新农村住宅环保建筑材料的选用

楚爱群

摘 要：住宅建筑是新农村建设的重要内容，合理选用环保建筑材料，不仅能够改变农村住宅现状，降低能耗，还能推动新农村建设可持续发展，改善生态环境。为此，本文主要从墙体材料、门窗框架、墙体装饰材料及地板、屋顶材料多方面对新农村住宅环保建筑材料的选用进行了探讨。

关键词：新农村住宅；环保建筑材料；墙体材料

中图分类号：F426.92 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）18-0116-02

我国城乡建筑规模庞大，其中75%为农村建筑。近年来，住房与城乡建设部颁布了《民用建筑节能设计标准》等大量规定，这对改善建筑住宅节能性能意义重大。作为传导热量的主要途径，建筑围护结构保温、隔热性能对住宅环保节能影响巨大，特别是建筑材料的选用。合理选择建筑材料，不仅能够减少建材耗能，还能保护环境，降低建筑使用环节的维护费用，提高室内环境舒适度。

1 农村住宅结构现状

伴随社会经济的快速发展，在空间形态上农村住宅发生了极大的改变。但因地理、环境及政策多种因素制约，农村住宅结构问题仍较为严峻。近年来，由于政策因素影响，农村新建住宅数量较少，其中最多的为自行改建、扩建房屋。而农村传统的砖木结构住宅数量正逐步减少，而砖混结构住宅数量在日渐增多。因民风民俗及生活习惯不同，各地农村住宅往往也有所不同。基于经济性原理，在农村住宅建设中，大多会选用价格便宜的材料，以此缩减成本。以河南省农村住宅为例，墙体材料以粘土砖墙居多。随着新材料、新工艺的不断涌现，多孔砖、加气混凝土砌块等材料也开始用于农村住宅建筑，但所占比例较小。

长期以来，涂料、素水泥、瓷砖等都是农村住宅外墙装饰的首选，针对墙体保温并不重视，且很少采取相应措施进行处理，进而导致夏天室内具有较高温度，冬天则过于寒冷，节能环保效果不理想。随着节能建筑理念的出现，如何实现建筑节能减耗已经成为人们普遍关注的焦点。建筑节能的关键在于建筑物自身，为此，在新农村住宅建设中，应做好各個部位节能工作，合理选用环保建筑材料，如中空混凝土砌块、现场浇注混凝土板等，此类建筑材料的应用，可减少对环境的影响，降低能耗。

2 新农村住宅环保建筑材料的选用

2.1 墙体材料

农村住宅墙体结构中砖混结构居多，砖材是其基本建筑材料。作为中国民居最常见的建筑材料，砖材占据着重要的位置。当前，主要分为机械制砖与手工制模砖，与机械制砖相比，在尺寸方面手工制模砖相对较小。自上世纪70年代之后，在中国农村地区刮起了一阵现代建筑风，水泥成为了砌砖的标准黏合剂。为更好地减少建筑能耗，针对墙体材料的选择，笔者由建材耗能、抗震性能、经济性等方面进行了对比分析，以此保证选择的墙体材料更符合新农村住宅环保所需。

2.1.1 建材耗能分析

水泥砂浆是墙体施工的主要用材，一般可选用石灰砂浆进行替代，在生产环节与水泥相比，石灰能耗较低，但在砂浆内水泥用量却少于石灰用量，为此，将大大增加石灰砂浆建材能耗。但伴随新技术、新工艺的应用，石灰制造改良技术愈加先进，进而大幅度降低了石灰砂浆能耗。砖是农村住宅建筑的常见材料之一，此类材料无需维护，且可多次使用。但相比中空混凝土砌块，则在生产中砖的能耗更大。

据相关资料显示，一般都会通过每单位重量能耗分析建材能耗单位，即MJ/kg。砖石住宅密度是住宅建材能耗计算的标准，由表1可见，与黏土砖相比，混凝土砌块能耗更低，可低出35%左右。同时，其还具备静负载小，建造速度快，结构性能良好等优势。

2.1.2 抗震性能分析

抗震性能是评价农村住宅建设质量的重要指标，环保建筑设计也要求进一步提高建筑物的耐久性，进而降低资源消耗。据相关研究显示，在地震活动中无筋砖石建筑极易遭到破坏，为此，必须将钢筋加入到墙体内，以此对因地面运动产生的建筑剪切力加以有效抵抗。因孔洞存于混凝土砌块内，将钢筋加入墙体之后，可进一步增强砌块强度，且可利用圈梁、楼板密切相连形成一个完整体。而剪力墙间的转换侧向力隔板则可选用混凝土楼板与屋顶板。

2.1.3 经济性分析

在价格方面，与砖价格相比，混凝土砌块更低；尺寸方面，混凝土砌块尺寸为20x20x40cm，与砖相比，尺寸较大，为此在砌筑墙体时，混凝土砌块所需灰浆比砖较少。本文对水泥砂浆砌砖、石灰砂浆砌砖及混凝土砌块三种墙体成本进行了分析，如图1所示，其中成本最低的墙体材料为混凝土砌块。

