綠色建筑材料在人居環(huán)境中的應(yīng)用

陳冬爾 沈陽工業(yè)大學(xué)

近年來，因建筑施工引起的環(huán)境問題已成為社會人員重點(diǎn)關(guān)注的話題，再加上人們對綠色環(huán)保越發(fā)重視，打造綠色建筑將成為建筑行業(yè)未來發(fā)展的主流。我國在經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程中把構(gòu)建和諧社會作為綜合發(fā)展的基本方針，為營造健康的人居環(huán)境提供了重要的理論指導(dǎo)。綠色建筑是近幾年國內(nèi)建筑施工發(fā)展的新模式，未來對該類型材料的研發(fā)及實(shí)踐將成為建筑工程的重要工作。這是由于當(dāng)下全球能源消耗日益嚴(yán)峻，將可再生能源充分利用到人居環(huán)境中，不僅可以充分貫徹綠色施工理念，還能夠借助材料的環(huán)保功能保護(hù)人體健康，而將綠色建筑材料應(yīng)用到人居環(huán)境中更是人與自然相契合的集中體現(xiàn)。

1 人居環(huán)境健康的概念、影響因素和現(xiàn)狀

1.1 人居環(huán)境健康的概念

人居環(huán)境是人們聚集活動及生存的空間，不僅是人類在大自然中生存的基礎(chǔ)，也是人類改造并利用自然的重要場所，圍繞“人”進(jìn)行一系列的生產(chǎn)、建設(shè)和活動，在打造人居建筑時將生活、工作、公共服務(wù)等不同要求綜合考慮進(jìn)去。例如，針對多層住宅居民，由于戶數(shù)多、層數(shù)高，這就對公共環(huán)境等提出了更高要求，如居住區(qū)域的采光需求等。但大部分住宅的公共環(huán)境并沒有良好的采光條件，面積小，使用功能僅能滿足消防通道，大大降低了居住質(zhì)量。要想體現(xiàn)人居環(huán)境的健康性，需要合理設(shè)計這類戶外公共區(qū)域，并將其充分利用起來[1]。

與傳統(tǒng)的人居環(huán)境相比，現(xiàn)在的住宅區(qū)域具備明顯的人際離散特點(diǎn)，人們對私密空間及個性化生活環(huán)境提出了更高標(biāo)準(zhǔn)，越來越多的人更加注重綠色、環(huán)保的居住理念?；诖?，在創(chuàng)設(shè)人居環(huán)境時，要想使居住條件健康、優(yōu)質(zhì)，建筑企業(yè)應(yīng)將以人為本、綠色建設(shè)理念始終貫穿于施工全過程，不僅充分保護(hù)及改善人居環(huán)境，還要突顯人居環(huán)境的綠化及美化等優(yōu)勢，迎合人們的環(huán)保需求。

1.2 人居環(huán)境健康的影響因素

要想體現(xiàn)人居環(huán)境的健康，需要從房屋建筑的室內(nèi)外因素等方面綜合考慮，如在具體施工中需要考慮室內(nèi)的通風(fēng)、采光、隔音效果等，而室外空氣是否達(dá)到環(huán)保要求、環(huán)境是否和綠化標(biāo)準(zhǔn)相符、采光是否達(dá)到居住需求等均是評估人居環(huán)境是否健康的重要因素。簡言之，要想使住宅區(qū)域的人們對居住環(huán)境擁有良好體驗(yàn)，則要保證室內(nèi)及室外兩方面環(huán)境質(zhì)量，即室內(nèi)噪音低、通風(fēng)好、光照強(qiáng)、無材料污染等，室外空氣質(zhì)量及綠化環(huán)境達(dá)標(biāo)。

1.3 人居環(huán)境現(xiàn)狀

相關(guān)部門在加大城市化建設(shè)的過程中，忽視了人居環(huán)境質(zhì)量不合格所帶來的各種問題，尤其是人體健康問題。另外，我國人口眾多，人居環(huán)境本就復(fù)雜，再加上日益惡化的地球環(huán)境，使其面臨更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

近幾年，建筑行業(yè)規(guī)模日益擴(kuò)大，裝修材料及技術(shù)也多種多樣，但部分建筑企業(yè)為了自身利益，在應(yīng)用材料時并沒有把好質(zhì)量關(guān)，導(dǎo)致甲醛等有害物質(zhì)成為威脅居住者人體健康的重要隱患，嚴(yán)重降低了居住質(zhì)量。而材料廠家為了一己私利，將人們的健康拋之腦后，導(dǎo)致劣質(zhì)的假綠色材料充斥市場，不僅違背了綠色生產(chǎn)理念，還對人居環(huán)境帶來了嚴(yán)重危害。

