綠色建筑材料論文

綠 色 建 筑 材 料 論 文

                                作者：趙會麗   1103B

                                    時間：2012---5-- 29   

目錄

摘    要...........................................................1

引言 ...........................................................1

什么是綠色建筑材料 ..............................................1

綠色材料概念的提出 ..........................................2

傳統(tǒng)建筑材料 ................................................2

綠色建材的特點及優(yōu)勢 .......................................3

生態(tài)水泥 .....................................................3

生態(tài)混凝土 ....................................................4

生態(tài)玻璃 ......................................................4

綠色建材的發(fā)展現(xiàn)狀 .............................................5

發(fā)展?fàn)顩r分析 ...............................................5

國內(nèi)綠色建材應(yīng)用實例 ......................................6

國外綠色建材運用實例 .......................................6

綠色建筑材料的展望 .............................................7

總    結(jié) ......................................................7

參考文獻 ........................................................8

綠色建筑材料的發(fā)展現(xiàn)狀及展望

【摘要】隨著科技得到不斷發(fā)展，生活質(zhì)量不斷提高，人們越來越意識到環(huán)境的重要性。針對傳統(tǒng)建筑材料對資源消耗與環(huán)境污染的嚴(yán)重，綠色建筑材料的出現(xiàn)得到了人們的支持:由于其具有低消耗、少污染、有益于人體健康、與環(huán)境相和諧等優(yōu)異性能，綠色建筑材料在近年迅速發(fā)展。本文立足于思維革新，從環(huán)境、節(jié)能的角度入手，分析綠色建材的優(yōu)點與不足，探索這種新型材料的前景與發(fā)展趨勢。

1.引言

現(xiàn)階段，建筑業(yè)作為重要的支柱產(chǎn)業(yè)，對國民經(jīng)濟發(fā)展的帶動作用仍不斷加強。建筑材料作為建筑行業(yè)的基礎(chǔ)，也有著舉足輕重的地位。據(jù)統(tǒng)計，在建筑成本當(dāng)有三分之二屬于材料費，而每年的建筑材料消耗量占全國材料消耗量更是高達一個驚人大的比例。除此之外，     建材工業(yè)又是眾多行業(yè)之中對我國資源、能源消耗N高，對自然環(huán)境污染最為嚴(yán)重的。

同時，對于能源和耕地資源人均占有量只有世界平均水平四分之一的中國來說，毫無疑問是個自然資源短缺的國家。如何提高資源r能源利用率，減少污染，獲得可持續(xù)發(fā)展成為最重要和迫切的問題。

在此前提下，發(fā)展及推廣應(yīng)用綠色建筑材料顯得尤為重要。

2;色材料概念的提出   

色材料的概念是在1988年第一屆國際材料科學(xué)研究會上首次提出。1992年國際學(xué)術(shù)界給綠色材料定義為：在原料采a、產(chǎn)品制造、應(yīng)用過程和使用以后的再生循環(huán)利用等環(huán)節(jié)中對地球環(huán)境負荷最小和對人類身體健康無害的材料。

1992年國際學(xué)術(shù)界給綠色材料定義為：在原料采取、產(chǎn)品制造、應(yīng)用過程和使用以后的再生循環(huán)利用等環(huán)節(jié)中對地球環(huán)境負荷最小和對人類身體健康無害的材料。人們對綠色建筑比較形成共識的原則 是綠色建筑應(yīng)包括五個方面：占用人的健康、能源效率、資源效率、環(huán)境責(zé)任、可承受性。其中對污染物的釋放、材料的內(nèi)耗、建筑物的設(shè)計熱損失、材料的再生利用、對水質(zhì)和空氣的影響等都是綠色建筑塑料應(yīng)解決的課題。

我國在1999年召開的首屆全國綠色建材發(fā)展與應(yīng)用研討會上明確提出了綠色建材的定義:采用清潔生產(chǎn)技術(shù),不用或少用天然資源和能源,大量使用工農(nóng)業(yè)或城市固態(tài)廢棄物生產(chǎn)的無毒害、無污染、無放射9,達到使用周期后可回收利用,有利于環(huán)境保護和人體健康的建筑材料。

