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淺談環(huán)保節(jié)能型建筑材料的研究現(xiàn)狀及發(fā)展策略
摘要：對(duì)環(huán)保節(jié)能型建筑材料的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，對(duì)環(huán)保節(jié)能型建筑材料的發(fā)展、應(yīng)用進(jìn)行了展望，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(wèn)題，環(huán)保節(jié)能型建筑材料的發(fā)展離不開(kāi)高新技術(shù)及新材料的應(yīng)用。
建筑材料的生產(chǎn)和加工行業(yè)是一個(gè)典型的能源消耗型產(chǎn)業(yè)，其生產(chǎn)和加工過(guò)程中不僅耗費(fèi)大量的能源，還會(huì)污染環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2005年建材行業(yè)消耗各類能源占全國(guó)能源消耗總量的7%，其產(chǎn)生的粉塵和排放分別占全國(guó)工業(yè)粉塵和排放總量的63%和8. 5 %位居全國(guó)工業(yè)的第一位和第二位。由此可見(jiàn)，在全國(guó)節(jié)能減排工作中，建材工業(yè)具有舉足輕重的作用。因而，發(fā)展和推廣環(huán)保節(jié)能型建筑材料是勢(shì)在必行的。
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(guò)程中也盡量減少對(duì)大氣污染和能源消耗。
關(guān)鍵詞：建筑材料、節(jié)能、環(huán)保、發(fā)展策略
1、環(huán)保節(jié)能型建筑材料的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀
1. 1環(huán)保節(jié)能型建筑材料的發(fā)展現(xiàn)狀
1 .1. 1廢棄植物纖維
廢棄植物纖維是一種具有多種用途的可再生生物資源，主要是指農(nóng)作物秸稈、廢棄木質(zhì)材料、廢棄竹子等。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)作物秸稈等廢棄植物纖維資源十分豐富。
廢棄植物纖維具有很多良好的性能，在環(huán)保節(jié)能型建筑材料的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用中具有很大的性能潛力。
相對(duì)于其他建筑材料而言，以秸稈等植物纖維為原材料制成的砌塊加工過(guò)程簡(jiǎn)單快捷，沒(méi)有環(huán)境污染，可以稱得上是綠色環(huán)保節(jié)能性材料，用它來(lái)建造的建筑更可稱得上是百分之百的生態(tài)建筑。但是由于材料本身的特性，適用于的建筑也有一定的局限性，目前無(wú)法用于兩層以上的建筑承重構(gòu)件的需要，不過(guò)對(duì)于目前廣泛需求的私人住宅及小型的公共建筑，秸稈砌塊是非常適合的，同時(shí)也迎合了當(dāng)前人們崇尚自然的心態(tài)。
1. 1.2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(wú)毒無(wú)害，具有良好的耐熱、耐火性。1 .1.3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(guó)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 .1 .4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(guò)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(chǎng)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 .1 .5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(shù)脂的含量大于90%;2)PVC類膜材料。
膜材對(duì)自然光的透光率可達(dá)20，即使對(duì)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(wú)陰影、無(wú)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(yáng)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(duì)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(guó)家得到了大力的推廣和應(yīng)用。
1 .1 .6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(wú)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(guò)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。
1.2環(huán)保節(jié)能型建筑材料的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2.1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(duì)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(duì)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。
1.2.2用于屋頂、地板及門(mén)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(mén)窗能耗占我國(guó)高能耗建筑中總能耗約40%因而門(mén)窗的環(huán)保節(jié)能顯得尤為重要。塑料門(mén)窗的隔熱性能比常用的鋼、木、鋁合金門(mén)窗要好得多;同時(shí)塑料門(mén)窗生產(chǎn)過(guò)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(mén)窗無(wú)毒害、無(wú)污染、無(wú)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(mén)窗屬于環(huán)保節(jié)能型建材。
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2、環(huán)保節(jié)能型建材未來(lái)發(fā)展策略探討
開(kāi)發(fā)環(huán)保節(jié)能型建材，從根本上改變我國(guó)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(lái)，這是21世紀(jì)我國(guó)建筑材料發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。
我國(guó)建材行業(yè)未來(lái)發(fā)展戰(zhàn)略方向應(yīng)該是:大力發(fā)展環(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(duì)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。
3、結(jié)束語(yǔ)
建筑材料的環(huán)保節(jié)能是落實(shí)可持續(xù)發(fā)展重要國(guó)策和科學(xué)發(fā)展觀的重要政策。建材的環(huán)保節(jié)能不僅是一個(gè)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，更重要的是一個(gè)國(guó)家發(fā)展的戰(zhàn)略性問(wèn)題。政府、媒體都有責(zé)任與義務(wù)去引導(dǎo)消費(fèi)者，只有這樣我國(guó)環(huán)保節(jié)能型建筑的發(fā)展之路才能更加開(kāi)闊。建設(shè)行政主管部門(mén)應(yīng)強(qiáng)化監(jiān)管力度，讓環(huán)保節(jié)能工作得到貫徹落實(shí)，使建筑真正達(dá)到降低能耗、節(jié)省開(kāi)支、節(jié)約資源和環(huán)境友好的目的。建筑節(jié)能型社會(huì)，需要大家的努力和參與，讓健康、舒適、低能耗建筑在祖國(guó)大地蓬勃興起，造福人民，造福社會(huì)。
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