摘要：通過介紹傳統(tǒng)建筑材料在取材生產(chǎn)和加工運輸使用的過程中產(chǎn)生污染的原因分析和環(huán)保型建筑材料的特性，分析了節(jié)能環(huán)保材料在建筑領域中的應用已成為當今世界建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢，提出建筑材料的發(fā)展將趨于環(huán)保。
關鍵詞：建筑材料；環(huán)保型建材；應用與發(fā)展趨勢
引言
隨著環(huán)保型消費逐步占據(jù)主流，建筑的生產(chǎn)商和消費者都對建材提出了安全、健康、環(huán)保的要求。采用清潔衛(wèi)生技術生產(chǎn)，減少對天然資源和能源的使用，大量使用無公害、無污染、無放射性環(huán)保型建筑材料，有利于環(huán)境保護和人體健康，是環(huán)保型建筑發(fā)展的必然趨勢。20世紀90年代開始，“可持續(xù)發(fā)展”成為世界上許多國家的發(fā)展戰(zhàn)略，專家們提出了“綠色建筑”的概念，綠色建筑就是資源有效利用的建筑。
1 傳統(tǒng)建筑材料產(chǎn)生污染的原因分析
隨著人們生活水平的提高，逐漸對建筑物的環(huán)境設計重視起來，力求創(chuàng)造一個舒適、高雅的生活和工作環(huán)境。
但是傳統(tǒng)的不少裝修材料大都是由化工材料制成的，有的本身含有有毒物質(zhì)，它們不斷地向室內(nèi)空氣中揮發(fā)有毒成分，給人體帶來不良影響。據(jù)報道，美國環(huán)境保護局的專家們曾經(jīng)對某些城市的10幢新建房屋建筑作抽樣檢查證實，在現(xiàn)代化房屋建筑內(nèi)空氣含有多達500余種的化學物質(zhì)，比室外要高出許多倍。又據(jù)美國微生物學會年會有關論文報道，現(xiàn)代房屋建筑的2% ~3%有石棉和氡、10%左右有病毒、細菌等微生物。含有這些有害物質(zhì)的建筑被稱為“病態(tài)建筑”，這些有“病”的建筑常常會把自身的“病”傳染給房屋的使用者。事實證明，建筑材料問題是非常重要的，所釋放的各種氣體如氨、甲醛、苯、氡等對人體的健康非常不利。封閉的室內(nèi)環(huán)境由于溫度、濕度較大，有些材料會為霉菌和細菌生長提供養(yǎng)料，對人體的危害更大。具體來說，建筑裝修的污染物主要來自以下幾個方面：
1）板材類
不符合環(huán)保標準的人造裝修板材，內(nèi)含超標的甲醛，如大芯板（細木工板）、膠合板、纖維板、刨花板，以及用這些板材制作的復合地板、家具等。甲醛主要來自于制作復合板材所使用的脲醛樹脂膠，這種膠具有強度高、不易開膠的特點，是目前生產(chǎn)各種復合板材普遍使用的粘合劑。脲醛樹脂膠含有甲醛，會形成游離甲醛氣體釋放到空氣中，而甲醛為高毒性物質(zhì)。
2）涂料類
房屋裝修使用的油漆、涂料、防水材料，以及各種油漆涂料的添加劑和稀釋劑含有有害物質(zhì)苯。石材類:石材類裝修材料如花崗巖、大理石、石膏、瓷磚等，含有一種叫做氡的有害物質(zhì)。氡是世界衛(wèi)生組織公布的19種環(huán)境致癌物之一，它是僅次于吸煙的第二個肺癌致病因。
3）水泥等
水泥等建材主要含有有害物質(zhì)氨，它是一種無色、有強烈刺激性氣味的氣體。裝修設計的環(huán)保，最主要取決于材料的環(huán)保程度。現(xiàn)在的建筑材料打出了很多環(huán)保的賣點，如節(jié)水、節(jié)能、防霉、防蟲、防菌等，這給了設計師更大的發(fā)揮空間。不過，設計師一般是按照客戶的要求，以及開出的價格來選擇用料的，環(huán)保材料價格相對較高。
2 環(huán)保型建筑材料的應用
2.1 環(huán)保型建筑材料的特性
相對于傳統(tǒng)建材，新型環(huán)保教材具備以下幾個特性：