圖1 綠色建筑材料標(biāo)志

傳統(tǒng)建筑材料

傳統(tǒng)材料的定義和種類

傳統(tǒng)建材主要包括水泥、石材、混凝土、玻璃、修飾材料等。按其來源可分為人工建材與自然建材兩種。

人工建材的缺點

水泥。水泥是建筑物使用量最大的材料。水泥的生產(chǎn)包括礦山開采，生料制備(原材料混合粉磨)、熟料煅燒、粉磨等組成。在生產(chǎn)過程中有能耗高、原料利用率低、粉塵污染達、噪聲大等缺點。

混凝土。混凝土是由膠凝材料、骨料和水，按適當(dāng)?shù)谋壤韬投傻幕旌衔?，?jīng)一定時間后硬化而成的人造石材。與水泥類似，混凝土在生產(chǎn)中的污染主要在o個方面：一是粉塵，二是噪聲，三是污水。

鋼筋。在將原材料全部放入爐內(nèi)高溫煅燒的時候，污染就已經(jīng)開始產(chǎn)生了。因為需要消耗大量的煤炭等燃料，產(chǎn)生大量的廢氣和粉塵。在鋼筋的軋制和焊接等處理的時候，也會產(chǎn)生很多污染，如聲l染，光污染，空氣污染等等。

玻璃。在高溫煅燒過程中產(chǎn)生大量的廢熱、廢氣和廢渣。這些廢物的排放都將對環(huán)境造成很大的危害。根據(jù)不同的產(chǎn)品要求，運用不同的制作工藝，也將產(chǎn)生不同的污染物。在冷卻時，則會產(chǎn)生大量的廢水。

    由上述可見，傳統(tǒng)的建材普遍都需要高溫煅燒等制作工藝。高溫煅燒一定會產(chǎn)生大量的廢熱以及大量的副產(chǎn)物，這些副產(chǎn)物大多是對環(huán)境有不良影響n化學(xué)物質(zhì)，其對人體的危害都是很大的，如果不從根本上改變建材的生產(chǎn)工藝，那么這一類的污染將無法從源頭上解決，如果可以提高生產(chǎn)工藝，提高材料的質(zhì)量，延長材料的生命周期（LSD），這將大大的減小對環(huán)境的不良影響。

3.綠色建材的特點

綠色建筑材料又稱生態(tài)建材、環(huán)保建材和健康建材。它是指采用清潔生產(chǎn)技術(shù)、少用天然資源和能源，大量使用工業(yè)或城市固態(tài)廢棄物生產(chǎn)出的無毒、無污染、無放射性、有利于環(huán)境保護和人體健康的建筑材料。作為綠色建-，它們具有以下主要特點：具有優(yōu)異的使用性能；生產(chǎn)時少用或不用天然資源，大量使用廢棄物用；采用清潔的生產(chǎn)技術(shù)，廢氣、廢渣和廢水的排放量相對較少；使用過程中有益于人體健康、有利于生態(tài)環(huán)境改善及與環(huán)境相和諧；廢棄后使之作為再生資源或作為能源、資源可加以利用，或-作凈化處理。

生態(tài)水泥

生態(tài)水泥主要是指在生產(chǎn)和使用過程中盡量減少對環(huán)境影響的水泥。生態(tài)水泥以各種固體廢棄物包括工業(yè)廢料、廢渣、城市垃圾焚燒灰、污泥及石灰石等為主要原料制成，其主要特征在于它的生態(tài)性，即與環(huán)境的相容性和對環(huán)境的低負荷性。如利用生活垃圾的焚燒灰和下水道污泥的脫水干粉作為原料生產(chǎn)水泥是一種典型的生態(tài)水泥。

常見的生態(tài)水泥如：粉煤灰硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥。粉煤灰是火力發(fā)電廠燃煤粉鍋爐排出的廢渣；而礦渣硅酸鹽水泥則是由硅酸鹽水泥熟料和?；郀t礦渣、適量石膏磨細制成。

我國在近年來開發(fā)出的以高爐礦渣、石膏礦渣、鋼鐵礦渣以及火山灰、粉煤灰等低環(huán)境負荷添加料生產(chǎn)的生態(tài)水泥，燒成溫度降至1200～1250℃，相比傳統(tǒng)水泥可節(jié)能25%以上，CO2總排放量可降低30%～40%。

生態(tài)混凝土

生態(tài)混凝土可分為環(huán)境負荷降低型生態(tài)混凝土和生物對應(yīng)型生態(tài)混凝土。

環(huán)境負荷型生態(tài)混凝土具有以下優(yōu)點：①降低制造時的環(huán)境負荷。這種技術(shù)主要通過固體廢棄物的再生利用來實現(xiàn)。②降低使用時的環(huán)境負荷。如通過提高混凝土的耐性來提高建筑物的壽命；或者通過加強設(shè)計，搞好管理來提高建筑物的壽命，混凝土延長了壽命相當(dāng)于節(jié)省了資源、能量等。③利用混凝土本身特性降低環(huán)境負荷。如多孔混凝土，減少了原料用量。

