浅谈绿色化建筑材料对环境的意义

孔 旷 陈 希

(中信建筑设计研究总院有限公司，湖北 武汉 430014)

我国幅员辽阔，资源丰富，在世界范围内的资源储备量名列前茅，然而由于我国人口众多，在世界范围内，人均资源占有量仍处于较低水平，因此资源节约意识逐渐被关注和重视。为了优化环境，各项针对性措施相继出台，环境保护意识也很快融入建筑行业，众多建筑企业在项目建设中使用环保建筑材料代替传统建筑材料[1]。绿色建筑材料是一种新型、环保的建筑材料，可以重复使用并且不会对周围环境和居住者产生危害。值得一提的是，目前钢筋水泥的建筑住宅普遍成为人们居住的唯一选择，而其中由于建筑材料中存在较多危害性较强的物质，对人体健康造成极其严重的危害，因此为了环境和人类的健康，要求建筑项目在建设过程中采用绿色环保材料[2]。

1 材料的绿色化与建筑材料

1.1 材料的绿色化概述

环保材料的使用意味着材料在工业、农业和建筑施工中尽量不使用自然资源和能源,或者建筑材料本身不具备毒性或毒性较小，且对环境的污染程度不构成较大伤害，其中的有害物质随着时间的推移会自动分解。使用绿色材料的目的是改善生产环境，提高生活质量，该种材料具有环保性功能，对周围环境的危害性较小，且不会对人体健康造成危害，可以被回收或循环利用。

1.2 建筑材料

建筑材料是指在建筑工程中所应用的无机材料、有机材料、复合材料，包括金属材料、非金属材料、植物质材料、合成高分子材料、沥青材料等。

1.3 建筑材料可以分为绿色材料和传统材料

环保建筑材料的原材料是工农业生产施工后遗留的无臭、无毒、无污染、高纯度的固体废物，其经过特殊清洗和回收处理后成为可回收材料。传统的建筑材料是基于各种从自然界获得的有机和无机材料，分为有机物料和无机物料，加工后分级生产。由于其在加工过程中使用化学物质，发生火灾的可能性极大，对人类生命安全造成严重威胁，环境污染也十分严重。

1.4 绿色建筑材料的含义

1988年的国际材料科学会议、1992年的联合国环境与发展会议，以及1994年的可持续产品开发工作组首次提出了绿色建筑的概念。世界各国都制定了建筑材料的环保质量标准，要求节约能源和资源，在工业或城市建设中使用大量无污染无公害材料，生产过程中不会产生新的污染源，其材料性能优越，可以减少建筑材料的巨大消耗，改善居住环境。

经济原则:在选择材料和技术时，既要考虑高科技、环保性能，使用符合环境发展条件的建筑材料和产品，又要考虑自身特点，符合实际需求。

节约原则:强调太阳能、光能、信息技术等可再生资源的利用，建立与社会经济发展相联系的长期发展绿色框架。

和谐原则:在绿色建筑中，选址与其他方面存在矛盾，必须根据实际情况加以解决[3]。

1.5 绿色建筑材料与传统建筑材料的区别

1.5.1 原料

绿色建材的原材料是经过工业化生产之后产生的无味、无毒的固态废弃物，需要经过特定的化学处理，在消除其对环境的危害性后将其制作成建筑材料，并在建筑工程中加以使用。

传统建筑材料所使用的原料往往是来自于自然界中的各种物质，如河沙等，经过工厂加工后分类为有机材料和无机材料，销售给建筑企业用于建筑工程施工的使用。

1.5.2 性能

绿色建材无毒、无害、环保、不影响人体健康，洁净度高，可反复使用；而传统建筑材料加工过程中使用的化学物质经过一段时间的蒸发暴露，会对人体健康造成重大损害，并造成严重的环境污染。

2 应用范围

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，因此绿色化建筑材料的使用在民用住宅建筑中也更为常见。

2.2 围护设施

建筑围护设施中常见的绿色化建筑材料使用的范例就是建筑门窗，绿色化建筑材料所制造的门窗环境污染小是其基本特点，同时也大大提高了门窗的耐热性和耐久性，使用绿色门窗还可以提高建筑的能源效率，减少能源浪费。

2.3 建筑结构

建筑结构就是用建筑材料搭建的框架，是主要的受力构件，材料的质量要求高，不容易产生形变，具有良好的抗震性能。然而，高标准也意味着高消耗和高投入，绿色建筑材料的优点就是在具备良好建筑性能的同时又能够达到经济合理的指标，对于提高建筑的耐久性有积极作用。