（1）滿足建筑物的力學性能、使用功能以及耐久性的要求。
（2）對自然環(huán)境具有親和性、符合可持續(xù)發(fā)展的原則。即節(jié)省資源和能源，不產(chǎn)生或不排放污染環(huán)境、破壞生態(tài)的有害物質(zhì)，減輕對地球和生態(tài)系統(tǒng)的負荷，實現(xiàn)非再生性資源的可循環(huán)使用。
（3）能夠為人類構(gòu)筑溫馨、舒適、健康、便捷的生存環(huán)境。
2.2 環(huán)保型建材的分類
作為現(xiàn)代建筑工程重要物質(zhì)基礎的新型建材，國際上稱之為健康建材、綠色建材、環(huán)境建材、生態(tài)建材等。環(huán)保型建材及制品主要包括：新型墻體材料、新型防水密封材料、新型保溫隔熱材料、裝飾裝修材料和無機非金屬新材料等。按照世界衛(wèi)生組織的建議，健康住宅應能使居住者在身體上、精神上和社會上完全處于良好的狀態(tài)， 應達到的具體指標最重要的一條， 就是盡可能不使用有毒、有害的建筑裝飾材料，如含高揮發(fā)性有機物的涂料；含高甲醛等過敏性化學物質(zhì)的膠合板、纖維板、膠粘劑；含放射性高的花崗石、大理石、陶瓷面磚、煤矸石磚；含微細石棉纖維的石棉纖維水泥制品等。因此， 應該仔細地選擇和恰當?shù)剡\用環(huán)保型建材， 將建筑材料對環(huán)境和人體健康的不利影響限制在最小范圍內(nèi)。避免使用那些產(chǎn)生放射性污染的材料，溶劑型油漆、化纖毛毯、復合木板和其他建筑產(chǎn)品都可能在空氣里釋放出甲醛等揮發(fā)性的有機混合物（VOC），這些化學制品不僅影響建筑工人和建筑使用者的健康，同時，也會增加環(huán)境的粉塵和有機物污染。
2.3 環(huán)保型建材在國內(nèi)的應用
我國節(jié)能環(huán)保材料的運用現(xiàn)狀長期以來，中國人已經(jīng)習慣了以地大物博國家的國民自居， 從一次性筷子的大批出口到數(shù)以千計的非法小煤礦的開發(fā)，如何讓更多中國企業(yè)家樹立節(jié)能意識、讓國民樹立節(jié)能環(huán)保已成為亟待解決的問題。就國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展較快的上海而言，2003年上海真正的節(jié)能環(huán)保建筑還是鳳毛麟角，多數(shù)人習慣了冬冷夏熱，對綠色節(jié)能建筑并沒有多少清晰概念。如今，伴隨著政府的強勢支持和推動，上海的節(jié)能環(huán)保建筑漸漸多起來，一些新項目， 如令世界矚目的世博會、綠洲仕格維花園酒店、張江科文交流中心、浦江智谷招商服務大廈、安亭新鎮(zhèn)、青浦別墅、崇明東灘生態(tài)農(nóng)場、金山工業(yè)園區(qū)和另一個崇明生態(tài)農(nóng)場，以及普陀區(qū)的舊房改造項目等，都將達到比上海普通建筑環(huán)保節(jié)能75%的標準。
環(huán)保型建材的應用可以在以下兩個方面體現(xiàn)其價值：
（1）住在這些建筑里會感覺更加舒適，冬天不冷、夏天不熱。由于屋頂涂了節(jié)能涂料（稱為戴帽）門窗采用中空玻璃、外墻體使用厚板（稱為穿衣）。因此其隔熱性、保溫性良好， 在天氣極端悶熱或寒冷時，效果尤其明顯。
（2）住戶可以大大節(jié)省電費。據(jù)有關部門測算，在同等面積和住戶用電習慣的條件下，節(jié)能建筑約能減少30％右的電費開支。而目前， 選用節(jié)能材料對于開發(fā)商而言，每平方米大約只需要多增加80~100元。事實上，從目前全國發(fā)展綠色節(jié)能環(huán)保建筑的形勢來看，各地政府醞釀已久。包括山東濰坊、安徽合肥等省市都在近期出臺了全面推進建筑節(jié)能工作、大力發(fā)展環(huán)保節(jié)能型建筑的新規(guī)定。作為全國房地產(chǎn)市場一線城市，北京在推進綠色節(jié)能環(huán)保建筑方面的努力自然絲毫并不遜于其他省市。據(jù)了解，包括華遠地產(chǎn)、潤豐地產(chǎn)、沿海集團等品牌房地產(chǎn)企業(yè)都已經(jīng)投身于綠色節(jié)能環(huán)保建筑的實踐中。
