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     新聞資訊
環境功能材料與綠色建筑的協同發展
資訊內容 發布人bljzadmin

新型建材及環境功能建筑材料的應用基礎研究,主要側重于建筑材料使用階段的具體問題。包括功能材料、環境凈化材料制備、仿生功能建筑材料及生物質材料在建材中的應用。主要方面有功能材料綠色合成工藝的科學基礎研究、有益環境功能材料的應用基礎研究與仿生建筑材料。


以上研究方面都涉及建材,比如節地方面的光污染、化學污染,就對建筑的屋面熱反射率要達到多少有評分項,在節水方面,如建材用到的透水磚、透水混凝土,作為評分項,材料資源利用涉及的建材最多,建材的短距離運輸、高性能混凝土的應用,還有可再生、可循環利用材料、廢棄物利用,這些都有明確的評分規定,包括建材的噪聲控制,主動環境功能,室內環境指標沒有對材料有明確的規定,但對室內環境指標的規定取決于材料影響室內環境質量的。


第二方面,環境功能建材對綠色建筑化的促進,環境功能建材的定義是按照全生命周期評價方法,在滿足使用性能前提下在原材料的取得、生產、加工和使用過程中,最大限度減少自然資源消耗,并可再生循環運用,廢棄無害有利于環境保護,和人體舒適與健康的建筑材料,這是定義。


環境功能材料的分類

環境功能材料的主體分類是健康功能建材,主要是致力于改善環境中的物理、化學、微生物三大污染的建材。其中,微生物方面有抗菌防霉建材,化學方面有空氣凈化自潔的建材,物理方面有包括調濕、調溫功能的建材、對可吸入顆粒物降解的建材,還有吸聲降噪的材料、防電磁輻射等,都屬于物理污染控制和改善的建材。還有一個大方面,環保節能建材。調溫建材對環境溫度有調節,還間接起到建筑節能,所以歸入了節能建材,包括隔熱保溫建材等都是節能建材。


另一大類是廢棄利用和可再生利用建材,都屬于環境功能建材,這對建筑的綠色化有很大促進。
節能視角下的環境功能建材

1
無機保溫建材
從綠色建筑的需求來說節能是第一目標,建筑能耗占社會總能耗30%以上,因此建筑節能一直是綠色建筑的第一目標。從節能角度來講,主要包括三類環境功能建材,第一個是外墻保溫,這個材料有很多,現在的趨勢是向無機保溫裝置一體化方向發展,首先是從有機板到無機輕質板發展,還包括工廠預制代替現場施工,即表面涂裝一體化。

2
相變蓄能建材
第二個節能建材是相變蓄能建材。2014年發改委、財政部、工信部聯合發出的關于材料工程實施更新換代文件明確提出,相變蓄能材料是指材料在發生變化的時候吸熱放熱,來儲能和釋放熱能,這種材料就叫做相變蓄能材料。國外一些成型的建材產品,如日本的gsr相變墻壁,他們做的相變板,可做相變室內隔斷、相變天花板。我們有兩類相變材料申請了國家專利,用在建筑砂漿墻板建材里。還有一個無機水和鹽相變材料,成本比較低,可以做成地板和地暖結合,我們已經用作示范工程。在我們的實驗房間對溫度保持的效果很明顯。我們給中關村的一個企業提供相變板材料,無意中他和旁邊的做了節能處理的公司進行比較,通過上下班記錄溫度,一個月下來,發現相變板對溫度的調節很明顯,有幾度的差別。其應用領域很廣泛,對工業預熱的利用,農業大棚蓄熱調溫也很好的應用。農業大棚的“十二五”項目用到相關材料,可以對室內調溫起到很好的作用。

3
節能建材
第三個節能產品是熱反射隔熱涂料,這個原理是利用加入對紅外起到反射作用的原料,對紅外部分的熱量起到很好的反射作用,降低室內溫度。我們從2005年開始研發熱反射隔熱涂料,在廈門和南方地區都有工程建設。廈門萬科別墅工程應用這個熱反射隔熱涂料,現場試驗和普通的涂料溫差有10~20度的溫差。這個涂料反射的是紅外的能量,表面溫度較低,顏色越深差值越大。

據了解,歐洲市場對深色的外墻屋面涂料要求必須采用紅外反射隔熱涂料。

環保視角下的環境功能建材
綠色建筑的另外一個關注點就是環保。要求材料利用廢棄物可再生資源利用材料,資源節約,在綠色建筑評價標準里有15分的評價分值。第二是增加材料的耐久性易維護性,針對建筑材料外立面,室內裝飾材料來增加耐久性。

1
廢棄物可再生利用材料
根據現在越來越高的環保方面指標要求,室內裝飾要求有害越來越低,越來越環保。廢棄物利用建材方面有很多案例,有代表性的是北京有公司用沸石粉做藝術造型,國家大劇院、釣魚臺、首都機場等地的很多藝術造型都是用這個廢棄材料做的,在建筑設計界也是很有名氣的產品,這就是很典型的廢棄物利用的建材。

2
可再生資源利用建材
第二個是可再生資源利用建材,木塑是個很好的可再生資源。二戰以后就有秸稈改的房子,在國外已經有很多的發展,國內有企業在做,如山東做的秸稈生態板,河北做的植物纖維做成混凝土的墻板等。秸稈生態板用植物廢棄物做成,解決的問題是防蟲蛀防雷電。

