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關鍵詞:中小企業;綠色建材;綠色研發
綠色建材是一個內涵深邃、外延廣闊的概念,它是生態建筑賴以發展的基礎,是指采用清潔生產技術,少占用天然資源和能源,大量使用工業或城市固態、液態廢棄物生產的無毒害、無污染、有利于人體健康的建筑材料。“綠色建材”不是單獨的建材品種,而是對建材“健康、環保、安全”品性的評價,即它要對生產原料、生產過程、施工過程、使用過程及廢棄物處置這五大環節作分別評價和綜合評價。綠色建材具有低消耗、低能耗、無污染、多功能、可循環利用的特點,其最基本的功能在于維護人體健康和保護環境。
一、中小建材企業發展綠色建材的原因分析
(一)環境保護的需要
改革開放以來,我國的建材行業通過研究、開發和引進國外先進技術獲得了長足的發展。一些主要的建材產品的產量躍居世界第一。2008年,我國水泥產量已達14.5億噸,玻璃產量55493萬重量箱,鋼鐵產量5億噸。但我們必須看到的是,我國建材行業的發展在很大程度上是以能源、資源的過度消耗和環境的嚴重污染為代價實現的。我國目前每生產1噸水泥熟料要排放1噸二氧化碳、0.74千克二氧化硫、130千克粉塵;每生產1噸石灰要排放1.18噸二氧化碳。以上數據表明,我國建材行業走的是一條高能耗、高資源消耗、高污染的道路,是一個環境污染嚴重、生態破壞較大的行業。傳統建材產品在生產、使用過程中對生態環境造成了巨大危害,因此從保護環境的角度出發,通過綠色建材產品引導,調動公眾參與環境保護,進而形成一種氛圍,既體現產品的經濟價值,又強調產品的環境價值,提高了全民環境意識和生活質量,增強了環境保護的力度。
(二)產業優化升級和發展外向型經濟的需要
發展綠色建材意味著要盡快淘汰那些消耗大、能耗高、工藝落后、污染嚴重和毀壞耕地的傳統建材,大力發展節能建材、利廢建材。通過發展低能耗、技術先進、環保、健康的綠色新型建材,推動循環經濟,實現我國建材產業水平的整體升級,為方興未艾的健康建筑、生態建筑和智能建筑,奠定雄厚的物質基礎。
同時發展綠色建材有利于加快建材產品的升級換代,縮小與國際先進水平的差距,并推動相關配套原材料產業的同步發展,提高我國建材的整體水準;有利于打破國際貿易中的綠色壁壘,增強我國建材產品參與國際市場的競爭能力,并抵制污染和劣質產品的流入,加快外向型經濟的發展。
(三)發展綠色建材有利于提高中小建材企業的核心競爭力
企業的核心競爭力是一個企業得以生存的關鍵因素之一,是企業區別于同行業企業的重要標志。核心競爭力的重要體現是核心技術與核心產品,廣大中小建材企業之間的產品競爭趨于同質化,在產品與技術方面多不具備自己的核心競爭力,因此,中小建材企業要在產品與技術方面取得核心競爭力,發展綠色建材是必經之路。有了具有核心技術的綠色產品,企業便可以獲取高端的綠色建材市場利潤,為企業的進一步發展壯大打下堅實基礎。
(四)中小建材企業發展綠色建材可以充分利用國家政策扶持
國家明確重點扶持對象,即高科技型、資源綜合利用型、綠色環保型、農產品深加工型、吸納農村和城鎮勞動力型、出口創匯型企業。這一政策的運作,使得中小建材企業發展綠色建材獲得了明確的政策支持。
另外,在2004年國家發改委頒布的《節能中長期專項規劃》中,“建材行業”和“建筑物”被列為節能重點領域,建筑節能工程被列為節能重點工程。在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2000-2020)》中,“建筑節能與綠色建筑”也被列為重點領域的優先主題。在國家“十一五”規劃中明確提出要大力發展節能環保的新型建筑材料、推進水泥等材料的節約代用、推動建材行業實施循環經濟改造等。《國家中長期科技發展規劃綱要》中也明確要積極發展綠色制造,使制造業資源消耗、環境負荷水平進入國際先進行列;積極發展基礎原材料,大幅度提高產品檔次、技術含量和附加值,全面提升制造業整體技術水平。社會的進步使我國建設領域正在發生變革,綠色建材市場的變化指日可待。
二、中小建材企業發展綠色建材的制約因素分析
(一)從事綠色建材產品生產的企業不多,企業實力不強
從事綠色建材產品生產的企業不多,企業實力不強。究其原因,一是企業自身把握市場機會和開發生產綠色建材產品的技術能力不強;二是企業籌資能力有限,難以在資本市場上籌集到企業開發生產綠色建材產品所需的必要資金。此外,高技術風險投資機制和科技創新機制尚不完善,科研開發資金投入不足,企業技術創新能力不強。科研開發與生產相互脫節的狀況未根本改變,影響了建材高技術產業的形成與發展。在這種情況下,市場靈活度高、易于轉型的中小企業和民營中小企業較早進入綠色建材產品的行業。但由于企業規模小,技術創新能力不足,缺乏綠色產品生產管理經驗,導致產品缺乏市場競爭力,不能取得質量和價格的優勢,挫傷了消費者的信心,從而阻礙了企業的發展壯大。
(二)綠色建材供給市場發育尚未成熟
我國綠色建材市場整體發展水平較低,綠色建材市場還未形成生產-銷售-服務一條龍配套市場體系。另外,綠色建材交易市場的發展存在問題:一是多數商店經營規模小,產品配套性差;二是市場準入制度不健全,市場管理混亂,假冒綠色產品泛濫,品牌意識不強,缺乏名品名店,分銷促銷方式滯后,銷售隊伍素質較低,分銷渠道不暢,不能因地制宜地靈活選用分銷渠道和市場銷售方式,影響了綠色建材產品市場的正常發展。
(三)綠色建材消費市場還有待培育
由于廣大人民群眾的環保意識還不夠強烈,很多人對綠色產品存在認識上的差距,認為所謂綠色產品,只不過是冠以“綠色”稱謂而已。還有認為綠色產品必須是純天然的。其實不然,以消耗寶貴的天然資源代價換來的“純天然”是違背了環保和可持續發展宗旨的,也就不是可持續發展目標所要求的綠色產品,另外,就現在的資金、技術、利潤等角度來看,實現100%的“綠色”是不可能的,只能是“相對綠色”。而且實現完全“綠色”也是沒有必要的,國際通用“綠色”標準并不要求綠色產品完全不含“非綠色”元素,只是把它規定在一個可接受的范圍內而已。大眾觀念和認識上的這種偏差,嚴重影響了綠色建材產品的市場化進程。
三、中小建材企業發展綠色建材的策略組合
我國在發展綠色建材的道路上,不能完全照搬國外的做法,應根據自身的具體情況來發展我國的綠色建材市場。于我國中小建材企業而言,發展綠色建材應當采取如下組合策略(見圖1)。
(一)培育綠色建材消費市場
一般來說,綠色建材市場能否真正得到認同和實際運行,最終得依賴于大多數消費者的消費方向選擇。只有當主流消費認同并選擇綠色建材產品時,市場才會認同,才會鼓勵并支持綠色建材產業及其產品而否定并驅逐危及可持續發展的傳統建材產業和產品。當生態消費成為社會消費的主流方向,廣大消費者普遍形成較高的生態環保意識,人們的消費行為承認、鼓勵、推動甚至強迫越來越多的傳統建材企業走發展綠色建材的道路,這時綠色建材長期可持續發展就有了堅實的保障基礎。但是需要在一個較長的時間內社會各階層做大量的引導、控制、教育等工作,逐漸培植綠色消費所依賴的文化氛圍、工作方式、消費意識、法律法規等,通過經濟的、法律的、文化道德的力量引導越來越多的社會成員認識、認同、實施生態消費。
(二)實現“產、學、研”緊密結合,共同開發綠色建材技術
建材企業應及時掌握綠色建材科技動向,盡早獲得專項技術,使之迅速轉化成生產力。同時,加強與科研單位的聯系和合作,加強新產品的科研開發,不斷加強自己的技術創新能力。
科研單位與生產企業的集合是社會科技開發要素優化配置的需要。科研單位集聚了大量的科技人才、信息、科研設備,一旦與技術創新主體――企業相結合,必將加快創新步伐,提高創新效率。于中小建材企業而言,由于資金不足,難以常設技術研發機構,因此很有必要同科研機構進行聯合。中小建材企業可以根據自身的實際情況,建立與科研機構之間的常設合作機構,或者聘請專業科研機構的科研人員常駐企業,根據企業和市場的需要,聯合進行綠色建材技術開發項目攻關。另外,中小建材企業之間也可以達成相關協議,結成利益相關者,在綠色建材的研發技術攻關、資金投入方面相互扶持,在有必要的時候還可以進行企業間的并購,使企業在資金、技術、規模上得到壯大,形成一種雙贏的局面,進而實行規模經營。
(三)進行綠色生產,提高綠色物能綜合利用能力
綠色生產是企業與科研機構聯合開發出綠色建材產品之后面臨的一個環節,包括采用綠色工藝和進行綠色治理兩個方面。綠色工藝要求生產過程輸入的物質和能量獲得最大限度的使用,最低限度地輸出耗散狀態的物能,而且要求排放的廢棄物對自然界和人類無害或易于分解。但是,任何綠色設計和綠色工藝都是相對的,總有一些產生有害廢物的產品,這就需要其進行綠色治理以根治污染。一是對廢棄物的資源化的綜合開發,化害為利,變廢為寶;二是開展綠色合作,即企業間根據合作互利原則,利用對方生產過程中的廢物作為自己加工的原材料和能源。這些技術不僅節約了寶貴的天然的不可再生資源,而且解決了工業廢水廢物和生活垃圾處理的難題,變廢為寶,一舉多得。
