绿色建材及其发展趋势

绿色建材及其发展趋势摘要:20世纪后半期,人居环境与可持续发展已经成为全世界关注的焦点。“绿色”标识已成为建材产品进入重大建设工程的入场券。但在我国,人们至今对绿色建材的认识还存在着一些误区,也没有建立起对绿色建材专业化、规范化的评价指标和体系。综合了各方面的观点,并总结了绿色建材领域当前研究的现状,指出了今后发展的趋势和方向以应该加强研究和发展的工作。关键词:绿色建材人居环境三看法1绿色建材的含义我国在1999年召开的首届全国绿色建材发展与应用研讨会上明确提出了绿色建材(GreenBuildingMaterials)的定义。绿色建材是指:采用清洁生产技术,不用或少用天然资源和能源,大量使用工农业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性,达到使用周期后可回收利用,有利于环境保护和人体健康的建筑材料。绿色建材定义的形成,有力地推动了我国绿色建材产业的健康、持续发展。绿色建材的完整内涵是指包括原料采集、生产制造、包装运输、市场销售等所有相关环节,都符合对环境无害化的要求。但目前在我国,绿色建材的范围还很少扩充到生产和销售环节,目前主要集中在消费领域。在发展循环经济、建设节约型社会的新的历史时期,在绿色、环保、创新等各种理念深入人心的今天,关于绿色建材的认识实际上还存在着一些误区,可能会产生某种混淆,仍需要注意[1]。首先,绿色建材和健康建材、环境建材、生态建筑材料等新概念,它们的内涵已经比较接近。绿色建材应属于生态环境材料的范畴,是生态环境建筑材料的非专业化名称。我们对绿色建材的理解,应从对材料产品的性能与功能的狭义理解中解放出来,扩大到对整个材料生命周期的各个阶段的不同要求,即不仅应包括在材料的使用阶段,作为工程建设材料和家居装修材料的建材产品所应具有的物理化学性能和各项环保、节能、健康等功能的要求,而且应包括材料在其他生命历程中对资源、环境和健康的影响。与生态环境材料一样,绿色建筑材料的概念也还在深入研究和发展之中。其次,绿色建材不等于新型建材及传统建材。绿色建材与新型建材真正的不同在于,绿色建材属于生态环境材料的理念,它超越了新型建材在材料的生产和使用功能上的创新和节能利废上的环保观念,上升到循环经济和可持续发展的科学境界。实际上,按绿色建材的要求,现在一些所谓的新型建材未必能达到绿色建材的标准,而一些所谓的传统建材在很多方面的绿色度却很高,例如木材、钢材、玻璃、混凝土等传统材料,只不过目前我们还缺乏科学的方法发现和评价这些材料。所以,绿色建材也不是完全不同于传统建材的,它是从绿色的角度来评价材料,而不是从新旧的时间概念上来区分材料。当然,也不容否认,我国一些基础建材的生产如水泥、黏土砖的生产不仅是资源、能源消耗大户,而且严重污染环境。因此,我国建材工业的主要任务是调整产业结构,发展先进生产力,淘汰落后生产方式,提高整个建材行业的绿色化水平[2]。1.1绿色建材应该具有以下5个方面的基本特征(1)绿色建材生产尽可能少用天然资源,大量使用尾矿、废渣、垃圾等废弃物。(2)采用低能耗和无污染的生产技术、生产设备。(3)在产品生产过程中,不使用甲醛、卤化物溶剂或芳香族碳氢化合物;产品中不含汞、铅、铬、镉等重金属及其化合物。(4)产品的设计是以改善生产环境、提高生活质量为宗旨,产品具有多功能化,如抗菌、灭菌、防毒、除臭、隔热、阻燃、防火、调温、调湿、消磁、防射线、抗静电等。(5)产品可循环或回收及再利用,不产生污染环境的废弃物。满足可持续发展的需要,做到发展与环境的统一,当今与长远的结合。1.2绿色建材与绿色建材产品也是不一样的两个概念说某种建筑材料是绿色材料,是指材料整个生命周期全过程达到绿色和环境协调性要求;而绿色建材产品,特别是装饰装修材料,则主要是指在使用和服役过程中满足建材产品的绿色性能要求的材料产品和工程建设材料产品。