3 環(huán)保型建筑材料的發(fā)展
3.1 提倡綠色建筑
綠色建筑就是“資源有效利用的建筑”，亦即節(jié)能、環(huán)保、舒適、健康、有效的建筑，簡言之為低能耗、低污染的建筑。對于材料的選用遵循以下原則：
（1）提倡使用3R材料（可重復使用、可循環(huán)使用、可再生使用）。
（2）選用無毒、無害、不污染環(huán)境，有益人體健康的材料和產(chǎn)品，宜采用取得國家環(huán)境保護標志的材料、產(chǎn)品。
與傳統(tǒng)建材相比，制造新型建材不僅可以降低自然資源的消耗和能耗，而且能使大量的工業(yè)廢棄物得合理的開發(fā)與利用。新型建材不僅不會對人類的生存環(huán)境造成污染，而是有益于人體的健康，有助于改善建筑功能，起到防霉、隔音、隔熱、殺菌、調(diào)溫、調(diào)濕、調(diào)光、阻燃、除臭的豪華與氣派，而忽視了裝修后的室內(nèi)環(huán)境污染。其次，從我國裝修材料市場上看，多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)和經(jīng)銷商并不了解自己生產(chǎn)或銷售的產(chǎn)品是否符合國家標準。因而不能按照國家標準生產(chǎn)或銷售裝修材料，使污染室內(nèi)環(huán)境的建筑材料射線、抗靜電、抗震等作用；制造新型建材不僅可以采用不對環(huán)境造成污染的生產(chǎn)技術，而且在產(chǎn)品結(jié)束其使用壽命后，還可以作為再生資源加以利用，不會形成新的廢異物。
3.2 提倡清潔生產(chǎn)
減少建材生產(chǎn)對地球環(huán)境和生態(tài)平衡的負面影響�，F(xiàn)代社會經(jīng)濟發(fā)達、基礎設施建設規(guī)模龐大，建筑材料的大量生產(chǎn)和使用一方面為人類構(gòu)筑了豐富多彩、便捷的生活設施，但同時其發(fā)展是以能源的過度消耗和環(huán)境污染為代價的。因此，要保護環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)的建筑設計， 就必須把原材料對環(huán)境造成的影響，加入衡量建筑的價值體系中去。建筑是取之自然又回歸自然的創(chuàng)造性工程，所使用的材料不應對人體及周邊環(huán)境產(chǎn)生危害，如墻體采用粘土磚即是對自然的破壞。并盡量采用低蘊能材料，避免有毒污染材料。建材生產(chǎn)避免以破壞、占有土地林木為代價的，在我國每年的建材資源消耗達50億t，毀壞農(nóng)田6700萬m2。就可持續(xù)發(fā)展建筑而言，對木材的選擇需要慎重進行。樹木的砍伐可能帶來相當多的可持續(xù)發(fā)展問題，如運輸能耗、生物差異多樣性的損失、可能發(fā)生的局部經(jīng)濟環(huán)境被破壞等問題。環(huán)境親和的建筑材料應該耐久性好、易于維護管理、不散發(fā)或很少散發(fā)有害物質(zhì)，當然，同時也得兼顧其他方面的特性，如藝術效果等。為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標，將建筑材料對環(huán)境造成的負面影響控制在最小限度之內(nèi)，需要開發(fā)研究無污染技術，清潔生產(chǎn)環(huán)保型建筑材料。例如，利用工廢料（粉煤灰、礦渣、煤矸石等）可生產(chǎn)水泥、砌塊等材料；利用廢棄的泡沫塑料生產(chǎn)保溫墻體板材；利用廢棄的玻璃生產(chǎn)貼面材料等。既可以減少固體廢渣的堆存量，減輕環(huán)境污染，又可節(jié)省自然界中的原材料，對環(huán)保和地球資源的保護具有積極的作用。免燒水泥可以節(jié)省水泥生產(chǎn)所消耗的能量； 高流態(tài)、自密實免震混凝土，在施工工程中不需振搗，既可節(jié)省施工能耗，又能減輕施工噪音。
