试论绿色建材的未来发展

苏 姚 叶梦华 李 飞

武昌工学院土木工程学院

试论绿色建材的未来发展

苏 姚 叶梦华 李 飞

武昌工学院土木工程学院

近年来，全世界范围内环境污染日益加剧，特别是大气污染尤为严峻，这不仅对人们的身体健康产生不利的影响，而且由于气候污染导致全球气温升高、冰川融化、海平面升高，从而对人们的生命财产安全构成了严重的威胁，在这种情况下，减轻大气污染已经势在必行。为了解决大气污染问题，联合国组织召开了哥本哈根世界气候大会，会议的召开使“低碳”成为一个流行词，对多个行业产生了重大影响，特别是建筑行业。众所周知，建筑行业是一个高耗能、高污染行业，发展以“节能、环保、绿色、低排放”等为特点的“低碳建筑”是建筑行业发展的必然趋势。低碳建筑的发展离不开绿色建材的支持，但是目前我国对绿色建材的认识还不够深入和全面，并且存在一定的误解。基于此，本文笔者主要对当前绿色建材的发展现状进行研究，在此基础上指出绿色建材未来的发展方向和趋势。

绿色建材；环保；应用价值；未来发展

1 绿色建材的含义

绿色建材是低碳建筑发展的前提条件和材料支撑，低碳建筑的发展带动了绿色建材的发展，两者之间存在相互依存的关系。随着我国绿色建筑业的发展，对绿色建材的重视程度也不断提高。在《绿色建筑评价标准》中明确将“采用集约化生产的建筑材料、构件和部品，减少现场加工”作为绿色建筑评价的标准，并将“采用高性能、低材耗、耐久性好的新型建筑结构体系”则作为绿色建筑评价的优选项，成为评价绿色建筑的重要指标[1]。

由此可见，所谓的绿色建材就是指那些通过国家专业检测机构检测，不释放有害物质的建筑材料，并且在生产这些建筑材料的过程中也不会产生过量的废弃物，对环境造成污染，这样的建筑材料就是完全低碳环保的绿色建筑材料，是绿色建筑建设采用的理想材料。

2 我国建筑材料的现状及绿色建筑材料

2.1 我国建筑材料的现状

任何一种社会形态，在经济发展的初期阶段，都是以利润最大化作为追求目标,而很少去考虑对生态环境造成的破坏以及资源的消耗，这种以生态环境污染为代价的经济发展模式对生态环境造成了极大的破坏，反过来又对经济发展造成了极大的制约作用，改变经济发展模式，走绿色经济发展道路至关重要。建筑行业是我国的支柱产业，长期以来都是采用大量消耗资源的发展方式，这不仅对各种能源资源造成了浪费，导致建筑资源紧缺，而且对生态环境造成了极大的破坏，被评为对空气污染最严重的行业之一[2]。

目前，伴随着社会经济的不断发展，人们的生活水平获得大幅度提高，对于生活居住环境、工作环境以及休闲环境都提出了更高的要求，从而大量新型建筑材料和装修材料得到广泛应用，由于室内通风不畅和各种材料本身质量不过关等因素，导致室内污染问题变得更加严峻。通过检测分析发现，有害建筑材料当中含有甲醛、苯、酯类、三氯乙烯等有害物质，对人体健康会造成极大的伤害，导致出现白血病、结膜炎、咽喉炎等疾病，特别是由于装修材料质量问题导致的白血病案例层出不穷，引起了全社会的关注和重视，选择绿色建筑材料和装修材料至关重要。在强调建筑装饰材料美观、实用的同时，一定要重视建材的环保性，选择绿色建材，这种情况直接推动了绿色节能建材行业的发展，人们也越来越倾向选择绿色建材，由此可知，绿色建材市场前景是十分可观的[3]。

2.2 绿色建筑材料

从建筑建材的功能方面进行划分，有三大领域的新型材料最值得被关注，具体为墙材、涂料和防水材料，下面分别对这几种材料进行分析：

（1）绿色墙材。绿色墻材的特点明显，主要包括以下几个方面：①降低能耗，节约资源。绿色墙材在生产的过程中需要尽量采用可再生资源，降低对不可再生资源的消耗，并且要大量使用废弃物作为原材料，发展循环经济，这样可以有效的减少对资源的消耗，实现节约资源的目标，减轻建筑行业面临的资源压力。②采用不污染环境的清洁生产技术。大力发展科学技术，在生活墙材的过程中尽量减少废弃物的排放，减轻噪声污染，实心建筑绿色材料的集约化和自动化生产。③产品不仅不损害人体健康，而且有益于人体健康；④可再生利用。产品达到其使用寿命后，可以再次利用，这些既节约了能源，又减少了对环境造成的污染。因此，要想实现节能减排战略目标任务，大力发展绿色环保型墙体材料至关重要[4]。

