新型環(huán)保節(jié)能型建筑材料的應(yīng)用及發(fā)展

王品勝 申麗平

【摘要】通過對環(huán)保節(jié)能型建筑材料的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述，指出建筑材料的環(huán)保節(jié)能是當(dāng)前世界上普遍關(guān)注的熱點(diǎn)問題，新型環(huán)保節(jié)能型建筑材料的發(fā)展離不開高新技術(shù)及新材料的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】節(jié)能；環(huán)保；建筑材料；應(yīng)用現(xiàn)狀

前言

隨著環(huán)保型消費(fèi)逐步占據(jù)主流，建材生產(chǎn)商和消費(fèi)者對建材提出了安全、健康、環(huán)保的要求。采用清潔衛(wèi)生技術(shù)生產(chǎn)，減少對天然資源和能源的使用，大量使用無公害、無污染、無放射性，有利于環(huán)境保護(hù)和人體健康的環(huán)保型建筑材料，是建材產(chǎn)品發(fā)展的必然趨勢。所謂環(huán)保型建材，即考慮了地球資源與環(huán)境的因素，在材料的生產(chǎn)與使用過程中，盡量節(jié)省資源和能源，對環(huán)境保護(hù)和生態(tài)平衡具有一定積極作用。新型節(jié)能環(huán)保建材主要是指滿足綠色建筑節(jié)能要求，同時(shí)滿足建筑物防火、耐久性、舒適性等功能要求的建筑材料。建筑材料要做到環(huán)保節(jié)能，就必須綜合考慮建筑材料的生產(chǎn)和使用能耗，盡量采用工業(yè)廢渣做原料，在保證一定材料成本的條件下，選擇保溫效果好的建筑材料。環(huán)保節(jié)能建筑材料是以最少的資料，并盡量利用工農(nóng)業(yè)廢棄物及再生材料制造出的高效能建筑材料。在生產(chǎn)過程中也盡量減少對大氣污染和能源消耗。大量統(tǒng)計(jì)表明，建材工業(yè)在全國節(jié)能減排工作中具有舉足輕重的作用。因而，發(fā)展和推廣新型環(huán)保節(jié)能型建筑材料是勢在必行的。

一、新型環(huán)保節(jié)能型建筑材料的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀

1. 新型環(huán)保節(jié)能型建筑材料的發(fā)展現(xiàn)狀

1 .1. 石膏建材

石膏類建材具有的優(yōu)點(diǎn)：1）石膏的鍛燒能耗比較低（僅為水泥的1 /4、石灰的1/3），因而用石膏做建材可大大節(jié)約能源；2）石膏建材比實(shí)心磚、混凝土均節(jié)約材料；3）石膏建材具有可循環(huán)使用性，不產(chǎn)生建筑垃圾；4）石膏無毒無害，具有良好的耐熱、耐火性。

1 .2粉煤灰

粉煤灰是火力發(fā)電廠燃煤粉鍋爐排出的一種工業(yè)廢渣。我國2000年粉煤灰排放量1.6億t，且每年不斷遞增，粉煤灰堆放占地面積大，且威脅生態(tài)環(huán)境，處置粉煤灰的一個(gè)有效辦法是將粉煤灰應(yīng)用于建材。利用粉煤灰代替部分赫土制作燒結(jié)磚、空心磚、墻地磚以及粉煤灰燒結(jié)陶粒等，而摻加粉煤灰生產(chǎn)的陶質(zhì)制品是很有發(fā)展前途的新型環(huán)保節(jié)能建筑材料。

1 .3 泡沫玻璃

泡沫玻璃是集環(huán)保、保溫、阻燃、隔潮、吸聲于一體的新型建筑材料。其原料是廢棄的各種顏色平板或瓶罐玻璃碎塊，屬于廢物利用；生產(chǎn)的產(chǎn)品具有顯著的環(huán)保效益；生產(chǎn)過程不產(chǎn)生“三廢”。

泡沫玻璃具有自重輕、抗壓強(qiáng)度高、導(dǎo)熱率低、耐火性好、抗?jié)B防水能力強(qiáng)、化學(xué)穩(wěn)定性高等特點(diǎn)，是一種既保溫又保冷的建筑材料。目前，泡沫玻璃廣泛適用于各種場所，如代替磚和砌塊，作為屋面、墻體、天棚材料和保溫隔熱構(gòu)件。

1 .4膜材料

建筑用復(fù)合膜材料具有透光性好、密度小、機(jī)械強(qiáng)度高、耐久、防火、保溫和抗紫外線等優(yōu)良特性，因而成為新一代的環(huán)保節(jié)能型建筑材料。用于建筑中的膜材料種類繁多，按材質(zhì)的不同可分為兩大類：1） PTFE類膜材料，其樹脂的含量大于90%；2）PVC類膜材料。

膜材對自然光的透光率可達(dá)20，即使對保溫隔熱性能要求較高的雙層膜建筑，其透光率也達(dá)4%一8%，透射光在膜結(jié)構(gòu)建筑內(nèi)部產(chǎn)生均勻的漫射光，無陰影、無眩光，白天可滿足各種室內(nèi)活動(dòng)的需要，因而可節(jié)省大量的照明用電。膜材有較高的反射率和較低的光吸收率，并且熱傳導(dǎo)性較低，這在很大程度上阻止了太陽能輻射進(jìn)人室內(nèi)，減少了熱量的傳遞，具有良好的保溫隔熱性能。膜材化學(xué)性能穩(wěn)定，不會(huì)對環(huán)境造成污染和人體造成傷害，膜材作為一種綠色建材在發(fā)達(dá)國家得到了大力的推廣和應(yīng)用。

