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淺談建筑材料與環保

         隨著環保型消費逐步占據主流,建筑的生產商和消費者都對建材提出了安全、健康、環保的要求。采用清潔衛生技術生產,減少對天然資源和能源的使用,大量使用無公害、無污染、無放射性環保型建筑材料,有利于環境保護和人體健康,是環保型建筑發展的必然趨勢。20世紀90年代開始,“可持續發展”成為世界上許多國家的發展戰略,專家們提出了“綠色建筑”的概念,綠色建筑就是資源有效利用的建筑。 

        1 傳統建筑材料產生污染的原因分析 
        隨著人們生活水平的提高,逐漸對建筑物的環境設計重視起來,力求創造一個舒適、高雅的生活和工作環境。 
        但是傳統的不少裝修材料大都是由化工材料制成的,有的本身含有有毒物質,它們不斷地向室內空氣中揮發有毒成分,給人體帶來不良影響。據報道,美國環境保護局的專家們曾經對某些城市的10幢新建房屋建筑作抽樣檢查證實,在現代化房屋建筑內空氣含有多達500余種的化學物質,比室外要高出許多倍。又據美國微生物學會年會有關論文報道,現代房屋建筑的2% ~3%有石棉和氡、10%左右有病毒、細菌等微生物。含有這些有害物質的建筑被稱為“病態建筑”,這些有“病”的建筑常常會把自身的“病”傳染給房屋的使用者。事實證明,建筑材料問題是非常重要的,所釋放的各種氣體如氨、甲醛、苯、氡等對人體的健康非常不利。封閉的室內環境由于溫度、濕度較大,有些材料會為霉菌和細菌生長提供養料,對人體的危害更大。具體來說,建筑裝修的污染物主要來自以下幾個方面: 
        1)板材類 
        不符合環保標準的人造裝修板材,內含超標的甲醛,如大芯板(細木工板)、膠合板、纖維板、刨花板,以及用這些板材制作的復合地板、家具等。甲醛主要來自于制作復合板材所使用的脲醛樹脂膠,這種膠具有強度高、不易開膠的特點,是目前生產各種復合板材普遍使用的粘合劑。脲醛樹脂膠含有甲醛,會形成游離甲醛氣體釋放到空氣中,而甲醛為高毒性物質。 
        2)涂料類 
        房屋裝修使用的油漆、涂料、防水材料,以及各種油漆涂料的添加劑和稀釋劑含有有害物質苯。石材類:石材類裝修材料如花崗巖、大理石、石膏、瓷磚等,含有一種叫做氡的有害物質。氡是世界衛生組織公布的19種環境致癌物之一,它是僅次于吸煙的第二個肺癌致病因。 
        3)水泥等 
        水泥等建材主要含有有害物質氨,它是一種無色、有強烈刺激性氣味的氣體。裝修設計的環保,最主要取決于材料的環保程度。現在的建筑材料打出了很多環保的賣點,如節水、節能、防霉、防蟲、防菌等,這給了設計師更大的發揮空間。不過,設計師一般是按照客戶的要求,以及開出的價格來選擇用料的,環保材料價格相對較高。 
        2 環保型建筑材料的應用 2.1 環保型建筑材料的特性 相對于傳統建材,新型環保教材具備以下幾個特性:           (1)滿足建筑物的力學性能、使用功能以及耐久性的要求。 
        (2)對自然環境具有親和性、符合可持續發展的原則。即節省資源和能源,不產生或不排放污染環境、破壞生態的有害物質,減輕對地球和生態系統的負荷,實現非再生性資源的可循環使用。 
        (3)能夠為人類構筑溫馨、舒適、健康、便捷的生存環境。 
        2.2 環保型建材的分類 
        作為現代建筑工程重要物質基礎的新型建材,國際上稱之為健康建材、綠色建材、環境建材、生態建材等。環保型建材及制品主要包括:新型墻體材料、新型防水密封材料、新型保溫隔熱材料、裝飾裝修材料和無機非金屬新材料等。按照世界衛生組織的建議,健康住宅應能使居住者在身體上、精神上和社會上完全處于良好的狀態, 應達到的具體指標最重要的一條, 就是盡可能不使用有毒、有害的建筑裝飾材料,如含高揮發性有機物的涂料;含高甲醛等過敏性化學物質的膠合板、纖維板、膠粘劑;含放射性高的花崗石、大理石、陶瓷面磚、煤矸石磚;含微細石棉纖維的石棉纖維水泥制品等。因此, 應該仔細地選擇和恰當地運用環保型建材, 將建筑材料對環境和人體健康的不利影響限制在最小范圍內。避免使用那些產生放射性污染的材料,溶劑型油漆、化纖毛毯、復合木板和其他建筑產品都可能在空氣里釋放出甲醛等揮發性的有機混合物(VOC),這些化學制品不僅影響建筑工人和建筑使用者的健康,同時,也會增加環境的粉塵和有機物污染。 
