新型生態(tài)建筑材料在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

劉宏韜 趙天嬌

（1.云南建投第三建設(shè)有限公司設(shè)計(jì)院 云南昆明 650000 2.北京中廈建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 北京 100000）

前言

建筑不僅是一種物質(zhì)產(chǎn)品，還是一種藝術(shù)的創(chuàng)作，在現(xiàn)代化社會(huì)快速發(fā)展下，人類賴以生存的大自然、生態(tài)、環(huán)境保護(hù)就成為其主要的焦點(diǎn)，建筑行業(yè)為積極的響應(yīng)號(hào)召，應(yīng)用最大限度提升其材料和能源使用的效率，減少工程施工中對(duì)環(huán)境的破壞，充分應(yīng)用生態(tài)建材，使得建筑不僅可以滿足工程，還符合人類賴以生存環(huán)境盡量不造成負(fù)面的影響，使得建筑和環(huán)境能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)化的發(fā)展。

1 生態(tài)建筑材料的概念分析

生態(tài)建筑的材料是一種綠色、環(huán)保性的建筑材料，主要是指在制造、加工、使用、廢棄、再生的過程中，對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的負(fù)面影響最低，有著最大的使用功能，采用了清潔生產(chǎn)的技術(shù)，盡可能的不使用天然資源、能源，大量的使用城市或者是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的無害、無毒和無污染的固體廢棄物，進(jìn)行回收處理后的新型建筑材料。生態(tài)環(huán)境的材料通常是人類主動(dòng)考慮到材料對(duì)生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的影響，而不斷開發(fā)的材料，是充分考慮到人類、社會(huì)和自然之間的關(guān)系，所提出的新概念，生態(tài)環(huán)境的材料主要是仿生物材料、純天然的材料、環(huán)境兼容性的包裝材料、環(huán)境工程材料等等。

2 生態(tài)建筑材料的定義

生態(tài)建材定義主要是在1992年的時(shí)候，由國(guó)際學(xué)術(shù)界所提出的生態(tài)材料，生態(tài)材料通常是指在原材料的采取、產(chǎn)品的制造和使用、再循環(huán)、廢物處理等過程中，將對(duì)地球環(huán)境負(fù)荷為最小和有利于人類健康的材料，這就被稱為是環(huán)境調(diào)和的材料。在建筑工程行業(yè)不斷發(fā)展下，建筑材料作為其中主要的部分，建材工業(yè)時(shí)天然資源、能源消耗量最大和占有土地資源最為廣泛的行業(yè)，現(xiàn)代化建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要積極的應(yīng)用一些清潔生產(chǎn)的技術(shù)，少用一些不可再生的資源，大量的使用工業(yè)或者是城市固態(tài)廢棄物再生的無毒、無污染、無害的有利于保護(hù)環(huán)境和人體健康地生態(tài)建筑材料。

3 生態(tài)建筑材料的類型分析

3.1 節(jié)能型

按照鋼筋混凝土的住宅、木質(zhì)造的住宅室內(nèi)溫度變化進(jìn)行分析，鋼筋混凝土的住宅室內(nèi)溫度通常在30～18℃之間，而木質(zhì)的住宅室內(nèi)溫度則是在28～10℃之間。所以說，鋼筋混凝土的住宅最高溫度與其室外的溫度是比較接近的，木質(zhì)造的住宅可以有效的緩解室內(nèi)的溫度變化，而應(yīng)用生態(tài)建筑材料所建造的房屋，有著較強(qiáng)的保溫節(jié)能的作用。

3.2 利廢環(huán)保型

生態(tài)建筑材料是一種可以再生，并且沒有污染的，報(bào)廢后的建筑垃圾是一種植物的有機(jī)肥料，能夠有效的實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)的利用以及可持續(xù)化的發(fā)展。

3.3 安全舒適型

生態(tài)建筑材料的應(yīng)用，有著吸出異味，調(diào)節(jié)濕度、隔音、吸音和保溫等的性能，真正意義上的實(shí)現(xiàn)了冬暖夏涼的效果。