另一種生態(tài)混凝土為：生物對應(yīng)型生態(tài)混凝土。 即是指能與動植物和諧共生的混凝土。

如植生型生態(tài)混凝土是利用多孔混凝土的空隙透水、透氣并能滲透植物所需營養(yǎng)，生長植物根系這一特點來種植小草、低的灌木等植物，用于河川護堤的綠化、美化環(huán)境；海洋生物、淡水生5對應(yīng)型混凝土是將多孔混凝土設(shè)置在河川、湖沼和海濱等水域，讓陸生和水生小動物附著棲息在其凹凸不平的表面或空隙中，通過相互作用或共生作用，形成食物鏈，為海洋生物和淡水生物生長提供良好的條件，保護生態(tài)環(huán)境。

生態(tài)玻璃

玻璃工業(yè)也是一個高能耗、污染大、環(huán)境負荷高的產(chǎn)業(yè)。平板玻璃生產(chǎn)時對環(huán)境的污染主要是粉塵﹑煙塵和SO2等。隨著建筑業(yè)、交通業(yè)的發(fā)展，平板玻璃已不僅僅是用作采光和結(jié)構(gòu)材料，而是向著控制光線、調(diào)節(jié)溫度、節(jié)約能源，安全可靠、減少噪聲等多功能方向發(fā)展。常見的生態(tài)玻璃有以下幾種：

熱 射玻璃。熱反射玻璃是用噴霧法、濺射法在玻璃表面上涂上金屑膜、金屬氮化物膜或金屬氧化物膜面制成的。這種玻璃能反射太陽光，可創(chuàng)造一個舒適的室內(nèi)環(huán)境,同時在夏季能起到降低空調(diào)能耗的作用。

高 能隔熱玻璃。高性能隔熱玻璃是在夾層內(nèi)的一面涂上一層特殊的金屬膜，由于該膜的作用，太陽光能照射進入室內(nèi)，而室外的冷空氣被阻止在外，室內(nèi)的熱量不會流失。

調(diào)光玻璃。自動調(diào)光玻璃有兩種，一種是電致色調(diào)玻璃。另一種是液晶調(diào)光玻璃。有兩片相對透明的電玻璃,一片涂有還原狀態(tài)變色的WO層，另一片為涂有氧化狀態(tài)下變色的普魯士藍層，兩層同時著色、消色，通過改變電流方向可自由調(diào)節(jié)光的透過率，調(diào)節(jié)范圍達15％-75％。后者屬于透視性可變型。其結(jié)構(gòu)為,在兩片相對透明的玻璃之間夾有一層分散有液晶的聚合物，通常聚合物中的液晶分子處于無序狀態(tài)，入射光被折射，玻璃為不透明，加上電場后，液晶分子按電場方向排布、結(jié)果得到透明的s野。

隔音玻璃。隔音玻璃是在將隔熱玻璃夾層中的空氣換成氦、氬或六氮化硫等氣體并用不同厚度的玻璃制成,可在很寬的頻率范圍內(nèi)有優(yōu)異的隔音性能。

電磁屏蔽玻璃。

抗菌自潔玻璃。抗菌自潔玻璃是采用目前成熟的鍍膜玻璃技術(shù)(如磁控澆注、溶膠-凝膠法等)在玻璃表面涂蓋一層二氧化鈦薄膜。

光致變色玻璃。

3. 綠色建材的發(fā)展現(xiàn)狀

我國新型建材工業(yè)是伴隨著改革開放的不斷深入而發(fā)展起來的，從1979年到1998年是我國新型建材發(fā)展的重要歷史時期。經(jīng)過20年的發(fā)展，我國新型建材工業(yè)基本完成了從無到有i從小到大的發(fā)展過程，在全國范圍內(nèi)形成了一個新興的行業(yè)，成為建材工業(yè)中重要產(chǎn)品門類和新的經(jīng)濟增長點。經(jīng)濟建設(shè)的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，給新型建材的發(fā)展提供了良好的機遇和廣闊的市場。預(yù)計1999年新型建材產(chǎn)值占建材工業(yè)總產(chǎn)值的i重將接近20%。目前，全國新型建材企業(yè)星羅棋布，在市場需求的帶動下，已經(jīng)形成了全國范圍的機關(guān)報型建材流通網(wǎng)；大部分國外產(chǎn)品我國已能生產(chǎn)，三星級賓館所需的新型建筑材料國內(nèi)已能自給；不同檔次、不同花色品種裝飾裝修材料的發(fā)展，為改善我國城鄉(xiāng)人民居住條件、改變城市面貌提供了材料保證。我國已經(jīng)形成了新型建材科研、設(shè)計、教育、生產(chǎn)、施工、流通的專業(yè)隊伍。