(四)實施綠色管理
綠色管理(Green Management)就是將環境保護的觀念融于企業的經營管理之中,它涉及企業管理的各個層次、各個領域、各個方面、各個過程,要求在企業管理中時時處處考慮環保、體現“綠色”。綠色管理是企業適應經濟社會可持續發展的要求,把節約自然資源、保護和改善生態環境、有益于消費者和公眾身心健康的理念貫徹于企業經營管理的全過程和各個方面,以實現企業的可持續成長,達到企業經濟效應、社會效益、環境保護效益的有機統一,是一個全新的管理思想和管理體系。中小建材企業發展綠色建材,很有必要采用這一管理理念并將其應用貫徹于企業業務流程的各個環節。實行綠色管理的中小建材企業必須樹立這樣一種理念:發展綠色建材是企業的基本原則,企業的任何活動都必須為這一項基本原則服務。
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關鍵詞:綠色建材;建筑節能技術;可持續發展
隨著中國社會主義市場經濟的發展,以及人民生活水平的不斷提高,中國的建筑行業取得了長足的進步,人們對建筑材料的要求也越來越高。傳統形式的建材已經難以滿足人們對自身健康,以及日常生活的需要,綠色建材已成為當前建筑過程中需要解決的重要問題之一。所說的綠色建材其實就是不使用以前的天然資源和能源,而大量的去使用工農業和城市建設中的產生的無毒害、無污染、無放射性的固體廢棄物,這些還可以回收利用,是一類人體健康和保護環境有利的材料。如通常所說的 3R 建筑材料就是指可重復使用、可循環使用和可再生使用的建筑材料。從可持續發展的角度,對綠色建材及建筑節能的重要性及特點進行分析和論述,提出了綠色新型材料及建筑節能在當前建筑節能中的應用,提出能源短缺已不容忽視,節約能源勢在必行。發展綠色建材的意義重大而深遠,它不僅直接關系到我國建材行業能否實現可持續發展,還直接關系到人民生活的健康。它既可以減輕環境的壓力,又有益于人類自身的健康,促進社會經濟的可持續發展。
1 綠色建材與建筑節能的概念
1.1 綠色建材的概念
綠色建材的概念是在 1988 年第一屆國際材料研究會上首次提出。1992 年國際學術研究界給綠色材料定義為:在原料采取、產品制造、應用過程和使用以后的再生循環利用等環節中對地球環境負荷最小和對人身體健康無害的建筑材料。發展綠色建材是國民經濟發展的一件大事,對節約資源、節約能源、保護環境具有重要作用。從國外發達國家綠色建材的發展情況看,綠色建材的發展除了研究和開發相關的技術體系外,必須研究和制定相應的技術經濟政策作為支撐。對于綠色建材的評價并沒有統一的標準,一些國家采用 LCA 法,即壽命全過程評價法。所提到的綠色建材指的是無毒害或者是低毒害的健康型節能材料。從現在大量使用的綠色墻體材料體現出來的特點來看,使用綠色墻體材料是實現減能減排的一項重要措施。所以,還應加大有關材料在其他方面的推廣與使用。
1.2 建筑節能的概念
建筑節能,指在建筑材料生產、房屋建筑和構筑物施工及使用過程中,滿足同等需要或達到相同目的的條件下,盡可能降低能源消耗。建筑節能概念提出的最初目的是在建筑工程中減少能量的散失,而現在則被普遍當做了“提高能源利用率”的代名詞,被定義為合理使用能源,進一步提高能源利用率。建筑節能的具體內容是在對建筑物的的設計、規劃、改建、擴建以及使用過程中,嚴格實行節能標準,使用節能型的技術、工藝、設備和產品,加強建筑物能源系統的運行和管理,利用一些可再生能源,在能夠保證建筑物室內熱環境質量的基礎上,減少室內供熱、照明、熱水供水等系統的能源消耗,以提高保溫隔熱性以及制冷制熱系統的使用效率。
2 綠色建材在建筑節能中的使用現狀
我國作為一個農業大國,有多種廉價的農業廢棄物,具有很強的市場競爭力,而且可以節省資源和減少對環境的污染,用這些廢棄物生產出來的墻體板材不僅重量輕、強度好,而且安裝方便,非常符合綠色建材的要求。用這些農業廢棄物還可以生產麥秸均質板、植物纖維水泥板、紙面草板、麥秸人造板、秸稈水泥輕質板等新型材料。這些建筑材料完全可以應用于現代建筑中,也是實現節約資源。保護環境的有效措施。
目前我國建筑工程所產生的垃圾數量越來越多,已經占到城市垃圾總量的 40%左右。近些年,我國建筑垃圾已開始應用于墻體材料的研究和生產,雖然還處在起步的階段,但是也出現了一些質量較好的材料。其中出現的石膏墻體材料就包括纖維石膏板、紙面石膏板、石膏空心條板、石膏刨花板、石膏砌塊等多種類型。而且這些石膏建材具有加工工藝簡單、能耗低、重量輕、防輻射、耐火性較好的特性,已經得到了廣泛的使用。除了各種建筑材料之外,開發和利用新型能源也是實現節能減排的重要途徑,這兩年得到廣泛使用的就是太陽能資源,它作為一種可再生的清潔能源,已成為是建筑上極具潛力的新型能源之一。而且我國的太陽能資源也很豐富,如果能夠將太陽能源充分利用,不僅可以節省大量常規能源,而且還有可能實現太陽能采暖、做飯等。我國單位建筑面積能耗是發達國家的23倍,給社會造成了沉重的能源負擔和嚴重的環境污染,發展節能與綠色建材刻不容緩,而建筑節能已成為影響我國能源可持續發展戰略決策的關鍵因素。
3 綠色建材在建筑節能中的發展方向
在我國經濟的有力支撐和有效推動之下,我國建筑業已進入了快速發展和持續發展的新時期。特別是我國新一輪的城市基礎設施建設和房地產開發給建筑業的發展提供了良好地機遇,所以,實現建筑材料的“綠色化”是推動我國經濟、社會、環境可持續發展的重要措施。建筑物的造型以及其圍護結構形式都對建筑物的性能起著重要作用。可以直接影響建筑物與外環境的換熱量、通風狀況以及自然采光水平等多方面的內容。所以,開發新的建筑圍護結構及其部件,是我國現在加大研究的方向,尤其外墻外保溫、通風裝飾板、通風遮陽窗簾、通風型屋頂等產品的研究與開發。根據國外綠色建材發展的情況的研究和分析,再結合我國的具體實際,可以得出我國綠色建材的發展應遵循的趨勢是:(1)資源節約型綠色建材;(2)能源節約型綠色建材;(3)環境友好型綠色建材。
結 語
未來的人類社會肯定是節能的社會,是提倡環保的社會,全人類都將更加重視經濟、社會以及環境的可持續發展。隨著科學技術的不斷進步,能源問題也越來越嚴重,節約能源也成了世界共同關注的問題。所以,我國也必須從可持續發展的戰略眼光出發,加大對新能源的宣傳,注重對生產和使用者的培訓,以及對有關部門的管理,多方聯動,從點到面逐步推廣、使用新型墻材等建筑材料和能源,使建筑工程盡可能少地消耗資源。綠色建材作為綠色建筑的重要載體,其發展代表著整個建筑科學技術發展的方向,也符合全人類的要求和時展的潮流。必須加強綠色材料的開發使用,以實現建筑業的可持續發展。發展綠色建材的意義重大而深遠,它不僅直接關系到我國建材行業能否實現可持續發展,還直接關系到人民生活的健康。它既可以減輕環境的壓力,又有益于人類自身的健康,促進社會經濟的可持續發展。
參考文獻:
關鍵詞:可持續發展 綠色建筑材料 環保 應用
中圖分類號:TU53 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)08(c)-0054-01
1 綠色建筑材料的概念和必要性
綠色建材的概念早在20世紀80年代就已經提出來了,其主要是指采用清潔的生產技術所生產的對人體無害、環保、安全的建筑材料。建筑綠色材料是無毒或者能耗低的健康型、節能型建材,新型綠色建筑材料將會使實現綠色建筑的重大舉措。綠色建筑也可以稱其為生態建筑,他是指在建筑的全壽命周期(物料生產、建筑規劃、設計、施工、運營維護及拆除、回用過程)內,最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)、保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。
近年來,政府高度重視節能減排的工作,提出了建設資源節約型、環境友好型的可持續發展的社會任務。因此實現綠色建筑就顯得十分有必要了。首先,低碳經濟成為社會主流。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,從綠色建筑材料的制造、選擇以及使用方面嚴格把關,減少對天然資源和能源的使用,使用無污染、無放射性環保型建筑材料,有利于環境保護和人體健康。其次,環境的嚴重污染要求建筑必須實現綠色環保。據統計,歐美國家每年環境污染的主要比例中,固體廢棄物污染占到了50%以上,綠色材料的使用刻不容緩。最后,資源的缺乏以及不可再生性也要求建筑必須綠色節能。地球上的資源是有限的,而人類的生存與發展又必須依賴有限的資源,在社會經濟高速發展的同時,資源也在迅速消耗。因此,如何實現可持續發展就顯得十分迫切了。綠色建筑材料不僅可以節約資源、廢物利用,同時也是建設資源循環性社會的重大措施,是實現節能減排戰略任務的重要途徑之一。