简而言之,二者之间的差别在于一个是对全程的评价,一个是局部的特点。由于看问题的角度不同、材料在不同过程中的绿色涵义和要求不同,则对绿色的评价标准必然出现差异。如果仅仅是站在材料产品消费和使用者的立场,主观上,没有对材料生命周期循环和社会可持续发展的认识,就可能会认为只要建材产品满足自己所需的健康、安全和各种性能质量要求就是绿色建材,而不管该材料产品是怎样生产出来的。客观上,对于材料产品消费或使用者来讲,既不具备专业生产知识,而且生产过程也是既看不到也管不着的事情,无法知道或判断产品生产过程是否“绿色”。长期以来,传统的建筑材料的生产,乃至整个材料科学与工程的发展,在缺乏生态环境保护政策和观念的指导下,偏重于材料组分、结构、工艺和产品性能与用途之间的关系,追求更高的物化性能和短期的经济效益,只考虑向自然界索取资源,不重视材料生产过程对人类生态环境的影响,以及材料废弃后与生态环境的协调性、重复使用和资源化再生利用等方面。生态环境材料的提出,表明材料科学与工程开始向以生态循环、环境保护与治理为更高目标的理念发展。而绿色建材正是生态环境材料的一个重要分支。2绿色建筑材料与人居环境质量2.1我国建筑材料的生产现状伴随社会生产力的发展和城市化进程的加快,建筑材料产业得到了巨大的发展。但长期以来,我国传统的建材产业仍是以利润的最大化作为追求目标,很少考虑生态环境效益和资源综合利用。沿用的生产方式是大量消耗资源、能源的粗放型。对自然资源重开发、轻保护;对环境和生态重利用、轻改善和保持,既造成严重的环境污染和生态破坏,又造成资源的极大浪费,所以,建筑产业被认为是消耗资源和能源最高,破坏绿色土地最多,废气、粉尘排放量最大,对大气污染最严重的行业之一。随着人民生活水平的提高,人们对生活居住环境、工作休闲环境提出了更多更高的要求。然而,随着大量新型建筑和装修材料的应用,污染问题从室外转向室内。室内污染的主要因素就是通风不良和建筑及装饰材料本身。据调查,不少建筑材料对人体健康不利。所谓“有害建材”,主要源于四种有害物质:甲醛、苯、酯类、三氯乙烯。甲醛主要来自保温材料、地板胶、涂料、塑料贴面板等,是一种致癌物质。苯来自于合成纤维、塑料、橡胶涂料等,它可以抑制人体的造血功能。酯和三氯乙烯均来源于油漆、干洗剂、粘结剂等,它们刺激人体的粘膜,可引起结膜炎、咽喉炎等疾病。因此,人们在强调建筑装饰材料的实用和美观外,越来越重视材料的健康和环保特性,绿色节能建材应运而生[3]。2.2发展绿色节能建材的意义作为一般建筑材料而言,在生产、使用过程中,一方面消耗大量的能源,产生大量的粉尘和有害气体,污染大气和环境,另一方面,使用中会挥发出有害气体,对长期居住的人来说,会对健康产生影响。鼓励和倡导生产、使用绿色节能建材,对保护环境,改善人民的居住质量,达到可持续的经济发展是至关重要的[4]。2.3绿色节能建材是传统建材的发展方向“绿色节能建材”的定义虽然并不难下,但由于建筑材料使用过程中的长期性、特殊性和大宗性,判断一种建筑材料是否是绿色节能建材,却不是容易的事。譬如建材中的大宗产品———钢筋混凝土能否成为可持续发展的绿色节能建材。发达国家的措施也许会给一些启发。首先在水泥生产中,采用现代新型干法生产技术,在相当大的程度上实现了低能耗、少污染;在水泥的应用中,商品混凝土的量占到混凝土总用量的5O%-80%,提高了利用率,减少了对施工现场的污染;拆除旧建筑中的钢筋混凝土时,在专门的建筑垃圾处理场,先将旧混凝土进行粗碎,将其中的钢筋回收,再对混凝土进行细碎,制成不同粒径的颗粒作为骨料重新用于混凝土制品的生产,形成一个循环过程。