防水密封材料

防水材料是建筑業(yè)及其它有關(guān)行業(yè)所需要的重要功能材料，是建筑材料工業(yè)的一個重要組成部分。隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，不僅工業(yè)建筑與民用建筑對防材料提出了多品t高質(zhì)量的要求，在橋梁、隧道、國防軍工、農(nóng)業(yè)水利和交通運輸?shù)刃袠I(yè)和領(lǐng)域中也都需要高質(zhì)量的防水密封材料。

改革開放以來，我國建筑防水材料獲得較快的發(fā)展。防水材料已擺脫了紙?zhí)ビ蜌忠唤y(tǒng)下的落后局面，目前擁有包括瀝青油氈（含改性瀝青油氈）、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和剛性防水材料等五大類產(chǎn)品。1995年新型防水卷材產(chǎn)量4200萬平方米，約占防水卷材產(chǎn)量的5%。我國防水材料基本上形成了品種門類齊全，產(chǎn)品規(guī)格、檔次配套，工藝裝備開發(fā)已初具規(guī)模的防水材料工業(yè)體系，國外有的品種我們基本上都有。

目前我國防水材料與國外先進國家相比存在以下主要問題：一是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，新型防水密封材料的a產(chǎn)量和使用量都很小，紙?zhí)ビ蜌秩哉挤浪聿牡?span lang="EN-US">95%；二是產(chǎn)品質(zhì)量普遍偏低，假昌產(chǎn)品充斥市場；三是設(shè)計施工應(yīng)用技術(shù)有待提高建筑滲漏還相當(dāng)嚴(yán)重。防水材料工業(yè)亟待調(diào)整結(jié)構(gòu)、規(guī)范市場。

5.發(fā)展綠色建材的意義

發(fā)展綠色建材還具有以下現(xiàn)實意義：

n　改善人類生存的大環(huán)境?，F(xiàn)代社會,人們越來越關(guān)注人類生存的大環(huán)境,尋求良好的生態(tài)環(huán)境,保護好大自然,期望自己和后代能夠很好地生活在共同的地球上。“綠色建材”的發(fā)展,將有助于大環(huán)境的改善,防止大環(huán)境的破壞。

　　保障居住小環(huán)境。我國傳統(tǒng)的居住建筑是用木料、泥土、石塊、石灰、黃砂、稻草、高粱桿等自然材料和粘土加工物磚、瓦組成的,它們與大自然能較好地協(xié)調(diào),而且對人體健康是無害的。現(xiàn)代建筑采用大量現(xiàn)代建筑材料,其中有許多是對人體健康有害的。因此有必要發(fā)展對人體健康無害或符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的“綠色建材”。

　　改善公共場所、公共設(shè)施對公眾的健康安全影響。車站、碼頭、機場、學(xué)校、幼兒園、商店、辦公樓、會議廳、飯店、娛樂場所等是大量人群聚集、流動的場所。這些建筑物中如果有損害公眾健康安全的建筑材料,將會造成對人體的損害。

　　限制國外有害健康安全的建筑材料和技術(shù)設(shè)備流入我國。國外有一百多個國家和地區(qū),生產(chǎn)出上萬種建筑材料,尤其是以化學(xué)建材居多。好的建筑和裝飾材料可豐富我國 建材市場,但也要防止有害健康安全的建材和技術(shù)設(shè)備流入。如果沒有“綠色建材”標(biāo)準(zhǔn)和管理措施,有害的建材就會不斷流入我國市場,將會加重損害我國的環(huán)境。

　　扶助我國高附加值“綠色建材”進入西方工業(yè)國家。新型建材往往有高附加值,“綠色建材”也可以有高附加值。如果能扶助和促進我國的高附加值的“綠色建材”進入西方國家,將會顯著提高經(jīng)濟效益。

