浅谈环保型建筑材料

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(山西省环境监测中心站，山西 太原 030027)

引言

环保型建筑材料能够满足建筑物的力学性能、使用功能以及耐久性的要求，对自然环境具有亲和性，不产生或不排放有害物质，能够为人类构筑温馨、舒适、健康、便捷的生活环境，有利于环境保护和人体健康，是建筑发展的必然趋势。

1 传统建筑材料含有的有毒物质及危害

传统建筑材料中直接与人接触的材料主要是装修材料。传统建筑装修材料主要有板材类、涂料类和水泥类等三大类材料，其中含有的甲醛、苯、氨等有害气体对人身具有不同的危害性。

板材类装修材料中的有害物质主要是超标的甲醛。甲醛是一种无色易溶的刺激性气体，有致畸、致癌作用，人长期接触甲醛会造成嗅觉异常，并会造成肺功能、肝功能和免疫功能异常，中枢神经受影响，还会损伤细胞内的遗传物质。

涂料类装修材料主要是指房屋装修使用的油漆、涂料、防水材料以及油漆涂料的添加剂和稀释剂，其中多数含有有害物质苯。高浓度苯对中枢神经系统有麻醉作用，会引起急性中毒；长期接触苯对造血系统有损害，会引起慢性中毒。吸入过量的苯，有头痛、头晕、恶心、呕吐、轻度兴奋、步态蹒跚等症状，甚至发生昏迷、抽搐，以致呼吸和循环衰竭。

水泥等材料中的有害物质主要是氨。氨是一种碱性物质，对人体的上呼吸道有刺激和腐蚀作用，使组织蛋白变性，脂肪皂化，破坏细胞膜结构，减弱人体对疾病的抵抗力。吸入大量氨气后，会出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰带血丝、胸闷、呼吸困难，并伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、乏力等症状，严重者可发生肺水肿、成人呼吸窘迫综合症，同时可能发生呼吸道刺激症状。

与传统建筑材料相比，环保型建筑材料不仅可以降低自然资源的消耗和能耗，不会产生新的废弃物，而且能使大量的工业废弃物得到合理的回收再利用。

2 环保型建筑材料的现状

随着社会的发展，人们的环保意识和自我保护意识也在不断增强。各级政府主管部门适时强制淘汰落后产品和工艺，积极推广应用新型建筑结构体系及推荐使用无害、无放射性、无污染的环保产品。通过引进、消化、借鉴，先后开发出环保型、健康型的壁纸、涂料、地毯、复合地板、管道、纤维增强石膏板等装饰建材。

环保型建筑材料所用原料主要是废渣、废液、垃圾等废弃物，尽可能少用天然资源，采用低能耗的制造工艺和不污染环境的生产技术，对人体无害，且具有多功能化的特点，如具有抗菌、灭菌、防雾、除臭、防火、调温、调湿、消音等功能，能提高人们居住环境的质量。如把植物纤维、草籽和草炭土缝合在一起形成草毯，施工时像铺地毯一样把草毯展开、固定的环保草毯，可用于防风固沙、治理盐碱、生态植被恢复；采用再生高密度聚乙烯制成的植草路面砖，可减少暴雨径流和地表水污染，并能排走地面水；新型无机活性墙体隔热保温材料，冬季可提高室内温度，夏季可降低室内温度；加气混凝土砌砖具有阻热蓄能的功能；墙纸、麻墙纸、纱绸墙布等产品，具有保湿、驱虫、透气性好等多种功能；环保型塑料给水管材对人体无害，耐腐蚀、不生锈，无污染；海藻泥漆料能调湿、吸音降噪、墙面自洁、隔热保温、减少光污染。

目前，我国的环保性建筑与国际标准还有不小的差距，如在建筑节能方面，我国采暖区的能耗大约是气候相近国家的3倍，这反映出在我国环保节能建筑的理念还未普及。我们应该从以下几个方面做起：一是倡导环保型建筑理念，使绿色建筑、节能型建筑深入人心，广泛调动广大群众积极参与到推动环保型建筑发展的事业中；二是建立健全系统性的政策法规、评估体系，出台激励政策，引导环保型建筑的推广，形成节能发展的长效机制；三是不断强化环保型建筑的研发，开发绿色环保材料和再生能源，控制生产成本；四是积极开展国内外建筑领域的合作与交流，吸收借鉴国外适合我国国情的环保型技术。

3 环保型建筑材料的发展趋势

3.1 绿色建筑，清洁生产

绿色建筑代表一种概念或象征，是指对环境无害，并且最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。从概念上讲，绿色建筑主要包括以下3个方面：一是节能，减少各种资源的浪费；二是保护环境，减轻对环境的污染，减少污染物的排放；三是满足人们使用上的要求，为人们提供“健康、适用、高效”的使用空间。

绿色建筑的室内布局十分合理，尽可能不用或者少用合成材料，并尽可能控制和减少对自然资源的使用和对环境的破坏，充分利用阳光，节省能源，体现人、建筑与自然的和谐共处，利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境，起到防霉、隔音、隔热、杀菌、调温、调湿、调光、阻燃、除臭的功效。