        2.3 環保型建材在國內的應用 
        我國節能環保材料的運用現狀長期以來,中國人已經習慣了以地大物博國家的國民自居, 從一次性筷子的大批出口到數以千計的非法小煤礦的開發,如何讓更多中國企業家樹立節能意識、讓國民樹立節能環保已成為亟待解決的問題。就國內經濟發展較快的上海而言,2003年上海真正的節能環保建筑還是鳳毛麟角,多數人習慣了冬冷夏熱,對綠色節能建筑并沒有多少清晰概念。如今,伴隨著政府的強勢支持和推動,上海的節能環保建筑漸漸多起來,一些新項目, 如令世界矚目的世博會、綠洲仕格維花園酒店、張江科文交流中心、浦江智谷招商服務大廈、安亭新鎮、青浦別墅、崇明東灘生態農場、金山工業園區和另一個崇明生態農場,以及普陀區的舊房改造項目等,都將達到比上海普通建筑環保節能75%的標準。 
        環保型建材的應用可以在以下兩個方面體現其價值: 
        (1)住在這些建筑里會感覺更加舒適,冬天不冷、夏天不熱。由于屋頂涂了節能涂料(稱為戴帽)門窗采用中空玻璃、外墻體使用厚板(稱為穿衣)。因此其隔熱性、保溫性良好, 在天氣極端悶熱或寒冷時,效果尤其明顯。 
        (2)住戶可以大大節省電費。據有關部門測算,在同等面積和住戶用電習慣的條件下,節能建筑約能減少30%右的電費開支。而目前, 選用節能材料對于開發商而言,每平方米大約只需要多增加80~100元。事實上,從目前全國發展綠色節能環保建筑的形勢來看,各地政府醞釀已久。包括山東濰坊、安徽合肥等省市都在近期出臺了全面推進建筑節能工作、大力發展環保節能型建筑的新規定。作為全國房地產市場一線城市,北京在推進綠色節能環保建筑方面的努力自然絲毫并不遜于其他省市。據了解,包括華遠地產、潤豐地產、沿海集團等品牌房地產企業都已經投身于綠色節能環保建筑的實踐中。 
        3 環保型建筑材料的發展 3.1 提倡綠色建筑 
        綠色建筑就是“資源有效利用的建筑”,亦即節能、環保、舒適、健康、有效的建筑,簡言之為低能耗、低污染的建筑。對于材料的選用遵循以下原則: 
        (1)提倡使用3R材料(可重復使用、可循環使用、可再生使用)。 
        (2)選用無毒、無害、不污染環境,有益人體健康的材料和產品,宜采用取得國家環境保護標志的材料、產品。 
        與傳統建材相比,制造新型建材不僅可以降低自然資源的消耗和能耗,而且能使大量的工業廢棄物得合理的開發與利用。新型建材不僅不會對人類的生存環境造成污染,而是有益于人體的健康,有助于改善建筑功能,起到防霉、隔音、隔熱、殺菌、調溫、調濕、調光、阻燃、除臭的豪華與氣派,而忽視了裝修后的室內環境污染。其次,從我國裝修材料市場上看,多數生產企業和經銷商并不了解自己生產或銷售的產品是否符合國家標準。因而不能按照國家標準生產或銷售裝修材料,使污染室內環境的建筑材料射線、抗靜電、抗震等作用;制造新型建材不僅可以采用不對環境造成污染的生產技術,而且在產品結束其使用壽命后,還可以作為再生資源加以利用,不會形成新的廢異物。 
        3.2 提倡清潔生產 
