綠色建材的發展現狀與建議

陳 龍 那振雅 金 璇 王建省北方工業大學陳龍，男，北方工業大學本科生。那振雅，男，北方工業大學本科生。金璇，女，北方工業大學本科生。王建省，男，北方工業大學土木工程學院力地系教授。基金項目：國家自然科學基金（11572001，51478004）；北京市2016雙培計劃項目（16007-6）；北京高等學校高水平人才交叉培養實培計劃項目（XN003-29）；北方工業大學開放實驗項目（20160305）

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綠色建材的發展現狀與建議

陳 龍 那振雅 金 璇 王建省
北方工業大學
陳龍，男，北方工業大學本科生。那振雅，男，北方工業大學本科生。金璇，女，北方工業大學本科生。王建省，男，北方工業大學土木工程學院力地系教授。
基金項目：國家自然科學基金（11572001，51478004）；北京市2016雙培計劃項目（16007-6）；北京高等學校高水平人才交叉培養實培計劃項目（XN003-29）；北方工業大學開放實驗項目（20160305）

本文針對我國綠色建材的發展現狀，提出綠色建材目前存在的缺點和問題的觀點。在行業（或領域）起到至關重要的參考作用。

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文章首先提出綠色建材的發展背景，并介紹了其定義與特征。結合目前國家的實際情況說明了發展綠色建材的必要性，接著對綠色建材發展情況展開探討，列出了國家在綠色建材方面的研究成果并分析了發展中存在的問題，最后給出了建議。

進入21世紀以來，隨著我國經濟和科學技術的迅速發展，我國建筑行業迎來鼎盛期，大量的建材被投入使用。但是與此同時，傳統建材消耗大量天然資源，造成嚴重污染，危害人類健康，因此人們對綠色建材的需求越來越迫切。

綠色建材的定義與特征

綠色建材的定義

“綠色建材”又稱“生態建材”，最新的定義是“指在原料的選用、開采加工、產品制造、產品應用過程中，能夠有效利用廢棄物，少用天然資源和能源，資源可循環再利用的，不僅性能功能符合建筑物等配置的要求，而且全生命期內與生態環境和諧，對人類健康無害的建筑材料”。

綠色建材的基本特征

綠色建材區別于傳統的建材品種，是綠色材料和建筑材料的一種結合，是對建材“健康、節能、安全、環保”等多項功能的一種評估。綠色建材與傳統建材相比有以下四個方面的特征：首先是盡可能地減少對天然資源的使用，并且充分利用工農業或城市的無公害廢棄物。生產過程中采用低能耗、高效率清潔生產技術，充分利用太陽能、風能等綠色能源。其次，綠色建材要滿足當今人們對居住環境的要求，要具備多項功能，如防火阻燃、隔熱保溫、能在很大程度上減少建筑物的運行能耗、具有良好的抗災能力等。更重要的是，生產和使用過程中要保證不污染環境，不含有或產生對身體和環境有害的物質。最后是產品在經過無害化處理后能夠循環使用，大大增加了生命周期，節約資源和能源，符合現代可持續發展的要求。

發展綠色建材的必要性

建材行業消耗大量的資源和能源

我國資源匱乏，人均資源占有量處于世界平均水平以下，而建材行業每年消耗大量的資源，能耗總量呈逐年上升趨勢，造成了極大的能源負擔。

環境污染嚴重、環境治理費用高

近年來，我國的污染物排放量逐年增長，環境惡化嚴重，這也造成了國家每年投入越來越多的人力、物力進行環境治理。

表1 2010～2014年我國主要環境污染物排放量

我國綠色建材研究現狀

研究成果

圖1 2006～2013年我國建筑行業能源消耗量

圖2 2010～2014年我國環境污染治理投資

基礎建材：1.水泥的綠色化生產——協同處置廢棄物。水泥無疑是建筑行業用量最大的原材料，2013年全國水泥熟料產量約為13.6*10^8t，消耗了大量的石灰石、黏土等原材料，而煅燒過程中釋放大量的SO2、CO2等氧化物造成不可限量的污染。隨著科技的進步，新型干法技術已成為水泥生產線上日趨成熟的新工藝。并且將原料、燃料均化配置技術、廢棄物完全無害化處置和資源化利用等技術應用于現代水泥生產，已顯著提高了水泥的生產效益。利用水泥窯協同處理廢棄物，在實現垃圾減量化的同時，還實現水泥生產過程中原料、燃料的替代。2.建筑用金屬材料一般是指建筑過程中應用的各種鋼材和鋁材。2013年我國建筑用鋼量約3.8 億t，占鋼材實際總消耗量的55%，工業能耗占全國能耗的15%以上，鋼材生產排放的廢渣、廢氣、工業廢水等嚴重污染環境，而能源利用率對節能減排影響重大目前，我國應用以COREX法為代表的新工藝達到了技術、經濟、環境協調統一。并且連續鑄鋼技術也簡化了工藝流程，提高了金屬的收得率，很大程度上解決了環境問題。加上廢鋼鐵的再利用、使用高性能鋼材，我國的鋼產業已取得了重大的進步。鋁材及鋁合金的應用日益增多，我國利用電解鋁液直接鑄造、等溫熔煉技術大大提高了鋁材的生產效率，廢鋁的再生產工藝實現了循環利用，達到了節能環保的效果。3.建筑玻璃品種日益增多，已完全不是傳統概念中的透光圍護材料，除基本的功能外，今天的建筑玻璃還具有多功能性和高性能的特點，廣泛用于裝飾、防輻射、隔聲等方面，不失為一種良好的節能材料。4.此外，我國還開發出一些新興的陶瓷產品、木制品、石制品和新型墻體材料等，已經廣泛應用于建筑行業，改良了傳統建材的劣勢，實現了綠色化。

