淺析綠色建筑節能新材料的未來發展方向

潘光學

（中鐵上海工程局集團第一工程有限公司，安徽 蕪湖 241000）

0 引言

當前，我國綠色建筑節能新材料主要包括智能涂料、纖維材料、抑菌材料、可回收材料、綠色植物研制的材料、節能玻璃、粉煤灰及礦渣磚材料等，可以看出，這些綠色節能新材料的綠色屬性主要是通過材料制作來源的綠色化以及性能綠色化兩個方面來展現的。而在實際的建筑工程中，對于這些綠色建筑節能新材料的相關研究則有利于為實際的材料采購工作提供必要的依據，尤其是為隧道、橋梁和路基工程的施工打好必要的基礎，因此具有極高的研究價值和較強的實踐意義。

1 綠色建筑節能新材料的種類及應用優勢

1.1 種類

（1）智能涂料。智能涂料主要就是結合我國人工智能技術的發展，以涂抹材料為主要研究方向而出現的一種建筑材料，它能夠實現更加智能化的運作，例如在自然光線較強時可以自動吸收較多的熱量和光線，而在光線較弱溫度較低時可以很好地發揮保溫的作用，從而通過自動調節的智能化運作，來維持室內溫度濕度的恒定舒適性[1]。而智能涂料主要用于墻體內外壁的表面涂層，結合我國當前的市場需求變化和人民對于美好生活的追求的形式來看，智能涂料在未來的發展前景會更加光明。

（2）碳素纖維材料、水泥纖維板。水泥纖維板的原材料，主要是各種無機質如水泥等，再通過有機結合各種纖維類材料，就制成了水泥纖維板。此種舊材料與新材料的混合，有著更為堅韌的質量，運用新技術的過程中，相應配件的專業性也更強，能夠顯著減少使用過程中的失誤。新的材料在應對特殊環境方面，也可謂優勢明顯，它所具備的防火性較高，能夠有效防止火災的出現，即便有火情發生，火勢也不會迅速蔓延開來，提供了更多的救援時間[2]。

而這樣的碳素纖維材料和水泥纖維板材料對于建筑工程當中的隧道、橋梁和路基工程的修建來說具有極大的功能性，能夠提高隧道施工的工作效率和安全性，增強橋梁的牢固程度，提高路基工程的穩定性，從而在基礎工程環節有著極大的作用。

（3）抑菌材料。抑菌材料主要是結合一些生物技術，以抑制微生物滋生為主要功能屬性的一種材料，對于提高建筑物的整體衛生指標、延長材料使用壽命、預防由潮濕溫暖環境引發的微生物生長帶來的墻體破壞等問題，同時能夠更好地凈化建筑室內環境，抑制細菌的繁殖和破壞，提高建筑的使用性能，提高安全性和衛生性。

（4）綠色可回收的節能材料。通過綠色可回收的方式來進行節能材料的生產，既是我國資源提高利用率的表現，也是我國綜合技術水平上升的表現，這種材料不僅可以降低建筑工程的施工成本，同樣也能夠減少垃圾的產生，避免對自然生態環境產生不良影響[3]。與此同時，在建筑工程當中運用可回收的節能建筑材料與早期建筑工程所使用的施工材料相比較而言，可回收的建筑材料具有較高的抑菌效用，在長時間的使用以后也不會產生較多的細菌，對人們的身體健康起到了一定的保障作用。

在隧道橋梁和路基工程當中，我們可以看到綠色可回收節能材料的巨大利用潛力。由于隧道、路基、橋梁這些工程在整體的建筑工程當中具有基礎性作用，并且對于牢固性、穩定性、安全性的要求很高，施工規模和工作量也比較大。這其中就涉及了大量的資源和材料使用，如果能夠加強綠色可回收節能材料在隧道橋梁和路基工程當中的使用率，必然能夠提高整體建筑工程的綠色發展水平和節能效率，也能夠一定程度上節省工程成本，增加經濟效益。

（5）綠色植物研制的節能材料。當前我國的綜合科學技術水平不斷上升，各個學科的交叉融合性也呈現出了新的特點，生物技術與生產技術越來越多的深入的融合，在綠色建筑節能新材料領域，就出現了通過綠色植物研制的節能材料，例如竹炭纖維、木質纖維等等，而由于一些植物自身的固有屬性，還能夠為建筑材料提高韌度、硬度等功能性屬性帶來巨大的輔助作用[4]。同時，由綠色植物研制而來的節能材料在性能上的最大優點就是可降解，對于其回收處理和循環利用工作來說難度也較小，在綠色植物研制的節能材料使用過程當中所產生的廢料對于環境的危害也是可控的，相對來說，環境影響在較為適宜的區間以內。