2.4 室内装修

在室内装修中使用绿色化建筑材料可以加快甲醛等有害气体的消散，减少对居住者身体的危害。此外，绿色建材的可回收性能够满足业主的改造需求，保持变异性，即便将来想要进行装饰改造，也可以在不损坏建筑结构的前提下将其移走。

2.5 公共设施方面

不会对公共设施造成污染是环保材料性能的重要体现。公共设施通常建在周围环境相对复杂的区域，例如行人密度高的区域。为了加快建设速度，缩短工期，在短时间内使用传统的建筑材料，其材料的气味和所排放的污染物会导致人体出现严重的疾病，甚至造成残疾。严重的环境污染不仅会对人体健康造成危害，对于车辆本身也会造成腐蚀，加重道路交通的风险。对于大型户外公共设施的建设，选择环保材料进行施工对周围环境的保护尤其重要，大型公共设施的建设肩负着较大的社会责任，对安全性的要求更高，体现了人与自然和谐相处的能力。

3 我国人居环境面临的问题

3.1 人口膨胀

2005年1月，中国人口达到13亿，比去年同期增长了7%。随着世界人口的快速增长和城市范围的快速扩张，地球能源正在被大量消耗，隐隐有枯竭的趋势，特别是化石能源等不可再生能源，其枯竭的速度更加迅速。我国不仅资源稀缺而且人口密集，生存条件的恶化情况尤其严重。

3.2 城市环境污染严重

自改革开放以来，我国现代化、工业化、城市化进程发展迅速,与此同时大气、水、城市噪声和固体废弃物等环境污染问题愈发严重，使我国许多城市饱受污染的煎熬。

3.3 室内环境质量不断恶化

社会生产力发展，人们已不再局限于物质追求，更体现在家居装饰风格个性化的追求上。在房屋装修中，各种化学装修材料得到了广泛的应用，其在美化家居环境的同时，也造成了严重的室内环境污染，对居民的身心健康产生了重大影响。根据权威机构报告，对新装修房屋室内环境进行检测发现，其中存在数百种有毒有害物质[4]。

4 绿色建筑材料对环境保护的意义

据有关统计，建筑行业中消耗的能源占社会总能源消耗超过五成，因此，绿色化建筑材料的发展响应了节能的需求，推动绿色建材发展，促进节能减排和环境保护势在必行。

与国外具备的先进绿色建筑材料相比，绿色材料研发工作在我国起步较晚，在绿色化建筑材料研发的近几十年中，我国建筑企业对于建筑材料的绿色化并未形成清晰的认识，截至2014年，工业和信息化部与住房和城乡建设部联合发布了《绿色建材评价管理办法》，对绿色建材进行了正式界定。在国家和政府的积极支持下，我们对绿色建材进行了广泛的选择和应用，并逐步加大了研发投入，近年来在环保建筑材料的研究和开发方面取得了许多成果。首先，在未来的研究中，建筑材料的研究应该与环境保护和环境污染控制有机联系起来，从而进一步研究和开发新型环保建筑材料，环保建材标准化体系及环保建材方面的权威认证还有很多不足之处，为了促进绿色建材的建设，应该建立一个全面的绿色建材标准体系。其次，需要发展符合环保建材标准的评估与认证相关体系，只有消除这两个问题，才能更好地指导环保建材行业的健康可持续发展。

绿色建材的发展反映了我国经济结构和政策的变化所引起的建筑业发展模式的转变。随着人口的迅速增长和政策的自由化，人们对住房、生活水平、生活质量和环境的需求日益增加，因此，我们不仅要重视经济发展，更要重视生态安全的健康发展，在此基础上解决大量优质建筑的环保问题就显得尤为重要，绿色建材的出现为解决这一问题奠定了一定基础，促进了这一问题的进一步完善。

在建筑中使用环保建筑材料是对政府敦促所有行业使用环保能源和材料的一种回应，绿色建筑无疑是可持续发展的一部分，绿色建筑的广泛采用可以促进可持续发展环境的进步和优化。