3.3 節(jié)約資源，降低能耗
按廣義生命周期的觀點，建材能耗包括：建材生產(chǎn)、建筑物營運、建筑物的日常使用、建筑物的拆除解體、建材再利用等方面能耗。加工越細致和制造過程越復雜的產(chǎn)品和材料，通常要在生產(chǎn)過程中消耗更多的能源。一般來說，耐久性越好的材料，導致室內(nèi)污染越少。綠色建筑師們往往就地取材，減少使用金屬、混凝土之類加工程度高、能耗大的建材；就地加工， 減少使用金屬、混凝土之類加工程度高、能耗大的建材，重新開發(fā)短壽易耗廢舊材料。選擇再處理（如油漆、再加工、防水防火處理等）較少的建筑材料，或者選用那些對其維護只產(chǎn)生最小環(huán)境影響的材料。另外，功能要求的變化，使用期限的限制，城市發(fā)展的需要等等都可能需要建筑被拆除或改造。如果在設計時就考慮了其拆除時的問題，則可對材料的再生和循環(huán)起到相當?shù)膸椭７e極利用可循環(huán)使用的建筑材料，可以減少垃圾掩埋的壓力和節(jié)省自然資源。建筑物到達使用期限后，其材料應能自然降解或轉(zhuǎn)換。
3.4 遵循國家的環(huán)保法規(guī)
《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》于2002 - 01- 01正式實施。室內(nèi)裝修的環(huán)境污染問題已引起國家的重視。國家質(zhì)監(jiān)局等部門也公布實施了《室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中有害物質(zhì)限量》等一系列環(huán)保法規(guī)，應努力執(zhí)行。應選用已通過環(huán)保管理認證的材料；減少設計中色彩鮮艷石材的運用；多采用優(yōu)質(zhì)聚酯漆和環(huán)保型硝基漆，減少或杜絕在空氣流通較差的房間使用醇酸油漆的數(shù)量。當然，不同的建筑類型有不同的設計標準，但健康和無害化應該是普遍的原則。
4 節(jié)能環(huán)保材料在未來建筑領域中的趨勢
據(jù)調(diào)查：歐洲目前正在掀起一場“建筑革命”，人們期待新一代的房屋不僅能確保能源自給自足，還能將剩余的能源輸入電網(wǎng)�？梢娺@是人們對當今建筑行業(yè)提出的一個新的要求，也是世界環(huán)保意識增強的一個表現(xiàn)。相應環(huán)保建筑材料的使用將會為整個建筑行業(yè)注入一股新鮮血液，它不僅解決了人們異常關注的環(huán)境污染問題，也充分實現(xiàn)了資源的合理、重復利用，使整個建筑在設計和構(gòu)造上更加趨于完美化、合理化，能夠跟上時代步伐。在全球能源供應趨緊的形勢下，節(jié)能已成為建筑業(yè)必須面對的另一個重要課題。中國企業(yè)的節(jié)能環(huán)保意識正日益趨于成熟。最近由世界聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織主辦的，圍繞“節(jié)能環(huán)保”進行的中國環(huán)渤海節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)評選活動，引起了全球節(jié)能環(huán)保界對中國的廣泛關注。其中新型建材生產(chǎn)企業(yè)尤其受關注。有關環(huán)保人士表示，這不僅僅是意味著中國環(huán)渤海企業(yè)的節(jié)能環(huán)保取得了階段性實質(zhì)成果，另外一方面，也是對中國其他地區(qū)企業(yè)的一種鞭策。