3.4 特殊的環(huán)境型

結(jié)合有關(guān)的資料分析得知，木質(zhì)的材料所構(gòu)成的房屋室內(nèi)環(huán)境有著室內(nèi)氣候調(diào)節(jié)的作用，其主要是由室內(nèi)的溫度、濕度、輻射和氣流因素，這些因素對(duì)其室內(nèi)的環(huán)境有著直接的影響。

4 生態(tài)建筑材料的特點(diǎn)分析

（1）生態(tài)建筑材料生產(chǎn)需要盡可能的少用或者是不用天然資源、不可再生的資源，經(jīng)過大量使用尾礦、廢渣、回收垃圾和廢液等生產(chǎn)和生活廢棄物。

（2）生態(tài)建筑材料生產(chǎn)技術(shù)主要是應(yīng)用了低能耗建造的技術(shù)、無污染的環(huán)境技術(shù)。

（3）在進(jìn)行產(chǎn)品的生產(chǎn)階段，依據(jù)安全生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)，不能使用甲醛、氯化物溶劑等對(duì)人體有害的物質(zhì)，在產(chǎn)品中不能含有汞、化合物，不能使用一些帶有千、鎘等的金屬及其化學(xué)物顏料、添加劑。

（4）產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要以不會(huì)損害人體的健康，還應(yīng)該有著對(duì)人體健康有好處的宗旨，對(duì)生產(chǎn)和生活的環(huán)境進(jìn)行改善，生態(tài)建材有著多功能化的特點(diǎn)，比如說：抗菌、防霉、防火、隔熱和消磁、防輻射等的特點(diǎn)。

（5）生態(tài)建筑材料的產(chǎn)品回收循環(huán)利用，無污染，能夠作為有機(jī)農(nóng)肥。

5 建筑工程設(shè)計(jì)中的生態(tài)建筑材料應(yīng)用分析

生態(tài)建筑材料主要是應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)、銷售、運(yùn)輸、使用和回收等各環(huán)節(jié)，堅(jiān)持以節(jié)能能源和資源的循環(huán)利用、修復(fù)性等為原則，生態(tài)建筑的材料發(fā)展趨勢(shì)是材料多功能化和復(fù)合化，傳統(tǒng)的建筑材料、環(huán)境功能為一體化。在現(xiàn)代化建筑產(chǎn)業(yè)中，常規(guī)生態(tài)建筑材料主要分為生態(tài)協(xié)調(diào)性的建筑材料與凈化和修復(fù)功能性的生態(tài)建筑材料。

5.1 生態(tài)協(xié)調(diào)性的建筑材料

生態(tài)協(xié)調(diào)性的材料主要分為下面幾點(diǎn)：①常規(guī)水泥和混凝土原材料，主要包含了節(jié)能免燒水泥、高標(biāo)號(hào)的鋼渣礦渣水泥、輕質(zhì)的混凝土。節(jié)能免燒水泥有著較強(qiáng)的抗沖擊性、耐磨、耐寒和耐火的特點(diǎn)，通常是采用了爐渣、石料和煤灰等廢棄物而再生生成的。輕質(zhì)混凝土在近些年的應(yīng)用十分廣泛，可以有效的降低建筑物自重，并且可以減少資源的消耗量，減少對(duì)環(huán)境的污染程度。輕質(zhì)的混凝土則是應(yīng)用膨脹頁(yè)巖，進(jìn)一步的制造出自重輕的輕質(zhì)混凝土，抗壓強(qiáng)勢(shì)26MPa。②建筑復(fù)合的材料。常見的是纖維增強(qiáng)混凝土、聚合物混凝土與人造木材，纖維增強(qiáng)混凝土優(yōu)點(diǎn)在于使用壽命較長(zhǎng)、強(qiáng)度高、耐高低溫，通常應(yīng)用在外裝飾方面。聚合物的混凝土則是應(yīng)用在溫室下可硬化的反應(yīng)性樹脂，通常是由石英、石灰?guī)r和高嶺土作為填料制造而成的，通常應(yīng)用在內(nèi)部的裝飾方面。人造的木材合成多是以無機(jī)高分子含水硫酸鈣、玻璃纖維，特點(diǎn)是有著防火和防腐蝕性的作用。③玻璃材料，在近些年來，玻璃材料的發(fā)展十分迅猛，除去普通玻璃以外，還有著不同功能玻璃也被開發(fā)并且投入使用，比如說：隔音、吸引、防火和防震等的功能，通常包含了高性能絕熱復(fù)層玻璃、單層熱反射的玻璃和智能玻璃。高性能的絕熱玻璃是保溫材料中的一種高品質(zhì)的材料，有著較強(qiáng)的采光、防震性能，隔熱效果較強(qiáng)。因?yàn)樵牧系闹圃煸?，吸熱平板玻璃能夠吸收太?yáng)輻射，有效的降低可見光穿透概率，防眩暈的效果較好。

