绿色建筑与材料探索研究

    田晨++吴丽玲++陈文赛

    资料显示：全球50%的能量消耗于建筑的建造和使用过程中，而环境总体污染中与建筑业有关的环境污染占34%。就中国房地产而言，如今每年全世界新建的房屋当中有一半是中国人盖的。建筑业是能源消耗、碳排放量和影响环境最大的行业。据悉，到2020年，中国用于建筑节能项目的投资至少达到1.5万亿元，而在世界范围内，2009年绿色建筑产业以60%的速度增长。据美国咨询机构麦格劳· 希尔建筑信息公司在报告中的预测，2013年绿色建筑的产业规模达到906亿～1400亿美元。可见，我国绿色建筑今后的发展潜力巨大。绿色建筑是建设“美丽中国”的重要组成部分，是建立在建设“两型社会”理念上的，以“环保”和“健康”为目标，从节约的角度出发的，集节能、生态、可持续概念为一体的新型现代化建筑，其核心是从社会可持续发展角度出发，不仅考虑节约资源和降低能耗，更侧重于生态及其建筑与自然的融合。本文将在绿色理念基础上，围绕绿色建筑技术、材料等方面展开探索和讨论。

    一、绿色建筑的技术探索

    绿色技术是构造绿色建筑的核心，它不仅包括了所有建筑材料的就地取材、无铅化设计、太阳能和日光利用、噪音、电梯的节能、低辐射玻璃等环节，甚至还包括根据二氧化碳浓度控制新风量等技术。归纳起来，可以从以下几方面着手：一是利用太阳能、风能等可持续能源技术。如设计可旋转的楼层，并配有声控风力发电机等多种环保装置，让大楼可以不断地变换外观形状。每层楼的屋顶上都安置太阳能光电板，为住户提供可再生能源，实现能源自给的生态目标。二是为建筑披上绿色的外衣。如在屋面种植大量的植物，安装混凝土顶棚辐射制冷制热系统，使住宅能像人体一样调节温度；利用地源热泵系统，摆脱空调束缚；构造“绝缘”外墙系统，为建筑穿上保温衣；安装女儿墙、屋顶及地下保温系统，从楼基到楼顶，形成严密的隔热保温体系，以保持智能居所的独立性，减少能量散失，使人们住在“生态控温舱”中；采用隔热保温窗，窗框和窗洞的结合空隙采取阻热设计，隔绝热传导，等等。三是合理使用通风技术。如，可以在卧室、客厅的地面上设置各种通风口，送入经过除尘、温度及湿度处理的室外新鲜空气，让人体始终呼吸到新鲜空气，再通过卫生间、厨房等顶部的排风口排出。四是采用先进的隔音技术。设计隔音降噪系统，使家家成为宁静的港湾。

    二、绿色建筑的材料探索

    绿色建材又称生态建材、环保建材和健康建材，它是指采用建材卫生生产技术生产的无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康、安全的建筑和装饰材料。“绿色”可归纳为八个字：环保、健康、安全、节能。

    传统建设材料“砖、瓦、砂、石、灰”，不仅施工规模小，生产技术落后，还消耗大量资源甚至破坏环境。若将其废弃材料等随意排放，不仅污染大气，还将污染河流等。发展绿色建材，是节约能源、改善环境、实施可持续发展的重要途径之一。为此，要最大限度地减少对环境的破坏，大力推广无毒害、抗菌、防霉、除臭、隔热、阻烧、调温、调湿、消磁、防辐射、抗静电、可再生利用的各种建筑材料。其中包括现代绿色混凝土材料（高性能混凝土材料、利用废弃混凝土生产的绿色混凝土、加气混凝土、合成纤维混凝土、多孔预制块植栽混凝土）、木材（彩色木材、瓷化木材、塑化木材、疏水木材）、保温隔热材料、防水材料、智能材料（智能乳胶漆、智能玻璃）、纤维强化石膏板、陶瓷、管材、地毯、涂料、壁纸等。通过特殊工艺的加工处理，使工业固体废料重获新生。我国人口众多，是个农业大国，有着各种各样廉价的农业废弃物，如将其充分利用，用来制作新型的墙板，不仅质量轻，强度也会增加，植物的各种纤维也可以用在混凝土中，增加混凝土的韧性。这样，不仅可以节约资源、减少环境污染，还可以为经济建设创造出新的财富。

    三、政策取向

    当前，发展绿色建筑，首先应该围绕建设“美丽中国”“两型社会”大目标，强调绿色理念和方式，重视经济、技术、管理、法律的融合，适时运用市场机制、政府推动、制度创新、技术创新、管理创新等工具，以高效能、低能耗、绿色和可持续发展为约束条件，并佐以恰当的政策导向：要把绿色—质量—进度—投资四要素结合在一起，推进和支持绿色建筑工程项目的管理创新、技术创新和组织创新；要抓住当前工程项目信息化管理的薄弱环节，建设内部和外部信息化平台，科学设计低碳建筑工程生命周期信息管理（BLM）系统；要从绿色建筑的经济社会属性出发，定位政府在绿色建筑业发展中的角色，建立健全支持绿色建筑发展的政策体系和制度体系，促进绿色建筑又好又快发展。

    【本文系北京市大学生科研训练项目（SRTP）的成果】

    （作者单位：北京工业大学耿丹学院）