新型生态建筑材料在建筑设计中的应用研究

刘宏韬 赵天娇

（1.云南建投第三建设有限公司设计院 云南昆明 650000 2.北京中厦建筑设计研究院有限公司 北京 100000）

前言

建筑不仅是一种物质产品，还是一种艺术的创作，在现代化社会快速发展下，人类赖以生存的大自然、生态、环境保护就成为其主要的焦点，建筑行业为积极的响应号召，应用最大限度提升其材料和能源使用的效率，减少工程施工中对环境的破坏，充分应用生态建材，使得建筑不仅可以满足工程，还符合人类赖以生存环境尽量不造成负面的影响，使得建筑和环境能够实现可持续化的发展。

1 生态建筑材料的概念分析

生态建筑的材料是一种绿色、环保性的建筑材料，主要是指在制造、加工、使用、废弃、再生的过程中，对环境所产生的负面影响最低，有着最大的使用功能，采用了清洁生产的技术，尽可能的不使用天然资源、能源，大量的使用城市或者是工农业生产中所产生的无害、无毒和无污染的固体废弃物，进行回收处理后的新型建筑材料。生态环境的材料通常是人类主动考虑到材料对生态环境所产生的影响，而不断开发的材料，是充分考虑到人类、社会和自然之间的关系，所提出的新概念，生态环境的材料主要是仿生物材料、纯天然的材料、环境兼容性的包装材料、环境工程材料等等。

2 生态建筑材料的定义

生态建材定义主要是在1992年的时候，由国际学术界所提出的生态材料，生态材料通常是指在原材料的采取、产品的制造和使用、再循环、废物处理等过程中，将对地球环境负荷为最小和有利于人类健康的材料，这就被称为是环境调和的材料。在建筑工程行业不断发展下，建筑材料作为其中主要的部分，建材工业时天然资源、能源消耗量最大和占有土地资源最为广泛的行业，现代化建筑设计的时候，需要积极的应用一些清洁生产的技术，少用一些不可再生的资源，大量的使用工业或者是城市固态废弃物再生的无毒、无污染、无害的有利于保护环境和人体健康地生态建筑材料。

3 生态建筑材料的类型分析

3.1 节能型

按照钢筋混凝土的住宅、木质造的住宅室内温度变化进行分析，钢筋混凝土的住宅室内温度通常在30～18℃之间，而木质的住宅室内温度则是在28～10℃之间。所以说，钢筋混凝土的住宅最高温度与其室外的温度是比较接近的，木质造的住宅可以有效的缓解室内的温度变化，而应用生态建筑材料所建造的房屋，有着较强的保温节能的作用。

3.2 利废环保型

生态建筑材料是一种可以再生，并且没有污染的，报废后的建筑垃圾是一种植物的有机肥料，能够有效的实现资源循环的利用以及可持续化的发展。

3.3 安全舒适型

生态建筑材料的应用，有着吸出异味，调节湿度、隔音、吸音和保温等的性能，真正意义上的实现了冬暖夏凉的效果。

3.4 特殊的环境型

结合有关的资料分析得知，木质的材料所构成的房屋室内环境有着室内气候调节的作用，其主要是由室内的温度、湿度、辐射和气流因素，这些因素对其室内的环境有着直接的影响。

4 生态建筑材料的特点分析

（1）生态建筑材料生产需要尽可能的少用或者是不用天然资源、不可再生的资源，经过大量使用尾矿、废渣、回收垃圾和废液等生产和生活废弃物。

（2）生态建筑材料生产技术主要是应用了低能耗建造的技术、无污染的环境技术。

（3）在进行产品的生产阶段，依据安全生产的标准，不能使用甲醛、氯化物溶剂等对人体有害的物质，在产品中不能含有汞、化合物，不能使用一些带有千、镉等的金属及其化学物颜料、添加剂。

（4）产品设计需要以不会损害人体的健康，还应该有着对人体健康有好处的宗旨，对生产和生活的环境进行改善，生态建材有着多功能化的特点，比如说：抗菌、防霉、防火、隔热和消磁、防辐射等的特点。