2 綠色材料的特點與應用現狀
綠色建筑材料作為一種新型建材,能夠充分地滿足建筑用材的各項要求,并且對大自然具有親和力,與其實現和諧共生,符合可持續發展的原則。一般綠色建材都具有節省資源、安全可靠、無污染、可循環、可再生等特點。綠色建筑材料是建材工業的重要組成部分,也是最近幾年的新興產業,其主要包括綠色墻體材料,保溫隔熱材料以及綠色裝飾材料等幾類。生產和使用綠色建筑材料,既能夠節能、節地、減少資源消耗,保護生態,又可以促進建筑行業的發展,從而帶動經濟的增長。綠色建筑材料主要是環保型、節能型和循環型及可再生型這幾種。目前世界許多發達國家都在積極研究開發綠色材料,一些國際性建筑企業也在努力開發新的綠色材料。如今在我國建筑工程中使用最廣的綠色建材大概有以下幾種。
2.1 生態水泥
傳統水泥與混凝土是建筑材料中必不可少的材料,但是非常浪費礦物資源,并且在生產過程中對環境的污染也十分巨大。隨著科技的發展,生態水泥被研制成功,生態水泥能夠與環境相融,不會成為固體廢棄物。另外它是用火山灰、鋼鐵渣等廢棄物為原料制成,與傳統水泥相比,二氧化碳的排放可減少30%~40%,節能可達25%以上,但其本身性能卻與普通水泥相當。如我國天津的生態城區正是使用生態水泥來作為其主要建筑材料,包括地基、墻體、石柱以及地面鋪設等。
2.2 綠色真空玻璃
真空玻璃使用壽命長,遠遠超出普通玻璃,并且它的隔熱隔音保溫效果非常好,可以充分利用太陽光等自然光線來調節室內溫度,達到綠色節能效果。
2.3 墻體材料
新型綠色墻體材料具有自重輕、強度高、防火、防水、隔熱保溫等功效。
此外還有許多新型綠色建筑材料和裝飾材料,例如新型陶瓷、抗菌面板、除臭衛生潔具等,這些新式綠色材料除了外觀美觀以外,功能也非常強大。我國建設廳出臺了《綠色建筑材料及產品認證管理辦法》,大力推行綠色環保建材。國內第一批獲得通過的綠色材料主要有飾面人造板、天然石材、壁紙、有機涂料、生態水泥以及綠色有機玻璃等綠色建筑材料。
3 綠色材料的發展趨勢
節能環保是當今建筑業發展的一大趨勢,也是業界面臨的重要課題,中國企業的節能環保意識正日趨加強,人民對居住環境的綠色、生態要求也不斷增加,在新世紀,綠色材料必將全面運用于建筑工程的各個領域,并得到更為廣闊的發展。在全球環境保護、維護生態浪潮的沖擊下,我國建筑行業將在本世紀里持續快速發展,尤其是我國正在大力推行城市化建設以及舊城改造建設,綠色建材業成為政府也是房企首先考慮的材料。在21世紀中,綠色材料的發展趨勢主要有以下幾種。
(1)建筑裝修全面型綠色建材前景廣闊。今后的建筑裝修對綠色建材的使用將會不留死角,對傳統的難點區域,如門縫、窗戶框、陽臺等進行無縫覆蓋,通盤考慮,以達到節能減排的最佳效果。
(2)節能型綠色材料。能源節約型綠色材料不僅是節約能源,它從另一意義上是節約了地球上有限的資源,在今后原材料供應減少的時候,節能就成為了必然的趨勢。
(3)環境友好型綠色建筑材料。今后人們的生活水平提高,將會更加意識到身邊賴以生存的環境的重要性,因此,無污染、無毒害、低放射性的綠色建筑材料將會成為首選。
(4)空間綠色材料的發展。隨著全球氣溫的逐年升高,對建筑領域的要求也會越來越高,如隔熱,防曬材料、散熱型材等,同時空間光學建材也將會逐步運用于建筑外觀玻璃幕墻等方面,如吸光材料、可反射光材料等。
4 結語
在21世紀,環保占據了建筑的主旋律,它是人類重視環境保護,節約資源,實現可持續發展的重要生活理念。綠色材料的發展已經成為了不可阻擋的潮流,也是今后人類建筑界的趨勢。我國綠色建筑事例只是全世界建筑界的一個小點,如何貫徹國家綠色建材的發展理念,實現國民經濟和社會可持續發展,是擺在當代人面前的一個難關。因此,堅持綠色建材的開發和應用,對于引導新型建材行業規范、有序、健康發展,意義重大。
參考文獻
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關鍵詞:建材產業 節能減排 可持續發展
建材生產需求形勢及耗能分析
宏觀分析。在國家繼續堅持以積極財政政策和穩健貨幣政策為主要內容的一系列刺激消費、擴大內需的方針作用下,建材行業經濟運行承接“十五”以來產銷轉旺的好形勢,總體保持平穩增長的發展勢頭。對建材的需求屬于引致需求,其來源于人們對住宅及房地產的需求。拉動建材產品需求增長的主要因素有:城市化進程加快,中小城鎮建設投資規模將有大幅增長;住宅產業化和人民生活水平的提高,農民住房的改善,對高品質、多功能的綠色建材產品,以及工廠化系統集成住宅產品的需求將有較快增長。
主要產品需求分析。傳統建材在提高產品質量的基礎上,需求總量保持相對穩定。新型建材、無機非金屬新材料和非金屬礦主要產品需求將有較大增長。在各種建材中,只有粘土磚的產量是逐年下降的,這是由于國家經過多年的努力,發展了很多新型墻體材料,并使其逐步地替代粘土磚。在建材生產中,耗能較顯著且用量較大的是鋼材、水泥和平板玻璃、玻璃纖維、衛生陶瓷、建筑陶瓷及亟待淘汰的粘土磚的生產。
主要建材生產耗能分析。在通常的統計中,并未將建筑鋼材的生產耗能列入建材耗能,但由于建筑鋼材的需求在建材需求中所占的比例很大且耗能巨大。
“十一五”期間,隨著國民經濟持續快速發展及工業結構調整,能源需求總量增加,但增長速度趨緩。能源及煤炭需求趨勢是:石油、天然氣、水電和核電等清潔能源增長速度加快,居民生活用能向天然氣、石油液化氣、電能等方面轉變,用煤量將逐步減少,因此煤炭在一次能源中的比重將有所下降。在結構調整、產業升級及技術進步的推動下,煤炭消費量將變化不大,但建材行業依舊會將煤炭作為一次能源,因而隨著建材生產的持續大幅增長,其耗煤的比重會增大。
建材生產耗能的溫室氣體排放。由于建材生產基本上是以煤炭作為一次能源,因此其對環境的影響主要是污染性氣體和溫室氣體的排放,以及廢水和廢渣的排放。若要做到實際排放量不增加,除非所有的建材生產都能節能50%,而這是不現實的。并且即便做到了,維持現有的年排放量不變,這個排放量仍然超過自然界對co2等氣體的吸收量。僅僅考慮建材生產,要自然吸收其每年排放的co2,就需要100萬平方公里的森林。若考慮全國總排放量,則需要500萬平方公里的森林。
可持續發展的政策分析
(一)節能與減排的經濟分析
對于建材生產的節能改造已開展多時,并且投資額還在逐年增加。我國的建材生產起步較低,與國外差距較大。由于建材產品的需求彈性較小,投資一旦增加,市場需求就有較大波動,因此幾乎每一種產品的投資回報并不高。國家政策對此也很矛盾,希望企業增加投資進行技術改造,又擔心過度投資造成價格下跌。而對于企業來說,僅僅投資于技改而不增產是無利可圖的。事實上,對建材企業的節能改造,與建一個新廠幾乎沒有太大的區別。
在市場經濟中,政府的作用與以前已經有所不同了。國家應當并且也只能作為宏觀信息提供者,而不是投資決策人。企業有自由選擇是繼續競爭,也可能是所謂惡性競爭,或撤資離開該行業。從這幾年的投資形勢分析,絕大多數企業是投資于技改或高技術含量的一步到位式投資。
隨時間延續,投資與節能數量的比值呈下降趨勢。這樣大的投資額,如果不允許企業通過采取能同時擴大產量的技改投資形式,企業將不會有積極性。污染物減排的投資由于同樣的原因,也呈遞減趨勢。不考慮累計效果,仍然可將2001年數據作為標準值。可以看到,減排的投資是巨大的。若僅依據2001年數據,co2的減排費用甚至高于碳封存的費用。但由于企業可以通過增加產量,改進產品質量而收回該投資,因此與碳封存的費用有所不同,不是純耗損。
(二)國家政策取得的成效
對于建材生產的耗能問題,國家給予了充分的重視,并取得了很大進展。建材工業圍繞“兩個轉變”,正確處理了發展與淘汰、技術進步與經濟效益、產品開發與市場應用的關系。
科技進步取得明顯進展。重點開展了新型干法預分解窯(以下簡稱新型干法)水泥生產線的“優化設計、低投資、國產化”工作,新型干法工藝技術水平達到國際先進水平。采用新型干法水泥工藝的企業在節能方面具有了明顯的優勢。通過建設示范線,“洛陽浮法”玻璃工藝技術水平得到進一步完善和提高。自主開發了年產7500噸池窯拉絲技術裝備,建設了萬噸級池窯拉絲生產線,為池窯拉絲技術與裝備趕上國際先進水平奠定了基礎。全面推進清潔生產,實現環保達標。目前,主要建材產品的平均能耗降低了20%。
(三)存在的問題
企業規模小且生產集中度低。建材國有及年銷售收入500萬元以上非國有企業個數僅占全行業企業總數的10.8%。大中型骨干企業與國外大企業相比,規模和實力有相當大的差距。7000多家水泥企業中,前10家企業生產集中度僅為5%。前10家玻璃企業生產集中度為33%,浮法玻璃生產企業有20多家,而作為世界平板玻璃生產第二大國的美國,僅有6家玻璃公司。與美國相比,我國玻璃鋼企業平均規模相差25倍,玻璃纖維企業平均規模相差200多倍。陶瓷、磚瓦、水泥制品等行業的生產集中度也相當低。