（2）绿色环保型防水材料。绿色环保型防水材料具有无毒，无害，无环境污染、耐老化性能，粘结力强、强度高，不易沾灰尘等优点。使用时直接采用毛刷或滚筒进行涂刷，涂刷之前需要将墙面的基面处理好。绿色环保型防水材料可以有效阻隔雨水渗入，具有优异的抗渗，防水功能。

（3）绿色环保涂料。绿色环保涂料具有三大优点：一是安全环保。绿色环保涂料一般都属于无机材料，其原材料直接取自于自然界，在生产和使用的过程中对环境造成的污染都比较小，主要的分散介质为水，不会释放有害物质对人体造成伤害，也不会对生态环境造成破坏。二是使用方便。一般情况下，绿色环保涂料为水乳性物质或者水性物质，不会散发异味，也不会燃烧，施工和运输的过程中都比较方便，没有特殊的要求。三是粘性强，使用性能好。大部分情况下，绿色环保涂料属于新型外保温建材，具有防霉、防辐射、防紫外线，阻燃等特点，在墙体施工当中，墙体与基材由于特种胶泥的作用紧紧地结合在一起。绿色环保涂料具有高弹性和防水作用，其涂层可以将墙体密封起来，从而保护墙体。随着使用时间的延长，墙体表层会出现灰尘或其他污物，并且在色泽方面始终保持较为新鲜的状态，效果高于同类产品一倍以上，其中性能最好的能保持十年以上[5]。

2.2.1 工业废渣再利用 创新型墙体材料

改革开放以来，我国的建筑行业获得了繁荣发展，对新型墙体的发展产生了重要的推动作用，发展速度非常快。数据统计发现，1987年新型墙体材料产量为184.5亿块标准砖，仅到1997年就增长了10倍，产量达到1849.88亿块标准砖，新型墙体材料在墙体材料总量中的占比增加到25.2%，新型墙体材料的广泛应用推动了绿色节能建筑的发展，绿色建筑的施工水平也明显提高，使绿色建筑面积不断增加。

经过近20年的努力，我国的墙体材料获得长足发展，重点开发和推广全煤矸石空心砖、高掺量粉煤灰空心砖生态建筑材料产品。但虽然如此，我国生态建筑材料产品所占的比例仍然比较小，距离环境保护的要求还存在一定的距离，因此需要在加强各种新型墙体材料的研发力度，因地制宜的开发各种新型的墙体材料，提高绿色墙体材料所占的比例，推动绿色建筑发展。

2.2.2 功能性涂料日臻完美 高分子绿色环保涂料受热捧

新时期，人们对自己的生活质量提出了更高的要求，保健意识不断增强，从而使“绿色、健康”成为人们关注的重要问题，从而对建筑涂料的安全性能提出了更高的要求，全世界范围内都对建筑涂料的安全、环保做出了严格的要求，在这种情况下，新型功能性涂料应运而生，其发展方向和目标就是减少VOC排放、降低能源消耗、提高产能和性能。

功能涂料具有很多优点，不仅不会污染环境，对人体造成伤害，而且可以分解有害物质，减少对人体造成的伤害，并且功能涂料还具有防水、防火、防污等多种功能。功能涂料可以分为民用功能涂料和工业功能涂料，与人们的日常生活、工业生产息息相关。

高分子涂料是一种水性乳液防水涂膜，不仅弹性比较高，而且防水性能也比较好。这种材料的主要成膜物质为多种高分子聚合材料，并添加多种化学试剂，如防流挂剂、防沉淀剂、增稠剂、催化剂等，采用特殊工艺技术进行加工而合成。高分子涂料最大的特点就是绿色环保，不必考虑对人体和环境造成的伤害，并且在施工的过程中使用方便，省工又省力，施工效率非常高。另外，高分子涂料适用性比较强，可以用于各类绿化种植面防水，能起到阻根刺的作用，防水效果十分明显。同时也适用于各种屋面、地下室、隧道等建筑防水工程，尤其适用于耐久性、耐腐蚀性要求和易变性的重点工程[6]。