4.1 居住環(huán)境環(huán)保意識的提高必將為節(jié)能
環(huán)保材料提供廣闊的市場在全球能源供應趨緊的形勢下，居住環(huán)境的節(jié)能設計成為建筑業(yè)必須面對的一個重要課題。目前建筑業(yè)對居住環(huán)境建造中節(jié)能環(huán)保材料的運用節(jié)主要體現(xiàn)在窗戶和照明節(jié)電上。例如在玻璃窗的設計上，雙層玻璃越來越普遍，雙層玻璃一可以防塵，二可以防噪音，三可防暑避寒。一些室內(nèi)設備更多地采用光電池作為能源：自動轉(zhuǎn)向的遮陽傘、光電池自動遮簾等產(chǎn)品也十分引人注目，它們既能使室內(nèi)采集到足夠的光線，又能保持室內(nèi)的熱度，從而使傳統(tǒng)樓房向建設智能化樓房邁出了一大步。新型節(jié)能裝置還包括，照明系統(tǒng)廣泛采用熒光燈、鹵素燈、白熾燈等，均以獲得室內(nèi)節(jié)能與照明的最佳效果。此外，在屋頂安裝可調(diào)節(jié)的采光系統(tǒng)，可將陽光通過反射的“管道”送往室內(nèi)。如果在設計墻體、屋頂時，通盤考慮門窗、遮陽、熱量收集、自然通風和太陽能發(fā)電、熱水等的功能和需求，也可為樓房提供或節(jié)省能源。其實就環(huán)保建筑材料的實用性而言，關鍵還要有一個好的設計，能充分發(fā)揮材料的環(huán)保優(yōu)勢。所謂好的設計，不僅僅就外觀而言，其實建筑設計中最重要的東西——大到總體規(guī)劃層面，小到構(gòu)造設計層面——很多都是隱形的。比方說一棟經(jīng)過節(jié)能設計的房子，可能會有一個設計得很好的采暖和通風系統(tǒng)，也采用了保溫性能很好的外墻和屋頂材料，門窗的隔熱材料也采用了很好的品牌，其中每一個構(gòu)造都務求做到精益求精，以保證其耐久性和質(zhì)量。但這些東西大都是看不見的。在節(jié)能設計中，即使是一顆釘子的構(gòu)造，都會對房子的整體保溫性能產(chǎn)生很大影響，更不要說藏在外墻飾面下的保溫砂漿層和天花板后面的新風系統(tǒng)了。
4.2 節(jié)能環(huán)保材料在建筑領域的發(fā)展趨勢
節(jié)能環(huán)保材料在建筑領域中的應用已成為當今世界建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢。據(jù)介紹，歐洲目前正在掀起一場“建筑革命”，人們期待新一代的房屋不僅能確保能源自給自足，還能將剩余的能源輸入電網(wǎng)。可見這是人們對當今建筑行業(yè)提出的一個新的要求，也是世界環(huán)保意識增強的一個表現(xiàn)。相應環(huán)保建筑材料的使用將會為整個建筑行業(yè)注入一股新鮮血液，它不僅解決了人們異常關注的環(huán)境污染問題,也充分實現(xiàn)了資源的合理、重復利用，使整個建筑在設計和構(gòu)造上更加趨于完美化、合理化,能夠跟上時代步伐。
5 保護環(huán)境對建筑材料發(fā)展的要求
目前在城市發(fā)展與建筑設計建造中存在有一定的誤區(qū)。即認為環(huán)境的質(zhì)量改善可以通過種樹種草，但這不能從根本上解決建筑材料對環(huán)境的影響。為適應社會對環(huán)保的要求建材的制造生產(chǎn)加工越來越趨向無污染、少污染、強調(diào)裝飾材料除具有實用功能美觀的外表之外，還要具有對人體環(huán)境沒有毒害，沒有污染其性能是環(huán)保型和健康型的。提出了綠色建材的概念綠色建材的開發(fā)主要從以下幾個方面進行：