產品結構不適應市場需求。重復建設屢禁不止,導致工藝落后的傳統建材產品嚴重過剩,過度競爭造成行業總體效益低下。先進生產能力增長緩慢,部分優質、高檔產品結構性短缺。新型建材產值占建材工業總產值的比重僅為20%。
高新技術產業化步伐緩慢。高技術風險投資機制和科技創新激勵機制尚不完善,科研開發資金投入不足,企業技術創新能力不強。科研開發與生產相互脫節的狀況尚未根本改變,影響了建材高技術產業的形成與發展。
建材產業可持續發展的策略分析
(一)經濟行為與政策的匹配
建材產業的問題在我國的經濟運行中有一定代表性。目前這個行業的特點是技術含量低,進入門檻低,這是造成這個行業投資過度的原因之一。另一個原因是我國其他很多行業還存在一定的投資管制,民間資本不能自由進入,于是紛紛涌入這個低門檻的行業。簡單地評價建材行業重復建設屢禁不止,容易讓人理解為我國的民間資本過剩了,而這絕不是事實。
另外,建材行業的門檻是否真應該這樣低。這原本與國家政策無關,應由市場決定建材的質量與技術含量。然而這個市場中的購買者并非建材的最終使用者,而是開發商和承包商。房屋的購買者對建材的信息掌握有限,建房者自然就沒有動力購買優質的建材,因此優秀的建材企業會受到打擊。在建材市場中確實存在嚴重的信息不對稱,在某些領域中已經發生了市場的逆向選擇,即劣貨驅逐好貨。針對信息不對稱和逆向選擇,最好的辦法當然是優質企業加強營銷溝通,增強市場信號,但問題是作為直接購買者的建房者沒有擇優購買的意愿,與非專業的最終購房者的營銷溝通,成本巨大,曠日持久,一些投資者在經過成本收益分析后,難免不會將資本轉移至回報更高的領域。
在這種市場部分失靈的情況下,國家應制定一系列合理的質量標準,以規范市場,但我國的質量標準與世界的差距還是很大的。標準過低主要有兩個原因:一是擔心抬高行業門檻后,很多資本會撤出,而那些找不到出路的資本會引發社會問題,包括低教育程度人員就業問題;二是擔心建材成本增加,影響整體經濟運行。
問題的真正解決不能僅靠建材行業自身,要等到其他行業放寬了投資管制后,才能根本解決。在目前,適度地提高標準,在排除一部分低技術投資的同時,還會吸納很多高技術投資,而在這之前,他們是沒有興趣進入這個行業的,或者根本就是以前被逆向選擇所擠走的。至于成本的增加,要做一個全面的分析。我國的建筑使用壽命遠低于國際水平,主要原因是設計、施工及建材質量差。至于就業問題,與其讓勞動力停留在低水平行業就業,不如投資對他們進行再教育和培訓后轉崗。由此而得以進入該行業的優秀企業,其所上繳的稅金足以彌補這個成本。
當然,由于我國資金的貼現率較高,人們更愿意短期獲利,這無疑增加了投資于生產節能改造的資本的機會成本,也直接影響了人們對種種遠期問題的正確思索和決策,包括對優質建材的購買,從而也影響了建材生產節能的改進。基于這個原因,國家政策將具有更深遠的影響。
(二)外部成本的內部化
建材生產的外部社會成本內部化,是解決建材產業可持續發展的根本途徑。與所有其他行業一樣,最大的困難是很難確定并量化其外部成本。
雖然不能準確量化,但外部成本的存在是肯定的。是采用辟古稅,還是采用排放標準或配額許可。我國現在實行的實際上是混合政策,通過控制建材企業的生產耗能率,減少能源消耗而減少廢物排放,針對某些排放物,直接制定排放標準和一定收費。這主要是因為我國經濟的市場化還不很完善,經濟主體的產權建立還不完全。
但是如何使企業自主地節能減排是一個新課題。畢竟現在是市場經濟,即便是國有企業也要進行成本收益分析。國家通常的做法是對建材企業給予一定的扶持,如稅收優惠等,但這會給政府財政帶來一定損失。相反,如果對某些領域的建材生產燃煤制定合理的稅收,使節能企業與非節能企業具有一定的成本優勢,則資本要求獲得最大利潤的天性自會指揮企業走上節能之路。
如果我們的目的主要是減排某些廢物,如co2,則可制定co2排放稅,這樣做可以使企業根據成本自己選擇,是通過節能減排,還是通過碳封存減排。
當然,能源作為一種不可再生資源,其價格還未反映其完全成本。從可持續發展的角度看,即使碳封存技術成熟了,成本下降了,也還是應該繼續節能,而不是可以無節制地耗能。
(三)對經濟增長的思索
建材工業的發展與我國整體經濟的發展是同步進行的。gdp是衡量國家經濟發展水平的標準。我國是人口大國,假如某年達到了現在的美國人均gdp水平,即4萬美元/人,假設各行業的節能措施已極其完善,按現在耗能率的50%計算,全國每年耗能折合標準煤為327億噸,相當于現在總能耗的30倍,每年所排放的co2將使其濃度增加10ppm。即便能實行有效且低成本的碳封存,但能源供給的負擔也似乎過重了。而且所有發展中國家與我國具有共同的理想。歐美等國家也不愿意發生能源耗盡的情況,但是歐美等國家不計外部成本、超速發展、超前享受的經濟生活方式對世界能源的影響和損失是巨大的。
參考文獻:
1.國務院發展研究中心.2008中國經濟年鑒[m].國家統計局出版社,2008
2.國家統計局.2008中國統計摘要[m].國家統計局出版社,2008
論文摘要:對環保節能型建筑材料的研究現狀進行了綜述,對環保節能型建筑材料的發展、應用進行了展望,指出建筑材料的環保節能是當前世界上普遍關注的熱點問題,環保節能型建筑材料的發展離不開高新技術及新材料的應用。
建筑材料的生產和加工行業是一個典型的能源消耗型產業,其生產和加工過程中不僅耗費大量的能源,還會污染環境。據統計,2005年建材行業消耗各類能源占全國能源消耗總量的7%,其產生的粉塵和排放分別占全國工業粉塵和排放總量的63%和8. 5 %位居全國工業的第一位和第二位。由此可見,在全國節能減排工作中,建材工業具有舉足輕重的作用。因而,發展和推廣環保節能型建筑材料是勢在必行的。
建筑材料要做到環保節能,就必須綜合考慮建筑材料的生產和使用能耗,盡量采用工業廢渣做原料,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。環保節能建筑材料是以最少的資料,并盡量利用工農業廢棄物及再生材料制造出的高效能建筑材料。在生產過程中也盡量減少對大氣污染和能源消耗。
1環保節能型建筑材料的發展及應用現狀
1. 1環保節能型建筑材料的發展現狀
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,主要是指農作物秸稈、廢棄木質材料、廢棄竹子等。我國是一個農業大國,農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,在環保節能型建筑材料的開發與應用中具有很大的性能潛力。
相對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程簡單快捷,沒有環境污染,可以稱得上是綠色環保節能性材料,用它來建造的建筑更可稱得上是百分之百的生態建筑。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,目前無法用于兩層以上的建筑承重構件的需要,不過對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,同時也迎合了當前人們崇尚自然的心態。
1. 1.2石膏建材
石膏類建材具有的優點: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約能源;2)石膏建材比實心磚、混凝土均節約材料;3)石膏建材具有可循環使用性,不產生建筑垃圾;4)石膏無毒無害,具有良好的耐熱、耐火性。1 .1.3粉煤灰
粉煤灰是火力發電廠燃煤粉鍋爐排出的一種工業廢渣。我國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,且威脅生態環境,處置粉煤灰的一個有效辦法是將粉煤灰應用于建材。利用粉煤灰代替部分赫土制作燒結磚、空心磚、墻地磚以及粉煤灰燒結陶粒等,而摻加粉煤灰生產的陶質制品是很有發展前途的新型環保節能建筑材料。
1 .1 .4泡沫玻璃
泡沫玻璃是集環保、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;生產的產品具有顯著的環保效益;生產過程不產生“三廢”。
泡沫玻璃具有自重輕、抗壓強度高、導熱率低、耐火性好、抗滲防水能力強、化學穩定性高等特點,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所,如代替磚和砌塊,作為屋面、墻體、天棚材料和保溫隔熱構件。
1 .1 .5膜材料
建筑用復合膜材料具有透光性好、密度小、機械強度高、耐久、防火、保溫和抗紫外線等優良特性,因而成為新一代的環保節能型建筑材料。用于建筑中的膜材料種類繁多,按材質的不同可分為兩大類:1) ptfe類膜材料,其樹脂的含量大于90%;2)pvc類膜材料。
