缩略图
Liberal Arts Research

绿色建筑材料在现代建筑中的应用

作者

周步铤

兰州新区市政设计研究院有限公司

摘要:随着全球对可持续发展的关注度不断提高,建筑行业也在积极寻求变革,以降低对环境的影响。绿色建筑材料作为实现可持续建筑的关键要素,正逐渐在现代建筑中崭露头角。它们不仅是建筑行业适应时代发展的必然选择,更是改善人类居住环境、保护地球生态的重要举措。从节能环保到提升居住品质,绿色建筑材料正以其独特的优势,重塑着现代建筑的面貌。基于此,本文章对绿色建筑材料在现代建筑中的应用进行探讨,以供相关从业人员参考。

关键词:绿色建筑材料;现代建筑;应用实践

引言

随着全球环境问题的日益严峻,建筑行业作为资源消耗和环境污染的主要来源之一,正面临着前所未有的转型压力。在这一背景下,绿色建筑材料应运而生,并逐渐成为现代建筑领域的重要发展趋势。深入探讨绿色建筑材料在现代建筑中的应用,对于推动建筑行业的可持续发展具有重要意义。

一、传统建筑材料的局限性

(一)环境污染严重

传统建筑材料在全生命周期中存在明显的环境污染问题,开采时大规模挖掘砂石、黏土等天然资源,破坏地表植被,引发水土流失,破坏生态平衡。生产过程中能耗高、排放量大,像水泥生产,既消耗大量能源,又排放大量二氧化碳,加剧全球温室效应。使用时部分材料释放甲醛、苯等挥发性有机化合物,严重污染室内空气,危害人体健康。废弃后难以降解,大量建筑垃圾堆积,占用土地资源,还会污染土壤和地下水。

(二)资源消耗巨大

传统建筑材料对自然资源依赖严重,导致资源消耗巨大。砖石材料的生产,需大量黏土,致使大量耕地遭到破坏,威胁粮食安全。钢材、水泥等材料的生产,要消耗大量铁矿石、石灰石等不可再生资源,且生产过程能耗惊人,每生产一吨水泥,就要耗费大量煤炭和电力。随着建筑行业快速发展,对传统建筑材料的需求持续攀升,资源储量却不断减少,资源短缺问题愈发突出。这种不可持续的资源消耗模式,不仅限制建筑行业长远发展,还对整个生态系统造成巨大压力。

二、绿色建筑材料在现代建筑中的优势

(一)环保节能

在原材料获取阶段,绿色建材选用可回收、可再生资源,以此降低对天然资源的过度开采,减少生态破坏。在生产环节,其能耗远低于传统材料,某些新型保温材料,生产能耗仅为普通材料的一半,大幅降低碳排放。在使用过程中,绿色建筑材料可提高建筑的能源利用效率,低辐射玻璃能有效阻隔热量传递,降低空调、供暖系统能耗,减少建筑运营成本。废弃后,这些材料易于回收再利用或自然降解,不像传统建材会长期堆积,造成环境污染,实现了从生产到废弃全生命周期的环保与节能。

(二)健康舒适

绿色建筑材料致力于为人们打造健康、舒适的室内环境,绿色建材则严格把控有害物质含量,部分还具备净化空气的能力。硅藻土墙面材料,既环保无污染,又能吸附、分解空气中游离的甲醛,改善室内空气质量。声学性能上绿色建筑材料降噪效果出色,吸音石膏板可降低外界噪音传入,减少噪音干扰,使居住和工作环境更静谧。热工性能方面高效保温的绿色建材能稳定室内温度,避免大幅波动,不管是寒冬还是酷暑,都能减少温度不适带来的困扰,让使用者倍感舒适。

三、绿色建筑材料在现代建筑中的应用实践

(一)墙体材料的应用

加气混凝土砌块以硅质材料和钙质材料为主要原料,经配料、搅拌、浇注、发气、切割、蒸压养护等工艺制成。这种材料具有轻质、保温隔热性能好、吸音降噪、可加工性强等优点。其密度仅为传统黏土砖的1/3-1/5,大大减轻了建筑物的自重,降低了基础和结构的负荷,从而减少了建筑材料的使用量和施工成本。加气混凝土砌块的导热系数低,保温隔热性能是普通黏土砖的3-5倍,能够有效减少建筑物在冬季供暖和夏季制冷时的能源消耗,实现节能减排。