6.國內(nèi)綠色建材應(yīng)用實例

萬科城項目

圖3萬科城項目

深圳市萬科房地產(chǎn)有限公司開發(fā)的萬科城項目總占地面積46.9萬平米，建筑面積54.517萬平米，共4000余戶，分四期開發(fā)。萬科城四期包括Townhouse住宅、高層住宅、商業(yè)、小區(qū)配套和幼兒園，建筑面積12.5萬平米。

萬科城4期已被納入2006年國家十大重點節(jié)能工程綠色建筑綜合示范以及建設(shè)部2006年科學(xué)技術(shù)項目計劃之國際科技合作項目（綜合可持續(xù)建筑示范工程）。

示范項目將采用加氣混凝土砌塊、外墻外保溫、外遮陽、Low-E玻璃、住區(qū)及住宅的通風(fēng)模擬優(yōu)化建筑設(shè)計、太陽能熱水系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)等多項綠色建筑技術(shù)措施，實現(xiàn)建筑節(jié)能65%；可再生資源占建筑總能耗的比例達到5%以上；中水會用率達到30%以上；人工湖２顧不采用自來水、人工湖水質(zhì)達到地表四類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)等目標(biāo)和指標(biāo)。

以上目標(biāo)的實現(xiàn)將整體提升住區(qū)品質(zhì)，并有效降低電、水、材料等資源的消耗，同時減少污染物排放。

綠色建材在上海世博會展館的應(yīng)用

在2010年的上海世博會上，綠色建筑材料得到廣泛應(yīng)用。

芬蘭館“冰壺”。 從外部看，好似冰川時期被磨蝕后自然形成的“壺穴”的芬蘭館是一座可持續(xù)發(fā)展的綠色建筑。胡毅督說，芬蘭館在垃圾回收處理、水凈化技術(shù)和空氣循環(huán)系統(tǒng)等方面，均展示清潔能源技術(shù)的應(yīng)用。芬蘭館展館的外立面，更是首次全部采用了生態(tài)回收材料，恢植牧嫌盟芰?、泡暮图垙垬?gòu)成，經(jīng)過特殊處理以保證堅固性，這也是芬蘭第一次向世界介紹這種新材料。                                         圖4 芬蘭館“冰壺”

7.綠色建筑材料的展望

隨著科技的發(fā)展和社會的進步，我國的建筑行業(yè)也在不斷向前發(fā)展，不斷突破，不斷更新，原有的建筑材料已經(jīng)無法滿足我國的建筑行業(yè)的需求，理所當(dāng)然，新型的綠色建筑材料將成為建筑舞臺上的主角。

大力開發(fā)a利用高效高質(zhì)的綠色建材，既對節(jié)能減耗，保護生態(tài)環(huán)境起重要作用，同時也對實現(xiàn)我國二十一世紀(jì)經(jīng)濟和社會的可持續(xù)性發(fā)展有著現(xiàn)實和深遠的意義。因此，發(fā)展新型綠色建筑材料，具有很可觀的前景。

綠色建材的全面普及

隨著建材行業(yè)的不斷發(fā)展，隨著百姓生活質(zhì)量的不斷提高，以及環(huán)境保護、節(jié)能降耗意識的增強，“低碳”成為現(xiàn)在的熱門詞匯。住戶開始注重居住環(huán)境的環(huán)保節(jié)能效果。近年來，家居及公共設(shè)施的裝修日新月異，住戶對自然環(huán)境和居住環(huán)境提出更高的要求，傳統(tǒng)建材產(chǎn)品的環(huán)境污染嚴(yán)重、影響人體健康等劣勢明顯，因此，環(huán)保、節(jié)能、綠色的產(chǎn)品將成為未來建材市場消費的流行趨勢，節(jié)能環(huán)保的綠色建材也將全面普及。

進一步減少對環(huán)境的污染

>來的綠色建筑材料，應(yīng)該具有更高的回收率，材料可再生。并且在建筑廢棄拆除時，不會對環(huán)境造成二次污染。

8總結(jié)

如今，人類的居住環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為全世界共同關(guān)注的話題。綠色材料日益得到重視與發(fā)展，綠色建筑材料憑借其出色的各種性能取得了一定成果。事實上，“綠色”標(biāo)識早已成為建筑材料進入重大建設(shè)工程的入場券。我們不難想象，這種有著巨大潛能的建材將繼續(xù)向更加節(jié)能、環(huán)保、安全、健康的方向發(fā)展。

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