4.1 提供绿色环保的人居生活环境

为了保护地球环境，给子孙后代留下一片青山绿水，促进人类的可持续发展，国家强烈号召所有人行动起来，建筑行业也不例外，绿色环境打造是新时代建筑企业所应该肩负起的重要责任。绿色建筑材料建造的房屋即使在达到使用年限后需要进行拆除，也不会对周围环境造成严重影响和破坏，材料也能够进行循环利用，带来良好经济效益的同时促进国家经济建设的可持续发展。

4.2 延长建筑的使用寿命

采用传统材料建造的房屋多年以后就会出现材料强度的下降和结构不稳定的情况，降低了安全系数，对居住者的生命安全构成威胁。采用绿色建筑材料的建筑，即使在达到使用寿命后仍保持稳定，安全系数不降低，使用寿命延长[5]。

5 推动绿色建材营造健康居住环境的措施

设计是建设项目的先导，在设计阶段，需要设计师与客户共同核实建筑的各种环境指标，根据国家法律法规、各级政府的管理制度，以及有限的生态建筑和绿色建筑施工技术要求，主动选择无害、环保、绿色的建筑材料进行应用。

加快技术标准的制定，确定各类材料污染物的相关指标，加强材料质量控制，建立科学、健全的建筑材料环境指标体系。加快开发引进新型环保建材，运用市场机制和政府政策促进经济发展，实施强制性限制，淘汰落后产品。工程验收完成后，业主不仅要接受设计安全指标，还要在验收期间对环境指标进行评价和接受，以“三次”控制现场环境污染。加强施工过程环境方面的监控措施是施工过程节能降耗、减少污染的重要特征。

6 绿色化建筑材料发展趋势

6.1 向节能化与节材化转型

目前我国建筑行业阻燃资源的消耗占了很大比重，建筑行业中的能源消耗问题成为必须解决的一个难题。同时在建筑企业中，材料的采购费用占据了项目总成本的六至七成，因此绿色化建筑材料的使用一方面是减少建筑项目的成本，二是应对国家的要求。绿色化建筑材料的一个重点就是节能化，即通过合理的材料选择减少建筑资源的消耗，分为两个方面：首先是常规资源减耗和可再生材料选择。绿色化建筑材料的节材化意指工程中建筑材料的节省，具体来说就是通过建筑材料的合理规划达到减少建筑材料浪费的效果。为了达到节材化的目的，可以通过优化建筑结构的方法，在保证结构稳定性的同时，避免不必要的材料浪费。其次可以选择运用高强度与高耐久性的材料，达到减少材料用量的效果。

建筑施工质量的重要保证就是建筑施工材料的质量和建筑工人的施工水平。当下建筑工程中施工工人的健康危害主要来源就是有毒有害的建筑材料，而绿色化建筑材料所含有的有毒有害物质大大减少，直接解决了化学危害的问题。施工人员的健康状况有所保证，施工工序的质量就有了保障，施工项目的经济效益也可以得到显著的增长，虽然从短期来看绿色建筑材料增加了项目支出，提高了项目成本，但长期来看对于整个项目大有裨益。显而易见，绿色建筑材料在工程项目各个工序中都发挥着显著的效用。

6.2 向节水化与室内环境优化转型

建筑材料用水是建筑工程中用水较大的项目，为了减少水资源的浪费，可行的办法就是绿色化建筑材料的广泛使用。对于室内环境来说，不同建筑材料的性能大相径庭，对室内环境造成的影响也有所不同，因此许多建筑企业开始关注到建筑材料对室内环境的影响。应对建筑企业的节水要求和城市居民的生活需求，绿色建筑材料的未来发展方向之一就是节水化与室内环境适应性。绿色化建筑材料节水化方向的主要目的是实现入场用水的开源节流，即节水与循环用水，例如选择不易受水中杂质腐蚀的通水管材等。室内环境的优化可以通过如下绿色化建筑材料来实现：首先，墙壁的涂刷环节可以选择符合国家绿色化指标要求的产品，如绿色涂料等；其次是选择具备环境友好功能的新材料，对室内环境中的光和风进行调，达到自然环保的效果[6]。

7 结 语

综上所述，现代科技的高速发展，给人们生活带来了许多便利的同时也为环境造成了巨大的负担，环境恶化严重，因此近年来居住环境的问题不论在国际还是国内都受到广泛关注。将绿色化建筑材料广泛应用于建筑施工领域当中是如今世界环境的大势所趋，应推进绿色化材料的研发工作，促进绿色建筑工程的有效发展，使绿色理念深入人心，从建筑方面出发开展环境保护工作。