2 綠色建筑材料及應(yīng)用優(yōu)勢

2.1 綠色建筑材料

綠色建筑材料從生態(tài)環(huán)境材料衍生而來，是借助先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)與天然能源，對沒有污染及放射危害的廢棄物進(jìn)行回收再利用，由此制造而成的建筑材料，既不會污染環(huán)境，也不會威脅人體健康。不管是材料選用還是生產(chǎn)環(huán)節(jié)或應(yīng)用過程，綠色建筑材料都會將環(huán)保優(yōu)勢體現(xiàn)出來，將其應(yīng)用于人居環(huán)境是人類和大自然完美融合的集中體現(xiàn)。

2.2 綠色建筑材料的應(yīng)用優(yōu)勢

大量應(yīng)用綠色建筑材料將是建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢，具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢。第一，原材料可反復(fù)再利用，其變?yōu)榻ㄖU棄物后通過回收、生產(chǎn)、加工等仍可以繼續(xù)使用，減少了資源浪費(fèi)問題；第二，生產(chǎn)或使用全過程充分貫徹環(huán)保理念，最大限度降低污染危害率；第三，具有良好的保溫及隔音功能，可以自動過濾和屏蔽危害人體健康的輻射，還能自我調(diào)節(jié)周圍環(huán)境的溫濕度，大大保護(hù)了人體健康；第四，其生產(chǎn)工藝非常先進(jìn)且生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)比較嚴(yán)格，屬于質(zhì)量上乘的材料，應(yīng)用到人居環(huán)境中能夠大大提升建筑物的安全性能。

3 人居環(huán)境應(yīng)用綠色建筑材料的主要方面

3.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用綠色建筑材料的重要方面

我國傳統(tǒng)人居環(huán)境建筑材料多使用黏土磚，但黏土磚燒制會產(chǎn)生污染性氣體，將其應(yīng)用到房屋建筑中增加了居住隱患，同時也與綠色施工理念背道而馳。受社會發(fā)展的影響，各建筑單位對綠色建筑材料在人居環(huán)境建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用展開了深入研究，尋找并研究出了更多適用于人居環(huán)境建筑工程的新型材料。但實(shí)際建設(shè)施工中選擇何種材料進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)，還需工程人員綜合考慮材料應(yīng)用效果以及環(huán)保性能等多方特點(diǎn)來決策。

在建筑結(jié)構(gòu)中，磚石材料又被稱為砌體材料，其應(yīng)用效果直接決定著建筑工程的最終施工質(zhì)量。通過調(diào)查不難發(fā)現(xiàn)，我國很多古代建筑都應(yīng)用了磚石材料，如長城、趙州橋等都是成功應(yīng)用的典型案例。因地制宜是現(xiàn)階段裝飾材料選擇的主要原則，在實(shí)際工程施工中，工程人員需充分考慮建設(shè)地區(qū)的自然條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等多方因素，切實(shí)提升對地方性材料或工業(yè)廢渣等材料利用率，盡可能研制出更具生產(chǎn)操作性與建設(shè)實(shí)用性新型墻體材料。

鋼筋混凝土是目前應(yīng)用較為廣泛的新型磚石材料，由鋼筋混凝土組成的磚石結(jié)構(gòu)不僅從根本上解決了人居環(huán)境建筑結(jié)構(gòu)的材料問題，也在某種程度上降低了有限資源的損耗。在建筑技術(shù)更新?lián)Q代下，鋼筋混凝土建筑逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的黏土磚建筑被廣泛應(yīng)用于人居環(huán)節(jié)建設(shè)中?，F(xiàn)階段，國內(nèi)的高層住宅越來越多，將鋼筋混凝土應(yīng)用到建筑房屋中在保證綠色施工的基礎(chǔ)上也增加了房屋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性[2]。但需注意的是，盡管這類新型材料擁有取材便利、廉價高效的特點(diǎn)，但基本不具備可回收、可循環(huán)利用的特性，工程人員還需充分結(jié)合人居環(huán)境建設(shè)需求對新型墻體材料進(jìn)行合理化選擇。

傳統(tǒng)板材以實(shí)木為主，價格昂貴且后期維護(hù)難度較大，為解決這一問題，建筑工程管理人員積極在人居環(huán)境工程建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計中引進(jìn)了輕型鋼材。這類建筑材料不僅滿足工程建設(shè)對材料強(qiáng)度、韌性等方面的要求，同時還具有較高的節(jié)能效果。在可持續(xù)發(fā)展理念的支持下，人們對輕型鋼材的應(yīng)用優(yōu)勢有了更明確的認(rèn)知，該材料也因其特有優(yōu)勢逐漸被應(yīng)用于各個領(lǐng)域。輕型鋼材的可塑性較強(qiáng)且生產(chǎn)設(shè)備簡單、工藝操作流程難度較低，不僅可以滿足工程建設(shè)對斷面形狀更復(fù)雜的要求，還能有效節(jié)約人居環(huán)境工程建設(shè)投資成本。再加上輕型鋼材生產(chǎn)靈活性很強(qiáng)，厚度、長度和寬度可根據(jù)建設(shè)需求進(jìn)行靈活調(diào)整，這在一定程度上增加了建筑結(jié)構(gòu)使用壽命。此外，聚合木板材也是傳統(tǒng)板材的優(yōu)質(zhì)替代品之一，同樣具有低能耗、高效用的應(yīng)用優(yōu)勢，在人居環(huán)境工程建設(shè)中不僅實(shí)現(xiàn)了廢舊利用，還增加了材料的堅固性和耐用度，降低了材料成本，在落實(shí)綠色、環(huán)保施工理念的同時增加了施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。