膜材對自然光的透光率可達20,即使對保溫隔熱性能要求較高的雙層膜建筑,其透光率也達4%一8%,透射光在膜結構建筑內部產生均勻的漫射光,無陰影、無眩光,白天可滿足各種室內活動的需要,因而可節省大量的照明用電。膜材有較高的反射率和較低的光吸收率,并且熱傳導性較低,這在很大程度上阻止了太陽能輻射進人室內,減少了熱量的傳遞,具有良好的保溫隔熱性能。膜材化學性能穩定,不會對環境造成污染和人體造成傷害,膜材作為一種綠色建材在發達國家得到了大力的推廣和應用。
1 .1 .6其他環保節能型建材
一種納米微膠囊相變材料可作為新型的環保節能型建筑材料,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和無機有害氣體,能在不通人室外新風的情況下有效提高室內空氣品質,減少空調系統的能耗;同時,微膠囊相變材料通過相變,物質的分子結構迅速地發生轉變,在恒溫狀態下進行吸熱或放熱,在外界溫度變化時能有效地保持室內熱環境的穩定性,減少了能量的損耗,達到建筑節能的目的。
1.2環保節能型建筑材料的應用現狀
1.2.1用于墻體及圍護結構的環保節能型建材
節能型外墻所用建材必須兼顧合適的儲熱能力和好的保溫隔熱性能,復合型墻體是首選。
空心砌塊和多孔磚是常用的、節能良好的墻體建材。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,降低墻體導熱系數及砌塊之間的對流換熱作用。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,同樣能起到很好的保溫作用。
節能型墻體建材應用較多的還有加氣混凝土。加氣混凝土是優良的低能耗新型墻體保溫節能材料,是目前所有墻體材料中唯一能夠滿足節能標準65%要求的單一材料。它已廣泛用于內外墻體、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建筑和4層以下混合結構建筑的承重墻體。
對于建筑的圍護結構,則可采用輕質高效的玻璃棉、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、地板及門窗的環保節能型建材
用于屋頂的環保節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,起到隔熱保溫的作用。
門窗能耗占我國高能耗建筑中總能耗約40%因而門窗的環保節能顯得尤為重要。塑料門窗的隔熱性能比常用的鋼、木、鋁合金門窗要好得多;同時塑料門窗生產過程中采用清潔的生產技術,少用天然能源,生產出的門窗無毒害、無污染、無放射性,有利于環境保護和人體健康,符合人們提出的“綠色建材”的概念,因而塑料門窗屬于環保節能型建材。
2環保節能型建材未來發展策略探討
開發環保節能型建材,從根本上改變我國建材工業發展中存在的高投人低產出、高消耗、高污染、低效益的粗放式生產方式,選擇資源節約型、污染最低型、質量效益型、科技先導型的發展方式,把建材的發展和資源利用、生態保護、污染治理有機地結合起來,這是21世紀我國建筑材料發展的戰略目標。
我國建材行業未來發展戰略方向應該是:大力發展環保節能型建材,采用低能耗制造工藝和不污染環境的生產技術,盡量不使用含有對人體有害的、有機化學物質,兼顧可回收利用和循環生產,堅持走資源節約型和環境友好型的可持續發展道路。
關鍵詞:節能,新型建筑材料,節約型社會
隨著經濟的發展和人民物質生活水平的提高,城鄉建筑迅速增加,建筑耗能的問題日益突出,資料顯示:建筑行業能耗占到了全社會總能耗的40%~50%。因而建筑節能問題已越來越被政府和社會各界所重視,''''建設節約型社會''''已成為當今社會廣泛關注的一個重要主題,我國政府適時制定了中長期節能規劃,在規劃中建筑業被列為節能與環保的重點行業。而建材行業作為消耗自然資源、能源高,破壞土地多,廢氣、粉塵排放量大,對大氣污染嚴重的行業,節能問題更是重中之重。
1.發展新型節能型建材的必要性
長期以來,我國建材行業沿用了粗放型傳統生產模式,對自然資源重開發、輕保護,對生態環境重利用、輕改善。''''十一五''''是我國社會建設的重要時期,也是建筑材料發展的一個重要時期,因而建筑材料的發展應以滿足建筑節能需要為重,節能建筑材料作為節能建筑的重要物質基礎,是建筑節能的根本途徑。在建筑中使用各種節能建材,一方面可提高建筑物的隔熱保溫效果,降低采暖空調能源損耗;另一方面又可以極大地改善建筑使用者的生活、工作環境。因此,走環保節能建材之路,大力開發和利用各種高品質的節能建材,是節約能源,降低能耗,保護生態環境的迫切要求,同時又對實現我國21世紀經濟和社會的可持續性發展有著現實和深遠的意義。
此外,在傳統建筑材料基礎上大力發展新型建筑材料也是節能建材研究領域一個重要的方面,主要包括新型墻體材料、保溫隔熱材料、防水密封材料、陶瓷材料、新型化學建材、裝飾裝修材料以及各種工業廢渣的綜合利用等。
因此,發展新型節能型建筑材料,就成為未來建筑材料的主要發展方向和趨勢,對于落實科學發展觀和構建資源節約型社會具有重要的現實意義。
2.新型節能型建材的發宸趨勢
2.1.新型墻體材料
墻體材料在房屋建材中約占70%,是建筑材料的重要組成部分。綠色建材是建材發展的方向,因而發展墻體材料,一定要按照建材綠色化的要求,與資源綜合利用、保護土地和環境緊密結合起來,通過限制粘土磚,優化墻體材料產業與資源、環境、社會發展的關系,實現墻體材料的可持續發展,促進人與自然的和諧發展。
新型墻體材料的發展應有利于生態平衡、環境保護和節約能源,既要符合國家產業政策要求,又要能改善建筑物的使用功能,同時堅持''''綜合利廢、因地制宜、市場引導''''的原則,要充分利用本地資源,綜合利用粉煤灰及其他工業廢渣生產墻體材料,加快輕質、高強、利廢的新型墻體材料的發展步伐。如利用資源豐富的粉煤灰、煤矸石、礦渣等,取代粘土生產粉煤灰燒結磚,煤矸石燒結磚,礦渣磚。
就其品種而言,新型墻體材料主要包括磚、塊、板等,如粘土空心磚、摻廢料的粘土磚、非粘土磚、建筑砌塊、加氣混凝土、輕質板材、復合板材等。其中加氣混凝土是集承重和絕熱為一體的多功能材料,根據目前國家的節能標準,唯有加氣混凝土才能做到單一材料達標(節能50%)的要求,而用板材做墻體材料是今后墻材發展的趨勢,因此加氣混凝土制品作為今后墻體材料的首選,有著巨大的發展前景。又如蒸壓輕質加氣混凝土板具有質輕、保溫、隔熱、防火等優良性能,應用于新結構體系如鋼結構中,被認為是理想的維護結構材料。
因此,要適應建筑應用的需要,將新型墻體材料的發展與提高建筑性能和改善建筑功能結合起來,使其具有更強的生命力,因地制宜地發展各種新型墻體材料,從而達到節能、保護耕地、利用工業廢渣、促建筑技術發展的綜合目的。
2.2.保溫隔熱材料
墻體特別是外墻的傳熱在建筑物總體傳熱中占比例最大,我國多采用保溫節能墻體。墻體保溫式根據保溫層位置的不同可分為:外墻外保溫、外內保溫和中空夾心復合墻體保溫等3種。目前我的外墻保溫技術發展很快,是節能工作的重點。時,外墻保溫技術的發展與節能材料的革新是密不分的,建筑節能以發展新型節能建材為前提,必須足夠的保溫隔熱材料作基礎。而節能材料的發展必須與外墻保溫技術相結合,才能真正發揮其作用。因此,在大力推廣外墻保溫技術的同時,要加強新型節能材料的開發和利用。
近年來,我國保溫隔熱材料的產品結構發生有明顯的變化:泡沫塑料類保溫隔熱材料所占比例逐年增長,已由2001年的21%上升到2005年的37%;礦物纖維類保溫隔熱材料的產量增長較快,但其所占比例基本維持不變;硬質類保溫隔熱材料制品所占比例逐年下降。我國目前常用的外保溫技術體系包括:膠粉聚苯顆粒外保溫、現澆混凝土復合無網聚苯顆粒外保溫、現澆混凝土復合有網聚苯顆粒外保溫、巖棉聚苯顆粒外保溫、外表面噴涂泡沫聚氨酯和保溫涂料等。在上述幾種保溫體系中,保溫涂料綜合了涂料以及保溫材料的雙重特點,干燥后形成有一定強度及彈性的保溫層,符合外保溫材料的要求。
目前我國保溫材料的主要發展方向有:
(1)現有產品性能的提高和改進。
(2)研制開發復合型保溫涂料。應向固化塊、憎水、粘結強度高、密度小和成本低等方向發展。
(3)注重環保,充分利用三廢開發保溫涂料,并遵循涂料發展的潮流,向水性化、環保化的方向發展。
2.3.防水密封材料
防水材料是建筑業及其他相關行業所需要的重要功能材料,是建材工業的一個重要組成部分。隨著我國國民經濟的快速發展,工業建筑與民用建筑對防水材料提出了多品種高質量的要求,而在橋梁、隧道、國防軍工、農業水利和交通運輸等行業和領域中也都需要高質量的防水密封材料。
我國建筑防水材料的發展十分迅速,已徹底擺脫了紙胎油氈一統天下的落后局面,目前擁有瀝青油氈(含改性瀝青油氈)、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和剛性防水材料等五大類產品。相比國外先進國家,目前我國防水材料行業主要存在以下問顥.