（6）節能玻璃。與普通玻璃相比，節能玻璃具有隔熱、保溫、輻射低等諸多優點，因此在現代建筑設計中正逐步取代原來的普通玻璃。節能玻璃種類繁多，如減反射膜玻璃和單（雙）銀Low-E 玻璃。其中應用最為廣泛的就是單（雙）銀Low-E 玻璃，由于其良好的光學熱工特性使得中空玻璃的節能效果得到了很大程度的提升。由此可見，要提高建筑的節能效果，就必須要重視節能玻璃的應用。

（7）粉煤灰及礦渣磚材料。礦渣磚與粉煤灰逐漸替代了黏土實心磚這種材料，礦渣磚等材料不僅強度較為理想，還具有良好的保溫及承重效果，并且，制作礦渣磚與粉煤灰的材料均為工業廢渣，價格比較實惠。在實際的隧道、橋梁和路基工程當中，就可以大量地使用這種節能材料，能夠更有效地提高資源利用率、減少經濟成本，同時在保證隧道安全性、橋梁穩固性和路基穩定性的基礎之上，最大程度上實現綠色發展的節能效應，從基礎環節層面提升整體建筑工程的綠色發展水平[5]。因此，在進行材料采購時，可以著重對于這項材料的考察分析和選擇性購買。

1.2 應用優勢

（1）實用性較高。隨著我國材料工程和技術的不斷發展，各種新材料的出現也伴隨著功能性的日益強大和性能的不斷優化，因此在實際建筑工程的使用當中可以體現出較高的實用性。

（2）裝飾性較高。當前人民對裝飾材料的需求不僅是實用性，還將關注點更多的放在了審美價值和美觀度上，綠色建筑節能新材料的出現是在新時代特點之下應運而生的，當然也代表了當今時代的市場需求，因此能夠表現出較高的裝飾性，對于提高建筑美觀度具有重要作用。

（3）可降解、可循環利用。綠色建筑的節能新材料，本身自然是以綠色節能為根本的屬性，而綠色節能本身又包含了綠色無污染和資源節約兩個方面的要求，因此在綠色建筑節能新材料身上，必然會體現出可降解、可循環利用的自然屬性，對于減少建筑材料使用帶來的環境影響、提高資源利用率來說意義非凡。

（4）成本較低，收益大。雖然新型材料的出現在使用初期可能會較高的價格居于市場當中，但是從長遠來看，綠色建筑節能新材料的使用本身會帶來資源循環利用和重復使用的潛力，這就有利于節省后續過程當中的一部分經濟成本[6]。而隨著我國當前科學技術水平的日新月異，新材料的價格也在以更加親民的區間呈現在建筑材料市場之中，并且隨著時代的發展，這種變動會進一步加速，因此從宏觀發展來看，可以體現出效益最大化的效果。同時，由于綠色建筑節能新材料本身具有一定的環境效益和社會效益，還可以更好地幫助相關建筑工程體現綜合效益。