3
高耐久性建材
第三個是提高材料的耐久性材料。現在已經開始用的就是混凝土防護材料,這種材料在綠色建筑評價標準里有明確規定,要推薦使用。此材料通過在其表面涂刷防護材料起到疏水自潔,減少雨痕的作用。我們做的防護材料已經為grc最大企業提供使用。目前我們有3種材料,一個是有機硅型的,一個氟碳型的,還有水系軌輸液型的。這三個類型最早應用的是德國進口的有機硅防護劑,售價100多,我們的性能比德國的好,卻更便宜。

4
環保室內裝飾材料
第四個是室內裝飾材料向環保材料發展。室內裝飾材料對環保指標的重視,正在倒逼室內裝飾的材料向更高的方向發展。內墻的材料從大白發展到乳膠漆,現在傳統的乳膠漆受到了挑戰。從80年代起,裝飾材料要求耐洗刷,施工性能優異,現在為了適應環保要求,也增加了很多系數,比如像提出超低VOC、竹炭凈味全效、防霉等等。但是乳膠漆還是有問題,因為它是含有有機化工助劑材料,有害物質不可能做到0有害物質,第二個是含有化學成分,呼吸透氣性比較差。

硅藻泥的發展在短短幾年時間,從無到有、從小到大,現在國內很多的建材市場和消費者都了解了硅藻泥,首先是環保性,這種材料是全無機的材料,硅藻泥比乳膠漆在環保性上高一級,還有一些健康性能,能夠調節室內濕度,吸附空氣中有害氣體,抗菌防雷電,另外,它還能夠起到個性化裝飾效果,這些都是他的優點。

綠色建筑的發展還有一個更高的取向,即健康舒適。這個包括對室內的既有污染改善的建筑材料、提升室內舒適度的建筑材料。這種空氣凈化建材在日本有很多,比如空氣凈化的壁紙、石膏、瓷磚等。我們國內在使用的裝飾壁材方面也有很多凈化涂料產品推出,包括有凈化功能的天花板、抗菌防霉功能的建材,現在發展出很多無機的抗菌材料,比如銀系抗菌潔劑。

5
調濕功能建材
第五個是調濕功能建材,增加室內舒適度。室內濕度過高或者過低都會感覺不舒服,40%~60%是舒適濕度。

硅藻土是通過一年海洋沉積而形成的,有各種形狀,其表面有很多的微孔,具有突出的環境性能。這種硅藻土有特殊的孔性分布,有很好的吸附性和放射性。硅藻土做的硅藻泥是我們倡導的健康壁材,因為是全無機的,其有害物質低于警戒線,還可以達到各種裝飾效果。

作為硅藻泥行業的研發者和推動者,我們還有一些功能建材,如格柵墻板,防電磁輻射產品。我相信電磁輻射產品會慢慢引起大家的重視。

日本是最早發展硅藻泥的國家,他們最早開始用壁紙,然后是乳膠漆,近些年回歸到自然的硅藻泥。與我們的不同,他們更崇尚自然效果,注重環保功能。在日本能看到很多功能性的壁紙、瓷磚,以及與健康環境功能有關的調濕磚、蓄熱轉等。國內市場對于環境功能性這塊重視不多,市場更重視裝飾性。目前國內壁紙行業沒有一個領頭企業,整體技術上也尚顯欠缺。

從建材發展來說,我們最早經歷的發展是對環境資源無節制的索取和廢棄,現在的階段是被動型的末端治理、粗放型的生產和使用。應該說大部分企業還是處于這個階段。環境協調性發展是環境綠色化發展的一個高端的一個方向,是生態環境更高的一個階段。

標準是新型環境功能建材發展的前提
新型的環境功能建材如何能夠發展,第一個是新型建材標準化建設,這是有利發展的保證。

國內的環境友好和有益健康建材標準化技術委員會,目前主要進行新型建材和建材標準化的建設工作。在總院的帶領下,近十幾年來環境功能建材的建設標準發展較快。比如,室內裝飾裝修易散發甲醛材料使用要求等幾個標準,是和綠色建筑掛鉤的。我們的指南是總體框架。針對住宅我們按照不同使用區域有所劃分,如地面、墻壁、頂棚;在性能方面,對使用功能、環保型、持續性、健康性、舒適性等進行評分,并和綠色建筑掛鉤。使用性能和環保性能基本的,是控制項,其他的作為評分項。環境舒適健康型作為加分項體現進去,最后分了3個等級,我們通過這種方式推動新型的、與環保健康有關的建材發展。

綠色建筑評價體系在材料方面沒有過多的論述,因此我們在做標準的時候和修訂單位進行聯系,交流后得知這方面評價標準沒有跟上,沒有依據。我們現在的這個標注就是為了做這個的配套標準。

建材產品向環保健康功能化發展是一個趨勢。這個市場有很大利潤空間,但是目前新的配套標準沒跟上。行業的健康發展必須有合理的引導和管理,通過標準建設來保護和推動新產品新技術的發展。我們希望通過新技術的研發提高建筑環境友好性,推動節能減排實現可持續發展。

 
 

 
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