性：材料能夠多次的進(jìn)行循環(huán)利用，節(jié)約資源和充分利用材料的性能。

2 綠色建材的發(fā)展現(xiàn)狀和面臨的問(wèn)題

2.1 綠色建材的發(fā)展現(xiàn)狀

建筑材料是建筑行業(yè)的重要組成部分，最近幾年綠色建材成為新興產(chǎn)業(yè)，其主要包括綠色墻體材料、保溫隔熱材料以及綠色裝飾材料等幾類。生產(chǎn)和使用綠色建筑材料，既能夠節(jié)地、減少資源消耗、保護(hù)生態(tài)，又可以使建筑業(yè)更好的發(fā)展，帶動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。[3]目前許多發(fā)達(dá)國(guó)家和建筑企業(yè)都在積極研究開(kāi)發(fā)綠色材料，如今使用最廣的綠色建材有以下幾種。

2.1.1 綠色墻體材料

目前新型的墻體材料是指用水泥、混凝土、砂等硅酸質(zhì)材料，有的則是摻加一些粉煤灰、硅灰、煤渣等工業(yè)廢料經(jīng)過(guò)燒結(jié)、壓制、蒸壓等制成的非粘土磚、建筑砌塊以及建筑板材，這些材料具有保溫、輕質(zhì)、高強(qiáng)、保護(hù)環(huán)境和增加房屋的使用面積等優(yōu)點(diǎn)，其中相當(dāng)一部分品種屬于綠色建材。

新型墻體材料特點(diǎn)：

（1）不用或少量使用自然資源，特別是不可再生資源；

（2）大量利用工農(nóng)業(yè)廢渣來(lái)代替利用自然資源所生產(chǎn)的墻體材料；

（3）生產(chǎn)過(guò)程中盡可能減少排放有害的廢渣、廢氣、廢水等；

（4）產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良，提高了耐久性，也減小了對(duì)人體和環(huán)境的危害；

（5）施工便捷從而可以保證施工質(zhì)量。

2.1.2 節(jié)能保溫隔熱材料

隨著節(jié)能的全球化，我國(guó)建筑節(jié)能工作也得到深入的發(fā)展，建材市場(chǎng)不斷涌現(xiàn)各樣的保溫隔熱材料。根據(jù)保溫隔熱材料在結(jié)構(gòu)中的使用部位不同，分為內(nèi)墻保溫隔熱材料和外墻保溫隔熱材料；節(jié)能保溫材料的不同狀態(tài)可分為板材保溫隔熱材料和漿體保溫隔熱材料。王偉鑒[4]通過(guò)大量試驗(yàn)研究分析了粉煤灰、氫氧化鈣、纖維素醚等材料對(duì)輕骨料聚合物保溫砂漿性能的影響，結(jié)果表明：摻加適量的粉煤灰、氫氧化鈣和纖維素醚能明顯改善砂漿的和易性和保溫性能。

2.1.3 天然高分子改性砂漿

聚合物改性砂漿從海藻中使用天然高分子材料，分別為麒麟草、凝膠和薄殼聚糖。[5]天然高分子改性砂漿的抗壓強(qiáng)度，研究表明，天然高分子改性砂漿具有較強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度和劈裂拉伸性能。[6]聚合物改性砂漿具有良好的粘結(jié)性能和粘結(jié)性能，是一種非常實(shí)用的聚合物維修和改造。[7]當(dāng)與水泥一起使用時(shí)，聚合物將填充多孔的部分并加強(qiáng)水泥的性能，在膠凝和增稠中有類似的性質(zhì)。[8]

2.2 綠色建材面臨的問(wèn)題

我國(guó)每年有大量的廢棄物沒(méi)有實(shí)現(xiàn)資源的綜合循環(huán)利用。資源綜合利用率低，同時(shí)生產(chǎn)綠色建材中技術(shù)投入和原料成本比較高，產(chǎn)品缺乏價(jià)格優(yōu)勢(shì)，另外我國(guó)的各項(xiàng)配套政策和市場(chǎng)宣傳力度跟不上，對(duì)綠色建材的發(fā)展和推廣形成了較大的阻力。

當(dāng)前，我國(guó)發(fā)展綠色建材發(fā)展勢(shì)頭良好，但長(zhǎng)期以來(lái)國(guó)家、科研單位以及建材企業(yè)在綠色建材的開(kāi)發(fā)和研究方面投入不足，這也成為影響綠色建材應(yīng)用推廣的重要原因。[9]綠色建材要求材料在壽命周期內(nèi)能夠最大限度的節(jié)約資源、減少污染，為人們提供健康舒適的建筑環(huán)境，這也對(duì)目前大力推廣的具備綠色建材特點(diǎn)的新一代建筑材料提出了更高的技術(shù)要求。