得益于高分子涂料的优越性，无机高分子涂料在很多国家受到欢迎，得到广泛的应用，并促使新型高档涂料不断出现。另外，抗菌涂料、抗静电涂料及防海水侵蚀等功能涂料也不断出现并得到应用。

2.2.3 建筑漏水成普遍现象 新型防水密封材料呼之欲出

建筑漏水属于严重的质量问题，但是在实际的工程建设当中，漏水、渗水现象层出不穷，严重降低了工程建设的整体质量，导致建筑工程使用性能下降，无法满足人们的要求。为了改变这种情况，我国建筑行业不断学习外国先进技术和经验，并结合我国建筑行业的实际情况，推动了防水材料技术的进步，改性沥青油毡代替传统的纸胎油毡，成为主流。另外，高分子防水卷材、密封材料、地下止水、堵漏材料和硬质聚氨酯发泡防水保温一体材料也得到发展，使我国防水材料的整体水平明显提升，改善了建筑工程渗漏问题。

在改性油毡方面，需要将SBS改性油毡作为重点发展对象，并不断增加APP改性油毡的产量，逐渐减少对再生胶改性沥青油毡的使用。在改性油毡用胎体方面，逐渐淘汰棉纤维基复合胎体，改为应用聚酯毡、玻纤毡及聚酯玻纤复合胎。

在防水卷材方面，需要限制对CPE基防水卷材的使用，将再生胶防水卷材逐步淘汰，积极推广EPDM卷材，并不断研发新一代PVC防水卷材。

聚氨酯和丙烯酸水乳防水涂料和橡胶改性沥青防水涂料是防水涂料发展的重点，积极开发和推广高固体含量和高质量的橡胶改性沥青涂料，以减少PVC和塑料油膏的使用。为解决墙体渗漏问题，积极开发丙烯酸等外墙防水涂料。

硅酮和聚氨酯这两类弹性体密封膏是密封材料发展的重点，高档密封膏主要包括聚硫、丙烯酸等。

3 意义和价值

绿色建筑的发展趋势势必是我国建筑今后发展的主流。为建筑产品引入节能环保轨道，相关建筑材料也向节能环保经济模式转变，绿色建筑材料目前在我国的发展还处于起步段，所以就我国的绿色建材发展涌现出来的问题提出解决方法及想法建设。只有采用绿色建材以及相关技术手段，构建绿色建筑，才能实现节约能源、保护环境的目标。所以绿色建材的研究是非常有必要的。

轻型钢材、外部建设和内部装修三者是绿色建筑材料应用的主要方面。

轻型钢材：轻型钢材不仅具有较高的强度，而且质量也比较轻，极大的减轻了建筑物的承重量，使建筑物的安全性大大提高。

外部建设：绿色建筑材料在外部使用广泛，在发挥保温隔热功能的同时，实现节能目的。另外，绿色建筑材料还具有屏蔽辐射的功能，使室内温度得以降低。

内部装修：绿色建筑材料不仅自身不会分泌出这些不利的气体，同时还具备净化保温功能。

随着全球温室效应、环境污染、能源短缺等问题日益突出，降低建筑、工业等领域的能源消耗，改善我们赖以生存的环境，已经成为全社会的重要任务。建筑行业作为高污染、高耗能行业，需要认识到自己的社会责任，走低碳绿色发展道路。建筑行业要想实现科学发展的目标，离不开绿色建材的支持，因此需要大力推动绿色建材的发展

[1]熊欣,李德志.绿色建材现状及发展趋势[J].建材发展导向(下),2016(7):42.

[2]刘生兵.绿色建筑设计与未来发展方向[J].城市建设理论研究(电子版),2016(11):32.

[3]肖玉阳.绿色建筑设计现状及未来的发展趋势[J].建筑工程技术与设计,2015(32):376.

[4]孙敏超.关于民用防火材料的新要求与未来发展方向[J].科技创业家,2013(3):226.

[5]柴海华,王素芳,晋国亮等.绿色建材应用现状的调查研究[J].建筑科学,2013(8):53～56+82.

[6]陈嘉未,李宛玲.环保绿色建材在设计中的应用[J].建材发展导向(下),2015(9):82.

苏姚，男，汉族，山东济宁人，武昌工学院工程管理1501班学生。

叶梦华，女，汉族，广东惠州人，武昌工学院工程管理1501班学生。

李飞，男，汉族，湖北汉川人，讲师职称。