(1)產品結構不合理,新型防水密封材料的產量
不高,市場占有率不高;
(2)產品質量普遍偏低,假冒產品充斥市場;
(3)設計施工應用技術有待提高,工程建筑滲漏還相當嚴重。
因此,防水材料工業亟需調整結構、規范市場。在發展方向上,應重點發展新型防水材料,擴大新型防水材料(如SRS、APP、APO等改性瀝青油氈和高分子防水卷材等)的市場份額。
2.4.節能門窗和節能玻璃
從目前節能門窗的發展來看,門窗的制造材料從單一的木、鋼、鋁合金等發展到了復合材料,如鋁合金一木材復合、鋁合金一塑料復合、玻璃鋼等。目前我國市場主要的節能門窗有:PVC門窗、鋁木復合門窗、鋁塑復合門窗、玻璃鋼門窗等。就玻璃鋼門窗而言,其型材具有極高的強度和極低的膨脹系數,具有廣闊的發展前景。
除結構外,對門窗節能性能影響最大的是玻璃的性能。目前,國內外研究并推廣使用的節能玻璃主要有:中空玻璃、真空玻璃和鍍膜玻璃等。
(1)中空玻璃在發達國家已經是新建住宅法定的節能玻璃,但我國中空玻璃的使用普及率還不到1%,從國內外的實踐來看,推廣使用中空玻璃將是實現門窗節能的一個重要途徑。
(2)真空玻璃在節能方面要優于中空玻璃,從節能性能比較,真空玻璃比中空玻璃節電16%一18%:
(3)熱反射鍍膜玻璃的使用不僅具有節能和裝飾效果,可起到防眩、單面透視和提高舒適度等效果,還可大量節約能源,有效降低空調的運營經費;
(4)鍍膜低輻射玻璃又稱low-E玻璃,是近年來發展起來的新型節能玻璃,采用真空磁控濺射法在玻璃表面鍍上多層金屬或其他化合物組成的膜。這種玻璃對380nm一780nm的可見光具有較高的透射率,同時對紅外光(特別是中遠紅外光)具有較高的反射率,既可以保證室內的能見度,又能減少冬季室內熱量的向外發散,還能控制夏季戶外熱量過多地進入室內,提供舒適的居住生活環境,將是未來節能玻璃主要應用品種。
2.5.水泥的發展和粉煤灰的利用
水泥工業在我國建材行業中能耗最大,因此要大力發展生態水泥。所謂生態水泥就是廣泛利用各種廢棄物,包括各種工業廢料、廢渣及城市垃圾為原料制造的一種生態建材。這種水泥能夠降低廢棄物處理的負荷,既解決了廢棄物造成的污染,又把生活垃圾和工業廢棄物作為原材料,變成了有用的建設資源,從而降低了生產成本。生態水泥的主要品種有:環保型高性能貝利特水泥,低鈣型新型水硬性膠凝材料,堿礦渣水泥等。
粉煤灰是燃煤發電場的廢棄物,由于其具有輕質多孔的特點和潛在的水硬性,可以作為多種建材的生產原料。開發粉煤灰建材不僅可以解決能源和資源問題,同時解決了這種工業廢棄物造成的污染問題。今后在粉煤灰綜合利用方面,需要重點開發研究的前沿技術課題有:大摻量粉煤灰制品;各種免燒結、免蒸養自然養護工藝的粉煤灰磚制品和粉煤灰陶粒等。
2.6.建筑垃圾的綜合利用
近幾年,我國在建筑垃圾開發利用方面投入了相當大的資金,不少地區將建筑垃圾作為一種再生資源,對固體廢棄物加以篩分、破碎后制成建筑垃圾磚或用作路基墊層及地基墊層;對不可理垃圾則堆山造景加以利用。其中,建筑垃圾磚取代傳統粘土實心磚作為砌體材料,凈化了環境,節約了能源,保護了土地資源,是一種具有經濟效益和社會效益的產品,從而使建筑業走上了一條良性循環的經濟模式,成為建筑業可持續發展的動力。
2.7.其他節能建筑材料
太陽能是人類可以利用的最豐富、最潔凈、最理想的能源,隨著太陽能光電轉換技術的不斷突破,在建筑中利用太陽能成為了可能。因此,美、日、歐等工業發達國家非常重視太陽能的利用,紛紛推出開發《太陽屋計劃》。我國太陽能的利用近年來取得了可喜的成果:天津市奇信太陽能科技有限公司已成功研制建材化太陽能集熱器,成為國內建材太陽能技術發展的先行者;而號稱為中國太陽能第一樓建筑的北京北苑太陽能示范工程,其能源全部采用太陽能,已良好運轉半年之久。
可以預見,采用光能轉換技術與建筑的屋頂、外墻、窗戶等結合集結成復合產品,很可能成為2l世紀一類重要的新型建材制品,既可作為建筑的制品或部品,又可以進行太陽能發電,將有極為廣闊的發展前景。
3.結語
綜上所述,未來我國新型建材的發展可以歸結為以下幾類:
3.1.大力發展資源節約型建材
發展資源節約型建材首先要通過建材企業對現有產品實行節省資源的措施,如降低單位產品原材料消耗,提高產品成品率等。其次要充分利用回收資源,目前我國工業廢渣和生活垃圾年產量約320億噸,回收利用,替代原材料生產新型建材,不僅可減少環境污染和資源浪費,更重要的是可實現經濟、環境的可持續性發展。
3.2.大力發展能源節約型建材
發展能源節約型建材就是要發展節能型新型材料,如低輻射鍍膜玻璃、太陽能發電材料、高性能保溫隔熱材料等。
3.3.大力發展環境友好型建材
發展環境友好型建材就是要求建材產品不產生建筑垃圾,不污染生活環境,不影響人體健康。隨著物質水平的提高、消費觀念的更新,人們的環保意識在不斷增強,對建筑材料的環保要求不斷提高。環境污染嚴重,對人體健康危害大的建材產品已逐漸被市場所淘汰,綠色環保型建材產品成為市場的銷售熱點。
3.4.大力發展多功能型建材
隨著社會經濟的發展,人們消費觀念的轉變,舊有的建材已遠不能滿足人們的需要,開發新型多功能材料成為人們追求的新目標。同時還要重視研究與開發具有自主知識產權的新技術、新產品,包括制品加工新技術等,如將納米技術與建筑材料結合,可開發出具有光催化性、抗菌、除臭、消毒等功能的生態建筑材料,從而改善人們的生活環境,提高人們的生活質量。
總之,節能環保型建材具有低物耗、低能耗、少污染、多功能、可循環再生利用等特征,集可持續發展、資源有效利用、環境保護、清潔生產等綜合效益于一體,成為未來建筑材料發展的方向和趨勢,符合人類的需求和時展的潮流。
依據標準及參考文獻:
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【關鍵字】綠色建筑 ; 墻體保溫材料 ; 節能
Abstract:With the green building requirements, the building material has new regulations and requirements, a good material for green building planning and construction has important meaning, so we must in the selection done corresponding work, in order to meet the needs of. In this paper, starting with the question, to environmental protection energy-saving wall insulation materials, for example, summary and analysis of the green building in the process of how to do a good job of building materials selection, for everyone to communicate and reference.
Key words:Green building Wall insulation material Energy saving
中圖分類號:TU201.5文獻標識碼:A 文章編號:
建筑和建材是關系到國計民生的重要支柱產業。我國建材具有高能耗、高資源消耗、檔次低、高污染, 而且功能少或單一、與環境的協調性差等不利特點。政府各部委近年來頒布了各項政策法規以引導建材行業的健康可持續發展。
1. 建筑節能現狀
我國建筑節能近幾年來,在政府部門的監控,以及建筑業的不懈努力下,取得了一些成績,但較國際領先水平仍存在顯著差距。以北京為例,北京市建筑節能先后實施了30%的設計標準、50%的設計標準。2004年,北京市又在全國第一個執行了65%的設計節能標準。自執行節能設計標準以來,已累計建成節能居住建筑27695.3萬平方米;其中按節能30%設計標準建造的居住建筑6500萬平方米,按節能50%的設計標準建造的居住建筑12500萬平方米,按節能65%的設計標準建造的居住建筑8695萬平方米,節能居住建筑占全部居住建筑的74.2%。
“十一五”期間,北京市對既有建筑進行了節能改造,并且成效顯著:累計完成既有居住建筑的圍護結構節能改造1386.54萬平方米,普通公共建筑的圍護結構節能改造515.33萬平方米,大型公共建筑的低成本節能改造825萬平方米。同時還對農民住宅實施節能改造18546戶。較之傳統住宅,新建和節能改造后的農民住宅冬季室內溫度提高了6-8℃,新建節能抗震住宅一個采暖期平均每戶耗煤量減少2噸,既有農民住宅節能改造一個采暖期平均每戶耗煤量減少1噸。[1]
雖然北京市建筑節能設計標準一直處于國內領先水平,但與國際先進水平仍然有較大差距。北京市新建居住建筑外墻傳熱系數限值、外窗的傳熱系數僅相當于國際領先國家20世紀90年代的水平。但這也從另一方面說明,北京市的建筑節能潛力還相當大,且有待進一步挖掘。
2. 綠色建材在建筑節能中的重要性
當低碳經濟成為經濟發展熱門話題的時候,如何節約能源,推廣新型建筑材料,提高資源利用率等,已成為廣泛關注的問題。
目前我國仍有大部分地區采用傳統的磚、瓦、灰、砂石來建造房屋,且絕大部分是由工藝技術落后、生產規模小的小型企業生產的,不僅毀壞了大量的良田,耗費大量的能源,而且生態環境遭到破壞,房屋的建筑功能也難以提高。另一方面,隨著全國各地工業化的發展,排放的工業廢渣大量堆積,這些有害物質對環境造成嚴重污染,越來越引起全社會的高度重視,如何滿足高速增長的經濟對資源的需求,摒棄大量浪費有限資源的做法,做到既要保護耕地,節約能源,改善環境,實施可持續發展,又要廢物利用,變廢為寶,發展綠色建材是實現節能減排戰略任務的重要途徑之一。[2]
3. 新型墻體材料
3.1 新型墻體材料的分類和特點
目前在社會上出現的新型墻體材料有活性炭墻體、加氣混凝土砌塊、陶粒砌塊、小型混凝土空心砌塊、纖維石膏板、新型隔墻板等。
這些新型墻體材料以粉煤灰、煤矸石、石粉、爐渣、竹炭等主要原料。物理性質具有質輕、隔熱、隔音、保溫、無甲醛、無苯、無任污染等特點。有些材料甚至達到了防火的功能。
3.2 使用價值
使用新型墻體材料,可以有效減少環境污染,節省大量的生產成本,增加房屋使用面積等系一列優點,其中相當一大部分品種屬于綠色建材。
3.3 新型墻體材料的前景
新型墻體材料的發展對建筑技術產生巨大的影響,并可能改變建筑物的形態或結構。新型墻體材料包括新出現的原料和制品,也包括原有材料的新制品。新型墻體材料具有輕質、高強度、保溫、節能、節土、裝飾等優良特性。采用新型墻體材料不但使房屋功能大大改善,還可以使建筑物內外更具現代氣息,滿足人們的審美要求;有的新型墻體材料可以顯著減輕建筑物自重,為推廣輕型建筑結構創造了條件,推動了建筑施工技術現代化,大大加快了建房速度。
3.4 發展狀況分析
我國新型建材工業是伴隨著改革開放的不斷深入而發展起來的,我國新型墻體材料發展較快,1987年新型墻體材料產量為184.5億塊標準磚,到1997年增長到1849.88億塊標準磚,增長了10倍,新型墻體材料在墻體材料總量中的比例由4.58%上升到25.2%.