1 .5其他環(huán)保節(jié)能型建材

一種納米微膠囊相變材料可作為新型的環(huán)保節(jié)能型建筑材料，其主要成分為納米和微膠囊化的相變材料。納米在光催化作用下，能殺死病毒，消除VOC和無機(jī)有害氣體，能在不通人室外新風(fēng)的情況下有效提高室內(nèi)空氣品質(zhì)，減少空調(diào)系統(tǒng)的能耗；同時(shí)，微膠囊相變材料通過相變，物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)迅速地發(fā)生轉(zhuǎn)變，在恒溫狀態(tài)下進(jìn)行吸熱或放熱，在外界溫度變化時(shí)能有效地保持室內(nèi)熱環(huán)境的穩(wěn)定性，減少了能量的損耗，達(dá)到建筑節(jié)能的目的。

2.新型環(huán)保節(jié)能型建筑材料的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1用于墻體及圍護(hù)結(jié)構(gòu)的環(huán)保節(jié)能型建材

節(jié)能型外墻所用建材必須兼顧合適的儲(chǔ)熱能力和好的保溫隔熱性能，復(fù)合型墻體是首選。

空心砌塊和多孔磚是常用的、節(jié)能良好的墻體建材。在空心砌塊的墻體中，可向空隙中填加膨脹珍珠巖、散狀玻璃棉或散狀礦物棉等松散填充絕熱保溫材料，降低墻體導(dǎo)熱系數(shù)及砌塊之間的對流換熱作用。另外，用高壓縮空氣把絮狀的或塊狀的玻璃棉吹到墻體空腔中，填充密實(shí)，同樣能起到很好的保溫作用。

節(jié)能型墻體建材應(yīng)用較多的還有加氣混凝土。加氣混凝土是優(yōu)良的低能耗新型墻體保溫節(jié)能材料，是目前所有墻體材料中唯一能夠滿足節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)65%要求的單一材料。它已廣泛用于內(nèi)外墻體、屋面、樓層和平坡屋面，不僅可以用于民用居住建筑，而且可以廣泛地用于工業(yè)建筑和4層以下混合結(jié)構(gòu)建筑的承重墻體。

對于建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，則可采用輕質(zhì)高效的玻璃棉、巖棉、泡沫塑料等保溫材料，以減輕建筑能耗。

2.2用于屋頂、地板及門窗的環(huán)保節(jié)能型建材

用于屋頂?shù)沫h(huán)保節(jié)能型建材有玻璃棉或礦物棉氈（墊），這些保溫材料與裝飾貼面復(fù)合而成的天花板，能減少閣樓空間與屋頂天花板之間的傳熱系數(shù)，起到隔熱保溫的作用。

門窗能耗占我國高能耗建筑中總能耗約40%因而門窗的環(huán)保節(jié)能顯得尤為重要。塑料門窗的隔熱性能比常用的鋼、木、鋁合金門窗要好得多；同時(shí)塑料門窗生產(chǎn)過程中采用清潔的生產(chǎn)技術(shù)，少用天然能源，生產(chǎn)出的門窗無毒害、無污染、無放射性，有利于環(huán)境保護(hù)和人體健康，符合人們提出的“綠色建材”的概念，因而塑料門窗屬于環(huán)保節(jié)能型建材。

二、新型環(huán)保節(jié)能型建材的未來發(fā)展

長期以來，我國建材行業(yè)沿用了粗放型傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，對自然資源重開發(fā)、輕保護(hù)，對生態(tài)環(huán)境重利用、輕改善。節(jié)能建筑材料作為節(jié)能建筑的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是建筑節(jié)能的根本途徑。在建筑中使用各種節(jié)能建材，一方面可提高建筑物的隔熱保溫效果，降低采暖空調(diào)能源損耗；另一方面又可以極大地改善建筑使用者的生活、工作環(huán)境。因此，走環(huán)保節(jié)能建材之路，大力開發(fā)和利用各種高品質(zhì)的節(jié)能建材，是節(jié)約能源，降低能耗，保護(hù)生態(tài)環(huán)境的迫切要求，同時(shí)又對實(shí)現(xiàn)我國21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)性發(fā)展有著現(xiàn)實(shí)和深遠(yuǎn)的意義。開發(fā)新型環(huán)保節(jié)能型建材，從根本上改變我國建材工業(yè)發(fā)展中存在的高投人低產(chǎn)出、高消耗、高污染、低效益的粗放式生產(chǎn)方式，選擇資源節(jié)約型、污染最低型、質(zhì)量效益型、科技先導(dǎo)型的發(fā)展方式，把建材的發(fā)展和資源利用、生態(tài)保護(hù)、污染治理有機(jī)地結(jié)合起來，這是21世紀(jì)我國建筑材料發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。

我國建材行業(yè)未來應(yīng)大力發(fā)展新型環(huán)保節(jié)能型建材，采用低能耗制造工藝和不污染環(huán)境的生產(chǎn)技術(shù)，盡量不使用含有對人體有害的、有機(jī)化學(xué)物質(zhì)，兼顧可回收利用和循環(huán)生產(chǎn)，堅(jiān)持走資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的可持續(xù)發(fā)展道路。

結(jié)語

總之，節(jié)能環(huán)保型建材具有低物耗、低能耗、少污染、多功能、可循環(huán)再生利用等特征，集可持續(xù)發(fā)展、資源有效利用、環(huán)境保護(hù)、清潔生產(chǎn)等綜合效益于一體，成為未來建筑材料發(fā)展的方向和趨勢，符合人類的需求和時(shí)代發(fā)展的潮流，發(fā)展和推廣新型環(huán)保節(jié)能型建筑材料是勢在必行。

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