2011年9月，重庆首个绿色建筑示范工程通过住建部验收。在北京举办的2012第三届中国住宅新趋势高峰论坛上，中国城市科学研究会绿色建筑研究中心主任李丛笑指出，一星级建筑有望在未来成为强制性的绿色建筑；湖南省节能环保型住宅国家康居示范与住宅产业技术创新大会发布消息称，到2015年末，中国城镇新建建筑20%以上要求达到绿色建筑标准要求，三成新房将是绿色建筑；到2015年，厦门市新建建筑中预计将有40%为绿色建筑。

在上海世博园各国展馆所用的建筑材料，也体现了绿色环保。瑞士馆帷幕采用大豆植物蛋白纤维制成，它既能发电，又能天然降解。意大利馆采用的是一种“透明混凝土”，白天引入日光，晚上又能透出光。卢森堡馆是一座微缩的城堡，整个展馆的建筑材料采用的是钢、木头和玻璃等可回收材料。尼泊尔馆可以将建筑整体拆开，是一个采用结构全装配建设，可以实现异地重建的场馆。西班牙馆用的是草柳编织的藤条，可以让自然光线通过藤条和钢结构直接透入。秘鲁馆主要采用的是竹子和泥土，外部以竹竿为装饰，在交织的缝隙中让光线透过。德国馆使用了特殊的外墙材料，使整个展馆能够发光。

我国传统的建筑文化有利于推行绿色建筑。我国的建筑与地域气候相适应，如安徽的民居和陕西的窑洞，都巧妙地利用了自然通风、浅层地热，自然地实现了冬暖夏凉。南方的一些园林建筑，也是尊重自然的生态建筑。新疆有一种当地特色的建筑，它的墙壁由当地的石膏和透气性好的秸秆组成，保温性很高，再加上具有地域特色的屋顶，就是一种典型的乡村绿色建筑。

3.2 节约资源，降低能耗

在全球能源供应趋紧的形势下，节能已成为建筑业必须面对的另一个重要课题。据调查，欧洲目前正在掀起一场“建筑革命”，人们期待新一代的房屋不仅能确保能源自给自足，而且能将剩余的能源输入电网。我国企业的节能环保技术正日益趋于成熟，新型建材生产企业已经受到人们的广泛关注。

能源消耗最多的是工业、交通和建筑。从世界平均水平来看，在能源消耗中建筑能耗占到了三分之一。节能建筑是指根据地理气候，对建筑规划分区、朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后，设计建造出的低能耗建筑。按广义生命周期的观点，建筑能耗包括：建材生产、建筑物营运、建筑物的日常使用、建筑物的拆除解体、建材再利用等方面的能耗。例如就地加工，减少使用金属、混凝土等加工程度高、能耗大的建材，重新开发短寿易耗废旧材料；积极利用可循环使用的建筑材料，减少垃圾掩埋的压力和节省自然资源；当建筑物到达使用期限后，材料应能自然降解或转换。

在建筑上采用外墙、屋顶和地下室顶板做保温板，给建筑穿上一件保暖外衣，可有效解决墙体散热和出现墙体发霉的问题。充分利用太阳能，采用节能的建筑围护结构，减少采暖和空调的使用；根据自然通风的原理设置风冷系统，使建筑能够有效地利用夏季的主导风向；建筑采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局；提倡使用3R材料(可重复使用、可循环使用、可再生使用)；建筑门窗采用节能门窗，玻璃采用中空、Low-E低辐射玻璃，外窗使用遮阳卷帘材料；建筑层面采用种植屋面，种植浅根植物，降低屋面的温度，减少热能传导，保护防水层，改善小环境的温湿度。

在建筑设计、建造和建筑材料的选择中，均应考虑资源的合理使用和处置。要尽量减少资源的使用，力求使资源可再生利用。节约水资源，中水回用，不外排。选用环保型建筑材料，既可以减少固体废渣的堆存量，减轻环境污染，又可节省自然界中的原材料，这对于环境保护和对地球资源的保护具有积极的作用。例如，免烧水泥可以节省水泥生产中所消耗的能量；高流态、免振混凝土，在施工工程中不需振捣，既可节省施工能耗，又减轻了施工噪声。

4 结语

未来建筑业的发展方向必然是环保型建筑，而环保型建筑的基础是环保型建筑材料。因此，必须大力推广和应用环保型建材等绿色建材、生态建材，运用现代高科技手段进行设计，采用无污染的生产技术，从而促进建筑业及相关产业的健康可持续发展。环保型建筑研究和探索的主要方向是低碳建筑、太阳能建筑、天然材质的建筑、无污染和无公害的建筑。另外，还应包括纳米技术、电子信息技术、智能化技术等的应用，以满足“安全、创新、环保、绿色、节能”的要求，不断降低能耗，提高资源利用率，提高人类居住环境的舒适度。