1、新型建筑材料在绿色住宅中的应用“绿色住宅”不仅仅是指绿地率,更应遵循“节约能源、节省资源、保护环境、以人为本” 的基本理念。而建材的选用是绿色建筑中至关車要的方面。为大力发展和推广新型建材做示 范借鉴。继智能化住宅之后,绿色住宅、环保住宅、生态住宅、健康住宅等新概念频繁在各 房地产广告、白姓对住宅的议论与媒体报道中出现。绿色住宅成为房地产商新的卖点,成为 近年来兴起的一种全新的居住概念。绿色住宅是指根据口然环境,综合运用牛态学、建筑学的基本原理及现代科学手段,合 理安排组织住宅建筑与其他相关因素的关系,使住宅和环境成为一个有机的结合体。对见, 建造绿色住宅实际上是以可持续发展的思想为指导的全方
2、位的环保工程。它通过设计建筑内 外空间屮的各种物态因索,使物质、能源在建筑生态系统内令序循环、转换并与自然生态相 平衡,从而获得一种高效、低耗、无废、无污染的生态系统的建筑环境。方面展开,讨论一 些绿色住宅建筑中广泛应用的新型建材。1建筑节能随着人民生活水平的不断捉髙,对居住条件舒适性的要求也越來越高,过分 地依赖人工照明、空调等高能耗的机械设备,必然带來能耗的增加。而绿色住宅止是通过运 用一些成功的新技术、新材料绿色住宅建设离不开科技的进步以及新技术、新工艺、新材料 的运用。这种形势下,住宅建筑材料面临着一次挑战和革新,一些不符合要求的传统建材势 必将被淘汰。上海绿色建筑示范楼借鉴了国内外最
3、先进的牛态建筑设计与牛态技术成果,在 新型建材的运用上做出了示范作用。该工程小的不少先进适用技术已经在许多比用建筑设让 小得以推广应用。本文主要以该示范楼为例,从节能和坏保两来杜绝这种粗放、浪费的模式, 以最低的能源和资源成木去获取最高的效益。1.1建筑节能的主耍途径对于建筑物来说,节能的主耍途径是减少建筑物外表血积和加 强围护结构保温,以减少传热耗热量;提高门窗的气密性,以减少空气渗透耗热量;在减少 建筑物总失热量的前提下,尽量利用太阳辐射热能和建筑物内部热能,最终达到节约采暖设 备供热量的目的。建筑外围护结构主要包括外墙、屋顶和门窗等。忖前,我国绝大多数建筑没有采用必要 的保温、隔热材料,
4、仍是沿用传统的240、370砖墙兼具承重与保温隔热功能,这样既浪费 十地资源,乂得不到应有的保温隔热效果。而岸顶常用-般的炉渣或膨胀珍珠岩等做法,门 窗常川钢窗(单层)、铝合金(单层)等,这不能满足保温隔热要求,也谈不上节能,居住 牛活环境质量当然也不会好。为了节约能源,捉高居住牛活环境质量,我国已开发了多种新 技术、新材料,并颁布了节能新标准。1.2住宅建筑小的新型建筑材料(1)外墙保温隔热复合墙目前,在建筑屮常使川的外墙保温主要有内保温、外保 温、内外混合保温等方法。rti于内保温会多占用使用血积,“热桥”问题不易解决,容易引 起开裂,还会影响就工速度及居民的二次装修,且内墙悬挂和固定物件
5、也容易破坏内保温结 构,所以外墙外保温运用最广泛并日趋成熟。上海生态住宅示范楼为实现“零(低)能耗”这一R标,围护结构采川高效外墙外保温 系统,并根据示范楼各种工况,通过能耗指标和节能效杲能耗模拟分析,确定了四种复合墙 体保温模式体系东而复合外墙构造体系中采用混凝土空心小砌块或砂加气砌块为主墙体,90 混凝土空心小砌块为外挂墙,中间填充发泡尿素、聚氨酯等高效保温层,构成一种隔热保温 性能优异的新型复合外墙。(2)门窗双层中空Low-E玻璃节能门窗主要应抓好型材、玻璃、五金件、密封 件和女装上墙儿个环节。材料的选择上,主要选用铝合金断热型材、中空镀膜玻璃(图3)。 镀膜玻璃主要有两大系列:热反射