虽然整个过程目前还不十分完善,投入的成本也较高,但已向可持续发展的道路迈出了一大步,基本符合或接近绿色产业的要求。由此看来,水泥、混凝土也可以成为绿色节能建筑材料。如今大力推广的利用工业废渣生产新型墙体材料,如利用煤渣、炉渣、煤矸石、粉煤灰等制作砖或砌块;粉煤灰用于加气混凝土、轻质墙板的生产;磷石膏、氟石膏、脱硫石膏可作为原料制造石膏板、石膏砌块。总之,利用工业废渣生产新型墙体材料,不仅减少了污染、节约了资源,而且取得了很好的经济效益。更重要的是,走了一条可持续发展的正确路线。近年来,节能和环保的各种新材料不断问世,如透明隔热材料、轻质高强材料、高保温玻璃等,推动了生态建筑的发展。这些新型材料虽然能积极应付自然环境的挑战,但应用时一定要从实用出发,以实际效果为检验标准。为了我国经济和社会的可持续发展,建筑材料必须寻求新的健康的发展道路,从产品设计、原材料替代、工艺改造入手,提高技术水平、提高资源和能源的综合利用率。开发使用节能、节土、利废、环保、对人类生存环境友好的绿色节能建材产品是传统建材的发展方向[5]。3“三看”法选绿色建材鉴别家装木制建材家具是否环保首先要过鼻子这一关，拿一块木板，在边槽部位闻一下（若是家具就闻家具表面和柜门里面），如果比较刺鼻，说明甲醛的释放量比较高，是绝对不可以选择的。但光是过了嗅觉这一关是不够的，再进一步的鉴别就得靠视觉了。3.1看认证环保木料，一定要有国家环保总局的绿色建材十环认证标志。而木制家具则需要有中国质量认证中心CQC家具产品认证。3.2看报告地板和家具商家需要提供省级以上权威机构带有CMS字样的检测报告，这是通过国家技术监督部门计量认证后的标志，检测单位只有通过计量认证才有资格进行检测，其所出示的报告才有法律效力。此外家具必须提供产品说明书。目前，我国建材生产企业在检测方面，基本上都依据“室内装饰装修材料有害物质限量”10项标准。这一标准是国家质检总局等有关部门于2002年7月1日开始施行的。特别注意10项强制标准不等于“绿十环”认证，它只是市场准入的最底标准，只要是合格产品就一定能通过。消费者可以访问国家环保总局官方网站()或国家环保总局环境认证中心()，查询已获得十环认证标志的产品。3.3看等级防水材料挑韧性。购买防水材料应从拉伸强度、断裂伸长率、不透水性等方面来综合考察。对于防水卷材来说，由于在应用上和基层联系较紧，基层的伸缩或裂开、变形等直接影响或限制着卷材的使用。因此，防水卷材要对基层有着强烈的适应性。当购买PVC防水卷材时，消费者可以用手轻轻扯，感觉到卷材韧性越高，其拉伸强度就越高、延伸率就越大，对基层的适应性也就越好[6]。4TiO2在绿色建筑材料方面的研究进展科学界对TiO2研究进行了大量的工作,其中应用方面的研究总体上集中于二氧化钛的光催化性和亲水性,应用形式上主要集中于溶胶、粉体和薄膜,研究涉及的应用领域也越来越广。氧化钛作为一种节能、高效、绿色、环保的新型功能材料,在涂料、玻璃、陶瓷等为代表的绿色建材领域具有广阔的应用前景,在产业标准、使用安全性等方面还需要科研人员的进一步努力[7]。参考文献[1]徐永模.关于正确认识绿色建材的几个问题[J].中国建材,2003,(9):56-60.[2]贺海洋,王慧.当今“绿色建材”的研究现状[J].广东建材,2004,(6):11-13.[3]刘万锋.对绿色节能建材的探讨[J].中国建材科技,2006,(2)[4]杨飞华.我国生态建材的发展现状及研究方向[J].中国建材科技,2006,(3).[5]王静,冀志江.我国生态环境建筑材料标准化现状与展望[J].中国建材科技,2006,(1).[6]消费警示.“三看”法选绿色建材.2006,(5).[7]胡春,王怡中,汤鸿霄.多相光催化氧化的理论与实践发展.环境科学进展,1995,3(1):55-64