(二)屋面材料的应用

种植屋面主要由植被层、种植土、过滤层、排水层、防水层等组成。植被层可选择适应本地气候和土壤条件的植物,佛甲草、八宝景天等植物具有耐旱、耐寒、耐瘠薄、生长迅速等特点,无需过多养护。种植土采用轻质、保水、保肥的人工合成土壤或改良后的天然土壤,既能为植物提供养分,又能减轻屋面荷载。过滤层防止种植土颗粒随水流失,保证排水畅通。排水层采用陶粒、塑料排水板等材料,有效排除多余水分,避免屋面积水。防水层则采用耐根穿刺的防水材料,防止植物根系穿透防水层,确保屋面防水效果。种植屋面能起到隔热保温作用,夏季植被通过蒸腾作用吸收热量,降低屋面温度,减少室内空调能耗;冬季植被和种植土形成的保温层可减少室内热量散失,降低供暖能耗。

(三)地面材料的应用

竹子是一种生长迅速的可再生资源,其生长周期短,一般3-5年即可成材,相比木材的几十年生长周期,大大缩短了资源再生时间。竹木地板以竹材或木材为原料,经过加工处理后制成,其具有强度高、韧性好、耐磨、耐腐蚀等良好的物理性能。环保方面竹木地板在生产过程中不添加甲醛等有害物质,甲醛释放量远低于国家标准,对室内空气质量无不良影响,为使用者提供健康的居住环境。由于其原料的可再生性,减少了对森林资源的过度砍伐,保护了生态平衡。从美观角度看,竹木地板纹理自然、色泽温润,能为室内空间增添自然、温馨的氛围。竹木地板还具有一定的吸音效果,能有效降低室内噪音,为人们创造安静舒适的生活空间。

(四)门窗材料的应用

断桥铝采用隔热断桥铝型材,通过隔热条将铝合金型材分为内外两部分,阻止热量的直接传递,有效提高了门窗的隔热性能。与普通铝合金门窗相比,断桥铝门窗的隔热性能可提高50%以上。Low-E玻璃即低辐射玻璃,其表面镀有一层或多层金属、合金或金属氧化物薄膜,对远红外线有高反射率,能有效阻挡室内外热量的辐射传递。在冬季,它能将室内热量反射回室内,减少热量散失;在夏季,能阻挡室外热量进入室内,降低空调能耗。断桥铝门窗的气密性和水密性良好,可有效阻止室外灰尘、雨水和噪音的侵入,提高室内环境的舒适度。

(五)装饰材料的应用

硅藻泥主要以硅藻土为原料,硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩,由古代硅藻遗骸堆积而成,富含天然的多孔结构。这些多孔结构赋予了硅藻泥独特的功能。具有强大的吸附性能,能够吸附空气中的游离甲醛、苯、氨等有害气体,净化室内空气,改善室内空气质量,保护居住者的健康。硅藻泥的呼吸调湿功能显著,当室内空气湿度较高时,它能吸收多余水分;当空气干燥时,又能释放出储存的水分,使室内湿度保持在相对稳定的范围内,为人们创造舒适的居住环境。硅藻泥的色彩柔和,不易产生光污染,能有效缓解视觉疲劳。

结束语

总之,绿色建筑材料在现代建筑中的应用,是建筑行业迈向可持续发展的重要一步。它们在节能、环保、提升居住品质等方面发挥着不可替代的作用。随着技术的不断进步和创新,相信会有更多性能优异、环保节能的绿色建筑材料涌现。未来,绿色建筑材料将进一步推动建筑行业的绿色变革,为我们创造更加宜居、美好的生活环境,让我们共同期待绿色建筑时代的全面到来。

参考文献

[1]魏婷.绿色建筑材料体系在现代建筑中的应用探析[J].江西建材,2020,(06):7+9.

[2]施维,傅铖.绿色建筑技术和相关绿色材料在建筑中的应用[J].江西建材,2020,(04):10-11.

[3]龙江.研究绿色建筑节能新材料在现代城市发展中的应用[J].低碳世界,2020,10(02):122-123.

[4]周文杰.浅析“绿色建筑”在现代建筑设计中的应用[J].建材与装饰,2019,(23):138-139.

[5]张卫东.浅谈绿色建筑材料在建筑中的应用[J].建材技术与应用,2019,(03):31-32.