生態(tài)環(huán)境的保護是人類可持續(xù)發(fā)展的保證。由于人類活動導致的資源枯竭、全球氣候變暖(溫室效應(yīng))、沙漠化等現(xiàn)象嚴重,已經(jīng)威脅到人類的可持續(xù)發(fā)展。自上個世紀80年代人類意識到了由于自身活動帶來的環(huán)境問題,提出綠色材料概念以后,世界各國已經(jīng)開始行動采取措施控制生態(tài)環(huán)境的惡化。提倡綠色建筑,是保護生態(tài)環(huán)境的重要措施之一。生態(tài)環(huán)境建筑材料的發(fā)展擔當著重要的歷史使命。建設(shè)部《綠色建筑評價標準》對“綠色建筑”的定義為“在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護環(huán)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(簡稱”四節(jié)一環(huán)?!埃?。而關(guān)于”綠色建材“按照中國建材工業(yè)協(xié)會相關(guān)文件的定義,”綠色建材產(chǎn)品是指具有優(yōu)異的質(zhì)量、使用性能和環(huán)境協(xié)調(diào)的建筑材料“。其解釋為,質(zhì)量滿足或優(yōu)于國家相關(guān)標準,生產(chǎn)過程滿足排放標準,使用和廢棄對環(huán)境無害的產(chǎn)品。近些年曾出現(xiàn)過”環(huán)保建材“、”生態(tài)建材“等許多提法。目前,在百姓的認識中,”無毒、無害、無污染的建材“即認為是”綠色建材“;而在建材領(lǐng)域的認證中,也基本是這樣認同的。所以,準確地為綠色建材和生態(tài)環(huán)境建材定義顯得尤為重要。
生態(tài)環(huán)境建筑材料的詮釋過去的土坯房、窯洞、竹木房屋等原始建筑在廢棄后基本上對環(huán)境不會造成負荷,而且這些建筑室內(nèi)的舒適性(溫度、濕度)較好,建筑內(nèi)屋面具有較好的吸附性可在一定程度上防止空氣污染,改善空氣質(zhì)量?,F(xiàn)在建筑,主體以混凝土和黏土磚為主,室內(nèi)的裝飾也以陶瓷、涂料、壁紙、木質(zhì)復(fù)合板材等為主,且為了節(jié)約土地,樓層越來越高。這樣出現(xiàn)的問題是使用時,如果解決了保溫問題,使用者的生活或工作物料的運輸會增加能源的消耗;裝飾材料過于講究表觀效果,化工原料應(yīng)用較多出現(xiàn)室內(nèi)污染,且室內(nèi)裝飾材料的呼吸性能差,污染物不易被吸附不利于空氣質(zhì)量的改善;材料(混凝土、黏土磚的制備)的取得破壞了自然環(huán)境,礦物資源不可再生;閑廢棄后處置或不能重復(fù)使用對環(huán)境又會造成負荷。所有這些問題體現(xiàn)出了現(xiàn)代建筑、人類追求高品質(zhì)生活質(zhì)量與可持續(xù)發(fā)展的矛盾。如何達到綠色建筑的要求,有益于生態(tài)和環(huán)境的建筑材料發(fā)展起著重要作用。
從原生態(tài)的環(huán)境負荷最小的建筑到現(xiàn)代建筑生態(tài)環(huán)境問題的出現(xiàn),發(fā)展生態(tài)環(huán)境建筑材料是解決這一問題的最好辦法。中國建材工業(yè)協(xié)會生態(tài)環(huán)境建材分會提出了對生態(tài)環(huán)境建材的認識與理解。
按照LCA方法,在滿足使用性能的前提下,在原材料的取得、生產(chǎn)加工和使用過程中最大限度地減小自然資源的消耗,并可再生或循環(huán)利用且廢棄無害,有利于環(huán)境保護和人體舒適與健康的建筑材料稱為“生態(tài)環(huán)境建材”。
一種建材是否為生態(tài)環(huán)境建筑材料,在滿足使用性能的前提下,應(yīng)把握四個關(guān)鍵環(huán)節(jié):
原料的獲?。汗?jié)約、保護生態(tài)環(huán)境;
生產(chǎn)過程:四減少――能源消耗、廢氣、廢渣、廢水;
使用過程:節(jié)能、節(jié)水環(huán)境負荷最小,且利于居住者健康;
廢棄:可循環(huán)廢棄環(huán)境負荷最小化或可再生。
準確定義生態(tài)環(huán)境建筑材料概念,對科學地界定是否為生態(tài)環(huán)境建材,引導行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。發(fā)展生態(tài)環(huán)境建材,解決人類發(fā)展過程中出現(xiàn)的人和自然不和諧問題,實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,尤其是我國處于城鎮(zhèn)化快速發(fā)展時期,發(fā)展生態(tài)環(huán)境建材更具有現(xiàn)實的意義。
生態(tài)環(huán)境建材發(fā)展現(xiàn)狀明晰生態(tài)環(huán)境建材的概念,僅是引導其發(fā)展的最基本前提,重要的是依據(jù)全生命周期評價理論,針對相關(guān)建材分別建立評價體系。從基本概念出發(fā),植物可以再生,廢棄后對環(huán)境無害,可以肯定以植物為原材料制備的建材是生態(tài)環(huán)境建材。廢棄材料資源化利用后制備的建材應(yīng)該是生態(tài)建材,下面就典型的幾種建材加以說明。
可再生資源建材――植物原料建材按照生態(tài)環(huán)境建材的定義,以植物秸稈和木材為主要原材料生產(chǎn)的建筑材料應(yīng)該是生態(tài)環(huán)境建材。其最大特點是原材料可以再生、廢棄無害。植物秸稈為原料建材在美國、法國、日本等歐美發(fā)達國家已應(yīng)用20多年,我國有幾十家。目前主要的產(chǎn)品有:各種輕質(zhì)墻板、保溫板、裝飾板、門窗等。
專家建議,生產(chǎn)高密度板面向家具的企業(yè),發(fā)展低密度板與建筑墻體、裝飾材料結(jié)合。解決防火、防腐、耐久等問題。
此外,目前高分子樹脂材料成為化學建材(如:乳膠涂料、塑料建筑材料等)、保溫材料(EPS、XPS等)、結(jié)構(gòu)材料以及輔助建材的主要成分或功能添加劑。高分子樹脂的主要原料來源于石油與煤炭,其資源不可再生。德國AURO公司已經(jīng)研究出利用植物纖維生產(chǎn)的用于涂料的樹脂材料,用于制備高檔乳膠涂料。這個信息顯示:依賴于石油的某些樹脂材料會轉(zhuǎn)向植物。當然其中還涉及到很多具體科技問題,今后這方面的投入和研究會逐步加大。
廢棄資源的資源化利用廢渣、建筑垃圾、低品位礦物的資源化利用,如:廢棄玻璃、混凝土、陶瓷的回收利用,粉煤灰、鋼渣、煤矸石、城市污泥、垃圾等的資源化使用,垃圾燒水泥等。