6、镀膜玻璃(或称阳光控制膜玻璃)和低辐射镀膜玻璃(或 称 LowE )o示范楼外门窗采用断热铝合金双玻中空LOW-E窗,天窗采用夹胶安全LOW-E玻璃, 其表层玻璃具有自清洁功能(图45);南向局部外窗采丿IJ充氮气屮空LOW-E玻璃和阳光控 制膜,提高外窗的保温隔热性能。这些窗体材料具有保温隔热性能,可以有效阻断红外光减 少辐射。经过特殊处理后,窗玻璃还能根据需求,把阳光折射到室内需要的角度。(3)屋而倒置式保温体系,或结合植被屋而倒置式保温屋而是20 比纪60年代开 始在徳国和美国被采用,其特点是保温层做在防水层之上,对防水层起到一个屏蔽和防护的 作用,使Z不受阳光和气候变化的影响而温度变形
7、较小,也不易受到來口外界的机械损伤, 是一种值得推广的保温屋面。植被屋面具有很多优点,女II:改善气候环境,过滤空气,缓解热岛效应;由“功能性” 向“观赏性”发展的屛顶花园增加了城市公共娱兀休闲空间;延长屋顶结构层、防水层等寿 命,隔热保温、隔声效果均很好等。而但随着技术的发展,以前一直困扰的诸如植被的选择 维护,覆土介质的荷载,尤其是屋顶防水、防根等问题都得到较好的解决。上海牛态住宅示范楼采用三种复合型保温体系,保温层釆用耐植物根系腐蚀的XPS板 和泡沫玻璃板置于防水层之上,再利用屋面绿化技术形成一种冬季保温、夏季隔热又可增加 绿化血积的复合型屋面。屋而选用耐寒性、慢生常绿草坪做屋顶绿化,既
8、易于人工保养维护 乂有提高屋面保温隔热效果和储水功能,能将50%的屋面降水保留在屋面上,然后再通过 植物蒸发掉,从而改善了气候环境。与没有屋顶绿化的同类建筑相比,夏季酷热的白天室内 温度可降低3C4C,冬天取暖费可节约l/3o(4)遮阳铝合金电动外遮阳、垂直升降电动百叶遮阳的措施可以分为三大类:利 用绿化的遮阳、结合建筑构件处理的遮阳、专门设置的遮阳。其中专门设置的遮阳包括外遮阳、市叶内遮阳、内遮阳加镀膜、活动许叶遮阳等。示范楼根据建筑设计风格和日照规律,采用多种高效智能遮阳系统,包括户外可调铝合 金白叶布、可伸缩外遮阳篷、户外天窗遮阳帘、户内白叶帘等内外遮阳系列产品;应用了口 光增强型TT叶
9、帘、太阳能驱动卷闸帘、太阳能驱动风光感应及无线控制器等一些具世界领先 水平的遮阳技术产品,使外窗的综合遮阳系数达到0.4,天窗遮阳系数为0.2。2.环境保护在选择建材时,不仅要考虑其性能,更要注重材料的环保情况,并注意以下 原则:其生产所用原料尽可能少川天然资源,人量使川尾矿、废渣、垃圾、废液等废弃物;釆用低能耗制造工艺和不污染环境的生产技术;在产品配制或生产过程中不得使用甲 醛、卤化物溶剂或芳香族碳氢化合物,产品中不得含有汞及其化合物;可循环或冋收再生 利用,无污染环境的废弃物。上海牛态住宅示范楼采用3R大量环保材料。3R材料是指可 减量使用、能重复使用利可再牛使用(Reduce, Reus
10、e,Recycle)的建筑环保材料。例如,混凝土采用高性能混凝土,减少建筑中混凝土的使用量;利用粉煤灰和矿渣粉等 工业废料取代水泥作为掺合料,减少口然资源、能源的消耗和二氧化碳的排放;采用再牛骨 料混凝土,将废旧混凝土和建筑垃圾加工制成的竹料取代天然碎石,节约天然石材资源,使 混凝土成为可再牛利用的材料。减少天然用砂25%,水泥用量15%,内外墙均采用有废渣、 废骨料制成的加气混凝土或砌块砌筑血成。选用速牛木材加工制成的科技木,既完全保留了 木材隔热、绝缘、调温、调湿等所有的口然属性,又避免了天然木材的自然缺陷,同时述可 仿制出各种天然珍资树种甚至更具艺术感的纹理和颜色,大人提高木材利川率和装