新型墻體材料品種較多,主要包括磚、塊、板,如粘土空心磚、摻廢料的粘土磚、非粘土磚、建筑砌塊、加氣混凝土、輕質板材、復合板材等,但數量較小,在決的墻體材料中據點地比便仍然偏小。只有促使各種新型體材料因地制宜快速發展,才能改變墻體材料不合理的產品結構,達到節能、保護耕地、利用工業廢渣、促進建筑技術的目的。
4. 保溫隔熱材料
4.1 我國保溫隔熱材料現狀
改革開放以來,我國保溫隔熱材料有了長足的進步,已發展成為品種比較齊全、初具規模的保溫材料的生產和技術體系。1996年全國產量約80萬噸,其中礦巖棉約20萬噸,玻璃棉約4萬噸,泡沫塑料約5萬豆子,膨脹珍珠巖約600萬立方米(約含45萬噸),其它材料6萬噸。
我國保溫材料與工業發達國家相比主要差距是:①保溫隔熱材料在國外的最大用戶是建筑業,約占產量的80%.而在我國建筑業市場尚未完全打開,其應用僅占產量的10%;② 生產工藝整體水平和管理水平需進一步提高,產品質量不夠穩定;③科研投入不足,應用技術研究和產品開發滯后,特別是保溫材料在建筑中的應用技術研究與開發多年來進展緩慢,嚴重地影響了保溫材料工業的健康發展。
加強新型保溫隔熱材料和其他新型建材制品設計施工應用方面的工作,是發展新型建材工業的當務之急。
4.2 無機活性墻體保溫隔熱材料
現代新型保溫隔熱材料種類和數量很多,不能一一研究,在此選擇其中的無機活性墻體保溫隔熱材料加以分析研究。
4.2.1 材料主要物理指標
無機活性墻體保溫隔熱材料屬A級不燃隔熱保溫材料,是以天然優質耐高溫礦質材料為骨料,天然植物蛋白纖維,優化組合多種無機改性材料和固化材料,依據保溫隔熱材料柔性漸變及材質相融性原理,同時采用國際領先的無機粘結和抗裂技術全部經過工廠化生產配制,真正給客戶提供一個單組分成品,具有保溫、隔熱、防火、輕質、隔音、抗水、抗開裂、抗空鼓、抗脫落等各種性能融為一體的環保節能型墻體保溫隔熱相變節能產品,冬季可提高室內溫度6-10℃,夏季可降低室內溫度6-8℃。滿足國家50%-65%的節能要求。
4.2.2 材料性能特點
4.2.2.1保溫隔熱性:導熱系數低,熱惰性能優,隔熱保溫效果明顯。
4.2.2.2施工簡便:是單組份成品,施工現場不需要添加任何材料,不用網格布、不用鉚釘,只需將材料加水攪拌均勻即可使用各種墻體。只需一次施工,即可達到抹平抹白效果;僅僅一道工序即可代替普通砂漿抹平抹白兩道工序,粉刷工程同時又是保溫隔熱工程,省工又省時。
4.2.2.3安全防火:材料柔韌性、抗裂性好,保溫層與墻體基層材料是相近相融合的,可避免墻體因高低溫度變化而產生開裂、空鼓。屬于A級不燃材料,耐火度在3000度以上,完全滿足公安部與住房和城鄉建設部聯合下發的公通字[2009]46號文件所規定的墻體保溫材料A級防火標準。
4.2.2.4耐候性佳:經耐候性試驗,即經經80次高溫(70℃)循環和20次加熱(50℃)-冷凍(-20℃)循環后,試樣表面無裂縫、空鼓、脫落現象。未產生滲水裂縫,抗沖擊性能達到10J,飾面磚粘接強度為0.5Mpa。
4.2.2.5環保舒適:是天然無機材料,具有優越的透氣性能。。
參考文獻:
關鍵詞:節能環保;建筑材料;應用;發展
1.前言
建筑材料生產、加工屬于能源消耗型產業之一,在生產、加工等過程中,除了會消耗大量能源以外,還會對環境造成污染。相關統計研究中指出,建材行業在2005年消耗的各類能源,占全國消耗總量約7%,而由于生產與加工建筑材料所產生粉塵占全國工業生產粉塵排放量的63%[1],由此可見,建材工業發展與推廣節能減排對于減少污染具有重要意義。
2.環保節能型建材的應用與發展
2.1各類環保節能型建材分析
(1)石膏建材
石膏類節能環保建材具有多種優點,具體有:①具備良好的耐火性與耐熱性,且無毒無害;②石膏可循環使用,不會造成建筑垃圾;③相比起實心磚以及混凝土,石膏建材可有效節約材料;④石膏在煅燒能耗方面,僅為石灰煅燒能耗的1/3,有利于節約能源[2]。
(2)廢棄植物纖維建材
廢棄植物纖維屬于可再生生物資源的一種,具有多種功能,廢棄竹子、廢棄木質材料、農作物秸稈等均屬于較為常見的廢棄植物纖維。中國屬于農業大國,因而具備豐富的廢棄植物纖維資源,加上廢棄植物纖維具有多種良好性能,因此在環保節能型建材中應用具有較大的發展空間。
與其他的建材相比,采用原材料為植物纖維(如桔梗)所制成的砌塊,具有加工簡單快捷、無環境污染等優點,與綠色、環保、節能等理念相符,在建筑建造期間應用廢棄植物纖維建材進行施工,那么該建筑物也可稱為是生態建筑。然而,受材料特性所制約,廢棄植物纖維建材在應用范圍上也受到了一定的限制,該材料滿足承重構件對于建材的要求。然而對于現階段的私人住宅、小型公共建筑等廣泛可見的建筑,秸稈砌塊十分適用,同時還可滿足人們對于綠色生態的需求。
(3)泡沫玻璃建材
泡沫玻璃屬于新型建筑材料的一種,其具有多種優點,例如吸聲、環保、隔潮、阻燃以及保溫等。泡沫玻璃是以廢棄的瓶罐玻璃碎塊、顏色平板等作為原材料,相當于廢物利用,由此類材料所制作出的建材具有良好的環保效益,并且在建材生產期間,不會產生“三廢”,也就是廢氣、廢水、固體廢棄物,有利于保護生態環境。另外,作為建筑材料,泡沫玻璃還具有多種特點,如化學穩定性高、自重輕、耐火性好、導熱率低、抗壓強度高以及抗滲防水能力強等,既可保溫又可保冷[3]。現階段,泡沫玻璃這一種新型建材已在多個場所中廣泛應用,其可取代傳統建材中的砌塊、磚等,在墻體、保溫隔熱構件、天棚材料以及屋面多個方面均有應用。
(4)粉煤灰建材
粉煤灰屬于工業廢渣的一種,該種材料是由火力發電廠中的燃煤粉鍋爐中排出。相關研究指出,2000年國內粉煤灰的年排放量已達到1.6億噸,并且在此之后呈現出不斷增加的趨勢。粉煤灰不僅會對生態環境造成嚴重污染,其本身含有的有害物質還會危害到人類。而對于粉煤灰而言,最好的處置方法是將其應用到建筑材料中,在各項建材(如墻地磚、燒結磚以及空心磚等)的制作中摻入粉煤灰,將污染性物質轉變為環能環保型的新型建筑材料,有效減少粉煤灰對環境的污染,實現變廢為寶。
(5)膜材料建材
建筑建造中多應用的復合膜材料具備了多種優良特性,例如保溫性、透光性、耐久性、抗紫外線、防火性、機械強度高以及密度小等,也因此使得復合膜材料成為了環保節能型的新型建材。目前,建筑建造中所應用的膜材料具有多種類型,從膜材料的材質上進行區分,膜材料可以分為PVC類與PTFE類(樹脂含量>90%)。
膜材料建材在自然光透光率上可達到20%,即便是在保溫隔熱性能上要求較嚴格的雙層膜建筑,其透光率也可達到4%~8%左右。在建筑建造中應用膜材料,可使得室內產生均勻分布的漫射光,具有無眩光、無陰影等特點,在白天完全可滿足室內活動對于光線的需求,有效節約照明用電。其次,膜材料具有反射率高、光吸收率低的特性,加上其熱傳導性能較差,因此對于太陽能輻射可起到很好的阻隔作用,同時還減少了熱量傳遞,保溫隔熱性能理想[4]。另外,膜材料具有穩定的化學性能,對環境無污染,同時也不會傷害到人體健康,其作為節能環保型建筑材料,在建筑行業具有較大的發展潛力。
(6)其他建材
納米微膠囊相變材料,此種材料在光催化的影響下,可起到殺死病毒、消除VOC、消除無機有害氣體等多種效果,并且在不通風的情況下,其還可提高室內的空氣質量,有利于減少空調系統而帶來的能耗。此外,通過相變,微膠囊相變材料中的分子結構還可迅速產生變化,在恒溫的狀態下進行放熱或是吸熱,當外界的溫度發生變化時,此種材料有利于保持建筑內部熱環境的穩定性,達到減少能耗、節能環保的目的。
2.2環保節能型建材在建筑建造中的應用分析
(1)環保節能型建材在墻體、圍護結構等當中的應用
節能型外墻在應用建材上,除了要滿足儲熱能力方面的要求以外,還需滿足保溫隔熱的要求,在此情況下宜選擇復合型墻體。在多種墻體建材中,具有良好節能性能的常用建材有多孔磚以及空心砌塊。其中,空氣砌塊墻體中可以摻入多種松散填充絕熱保溫材料(如散狀礦物棉、散狀玻璃棉、膨脹珍珠巖等)至空隙中,從而達到降低建筑墻體導熱性能、砌塊對流換熱性能等作用。其次,以高壓縮空氣將塊狀(絮狀)玻璃棉吹入墻體中,使其填充密實,也起取得良好的保溫效果。另外,加氣混凝土也屬于較為產業的節能型墻體材料,在多種材料中,加氣混凝土是可達到節能標準65%的唯一材料。加氣混凝土的應用范圍廣泛,其除了可在民用建筑中應用以外,還可在工業建筑、承重墻體結構建筑中用。最后,在圍護結構中應用泡沫塑料、玻璃棉以及巖棉等輕質高效性保溫材料,可有效降低建筑能耗。
(2)環保節能型建材在地板、門窗、屋頂等當中的應用
在建筑屋頂中所應用的環保節能型建筑材料有多種,例如礦物棉墊、玻璃棉等,天花板采用保溫材料、裝飾貼面等復合而成,可有效降低天花以及閣樓空間之間的傳熱性能,進而取得良好的隔熱保溫效果。據統計,國內高能耗建筑中,門窗的能耗比例占了40%,由此可見,門窗環保節能的重要意義。在門窗建材中,從隔熱性能上看,以塑料門窗最佳。其次,在生產期間,塑料門窗應用清潔生產技術,天然能源應用比例較少,因此具有無放射性、無毒害以及無污染等多種優點,不會對環境、人體健康等產生危害,以綠色建材理念相符。
3.環保節能型建材發展分析
從國內的建材工業發展在生產方式上具有多種弊端,例如低效益、高污染、高消耗、高投入以及低產出等,本質上看,環保節能型建筑材料的開發有效轉變了此種粗放式的生產方式。時下,國內在建筑材料在發展方面,提倡科技先導性、資源節約型、質量效益型以及污染最低型等節能環保的發展方式,以有機結合污染治理、資源利用以及生態保護作為建材發展戰略目標。因此,今后國內在建筑材料行業的發展方向,應該是對環保節能型建筑材料大力發展,并對無污染生產技術與低能耗制造生產技術積極應用,盡可能避免應用對人體無益的化學物質,并兼顧到循環生產以及可回收利用方面,促進建筑材料行業的可持續發展。
參考文獻
[1]于貴寶.建筑與裝飾工程環保節能材料的技術分析[J].中國新技術新產品.2012(21):219.