3 綠色建材的發(fā)展趨勢(shì)

最近幾十年來(lái)，一些發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)綠色環(huán)保建筑的重視日益提高，隨著我國(guó)與國(guó)際交流愈加頻繁，逐步邁入經(jīng)濟(jì)全球化的時(shí)代，隨著“一帶一路的”提出，推動(dòng)基礎(chǔ)建設(shè)走向國(guó)際化是一個(gè)必然的發(fā)展趨勢(shì)，而環(huán)保型的綠色建材是我國(guó)發(fā)展的重點(diǎn)。對(duì)研發(fā)生產(chǎn)建筑垃圾的再利用起到了節(jié)約自然資源，提高材料耐久性、抑制溫室效應(yīng)等有利影響。[10]我國(guó)應(yīng)借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的綠色材料發(fā)展思路，從被動(dòng)的治理環(huán)境到主動(dòng)的降低對(duì)環(huán)境的污染，大力推廣綠色節(jié)能材料、節(jié)約環(huán)保型裝飾材料、高效建筑功能材料等各種環(huán)保型綠色建筑材料，將污染治理和保護(hù)生態(tài)環(huán)境與建筑材料工業(yè)發(fā)展有機(jī)結(jié)合起來(lái)。

4 總結(jié)

本文總結(jié)了國(guó)內(nèi)建筑業(yè)常用的一些綠色建材，簡(jiǎn)要闡述了現(xiàn)階段綠色建材的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用情況。結(jié)果表明，現(xiàn)在的綠色建材存在使用率低、生產(chǎn)成本高等問(wèn)題。這些問(wèn)題為未來(lái)綠色建材的發(fā)展指明了方向：

（1）綠色建材的發(fā)展成為必然趨勢(shì)，在減少有害環(huán)境的廢棄物的同時(shí)還應(yīng)該提倡人們大量使用綠色無(wú)污染的生產(chǎn)生活用品。在生產(chǎn)生活上我們應(yīng)該提高綠色建材的生產(chǎn)技術(shù)，取之自然回饋?zhàn)匀弧?/p>

（2）將新型材料應(yīng)用于建筑中，不僅要關(guān)注其是否帶來(lái)建筑能耗的減少，還要強(qiáng)調(diào)能源和材料循環(huán)化利用，盡可能使用廢棄物回收利用加工而成再生能源，少使用天然能源。

（3）提高綠色材料生產(chǎn)工藝，降低成本，更有利于在各行各業(yè)的推廣使用。我們應(yīng)該關(guān)注綠色的建筑材料在它的使用過(guò)程中對(duì)空氣、土壤、生態(tài)環(huán)境等的影響，進(jìn)一步的優(yōu)化，使綠色的建筑材料向著多功能化的方向發(fā)展，并確保其生產(chǎn)出產(chǎn)品有益于人體的健康，改善我們的生活環(huán)境。

[1]文 亮，謝 凱.推動(dòng)綠色建筑設(shè)計(jì)的思考[J].住宅與房地產(chǎn)，2017（23）：113.

[2]付 強(qiáng)，杜 穎.淺談綠色建材評(píng)價(jià)方法的發(fā)展[J].北方建筑，2017，2（03）：35～37.

[3]王權(quán)利.綠色環(huán)保型建材與綠色住宅建筑發(fā)展探討[J].居業(yè)，2017（08）：156～157.

[4]王偉鑒．無(wú)機(jī)輕集料聚合物保溫砂漿配比設(shè)計(jì)及試驗(yàn)方法研究[D]．杭州：浙江大學(xué)，2008．

[5]World Commission on Environment and Development，1987.Our Common Future，United Nations.

[6]Susilorini，Rr.M.I.Retno，2013.Virtuous concrete:concrete technology innovation for carbon footprint reduction，Proc.International Seminar on Concrete Technology:Green Concrete Technology Innovation，Semarang，Indonesia，p.62～68.

[7]Bhiksma，K.，Jagannadha Rao，K.，Balaji，B.，2010.An experimental study on behavior of polymer cement concrete，Asian Journal of Civil Engineering（Building and Housing）11（5），p.563～573.

[8]Islam，MA.，Rahman，MM.，Ahmed，M.，2011.Polymer-modified concrete:worldexperience and potential to Bangladesh，Point of View，Indian Concrete Journal，pp.55～63.

[9]梅楊.淺談綠色建筑材料的發(fā)展與推廣[J].河南廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)，2008（03）：111～112.

[10]夏孝維，荊玉明，李強(qiáng).淺談綠色建筑材料與節(jié)約型社會(huì)[J].山西建筑，2009，35（10）：163～164.