11、饰功能; 选川回收IH木材川于部分建筑装饰环保装饰装修材料,100%采川环保低毒产品。参考文献1颜宏亮.建筑特种构造.上海:同济大学出版补,2002o2.杨静.建筑材料与人居环境.北京:清华大学出版社,200Io3汪维,韩继红,刘景立,安宇.上海生态建筑示范楼技术集成体系.住宅科技,2006 (6): 76-81。4.芬兰埃斯科米耶蒂宁,瑞斯托萨尔尼.钢结构住宅.凌珀译.天津:天津人学 出版社,2004o绿色建筑材料的选择和应用 高欣绿色建筑材料,即生态建筑材料,是与生态环境相协调的建筑材料。绿色建材作为生态 材料的分支,绿色建材必须满足这些在材料工艺技术性能、环境性能和人体健康等方血的基 本
12、要求。结构建筑材料。从现在的材料技术发展来看,结构川建筑材料在今后儿I年屮不会令大 的突破,钢材和混凝土仍将是主要的结构材料。首先,钢材,钢材具有不可替代性,要在生产过 程中提高钢材的绿色指标上下功夫,研究发展新技术、新牛产工艺,努力降低牛产能耗,减少污 染物排放,对生产过程中产生的废弃物资源化,加快钢材的绿色化进程。其次,混凝土,由水泥 和集料组成,是复合材料,它的牛产能耗主要是由水泥牛产造成的。减少水泥牛产中的能耗和 污染物排放是主要的方法。近年来,代表着先进生产技术一更清洁、更节能、规模化、人型 化的新型干法水泥工艺已经成为业界的共识,全年新型干法水泥新増牛产能力达7 000万(以 上,
13、是要研制开发低能耗、高性能的绿色水泥制品和环保水泥品种。非结构建筑材料。墙体材料:构建节约型社会,对于建筑来说就是要建设节能建筑,而建 筑节能主要就是墙体、门窗的保温隔热性能。发展新的绿色墙体材料,应大力开发研究和应 用工业废渣如粉煤灰砖、煤歼石砖、页岩砖、矿渣砖、煤渣砖等代替粘上制造实心砖或空心 砖技术;用磷石膏、氟石膏、排烟脱硫石膏等废渣可代替天然石膏制石膏板、石膏砌块等技 术;建筑垃圾循环利用技术;用废弄的泡沫聚苯乙烯生产砌块或墙板技术;高性能外墙外保温 材料;GRC墙板等。门窗材料:目询门窗的主要材料是木、钢、铝和塑料。木门窗一是消耗 木材资源,二是保温隔热性能较差;钢和铝门窗的牛产耗
14、能是最高的,且保温隔热性能也较差。 因此塑料门窗相对來说是最绿色的材料。防水材料:建筑防水材料一直是以沥青油毡为主, 由于它在铺设和使用阶段产生大量污染物以及耐久性的特点,属于非绿色材料。改性沥青防 水卷材、高分子防水卷材和PVC防水卷材克服了沥青汕毡的缺点,是具有绿色建筑材料特征 的防水材料,应大力推广使用。装饰材料:近年来建筑装饰产业的迅速发展有力地带动了装 饰装修材料的消费,但装饰材料造成的室内空气污染,甚至造成人身伤害也时有发生。因此我 国绿色环保装饰材料应大力开发研究和应用。用于内装饰,具有保湿、驱虫、保健等功能的 环保墙饰材料,如草墙纸、麻墙纸、纱绸墙布等。代替金属管材具有塑料与金
15、属的优良性能, 不生锈、无污染的塑料金属复合环保管材,如铝塑复合管。川于室内外装饰装修的环保型漆 料,如生物乳胶漆、水性氟碳漆等。推广和应用绿色建筑材料已是必然趋势。构建节约型社会,发展绿色(牛态)建材、建设节 能建筑,是全社会的共同1=1标。一是要大力宣传绿色(牛态)建筑材料,讣全社会了解绿色建材 的知识,告诉普通百姓怎样鉴别、购买、使用健康环保、性能最优的建材产品。二是要尽快 婕立我国的绿色建材评价体制和指标体系,引导建材企业进行技术研究与开发,积极推广新技 术、新工艺,牛产更多更新的绿色建筑材料。三是制订、修订全国和地方建筑设计规范和规 程,从设计上要求应川更多的绿色建材,建设节能建筑。通过在牛产、设计和使用三方面的共 同努力,才能在全社会建设更好的节能建筑,为构建节约型社会做出贡献。(作者单位:石家庄职业技术学院)