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新型生态建筑材料在生态建筑中的分类及应用
RSS 打印 复制链接 发布时间:2019-06-19 17:55:30

 摘要:随着经济的高速发展,环境灾害的不断发生,资源、能源的日益紧缺和枯竭,传统的钢筋水泥等建筑材料已远远不能满足人们对健康和环保的需求。如何减少能源损耗,制造出得更加环保的建筑材料,使环境更加生态化,已成为众多发达及发展中国家研究的重点课题。作为资源能源消耗大户的建材行业,向科技含量高、资源消耗低、环境污染少的环境生态产业转变,是大势所趋。 

关键词:新型生态建筑材料;资源能源消耗;环保建筑材料 

一、前言 

生态建材,又称作“绿色建材”、“健康建材”及“环保建材”,源自于20世纪末山本良一教授,直到现在,各学科专家还没有给予生态建材权威的定义。传统的土木工程材料包括:钢材、木材、砌筑材料、气硬性无机胶凝材料等。但在其生产、使用过程和回收中,不仅消耗了大量的资源和能量,而且带来了环境污染等问题。和传统建材相比,生态建材不仅具有健康、环保、安全等基本特征,同时其良好的使用性能确保了其对环境的污染程度降到最小,对能源及资源的损耗减小到最少。 

二、生态建筑材料的研究意义 

近几年,从雪灾到汶川大地震,从洪涝灾害到沙尘暴、玉树地震、西南大面积干旱等自然灾害的频繁出现,无不提醒着人们生态环境污染严重、保护环境的重要性。面对大自然的示警,传统建材生产不仅高消耗着能源和资源,也造成了严重的环境污染。具有绿色环保安全等标签的生态建筑材料日益得到社会的关注和人们的热捧。生态建筑材料是从原料选取到生产加工再到废弃再循环使用等各个环节严格要求把关,不仅做到了低耗能,低废气、废水、废渣的排放,将建筑材料对环境污染减到最小,而且满足了我国方针政策(可持续发展)的需要,使得发展与环境和谐统一。既满足着人们的健康、环保、长寿、安全等日常需求,又不妨碍后代人对资源能源环境的最大需求。 

三、生态建筑材料的分类 

不同的研究者对生态建筑材料的分类不同。有研究者认为可分为: 天然建材、循环再生建材、低环境负荷建材和环境功能性建材;也有研究者认为在此基础上还应加上利用可再生能源的复合型建材;还有一些研究者认为根据生态建材的性能分为: 节能型、利废环保型、安全舒适型、保健型和特殊环境型。所以说生态建筑材料不是单纯的建材品种,而是对建材所具有的“健康!环保!安全”等属性的评价。 

与传统的建筑材料相比,生态建筑材料具有以下几个显著的特点:第一、原材料的选取尽可能少用天然材料,多用废弃物。第二、采用先进的生产工艺,减少材料生产过程中的能源消耗和污染。在材料生产过程中不添加对人体和环境有害的物质。第三、材料的设计是以提高人的生活质量和改善环境为目的,副产品容易回收和循环利用,环境负荷小。第四、具有地方特色,降低运输能耗;包装材料尽量少。 

1、生态水泥是一种重要的建筑材料,当今社会的发展离不开水泥,从工业与民用建筑、公路、铁路到架桥等,这些建筑设施极大地改善了人们的生活。但是水泥行业也给资源、能源以及环境带来了很多负面的影响。 

2、低温再生水泥。我国正大力发展基础建设,这必然会导致建筑垃圾的大量产生,保守估计,我国每年废弃的混凝土要达到近亿吨。低温再生水泥是从废弃混凝土中分离出水泥石粉末,在高温下煅烧所得到的水泥。再生水泥降低了水泥行业的能耗,而且高效地利用了废弃混凝土。 

3、生态陶瓷。抗菌陶瓷是陶瓷产品在原有的基础上添加了抗菌新功能的陶瓷材料。抗菌陶瓷根据抗菌剂的种类可以分为3种:金属离子掺杂型抗菌陶瓷、光催化型抗菌陶瓷和其 

他抗菌陶瓷。陶瓷透水砖是以工业废料、建筑垃圾及生活垃圾为原料,经过粉碎、压制成型、低温烧成等工序制得的具有一定的透水功能的建筑材料,将其应用于城市路面不仅可以缓解城市排水系统的压力,而且可以吸收车辆噪声。 