化學建材：化學建材是繼水泥、木材、鋼材之后的一種具有良好性能的有機高分子材料。其生產能耗遠低于材、鋁材等傳統建材，近年來發展非常迅速，在我國建材行業中扮演著越來越重要的角色。1.綠色涂料取得較大進展。建筑涂料作為房屋裝飾過程中不可或缺的材料，其綠色化是綠色建材發展的重要一步。一方面涂料的功能越來越多：新型涂料在功能上滿足人們日益增長的生活需要，除了滿足人們審美的需求以外，還具有調溫調濕、防火阻燃、隔熱隔音、熱反射等功能。例如多彩涂料、納米功能復合涂料等。另一方面涂料越來越健康：新研發的涂料大大改變了以往傳統涂料對危害人體健康的情況，能夠將室內污染降到最低，甚至不會產生污染物。例如水性UV固化涂料等。2.我國研發出新型保溫材料。我國在吸收國外先進技術后，近年來進行了創新發展，現在綠色保溫材料已取得較大的突破，性能越來越佳，大都具有輕質高強、結構均勻、隔音隔熱、防火防腐等功能。目前國內應用最多的是泡沫混凝土、酚醛泡沫、玻璃棉等。

存在的問題

綠色建材行業雖然發展迅速，但目前仍舊存在一些問題。首先宣傳力度不夠，全民環保意識較低。21世紀以來，政府大力宣傳綠色建筑，綠色建材行業迅速發展，但總體上看效果不明顯，消費者對資源的重要性和形式的迫切性認識不足，不同地區的“綠色”意識差距懸殊，傳統建材依然是建筑行業的主流，尚未從根本上實現綠色建筑的一致化。其次科研投入力度不夠，科技水平較低，資源消耗大。由于中國對綠色建材的認知相對較晚，雖然近些年來政府出臺《綠色建筑行動方案》等一系列政策支持綠色建材的研制、開發和生產，但由于知識、技術不足，仍需消耗大量的人力、物力、財力，致使企業對新技術的研發產生惰性，影響整體科技水平，技術進步不明顯，對具有高技術含量的科技成果推廣力度不夠，導致材料、能源過度消耗。目前，我國建筑能耗占全社會能耗的30%左右，加上建筑材料的生產能耗13%，建筑總能耗超過社會總能耗的43%。另外，制度標準不健全，執行力度不夠。雖然綠色建材的應用已得到重視，但是相關評價機構對產品的認證工作沒有及時跟上，無切合實際的程序和具體的操作方案，對綠色建材的應用管理條例無配套的要求，導致建材行業“偽綠色”泛濫。相對于發達國家對綠色建材的重視度，我國明顯不足。對各項建材產品的生產和流通缺乏有效的監督制度，各項法律法規執行力度不夠，這些都致使生產和市場混亂。

建議

根據發展現狀及其存在的缺點，給出以下建議：1.落實政策標準，加大打擊力度.十三五以來，我國綠色建材標準制度的出臺頻率可謂逐年增長，這表明了國家和政府發展綠色建材的決心和信心。因此，各企業要抓住機會、迎接挑戰，嚴格執行計劃，激發市場活力，促進行業健康發展。建議國家和地方政府繼續加強執法力度，嚴格對各企業進行不定期檢查，按照規范對產品質量進行審核，一經發現違法違規生產，吊銷生產資格，嚴肅處理相關帶頭人，杜絕假冒偽劣產品進入市場。2.加大宣傳力度，使“綠色”意識深入人心。政府部門和行業媒體應借助各種傳播媒體，密切聯系群眾，全方位、多角度為綠色建材的推廣搭建平臺，起到良好的輿論引導作用。從基礎層面做起，加大綠色建材的使用范圍，提高人們對綠色建材的認知。國家可出臺相關鼓勵發展的政綠色建材的政策，降低綠色建材的生產成本，增加對綠色建材的購買補貼，刺激綠色建材在市場上流通。3.各產業融合、協作。改變不同產業、同一產業之間各自為營、各不相謀的局面，對各企業、行業之間進行聯合，相互協作交流、取長補短，共同進步，達到事半功倍的效果。在行業內部樹立榜樣形象，分享成功經驗，帶動其他企業發展，打造龍頭形象，營造一種共同發展的氛圍。4.做好引進技術、設備，吸收先進理念的工作。學習西方的先進生產觀念，引進先進的技術和設備，吸收發達國家優秀的設計理念，針對本國的發展需要進行提高和改良，充分利用新材料與新技術，實現資源的循環再生與重復利用。

結語

綠色建筑必將成為國內乃至全球建筑行業發展的大勢之趨，而綠色建材作為綠色建筑的基礎不容小覷，解決綠色建材問題成為建筑行業發展的燃眉之急。隨著科技的進步、人民生活水平的提高，人類對自己生存的環境和健康有著更高的要求。因此，從根本上解決綠色建材問題，實現社會、經濟和環境的協調發展，是達到資源節約型、環境友好型社會和實現中國夢的必經之路。

10.3969/j.issn.101- 8972.2016.12.047