2 探究綠色建筑節能新材料相關問題的必要性和重要性

2.1 探究綠色建筑節能新材料相關問題的必要性

（1）經濟高質量發展對于建筑行業的優化升級提出了更加嚴格的要求。

（2）綠色發展理念、可持續發展戰略的持續深入讓建筑領域探尋綠色發展新出路提上了日程。

（3）我國市場需求變化呈現出了綠色概念重視程度提高的特點。

（4）技術升級呼喚著材料隨之升級，只有材料的不斷優化才能夠適應技術迅猛發展的新趨勢。

（5）優化資源配置、集中優勢資源的需要。

2.2 探究綠色建筑節能新材料相關問題的重要性

（1）深化材料性能認知，拓寬材料應用范圍。

（2）促進新型建筑技術作用的發揮，提高工程效率和質量水平。

（3）為后續建筑工程的其他環節提供依據，例如采購和質量管理。

（4）提高市場競爭力，增加環境效益、經濟效益、社會效益的綜合效益。

（5）最大程度凸顯建筑的使用性，提高建筑投入使用之后的便捷度。

3 綠色建筑節能新材料的應用現狀及存在的問題

（1）沒有有效利用綠色能源，導致綠色能源閑置，而綠色材料發展受限。

（2）材料分析不到位，選購方案設計不合理，不能為后續的建筑工程中的材料采購環節提供有效的指導。

（3）工作人員缺乏環保理念，對新材料的接納程度不夠，對于新材料的使用方法、掌握程度也有待提高。

（4）新材料自身在發展初期還存在一些固有短板，使用過程中的穩定性有待提高。

（5）制度性措施的缺乏，導致新材料發展活力不足。

4 綠色建筑節能新材料的未來發展方向

4.1 現階段我國利于綠色建筑節能新材料發展的因素

當前，我國綠色建筑節能新材料發展的有利因素有以下4 點：①人們環境保護意識的增強；②國家政策和相關法律法規規定；③人民美好生活需求造成的市場需求新變化；④高質量發展的宏觀經濟形勢。

4.2 綠色建筑節能新材料的未來發展方向

在綠色建筑中運用節能材料已成為未來的發展方向，主要呈現以下特點。

（1）隧道、橋梁和路基工程為例的具體材料發展。黏土質墻體向非黏土質墻體材料發展；實心型墻體材料制品向空心型墻體材料制品發展；小塊墻體材料制品向大塊墻體材料制品發展；重質墻體材料制品向輕質墻體材料制品發展；現場濕作業多的墻體材料制品向現場濕作業少的墻體材料制品發展；單一材料的墻體向多功能復合材料墻體發展[7]。

（2）多功能復合化。當前，我國經濟發展過程當中呈現出了許多的學科交叉發展與融合發展的趨勢，因此在材料發展領域也會相應的呈現出多功能復合化的發展趨勢，新型綠色建筑節能材料能夠實現單一材料具備多種性能、滿足多樣化需求為主要的特點，從而大大提高材料選購和使用的效率，減少材料組合設計方案的工作復雜性，踐行經濟高質量發展的客觀需求。

（3）進一步綠色化。綠色發展理念的深入和落實是一個持續的過程，在綠色建筑節能新材料的發展領域，就體現為材料的性能和使用過程會進一步的體現綠色化發展要求，比如會呼吸的材料、可循環利用材料的大量涌現以及循環利用方式的簡便化等等，都會幫助我國建筑行業也更加綠色、環保的方式出現并投入使用，人類社會與自然也會更加和諧地實現共同發展。

（4）輕質化、輕型化。向輕質化發展，由于同種材料密度越小其隔熱性能越好，同時，輕質材料不造成建筑結構的額外負擔，減少了因結構變形造成滲漏的可能性。隨著輕型房屋體系的發展，建筑保溫材料也必然向著輕質化方向發展。

（5）應用價值提高，自身穩定性加強。綠色建筑節能新材料的另一個發展方向，就是自身的實用性和應用價值得到提升，會克服一些在現階段表現出來的弱點和短板，實現自身穩定性和功能性的新一輪飛躍與升級。

（6）與人工智能和信息化發展的結合更加深入。我國人工智能技術和信息化技術的發展已經成為非常顯著的時代特點，大數據、信息化、新媒體，這些關鍵詞也越來越多地影響到我國經濟社會發展的各個方面。在材料發展流域也不例外，在未來，綠色建筑節能新材料將會更多的與人工智能技術和信息化發展技術進行融合，也就是材料的制造、使用、驗收過程等都會通過信息化水平的提升得到相應的升級。

5 結語

綠色建筑節能新材料的未來發展方向及其相關問題的探索，體現了我國綠色發展理念在建筑行業當中的落實與踐行，也體現了我國注重在實際工程推進的同時積極探索宏觀發展方向的優化，并能夠從材料這一細節化的領域入手進行思考，為尋求新發展思路做出努力。結合我國當前的人民環保意識的上升和科學技術水平的提高，在未來，綠色建筑節能新材料必然會呈現出輕質化、多功能復合化、進一步綠色化等發展趨勢，因此也需要我們從加強宣傳引導，營造良好社會氛圍；加強技術創新，提高自主創新能力；完善法律法規，提高制度想措施的效力；制定嚴格的技術標準、完善人力資源管理工作、關注細節上的材料采購和分析工作等方面做出更多的努力。