4、生态玻璃。自洁玻璃是指表面具有纳米级光催化剂薄膜,在光照作用下能自发地分解表面大部分有机污染物和部分无机污染物的玻璃。泡沫玻璃是一种以废玻璃或其他各种富含玻璃相的物质为主要原料,经过粉碎磨细!添加发泡剂等 

材料,均匀混合形成配合料,再将其放置在特定模具中,经熔融、发泡、退火等工艺加工而成的气孔。与其他无机隔 

热材料相比,泡沫玻璃具有导热系数小、不燃、不吸水、可锯可钉、强度高等优点。利用粉煤灰研制泡沫玻璃,通过试验得到了各原料的配合比,制得的泡沫玻璃质轻、高强、保温性能好,为粉煤灰的利用开辟了新途径。 

四、我国生态建材发展的现状和前景 

我国建材工业历史悠久,20世纪90年代前建材产品长期处于供不应求的状态。建材工业的发展,传统建材在很大程度上是以能源、资源的过度消耗和环境污染为代价而获得的。这种粗放型建筑材料的生产和使用造成了建材工业产业结构落后、耗能大、占地多、污染严重,并已成为我国经济协调发展的负担。所以为尽快改变这种状况,研发和使用生态建筑材料迫在眉睫。中国已经认识到了生态建材对中国建筑业未来发展的重要性。但是在推行生态建筑材料的过程中还面临着许多的问题。在西方发达国家,生态建筑和生态建材已经有几十年的成功发展史,积累了大量的经验,并有一个平台供学术机构、业界进行交流,而我国目前还缺乏这个平台,目前很多的新型生态建材技术只能库存在电脑里,或作为学术论文使用,其社会价值难以发挥。部分具有高科技含量的生态复合型材料,成本很高,难以大范围地推广使用。 

针对这些问题,我们也在做出相应的努力。组织国际研究交流会,搭建平台,探索生态材料发展的前沿动态,尽可能的与新的国际潮流接轨;因地制宜地选择和使用生态建筑材料,在吸收引进国外的先进技术下,建造生态试验性建筑,研究和推广适合自己的新型生态建材。 

1、生态建材是绿色建筑的发展需要 

绿色建筑是综合运用当代建筑学、生态学及其他现代科学技术成果,把建筑建造成一个小的生态系统,为人类提供生机盎然、自然气息浓厚、方便舒适并节省能源、没有污染的环境。这里所讲的“绿色”并非一般意义的立体绿化、屋顶花园,而是对环境无害的一种标志,是指这种建筑能够在不损害生态环境的前提下,提高人们的生活质量及保障当代与后代的环境质量。生态建筑是十分全面的,涉及到建筑材料的生产、建筑的设计、施工及使用,在整个生命周期中都有广泛的内容,其“绿色”的本质是物质系统的首尾相连、无废污、高效和谐、开发式闭合性良性循环。通过建立起建筑物外的自然空气、水分、能源及其他各种物资的循环系统,来进行“绿色”建筑的设计,并赋予建筑物以生态学的文化和艺术内涵。 

2、生态建材是生态建筑发展中的一个关键环节,尤其在对建筑的节能、减少建筑对环境的压力以及创造健康舒适和高效的室内空间都能起到重要的作用。生态材料的发展过程与生态建筑的发展过程是相辅相成的。 

五、结语 

面对人类社会可持续发展的严重问题,发展生态环境材料已成为历史的必然。发展生态建材不仅可以解决传统建材的环境、资源问题,还为社会的可持续发展作出贡献,也是提高我国建材科技水平、促进建材行业技术进步、实现我国建材工业可持续发展的根本途径。 

生态是现代建筑设计中的一个主题,中国的建筑师正在为将生态技术从纸面付诸到实际工程而努力。关注和研究生态建筑发展和应用,制定完善的生态节能评估体系,让生态建筑不再只是一个标牌,而是我们的目标。 

参考文献: 

[1]李铖;生态环境材料研究现状及发展[J];玻璃纤维;2014年05期 

[2]苏存荣,张记市;生态建材与绿色建筑[J];建筑;2014年07期 

[3]刘晓娜;杨尽;;建筑材料的生态化发展趋势[J];广东微量元素科学;2013年10期 

[4]徐鑫乾;强晓明;刘值金;;论对传统建筑材料进行生态化改造的必要性和可行性[J];陕西建筑;2013年06期 

[5]白健;;浅谈建筑节能与环保[J];山西建筑;2013年19期

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