淺談綠色化建筑材料對環境的意義

孔 曠 陳 希

(中信建筑設計研究總院有限公司，湖北 武漢 430014)

我國幅員遼闊，資源豐富，在世界范圍內的資源儲備量名列前茅，然而由于我國人口眾多，在世界范圍內，人均資源占有量仍處于較低水平，因此資源節約意識逐漸被關注和重視。為了優化環境，各項針對性措施相繼出臺，環境保護意識也很快融入建筑行業，眾多建筑企業在項目建設中使用環保建筑材料代替傳統建筑材料[1]。綠色建筑材料是一種新型、環保的建筑材料，可以重復使用并且不會對周圍環境和居住者產生危害。值得一提的是，目前鋼筋水泥的建筑住宅普遍成為人們居住的唯一選擇，而其中由于建筑材料中存在較多危害性較強的物質，對人體健康造成極其嚴重的危害，因此為了環境和人類的健康，要求建筑項目在建設過程中采用綠色環保材料[2]。

1 材料的綠色化與建筑材料

1.1 材料的綠色化概述

環保材料的使用意味著材料在工業、農業和建筑施工中盡量不使用自然資源和能源,或者建筑材料本身不具備毒性或毒性較小，且對環境的污染程度不構成較大傷害，其中的有害物質隨著時間的推移會自動分解。使用綠色材料的目的是改善生產環境，提高生活質量，該種材料具有環保性功能，對周圍環境的危害性較小，且不會對人體健康造成危害，可以被回收或循環利用。

1.2 建筑材料

建筑材料是指在建筑工程中所應用的無機材料、有機材料、復合材料，包括金屬材料、非金屬材料、植物質材料、合成高分子材料、瀝青材料等。

1.3 建筑材料可以分為綠色材料和傳統材料

環保建筑材料的原材料是工農業生產施工后遺留的無臭、無毒、無污染、高純度的固體廢物，其經過特殊清洗和回收處理后成為可回收材料。傳統的建筑材料是基于各種從自然界獲得的有機和無機材料，分為有機物料和無機物料，加工后分級生產。由于其在加工過程中使用化學物質，發生火災的可能性極大，對人類生命安全造成嚴重威脅，環境污染也十分嚴重。

1.4 綠色建筑材料的含義

1988年的國際材料科學會議、1992年的聯合國環境與發展會議，以及1994年的可持續產品開發工作組首次提出了綠色建筑的概念。世界各國都制定了建筑材料的環保質量標準，要求節約能源和資源，在工業或城市建設中使用大量無污染無公害材料，生產過程中不會產生新的污染源，其材料性能優越，可以減少建筑材料的巨大消耗，改善居住環境。

經濟原則:在選擇材料和技術時，既要考慮高科技、環保性能，使用符合環境發展條件的建筑材料和產品，又要考慮自身特點，符合實際需求。

節約原則:強調太陽能、光能、信息技術等可再生資源的利用，建立與社會經濟發展相聯系的長期發展綠色框架。

和諧原則:在綠色建筑中，選址與其他方面存在矛盾，必須根據實際情況加以解決[3]。

1.5 綠色建筑材料與傳統建筑材料的區別

1.5.1 原料

綠色建材的原材料是經過工業化生產之后產生的無味、無毒的固態廢棄物，需要經過特定的化學處理，在消除其對環境的危害性后將其制作成建筑材料，并在建筑工程中加以使用。

傳統建筑材料所使用的原料往往是來自于自然界中的各種物質，如河沙等，經過工廠加工后分類為有機材料和無機材料，銷售給建筑企業用于建筑工程施工的使用。

1.5.2 性能

綠色建材無毒、無害、環保、不影響人體健康，潔凈度高，可反復使用；而傳統建筑材料加工過程中使用的化學物質經過一段時間的蒸發暴露，會對人體健康造成重大損害，并造成嚴重的環境污染。

2 應用范圍

2.1 民用建筑方面

民用住宅建筑相比于其他建筑工程，建筑材料的用量更大，因此綠色化建筑材料的使用在民用住宅建筑中也更為常見。

2.2 圍護設施

建筑圍護設施中常見的綠色化建筑材料使用的范例就是建筑門窗，綠色化建筑材料所制造的門窗環境污染小是其基本特點，同時也大大提高了門窗的耐熱性和耐久性，使用綠色門窗還可以提高建筑的能源效率，減少能源浪費。