2.2 地板及屋顶材料

砖、木材是传统农村建筑的主要材料，地板托梁、支柱、楼梯、阳台等部位普遍选用木材，木梁的合理应用，可保证住宅承重墙跨度的准确性。伴随时代的不断变迁，及木材的日益短缺，为保护环境，混凝土成为了新农村住宅建设的主要材料。

（1）混凝土材料。混凝土材料的压缩性、抗拉性较强。通过设计此类材料可适用于地震多发区。生产1kg混凝土能耗为1MJ/kg，基本与木材能耗相同，是建筑材料内能耗最少的材料，而强化混凝土所需能耗为8MJ/kg左右。水泥、骨料等是构成混凝土的主要成分，都可在本地获取。于无源制热、制冷来讲，混凝土的高热容量对其极为有利，如混凝土处理效果不错，可有效增强其耐久性，无需维护，同时还具备良好渗透性。但因水泥、钢材等材料造价较高，将增加工程成本，同时混凝土质量控制难度较大。如设计不合理，将存在严重的安全隐患。除此之外，因混凝土施工工期长，固化模板也需大量时间，在建筑物使用期限到之后，拆除难度很大。为此，在具体应用中，应尽可能减少负面影响。（2）混凝土楼板。伴随科学技术的不断进步，新农村住宅建设中大量预制混凝土槽板、中空板得到了广泛应用，此类材料的应用可大大降低钢材、混凝土的用量，且对模板要求低。与固态混凝土板相比，预制板建材能耗更低。由此可见，相比现场浇注砖-混凝土板，预制混凝土槽形板等材料能耗更少，对环境的影响更小。

2.3 门窗框架

铝材是新农村住宅建设中门窗框架采用的主要材料，其特点为高抗腐蚀性、高耐久性及易于维护。相比木质材料，铝材提取、处理都需较高能耗，因此，从多方面来讲，铝制门窗并不具备环保性能。但可通过其他方式提高节能效果。如控制窗墙比、减少传热量及渗透量等。

2.4 隔热材料

于改善建筑热能及提升居住环境舒适度来讲，建筑外层隔热材料选择极为关键，但在农村地区应用建筑隔热材料的很少。其主要原因在于隔热材料的应用将大大增加建造成本，村民往往不愿为此买单；另一点在于对农户建设而言引进材料并非长久之计。但在新農村住宅建设中，也可根据当地实际情况，在最大限度降低能耗的基础上，选取可利用资源进行隔热施工，主要材料包含以下几种：

（1）空气隔层。中空层内存有80mm空气隔层，可对隔热性能起到改善作用。室外隔层的主要作用在于避免太阳对室内直接辐射。此时可将一层反射性表面设置到室内墙体之上，以此尽可能降低热吸收。通常情况下，如选取240mm中空墙墙体，其中隔热空气层厚度为80mm，此时可达到隔热效果。（2）谷物灰。作为较为传统的隔热材料，灰在我国建筑隔热方面应用较为久远。谷物灰是农业生产过程中产生的附加产品，也可在建筑隔热中得以使用。相比烧结粘土、粉状燃料灰等，谷物灰内灰量最多，且含量大量二氧化硅。将其作为中空墙内的填充物，可对建筑隔热性能起到良好改善作用。（3）隔热砖。在农村地区隔热砖可就地生产，且可用于隔热。在烧结粘土砖的过程中，将锯屑、谷物壳等材料掺加其中制成的轻质多孔砖即被称为隔热砖。相比普通砖，制作隔热砖所需费用较高，生产规模不大是其成本过高的主要原因。如扩大此类砖生产规模，则会大大降低其制作成本，因生产可在当地完成，这种情况下将有效降低运输能耗，在实际应用中隔热砖更符合新农村住宅建设要求。

2.5 装饰材料

土质灰泥是传统的农村住宅墙体装饰材料，随着科学技术的不断进步，在新农村住宅建设中，墙体材料往往选用水泥等材料，为保证墙体表面的平整性、美观性，往往会选取“灰泥”抹墙。但为降低资源能耗，节省施工成本，必须尽量不采用墙体抹灰的方式。如墙体材料选取中空混凝土砌块，则无需抹灰即具有较为整齐的墙体表面，为提高装饰效果，则水泥灰浆材料可由石膏代替。

3 结语

综上所述，我国农村地区普遍存在建筑数量多、保温措施少、室内热环境差等问题，伴随社会经济的快速发展，我国新农村建设逐步推进，如何提高农村住宅舒适性显得尤为重要。为进一步对农村居住环境加以改善，合理控制农村住宅能耗问题，必须根据当地农村住宅建设特点，合理选用环保建筑材料，此类材料的应用，可大大降低建筑能耗，提高环境保护力度，对我国新农村建设发展意义重大。

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