5.2 凈化、修復(fù)功能性的生態(tài)材料

在現(xiàn)階段，有著凈化和修復(fù)功能性的生態(tài)材料主要是體現(xiàn)在空氣凈化材料、抗菌材料方面，空氣凈化類的材料優(yōu)點(diǎn)是可以充分的吸收、分解、催化?？咕牧蟽?yōu)點(diǎn)使有著自潔和除臭的效果，并且有著紅外線輻射的效果，有效的增加人體的血液循環(huán)，利于人體的健康，這些主要是應(yīng)用在廁所、浴室和醫(yī)院等建筑內(nèi)部裝飾中。

6 新型建筑材料在當(dāng)代社會(huì)中的應(yīng)用

6.1 模仿先進(jìn)建筑

對(duì)于新型建筑材料使用的時(shí)候，怎樣做到堅(jiān)固、美麗和大方就成為建筑工程行業(yè)所關(guān)注的焦點(diǎn)，建筑工程行業(yè)在我國(guó)歷史比較久遠(yuǎn)，發(fā)揮出傳統(tǒng)的建筑風(fēng)光，積極的吸收國(guó)外的建筑風(fēng)格長(zhǎng)處，做到中外建筑的藝術(shù)結(jié)合是現(xiàn)代化社會(huì)尊新型建筑材料在現(xiàn)代化生態(tài)建筑中應(yīng)用研究的主要內(nèi)容。

6.2 選擇適合本國(guó)國(guó)情的建筑材料

建筑設(shè)計(jì)在當(dāng)代的發(fā)展變化非?？?，需要進(jìn)行不斷的創(chuàng)新，在實(shí)際應(yīng)用新型建筑材料的時(shí)候，需要選擇適合本國(guó)實(shí)際情況的建筑材料。從總體情況來講，對(duì)建筑材料使用必須嚴(yán)格按照可操作性原則，堅(jiān)持因地制宜的原則，保證建筑符合當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒌乩憝h(huán)境、地方文脈和生態(tài)習(xí)慣等。在經(jīng)濟(jì)、地理?xiàng)l件較差的地區(qū)，需要積極借鑒先進(jìn)技術(shù)，選用技術(shù)及材料不應(yīng)高過于當(dāng)?shù)氐幕旧钏郊碍h(huán)境條件，所使用的建筑材料應(yīng)該做到物盡其用。在實(shí)際的建筑工程施工階段，需要盡可能的做到生態(tài)建筑的施工，積極的找到一條適合本國(guó)國(guó)情的思路。

7 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在人類社會(huì)不斷的發(fā)展下，人們更加注重建筑綠色建材、設(shè)計(jì)，若想充分考慮到建筑質(zhì)量、功能和環(huán)境設(shè)計(jì)，我們必須積極的應(yīng)用生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)方法，而綠色建材使用就成為生態(tài)建筑設(shè)計(jì)地一部分。所以說，大力的開發(fā)和使用生態(tài)建筑材料，加強(qiáng)材料管理將有效的解決建設(shè)行業(yè)可持續(xù)化的發(fā)展。為我國(guó)城市建造出一個(gè)節(jié)約型和可持續(xù)化發(fā)展的循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系，建筑工程行業(yè)必須把生態(tài)建筑材料大力的投入至建筑設(shè)計(jì)使用中。