2.3 建筑結構

建筑結構就是用建筑材料搭建的框架，是主要的受力構件，材料的質量要求高，不容易產生形變，具有良好的抗震性能。然而，高標準也意味著高消耗和高投入，綠色建筑材料的優點就是在具備良好建筑性能的同時又能夠達到經濟合理的指標，對于提高建筑的耐久性有積極作用。

2.4 室內裝修

在室內裝修中使用綠色化建筑材料可以加快甲醛等有害氣體的消散，減少對居住者身體的危害。此外，綠色建材的可回收性能夠滿足業主的改造需求，保持變異性，即便將來想要進行裝飾改造，也可以在不損壞建筑結構的前提下將其移走。

2.5 公共設施方面

不會對公共設施造成污染是環保材料性能的重要體現。公共設施通常建在周圍環境相對復雜的區域，例如行人密度高的區域。為了加快建設速度，縮短工期，在短時間內使用傳統的建筑材料，其材料的氣味和所排放的污染物會導致人體出現嚴重的疾病，甚至造成殘疾。嚴重的環境污染不僅會對人體健康造成危害，對于車輛本身也會造成腐蝕，加重道路交通的風險。對于大型戶外公共設施的建設，選擇環保材料進行施工對周圍環境的保護尤其重要，大型公共設施的建設肩負著較大的社會責任，對安全性的要求更高，體現了人與自然和諧相處的能力。

3 我國人居環境面臨的問題

3.1 人口膨脹

2005年1月，中國人口達到13億，比去年同期增長了7%。隨著世界人口的快速增長和城市范圍的快速擴張，地球能源正在被大量消耗，隱隱有枯竭的趨勢，特別是化石能源等不可再生能源，其枯竭的速度更加迅速。我國不僅資源稀缺而且人口密集，生存條件的惡化情況尤其嚴重。

3.2 城市環境污染嚴重

自改革開放以來，我國現代化、工業化、城市化進程發展迅速,與此同時大氣、水、城市噪聲和固體廢棄物等環境污染問題愈發嚴重，使我國許多城市飽受污染的煎熬。

3.3 室內環境質量不斷惡化

社會生產力發展，人們已不再局限于物質追求，更體現在家居裝飾風格個性化的追求上。在房屋裝修中，各種化學裝修材料得到了廣泛的應用，其在美化家居環境的同時，也造成了嚴重的室內環境污染，對居民的身心健康產生了重大影響。根據權威機構報告，對新裝修房屋室內環境進行檢測發現，其中存在數百種有毒有害物質[4]。

4 綠色建筑材料對環境保護的意義

據有關統計，建筑行業中消耗的能源占社會總能源消耗超過五成，因此，綠色化建筑材料的發展響應了節能的需求，推動綠色建材發展，促進節能減排和環境保護勢在必行。

與國外具備的先進綠色建筑材料相比，綠色材料研發工作在我國起步較晚，在綠色化建筑材料研發的近幾十年中，我國建筑企業對于建筑材料的綠色化并未形成清晰的認識，截至2014年，工業和信息化部與住房和城鄉建設部聯合發布了《綠色建材評價管理辦法》，對綠色建材進行了正式界定。在國家和政府的積極支持下，我們對綠色建材進行了廣泛的選擇和應用，并逐步加大了研發投入，近年來在環保建筑材料的研究和開發方面取得了許多成果。首先，在未來的研究中，建筑材料的研究應該與環境保護和環境污染控制有機聯系起來，從而進一步研究和開發新型環保建筑材料，環保建材標準化體系及環保建材方面的權威認證還有很多不足之處，為了促進綠色建材的建設，應該建立一個全面的綠色建材標準體系。其次，需要發展符合環保建材標準的評估與認證相關體系，只有消除這兩個問題，才能更好地指導環保建材行業的健康可持續發展。

綠色建材的發展反映了我國經濟結構和政策的變化所引起的建筑業發展模式的轉變。隨著人口的迅速增長和政策的自由化，人們對住房、生活水平、生活質量和環境的需求日益增加，因此，我們不僅要重視經濟發展，更要重視生態安全的健康發展，在此基礎上解決大量優質建筑的環保問題就顯得尤為重要，綠色建材的出現為解決這一問題奠定了一定基礎，促進了這一問題的進一步完善。

在建筑中使用環保建筑材料是對政府敦促所有行業使用環保能源和材料的一種回應，綠色建筑無疑是可持續發展的一部分，綠色建筑的廣泛采用可以促進可持續發展環境的進步和優化。

