什么是生态建筑材料?
问题描述:
对材料有什么特殊规定吗?希望朋友们能提供写论文的相关资料或网址。信息再广也没关系。
分析:
生态建材的科学权威定义还处于研究确定阶段。生态建材的概念来源于生态环境材料。生态环保材料的定义还在研究和确定中。其主要特点是:第一,节约资源和能源;其次,减少环境污染,避免温室效应和臭氧层的破坏;第三是易于回收和循环利用。生态建筑材料作为生态环境材料的一个重要分支,应该是指在材料的生产、使用、废弃和回收过程中,为满足资源和能源消耗最小、环境污染最小或无环境污染、使用性能最优和回收利用率最大的要求而设计生产的建筑材料。显然,这样的环境协调是一个相对的、发展的概念。
生态建材与其他新型建材在概念上的主要区别在于,生态建材是一个系统工程的概念,不能只看生产或使用过程中的某个环节。材料环境相容性的评价取决于检查的间隔或设定的界限。目前,国内外正在出现各种被称为生态建材的新型建筑材料,如利用废弃物或城市垃圾生产的“生态水泥”。但是,如果没有系统工程的观点,建材的设计和生产可能会在一个方面体现“绿色”,在另一个方面体现“黑色”,评价必然会有偏差甚至误导。比如高性能陶瓷材料废弃后可能难以分解,建筑高分子材料往往难以降解,复合建筑材料因成分复杂难以回收;粘土陶混凝土砌块重量轻、强度高、保温耐火性能好,但其生产需要高能耗;塑钢门窗比钢窗和铝合金窗更坚固,更耐用,隔热性能更好,但它们含有很高的能源成本,废弃后会对环境造成严重负担。立窑水泥可能被认为比回转窑水泥具有更好的环境协调性,这仅仅是因为它的低能耗。即使对于因释放温室气体CO2而臭名昭著的水泥行业,也应该看到其成品水泥混凝土在使用过程中会自然吸收CO2。在生产65,438+0吨水泥熟料的过程中,由于煤和石灰石的分解,大约释放出65,438+0吨CO2。除了燃煤释放的CO2(约40%)外,水泥燃烧时碳酸钙分解释放的CO2在缓慢碳化过程中可以被水泥混凝土完全吸收。为了综合评价建筑材料的环境协调性能,有必要采用生命周期评价方法(LCA)。生命周期评价法是对材料整个生命周期中的环境污染、能源资源消耗和资源影响进行评价的方法。目前,虽然已有一些专著问世并进入ISO国际标准,但对于建筑材料而言,LCA仍是一种正在研究和发展中的方法。
关于生态建材的发展模式和环境和谐性的提高,日本学者Yoshiichi Mimoto教授总结了4种创新方法及其各自对环境和谐性贡献的评价,即产品改进、再设计、功能创新和制度创新。不难理解,制度创新对环境协调的改善最大,耗时最长,而产品改进相对简单,对环境协调的改善相对较小。这里需要指出的是,对于某种材料,生态化或环境和谐化的发展并不一定遵循这四种排列顺序。
关于生态建材的发展战略,南非还有一些问题需要回答。例如,环境兼容性和性能不能总是协调、发展和促进的。笔者认为,发展生态建材不应以牺牲过多的性能为代价。但生态建材的性能要求并不一定要求高性能,而是指优异的性能或满足使用要求的最佳性能。低性能的建筑材料必然会影响耐久性和使用功能。如果用LCA方法评价,牺牲性能换取生产中的节能和废物利用,不一定能提高材料的环境协调性。
在生态建筑材料的发展中,国内外许多研究人员都在关注根据环境保护和生态平衡理论设计和制造的新型建筑材料,如无毒装饰材料、绿色涂料、利用生活和工业废弃物生产的建筑材料、健康、杀菌和抗菌的建筑材料、低温或不燃水泥、陶器等。笔者认为,从宏观上看,我国发展生态建材,现阶段应着重引入资源和环境意识,采用高新技术对优势传统建材进行环境协调改造,尽快改善建材行业的资源能源浪费和严格的环境污染。事实上,提高传统建筑材料的环境协调性能并不是排斥发展新型生态建筑材料,而是上文提到的发展生态建筑材料的重要内容和方法之一。
基于中国的实际情况,许多学者提出了生态建材的发展战略。
(1)建立建筑材料生命周期(LCA)理论和方法,为生态建材发展战略和建材行业环境协调性评价提供科学依据和方法。
(2)以最低的资源能源消耗和最低的环境污染成本生产传统建筑材料,如用新型干法工艺生产优质水泥材料。
(3)发展大幅度降低建筑能耗的建筑材料,如具有轻质、高强、防水、保温、隔音等优异功能的新型复合墙体和门窗材料。
(4)发展高性能、长寿命的建筑材料,大幅度降低建筑工程的材料消耗和使用寿命,如高性能水泥混凝土、保温隔热、装饰材料等。
(5)开发具有改善居室生态环境和保健功能的建筑材料,如多功能玻璃、陶瓷、涂料等。,可以抗菌除臭,调节温湿度,屏蔽有害射线。
(6)发展替代高能耗、对环境污染大、对人体有害的建筑材料,如无板岩纤维水泥制品、无毒无害的水泥混凝土化学添加剂等。
(7)发展工业废弃物资源化技术,利用工业废弃物生产性能优良的建筑材料,如矿渣、粉煤灰、硅灰、煤矸石、废聚苯乙烯泡沫塑料等生产的建筑材料。
(8)开发能控制工业污染、净化修复环境或扩大人类生存空间的新型建筑材料,如开发海洋、地下、盐碱地、沙漠、沼泽的专用水泥。
(9)扩大可用原材料和燃料的范围,减少对优质、稀缺或枯竭的重要原材料的依赖。