（5）生态建筑材料的产品回收循环利用，无污染，能够作为有机农肥。

5 建筑工程设计中的生态建筑材料应用分析

生态建筑材料主要是应用在实际生产、销售、运输、使用和回收等各环节，坚持以节能能源和资源的循环利用、修复性等为原则，生态建筑的材料发展趋势是材料多功能化和复合化，传统的建筑材料、环境功能为一体化。在现代化建筑产业中，常规生态建筑材料主要分为生态协调性的建筑材料与净化和修复功能性的生态建筑材料。

5.1 生态协调性的建筑材料

生态协调性的材料主要分为下面几点：①常规水泥和混凝土原材料，主要包含了节能免烧水泥、高标号的钢渣矿渣水泥、轻质的混凝土。节能免烧水泥有着较强的抗冲击性、耐磨、耐寒和耐火的特点，通常是采用了炉渣、石料和煤灰等废弃物而再生生成的。轻质混凝土在近些年的应用十分广泛，可以有效的降低建筑物自重，并且可以减少资源的消耗量，减少对环境的污染程度。轻质的混凝土则是应用膨胀页岩，进一步的制造出自重轻的轻质混凝土，抗压强势26MPa。②建筑复合的材料。常见的是纤维增强混凝土、聚合物混凝土与人造木材，纤维增强混凝土优点在于使用寿命较长、强度高、耐高低温，通常应用在外装饰方面。聚合物的混凝土则是应用在温室下可硬化的反应性树脂，通常是由石英、石灰岩和高岭土作为填料制造而成的，通常应用在内部的装饰方面。人造的木材合成多是以无机高分子含水硫酸钙、玻璃纤维，特点是有着防火和防腐蚀性的作用。③玻璃材料，在近些年来，玻璃材料的发展十分迅猛，除去普通玻璃以外，还有着不同功能玻璃也被开发并且投入使用，比如说：隔音、吸引、防火和防震等的功能，通常包含了高性能绝热复层玻璃、单层热反射的玻璃和智能玻璃。高性能的绝热玻璃是保温材料中的一种高品质的材料，有着较强的采光、防震性能，隔热效果较强。因为原材料的制造原因，吸热平板玻璃能够吸收太阳辐射，有效的降低可见光穿透概率，防眩晕的效果较好。

5.2 净化、修复功能性的生态材料

在现阶段，有着净化和修复功能性的生态材料主要是体现在空气净化材料、抗菌材料方面，空气净化类的材料优点是可以充分的吸收、分解、催化。抗菌材料优点使有着自洁和除臭的效果，并且有着红外线辐射的效果，有效的增加人体的血液循环，利于人体的健康，这些主要是应用在厕所、浴室和医院等建筑内部装饰中。

6 新型建筑材料在当代社会中的应用

6.1 模仿先进建筑

对于新型建筑材料使用的时候，怎样做到坚固、美丽和大方就成为建筑工程行业所关注的焦点，建筑工程行业在我国历史比较久远，发挥出传统的建筑风光，积极的吸收国外的建筑风格长处，做到中外建筑的艺术结合是现代化社会尊新型建筑材料在现代化生态建筑中应用研究的主要内容。

6.2 选择适合本国国情的建筑材料

建筑设计在当代的发展变化非常快，需要进行不断的创新，在实际应用新型建筑材料的时候，需要选择适合本国实际情况的建筑材料。从总体情况来讲，对建筑材料使用必须严格按照可操作性原则，坚持因地制宜的原则，保证建筑符合当地的气候、地理环境、地方文脉和生态习惯等。在经济、地理条件较差的地区，需要积极借鉴先进技术，选用技术及材料不应高过于当地的基本生活水平及环境条件，所使用的建筑材料应该做到物尽其用。在实际的建筑工程施工阶段，需要尽可能的做到生态建筑的施工，积极的找到一条适合本国国情的思路。

7 结束语

总而言之，在人类社会不断的发展下，人们更加注重建筑绿色建材、设计，若想充分考虑到建筑质量、功能和环境设计，我们必须积极的应用生态建筑的设计方法，而绿色建材使用就成为生态建筑设计地一部分。所以说，大力的开发和使用生态建筑材料，加强材料管理将有效的解决建设行业可持续化的发展。为我国城市建造出一个节约型和可持续化发展的循环经济体系，建筑工程行业必须把生态建筑材料大力的投入至建筑设计使用中。