4.1 提供綠色環保的人居生活環境

為了保護地球環境，給子孫后代留下一片青山綠水，促進人類的可持續發展，國家強烈號召所有人行動起來，建筑行業也不例外，綠色環境打造是新時代建筑企業所應該肩負起的重要責任。綠色建筑材料建造的房屋即使在達到使用年限后需要進行拆除，也不會對周圍環境造成嚴重影響和破壞，材料也能夠進行循環利用，帶來良好經濟效益的同時促進國家經濟建設的可持續發展。

4.2 延長建筑的使用壽命

采用傳統材料建造的房屋多年以后就會出現材料強度的下降和結構不穩定的情況，降低了安全系數，對居住者的生命安全構成威脅。采用綠色建筑材料的建筑，即使在達到使用壽命后仍保持穩定，安全系數不降低，使用壽命延長[5]。

5 推動綠色建材營造健康居住環境的措施

設計是建設項目的先導，在設計階段，需要設計師與客戶共同核實建筑的各種環境指標，根據國家法律法規、各級政府的管理制度，以及有限的生態建筑和綠色建筑施工技術要求，主動選擇無害、環保、綠色的建筑材料進行應用。

加快技術標準的制定，確定各類材料污染物的相關指標，加強材料質量控制，建立科學、健全的建筑材料環境指標體系。加快開發引進新型環保建材，運用市場機制和政府政策促進經濟發展，實施強制性限制，淘汰落后產品。工程驗收完成后，業主不僅要接受設計安全指標，還要在驗收期間對環境指標進行評價和接受，以“三次”控制現場環境污染。加強施工過程環境方面的監控措施是施工過程節能降耗、減少污染的重要特征。

6 綠色化建筑材料發展趨勢

6.1 向節能化與節材化轉型

目前我國建筑行業阻燃資源的消耗占了很大比重，建筑行業中的能源消耗問題成為必須解決的一個難題。同時在建筑企業中，材料的采購費用占據了項目總成本的六至七成，因此綠色化建筑材料的使用一方面是減少建筑項目的成本，二是應對國家的要求。綠色化建筑材料的一個重點就是節能化，即通過合理的材料選擇減少建筑資源的消耗，分為兩個方面：首先是常規資源減耗和可再生材料選擇。綠色化建筑材料的節材化意指工程中建筑材料的節省，具體來說就是通過建筑材料的合理規劃達到減少建筑材料浪費的效果。為了達到節材化的目的，可以通過優化建筑結構的方法，在保證結構穩定性的同時，避免不必要的材料浪費。其次可以選擇運用高強度與高耐久性的材料，達到減少材料用量的效果。

建筑施工質量的重要保證就是建筑施工材料的質量和建筑工人的施工水平。當下建筑工程中施工工人的健康危害主要來源就是有毒有害的建筑材料，而綠色化建筑材料所含有的有毒有害物質大大減少，直接解決了化學危害的問題。施工人員的健康狀況有所保證，施工工序的質量就有了保障，施工項目的經濟效益也可以得到顯著的增長，雖然從短期來看綠色建筑材料增加了項目支出，提高了項目成本，但長期來看對于整個項目大有裨益。顯而易見，綠色建筑材料在工程項目各個工序中都發揮著顯著的效用。

6.2 向節水化與室內環境優化轉型

建筑材料用水是建筑工程中用水較大的項目，為了減少水資源的浪費，可行的辦法就是綠色化建筑材料的廣泛使用。對于室內環境來說，不同建筑材料的性能大相徑庭，對室內環境造成的影響也有所不同，因此許多建筑企業開始關注到建筑材料對室內環境的影響。應對建筑企業的節水要求和城市居民的生活需求，綠色建筑材料的未來發展方向之一就是節水化與室內環境適應性。綠色化建筑材料節水化方向的主要目的是實現入場用水的開源節流，即節水與循環用水，例如選擇不易受水中雜質腐蝕的通水管材等。室內環境的優化可以通過如下綠色化建筑材料來實現：首先，墻壁的涂刷環節可以選擇符合國家綠色化指標要求的產品，如綠色涂料等；其次是選擇具備環境友好功能的新材料，對室內環境中的光和風進行調，達到自然環保的效果[6]。

7 結 語

綜上所述，現代科技的高速發展，給人們生活帶來了許多便利的同時也為環境造成了巨大的負擔，環境惡化嚴重，因此近年來居住環境的問題不論在國際還是國內都受到廣泛關注。將綠色化建筑材料廣泛應用于建筑施工領域當中是如今世界環境的大勢所趨，應推進綠色化材料的研發工作，促進綠色建筑工程的有效發展，使綠色理念深入人心，從建筑方面出發開展環境保護工作。