        減少建材生產對地球環境和生態平衡的負面影響。現代社會經濟發達、基礎設施建設規模龐大,建筑材料的大量生產和使用一方面為人類構筑了豐富多彩、便捷的生活設施,但同時其發展是以能源的過度消耗和環境污染為代價的。因此,要保護環境,實現可持續的建筑設計, 就必須把原材料對環境造成的影響,加入衡量建筑的價值體系中去。建筑是取之自然又回歸自然的創造性工程,所使用的材料不應對人體及周邊環境產生危害,如墻體采用粘土磚即是對自然的破壞。并盡量采用低蘊能材料,避免有毒污染材料。建材生產避免以破壞、占有土地林木為代價的,在我國每年的建材資源消耗達50億t,毀壞農田6700萬m2。就可持續發展建筑而言,對木材的選擇需要慎重進行。樹木的砍伐可能帶來相當多的可持續發展問題,如運輸能耗、生物差異多樣性的損失、可能發生的局部經濟環境被破壞等問題。環境親和的建筑材料應該耐久性好、易于維護管理、不散發或很少散發有害物質,當然,同時也得兼顧其他方面的特性,如藝術效果等。為了實現可持續發展的目標,將建筑材料對環境造成的負面影響控制在最小限度之內,需要開發研究無污染技術,清潔生產環保型建筑材料。例如,利用工廢料(粉煤灰、礦渣、煤矸石等)可生產水泥、砌塊等材料;利用廢棄的泡沫塑料生產保溫墻體板材;利用廢棄的玻璃生產貼面材料等。既可以減少固體廢渣的堆存量,減輕環境污染,又可節省自然界中的原材料,對環保和地球資源的保護具有積極的作用。免燒水泥可以節省水泥生產所消耗的能量; 高流態、自密實免震混凝土,在施工工程中不需振搗,既可節省施工能耗,又能減輕施工噪音。 
        3.3 節約資源,降低能耗 
        按廣義生命周期的觀點,建材能耗包括:建材生產、建筑物營運、建筑物的日常使用、建筑物的拆除解體、建材再利用等方面能耗。加工越細致和制造過程越復雜的產品和材料,通常要在生產過程中消耗更多的能源。一般來說,耐久性越好的材料,導致室內污染越少。綠色建筑師們往往就地取材,減少使用金屬、混凝土之類加工程度高、能耗大的建材;就地加工, 減少使用金屬、混凝土之類加工程度高、能耗大的建材,重新開發短壽易耗廢舊材料。選擇再處理(如油漆、再加工、防水防火處理等)較少的建筑材料,或者選用那些對其維護只產生最小環境影響的材料。另外,功能要求的變化,使用期限的限制,城市發展的需要等等都可能需要建筑被拆除或改造。如果在設計時就考慮了其拆除時的問題,則可對材料的再生和循環起到相當的幫助。積極利用可循環使用的建筑材料,可以減少垃圾掩埋的壓力和節省自然資源。建筑物到達使用期限后,其材料應能自然降解或轉換。 
        3. 3 節約資源,降低能耗 
        《民用建筑工程室內環境污染控制規范》于2002 - 01- 01正式實施。室內裝修的環境污染問題已引起國家的重視。國家質監局等部門也公布實施了《室內裝飾裝修材料人造板及其制品中有害物質限量》等一系列環保法規,應努力執行。應選用已通過環保管理認證的材料;減少設計中色彩鮮艷石材的運用;多采用優質聚酯漆和環保型硝基漆,減少或杜絕在空氣流通較差的房間使用醇酸油漆的數量。當然,不同的建筑類型有不同的設計標準,但健康和無害化應該是普遍的原則。 
        4 節能環保材料在未來建筑領域中的趨勢 
        據調查:歐洲目前正在掀起一場“建筑革命”,人們期待新一代的房屋不僅能確保能源自給自足,還能將剩余的能源輸入電網。可見這是人們對當今建筑行業提出的一個新的要求,也是世界環保意識增強的一個表現。相應環保建筑材料的使用將會為整個建筑行業注入一股新鮮血液,它不僅解決了人們異常關注的環境污染問題,也充分實現了資源的合理、重復利用,使整個建筑在設計和構造上更加趨于完美化、合理化,能夠跟上時代步伐。在全球能源供應趨緊的形勢下,節能已成為建筑業必須面對的另一個重要課題。中國企業的節能環保意識正日益趨于成熟。最近由世界聯合國工業發展組織主辦的,圍繞“節能環保”進行的中國環渤海節能環保產業評選活動,引起了全球節能環保界對中國的廣泛關注。其中新型建材生產企業尤其受關注。有關環保人士表示,這不僅僅是意味著中國環渤海企業的節能環保取得了階段性實質成果,另外一方面,也是對中國其他地區企業的一種鞭策。 
 


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