[2]柳緒功.淺談環保節能型建筑材料的研究現狀及發展策略[J].民營科技.2012(02):245.
關鍵詞:綠色環保;建筑材料;保溫隔熱材料;綠色環保玻璃
1綠色環保建筑材料的概念及其必要性
綠色環保建筑材料是指采用最新的生產工藝,生產出具有綠色環保、節土、利廢和保護環境等優點的新型建筑材料,并在一定程度上能夠改善建筑功能。一直以來,我國建材行業的生產模式屬于傳統的粗放型模式,對自然資源過度開發而輕視保護,同時也對生態環境過度利用而輕視改善。為適應新時期綠色環保和環保的要求,建筑材料的發展應該更加注重建筑綠色環保的需要。在此背景下,發展綠色環保型建筑和新型建筑材料成為建筑領域的焦點。
2綠色環保建筑材料的特征與應用現狀
在國家發改委啟動的《綠色環保中長期專項規劃》提出的十大重點綠色環保工程中,就包括了建筑綠色環保。在選用綠色環保建筑材料的過程中,最重要的部位是圍護結構中的墻體、外墻和門窗。從我國工業發展的現實水平來看,可供選擇的綠色環保材料有以下幾種:
2.1建筑綠色環保墻體材料
(1)混凝土空心磚:混凝土空心磚的主要原料是:水泥、沙石等為主要集料,同時以粉煤灰為摻合料,經過加水攪拌成型,再通過自然養護而制成。這類產品可以根據工程需要制作成多種規格,來滿足建筑工程的應用需要,同時也可以利用輕集料和廢渣制成設計需要的輕質墻材。混凝土空心磚也是目前使用最為廣泛的綠色環保墻體材料之一。(2)加氣混凝土:加氣混凝土的主要原料是粉煤灰或硅砂,通過加入石膏、水泥、石灰等,經高溫蒸壓養護切割,自然養護而成。根據有關數據顯示,加氣混凝土的自保溫隔熱綠色環保體系具有良好的保溫隔熱隔熱性能,并且具有良好的抗裂和抗滲性能,應用前景非常廣闊。加氣混凝土的制造能耗要比普通燒結粘土磚的能耗低,與其他材料相比,加氣混凝土的密度小,可以有效減少原材料的用量,具有節土的優點。由于密度小,因此運輸的能耗也隨之降低。除此之外,加氣混凝土砌塊的傳熱系數相對于傳統混凝土材料較小,具有良好的保溫隔熱性能,有效減少了建筑物對空調系統和采暖系統的能耗。(3)模網混凝土:模網混凝土是一種新型墻體材料,主要是由蛇皮網、加勁肋和折鉤拉筋構成空間網架結構,澆筑混凝土制成的混凝土剪力墻結構,廣泛應用于工業建筑和民用住宅的內外墻體、樓梯及屋蓋等領域。1997年建筑模網技術從法國開始引進我國,常用的建筑網膜有鋼筋網、鋼絲網和鋼板網等,鋼筋網主要用于預制各種規格的混凝土,鋼絲網用于非承載構件,而鋼板網是將鋼板拉制成連續孔徑的類蛇皮網孔,首先制成三維空間網架,并在現場組裝澆注混凝土。(4)納士塔空心墻板承重墻體:納士塔空心墻板主要是由聚苯乙烯、水泥、添加劑和水制作成的隔熱吸聲水泥,聚苯乙烯空心板構件經粘合組裝成的墻體。納士塔空心墻板的重量是同體積混凝土的1/6~1/7,可以有效減少對基礎的荷載,同時也可以節約建筑基礎的投資,在地基承載能力不變的情況下,可在一定程度上增加建筑物的層數。
2.2建筑綠色環保外墻保溫隔熱材料
(1)巖棉:巖棉的主要原料是玄武巖或者輝綠巖,同時加一定數量的補助料,經高溫熔融離心吹制成人造無機纖維。實踐證明,巖棉外墻保溫隔熱系統具有高透氣性、高抗壓抗拉強度、高防火性和高隔音性等優點,具有長期穩定性和可靠性。專門為建筑物的外墻外保溫隔熱系統生產的外墻保溫隔熱巖棉板,因其良好的綠色環保保溫隔熱性能,應用也越來越廣泛,可用于建筑物的外墻保溫隔熱或綠色環保改造。(2)聚苯乙烯泡沫塑料:聚苯乙烯泡沫塑料的主要特點是密度小、導熱系數小、保溫隔熱和隔熱等,并且尺寸精度較高,結構較為均勻,所以在外墻保溫隔熱中使用率較高。但是聚苯乙烯在高溫下比較容易軟化變形,它的防火性能較差,不能夠應用于防火要求較高的外墻內保溫隔熱。
2.3建筑綠色環保玻璃
(1)低輻射鍍膜玻璃:低輻射鍍膜玻璃又可稱為Low-E玻璃,上世紀90年代從歐美國家開始廣泛應用于建筑領域。它具備反射遠紅外的性能,低輻射鍍膜玻璃可分為在線Low-E玻璃和離線Low-E玻璃兩種。低輻射鍍膜玻璃可以有效阻擋熱流輻射,具有很好的保溫隔熱隔熱性能。(2)真空玻璃:真空玻璃是綠色環保效果最好的玻璃之一,由于消除了氣體對流傳熱和傳導傳熱,所以其具有良好的保溫隔熱隔熱性能。(3)泡沫玻璃:泡沫玻璃的主要原料是廢棄玻璃或者富含玻璃相的物質,添加適當的發泡劑、改性劑和促進劑等,粉碎和均勻混合后形成混合料,再經過融化、發泡、退火形成多孔玻璃材料。它的主要特點有:阻燃、密度小、耐腐蝕、導熱系數小和隔音等,在石化和冷庫的隔熱保溫隔熱、高層建筑的隔熱和環境吸聲材料方面應用廣泛。
3綠色環保建筑材料的發展趨勢
3.1新型墻體材料
新型墻體材料的發展應該以提高建筑性能和改善建筑功能為目的,因地制宜地發展各種新型墻體材料,貫徹綠色建筑的理念,改善人居環境,有效利用工業廢棄物達到綠色環保環保和促進建筑技術發展的目的,實現人與自然的和諧相處。
3.2建筑綠色環保外墻保溫隔熱材料
近年來,保溫隔熱隔熱材料在產品結構上發生了一定的變化,泡沫塑料類保溫隔熱隔熱材料所占的比例逐年增長,從2005年的37%上升到了2010年的48%。其中礦物纖維類保溫隔熱隔熱材料的產量增長較快,硬質類保溫隔熱隔熱材料所占的比例逐年在降低。我國保溫隔熱材料的主要發展方向可歸納為以下幾點:(1)積極提高和改進現有產品的環保性能,適應新形勢下的綠色建筑需求;(2)致力于研究和開發復合型保溫隔熱材料,改良現有材料的缺點與不足;(3)充分利用三廢開發保溫隔熱材料,實現廢物再利用,注重環保與綠色環保;(4)引入新的技術工藝,提高保溫隔熱材料的物理化學性能,滿足建筑需求。
4結語
發展建筑綠色環保是新時期國民經濟建設的一項重要任務,也是建筑發展的必然趨勢。應該大力發展綠色建筑,堅持生態優先和以人為本的建筑理念,因地制宜的綜合經濟、社會、環境效益相統一的設計原則,以降低建筑能耗,減少污染物排放,實現可持續發展為目標。為推動建筑綠色環保工作的順利實施和綠色環保建筑材料的進一步發展,我們應該做到以下幾點。注重提高居民綠色環保意識:經過長時間的發展,我國居民對生產綠色環保形成了一定的共識,但是建筑綠色環保的重要性并沒有得到社會的廣泛關注,缺乏行動的自覺性。還有很多人依舊習慣于舊體制,進而增加了改革的難度。所以,加大宣傳力度是實現建筑綠色環保的首要前提。居民綠色環保意識的提高,可以促進設計人員和開發商從傳統建筑向綠色建筑的轉變。只有消費者的綠色環保理念和環保要求發生改變,才能有效促進建筑的改革和發展;貫徹落實《建筑綠色環保設計標準》:新標準的貫徹落實,首先要抓住新建建筑,嚴格執行綠色環保標準的要求。新建建筑必須按照綠色環保標準進行設計、施工和驗收。對于不執行該標準的工程及房地產經營者必須嚴格管理,建立明確的懲罰制度,從法律和制度層面對建筑的綠色環保環保進行規范和要求;大力開發新能源,改善現有能源結構:我國能源消費結構是以煤為主體,其次是石油和天然氣。這種“多煤、少氣、貧油”的能源消費結構不僅會對環境造成嚴重的污染,并且單從能源供給的角度來看,這些不可再生能源的總量也是有限的。所以,必須要重視新能源的開發利用。我國應該加大新能源開發力度,堅持“生態建筑”與“生態建材”的理念,促進我國建筑綠色環保的改革。
作者:蘇園園 單位:河南省商水縣建筑工程質量監督站
參考文獻: