基于城市環(huán)境保護的綠色建筑材料觀念

劉芳

（新鄭市園林綠化管理服務中心，河南 新鄭 451150）

世界經濟結構不斷調整，逐漸形成了一種綠色戰(zhàn)略趨勢，具體來說就是以環(huán)境污染少、資源利用率高、資源消耗低為發(fā)展方向。在此背景下，綠色建筑材料應運而生，在現代城市設計與建造中的應用越來越廣泛。

1 基于城市生態(tài)環(huán)境保護發(fā)展綠色建筑材料的必要性

1.1 建筑材料發(fā)展趨勢的影響

隨著全球經濟環(huán)境意識的提高，綠色建筑材料的研究也越來越受到重視。一些西方學者曾提出開發(fā)“綠色建筑材料和工藝”，并且強調健康、環(huán)保，研究出資源利用率高、環(huán)境污染少的良性建筑材料和工藝，保證人與自然的和諧發(fā)展。這是西方人的先進認識。上世紀末以來，西方學者定義材料科學為有關建筑材料的性質及性能、制備與加工、組成與結構之間關系的應用科學，并且用合成與加工、性質和性能以及組成與結構等要素組成材料科學的內容，并且構成相互關系。在謀求生存和發(fā)展的過程中，人類要不斷反思所用建筑材料的科學性和合理性，使建筑材料的產生過程與再生過程的各種材料所造成的環(huán)境負荷和建筑材料的性能相協(xié)調，相統(tǒng)一。研究綠色建筑材料是為了在滿足人們生存以及發(fā)展需要的基礎上減輕對環(huán)境造成的負荷，這體現了人與自然和諧發(fā)展的人文精神。

1.2 資源和經濟可持續(xù)發(fā)展的需要

21世紀人類面臨著環(huán)境、資源、人口、土地等方面的壓力，為了協(xié)調利用資源與保護環(huán)境的關系，我們迫切需要良性建筑材料。研發(fā)和運用綠色建材產品以及設計和建造適宜人們居住的生態(tài)環(huán)境日益受到重視，將成為未來研究的方向，也逐步成為綠色建筑材料未來研究發(fā)展的熱點。在這種條件下，我們要結合市場經濟以及人們的健康需求，變革傳統(tǒng)的建材體系以滿足我國經濟可持續(xù)發(fā)展以及不斷增長的經濟的需要，自主創(chuàng)新是必要條件。我們要利用高新技術來改造傳統(tǒng)的建材產業(yè)，提高產品的性價比，促進產品的更新?lián)Q代，繼續(xù)保持建材產業(yè)在我國國民經濟中的重要地位。

1.3 滿足建筑材料與環(huán)境的適應性的需要

改革開放后，我國建筑材料工業(yè)走的是一條高資源消耗、高投入、高污染、高能耗的道路，傳統(tǒng)的建筑材料往往追求的是建筑材料的使用性能，但是忽視了建筑材料與環(huán)境舒適性和協(xié)調性，迄今為止我國工業(yè)發(fā)展仍然主要依賴塑料、陶瓷、水泥、玻璃、鋼鐵等傳統(tǒng)建材。由于傳統(tǒng)建筑材料通常具有針對性，主要是針對某些特定場合而研究開發(fā)的，這就造成了傳統(tǒng)建筑材料的多樣性，導致傳統(tǒng)的建筑材料無法充分回收以及再生利用，因此傳統(tǒng)的建筑材料的環(huán)境協(xié)調性比較差。更糟糕的是，這種情況不可能在近期內發(fā)生根本改變，也不可能以少數的良性綠色建筑材料來取代量大面廣的傳統(tǒng)建材。在這種情況下我們的科學工作者更應該積極追求，知難而進。一方面，在設計和生產以及使用傳統(tǒng)建材和傳統(tǒng)建材再生的過程中、在建筑設計時，要更加注重生態(tài)環(huán)境問題，加強保護環(huán)境措施，減輕傳統(tǒng)建材對環(huán)境造成的負荷，協(xié)調好傳統(tǒng)建材與環(huán)境的關系，引進高科技促使傳統(tǒng)建材自主創(chuàng)新，最終發(fā)展為具有舒適性和環(huán)境協(xié)調性的良性綠色建材；另一方面，我們的科學工作者要積極研究與綠色建筑材料相關的基礎理論，提高全民和材料工作者的環(huán)境保護意識。

2 發(fā)展和推廣綠色建筑材料的基礎

2.1 以綠色建材觀推動生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展

上世紀八十年代，我國首次提出可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略是一個非常復雜而又系統(tǒng)的工程，實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，指的是把可持續(xù)發(fā)展這一概念運用到社會事業(yè)和經濟工作中去，它涉及到各個行業(yè)的方方面面，實踐可持續(xù)發(fā)展的主要力量是科技工作者和各級政府。目前，加速生態(tài)經濟發(fā)展是實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一項重要任務，同時也是發(fā)展生態(tài)城市的必要途徑。根據生態(tài)經濟的理念不斷調整新興產業(yè)，特別是包括知識經濟在內的高新技術產業(yè)以及第三產業(yè)，淘汰那些容易對環(huán)境造成污染和破壞的老產業(yè)。

我們應該從以下幾個方面來認識新時期的綠色建材觀。首先，我們應該重視生態(tài)經濟領域的研究和實踐，然后積極開發(fā)和運用可持續(xù)發(fā)展的先進技術，為實踐可持續(xù)發(fā)展提供理論保證和技術支持。其次，建筑材料盡可能地再循環(huán)、再利用，與自然環(huán)境相互協(xié)調，從而解決生態(tài)環(huán)境惡化問題、大量廢棄物存放問題、資源日益短缺的問題，例如目前住宅裝修對人居生態(tài)環(huán)境的污染已經引起了人們的普遍關注，人們開始高度重視生態(tài)住宅問題。第三、我們要有生態(tài)環(huán)境資本意識，遵循市場規(guī)律，做好資本運營，為可持續(xù)發(fā)展拓寬路徑。

2.2 運用創(chuàng)新理念促進技術的推陳求新

綠色建筑材料的推廣需要運用技術革新，采用新技術促使傳統(tǒng)建材自主創(chuàng)新，不斷研制開發(fā)系列綠色建材，在技術層面，需要有創(chuàng)新突破，例如：從醫(yī)療和食品方面運用的抗菌劑預測在21世紀將普遍運用到新型建筑材料和日常生活方面，從而發(fā)展成為兼有凈化和抗菌功能的新型綠色建筑材料。這種綠色建筑材料是把傳統(tǒng)建筑材料作為載體，然后加入抗菌劑和催化劑使其具有抗菌和催化的功能；接下來選用適合的催化劑使新型建筑材料催生出新功能；最終開發(fā)出一系列的綠色建筑材料，主要有以下幾種：具有空氣凈化作用的涂料及內墻材料；具有抗菌、除臭、凈化功能的衛(wèi)生間；具有除臭、防射線、抗菌、調光的玻璃窗；具有防污、抗菌、除臭、防霉的室內裝飾。

3 改善建筑材料與環(huán)境保護關系的創(chuàng)新舉措

3.1 實現技術創(chuàng)新，以高新技術研發(fā)新材料

為了改善建筑材料和環(huán)境保護的關系，我國采用高新技術來開發(fā)綠色建筑材料。諸如具有凈化功能的建筑材料有凈化室內的除臭材料、凈化大氣的凈化材料、凈化細菌的抗菌材料。凡是具有殺菌或抗菌作用的材料都叫做抗菌材料?？咕牧匣蚩咕破吠ǔ橹破繁砻婊虮∧ど系耐苛?，往往以粉末、塊體的形式出現。現在的綠色建筑材料有：可調濕、防遠紅外、防霉的內墻涂料，良性高效黏結劑，不揮發(fā)的有機水性涂料，其中部分產品已經面市，部分產品還處在試制階段。