1）汲取其他國家的先進經(jīng)驗。
我國的建筑使用能耗在社會終端能耗中的比例將不可避免地提高到35%左右。因此，建筑節(jié)能已成為影響能源安全，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)提高能源利用效率的關鍵因素，而我國目前建筑材料生產(chǎn)對資源浪費嚴重。要實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用，環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。要求開發(fā)建筑材料總能耗低的建筑材料和使用能耗低的(節(jié)能建筑)包括節(jié)水、節(jié)地、節(jié)約各種建筑材料能源；如利用工業(yè)廢料生產(chǎn)水泥、砌塊；利用廢棄的泡沫塑料生產(chǎn)保溫墻體板材；利用廢棄的玻璃生產(chǎn)貼面材料等既可減少固體廢料的堆量。
2）減輕環(huán)境污染，又可節(jié)省原材料。
產(chǎn)品的設計應以改善生產(chǎn)生活環(huán)境提高生活質(zhì)量為宗旨；產(chǎn)品應不僅無害于人體，更應該有益于人體健康產(chǎn)品性能多功能化如抗菌、殺菌、防霉、除臭、保溫隔熱、調(diào)濕、消磁、防火、抗靜電等建筑材料產(chǎn)品應被循環(huán)或回收利用。要大力推廣應用塑料門窗和管道新型防水材料、新型墻體材料等具有十分明顯的節(jié)能和環(huán)保效果的新型建材。如目前對使用新型墻材住宅商品房按使用面積計價，有利于促進房地產(chǎn)商采用新結(jié)構(gòu)和新型墻材，從而不用或少用實心粘土磚這對保護耕地保護生態(tài)環(huán)境發(fā)展建筑技術有著重大的意義。
3）對建筑工程環(huán)�？蒲幸哟笸度�。
這樣有利于建材工業(yè)的三廢處理資源再利用回收，如空氣凈化建筑材料能吸收氮氧化物的建筑材料以及吸附懸浮顆粒的建筑材料等。應大力提倡和增大投入力度，采取各種措施促進環(huán)境保護首先加強對建設項目的環(huán)境影響評估，對環(huán)境進行保護需要一定的資金投入。對開發(fā)建設項目要進行環(huán)境影響的社會經(jīng)濟評估，使環(huán)保的經(jīng)費與建設項目同步資金落實后環(huán)境保護才能得到有力保證；加大對建筑廢渣的再利用據(jù)實踐證明，工業(yè)固體廢渣是用作建筑材料與原材料的最佳來源生產(chǎn)中所用原料盡可能少用天然資源大量使用礦業(yè)尾礦城市廢渣和垃圾等廢棄物建材化利用。
6 結(jié)束語
環(huán)保建筑是一個內(nèi)涵深邃、外延廣袤的概念，它賴以發(fā)展的基礎是環(huán)保材料。材料的革新往往引起技術上的革命。可以相信，大力推廣環(huán)保型建材，運用現(xiàn)代高科技手段進行設計，采用無污染的生產(chǎn)技術，實現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展會逐步變?yōu)楝F(xiàn)。綠色環(huán)保型建筑是一個符合可持續(xù)發(fā)展的綠色建筑，是人類與自然和諧相處的產(chǎn)物，環(huán)保建筑是人類文明的標志，是人類保護自己的生存環(huán)境的明智的選擇。要有意識地保護人居環(huán)境，創(chuàng)造良好的居住環(huán)境。在設計與做法上力求做到自然與人的協(xié)調(diào)，為共同的發(fā)展創(chuàng)造出優(yōu)美和諧的綠色家園。
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