而目前促使傳統(tǒng)建筑材料自主創(chuàng)新的新技術主要是指：多孔材料和超微顆粒的制備技術；材料環(huán)境和細菌的作用以及優(yōu)化細菌技術；有害物體對人們健康的影響以及防治技術；制備技術和復合材料設計，諸如離子交換法、光CVD法、水熱合成法等；大氣凈化和光合作用技術；生物化學技術和光電化學；光分解、化合以及催化吸收的凈化新技術。

3.2 傳統(tǒng)工藝改造，實現材料的循環(huán)再利用

把頁巖、粉煤灰、爐渣、煤巖石、礦渣等廢棄物作為基礎材料，制成砌塊、空心磚、實心磚等產品。目前這些產品已經取代了粘土磚，普遍運用于工程之中。這樣做不僅可以節(jié)省能耗、降低成本、而且減少環(huán)境污染，有利于建設生態(tài)環(huán)境，落實科學發(fā)展觀。經研究，我們可以把城市垃圾、工業(yè)廢渣赤泥、下水道污泥等作為原料，再加入鐵粉、薄土、石灰石等經過一定的加工可以制成與環(huán)境相協(xié)調的生態(tài)水泥。生態(tài)水泥的特點是凝結時間比較短，在沒有添加任何緩凝劑時，前期強度高，干縮率不大。然而這種生態(tài)水泥中氯離子的含量高，容易侵蝕鋼筋等材料，所以應用于增強混凝土、PC 鋼絲以及鋼筋混凝土以外的領域，例如建筑灰漿，還可以作為固化土壤的材料。研發(fā)和應用生態(tài)水泥是廢棄物循環(huán)利用的重要途徑，同時也是建設生態(tài)環(huán)境的重要措施。另外，還可以利用刨花板的生產技術制造，復合板材產品和保溫板產品來取代傳統(tǒng)木材。

3.3 產學研結合，開發(fā)新的綠色材料品種

現在我國大力提倡“產、學、研”相結合的發(fā)展模式，研發(fā)和運用新技術來變廢為寶，開發(fā)綠色建筑材料。在新材料的開發(fā)中，能夠積極的將企業(yè)的發(fā)展、市場的需要和國際國內的科研成果進行轉化，同時尋求政府和相關部門的政策支持和資金支持，注意引進國外先進的生產線的配套設備以及生產技術，與國內的科研機構和大學聯(lián)手合作，進行符合市場化需求的實驗和探索。有時良好的產學研結合途徑能夠帶來意想不到的收獲，開發(fā)的產品能夠獲得良好的經濟效益、社會效益和生態(tài)效益。例如美國日本等發(fā)達資本主義國家已經利用化學石膏制造了一系列的石膏制品，我們也應該學習借鑒，采用化學石膏諸如氟石膏、脫硫石膏、磷石膏來代替天然的石膏，保護天然石膏礦藏。利用脫硫石膏的生產技術，可以減輕我國部分地區(qū)的酸雨污染問題。

4 結語

總而言之，我們要樹立可持續(xù)發(fā)展的綠色建材觀，研究和運用綠色建筑材料是未來發(fā)展的方向。為了改善我們的生存環(huán)境，減輕環(huán)境污染問題，建設生態(tài)環(huán)境，我們要徹底貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，利用現有資源開發(fā)出有利于環(huán)境和人們健康的生態(tài)建筑材料。作為二十一世紀的公民，在今后的生活中我們要力所能及地積極推廣和使用綠色建材，為社會的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。

[1]劉培哲.可持續(xù)發(fā)展—通向未來的新發(fā)展觀[J].中國人口·資源與環(huán)境.1994，vol.4（3)，PP13-18.

[2]魏一鳴，傅小鋒，陳長杰.中國可持續(xù)發(fā)展管理理論與實踐[M].北京：科學出版社.2005.

[3]王瑾.基于材料的綠色產品設計與管理研究[J].科技創(chuàng)新導報，2009（32)：7.