3.2 將綠色建筑材料應(yīng)用于房屋裝修中

以往的外墻涂層大部分為瓷磚貼面，不僅增加了材料采購成本，還增加了安全事故發(fā)生的概率。隨著綠色施工技術(shù)的應(yīng)用，新型防掉涂料逐漸代替了傳統(tǒng)的瓷磚貼面，既節(jié)約了材料成本，又從根本上降低了外墻事故發(fā)生率。針對墻體保溫方面，建筑施工企業(yè)大都采用的是墻體內(nèi)或外保溫、聚苯板保溫方式，但是聚苯板保溫墻體燃點(diǎn)低，且燃燒過程會揮發(fā)有毒氣體，安全性較差，極易威脅身體健康。傳統(tǒng)的墻內(nèi)保溫主要針對氣候寒冷的北方建筑，但在冬季會因?yàn)榉课輧?nèi)外溫差過大在墻內(nèi)出現(xiàn)凝結(jié)水，不僅影響美觀，還影響居住質(zhì)量。而傳統(tǒng)的墻外保溫雖然利于外墻裝修，但安裝及后期難度較大，風(fēng)險性較高。新型的墻體保溫方式（圖1）將墻體自我保溫功能充分發(fā)揮出來，不僅規(guī)避了聚苯板燃點(diǎn)低、揮發(fā)有毒氣體等缺點(diǎn)，還將傳統(tǒng)墻體內(nèi)外保溫的優(yōu)點(diǎn)集中體現(xiàn)出來，成為綠色建筑材料的首選。

圖1 新型墻體保溫方式

傳統(tǒng)的室內(nèi)墻面漆含有大量甲醛，對人體健康十分不利，且老式漆較易脫落、裝修耗費(fèi)時間長。隨著裝飾裝修行業(yè)的不斷發(fā)展，墻紙應(yīng)運(yùn)而生，且應(yīng)用范圍逐漸增加，不僅可以縮短施工時間，還可增加室內(nèi)墻面的美觀度，但由于墻紙的施工工藝原因，仍然會對人體健康造成不同程度的危害。為有效降低甲醛等有害物質(zhì)的含量，可以嘗試在人居環(huán)境裝修中應(yīng)用綠色建筑材料，在保護(hù)人體健康的基礎(chǔ)上增加調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕、祛除異味等功能?，F(xiàn)如今，有關(guān)企業(yè)加大了綠色建筑材料的研發(fā)力度，環(huán)保墻面漆及保溫、抗熱的可拼裝墻面板材隨之問世，這些新型材料不僅受到住房群體的青睞，還可滿足綠色、環(huán)保和健康的施工要求。

人居環(huán)境工程一般采取毛坯房交付，由住戶自行尋找裝修隊(duì)伍進(jìn)行室內(nèi)裝修，雖然可以滿足用戶對個性方面的需求，但由于裝修隊(duì)伍技術(shù)水平、綜合素質(zhì)等方面的差異，也很容易出現(xiàn)裝修材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的問題。而一旦出這些問題，還需重新購置材料或?qū)ふ已b修隊(duì)伍，這不僅造成了資源與資金方面的浪費(fèi)，也會再次對周邊環(huán)境造成破壞，違背綠色施工原則的初衷。就相關(guān)問題，我國也開展了針對性的解決策略研究，將健康住宅作為對人居環(huán)境的明確要求，即在住宅工程建設(shè)中要確保室內(nèi)環(huán)境對居民健康無害，堅決杜絕影響居民身體環(huán)境情況出現(xiàn)。同時還要考慮到老人、殘疾人等特殊人群，為其正常居住生活提供保障[3]。基于此，在人居環(huán)境建筑室內(nèi)裝修時應(yīng)綠色建筑材料的應(yīng)用提出兩點(diǎn)要求：一是裝修材料一定要符合綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)嚴(yán)格審查與檢驗(yàn)后再投入使用；二是盡可能選取節(jié)能型家電，降低噪音、廢物等污染，為居民提供更優(yōu)質(zhì)的生活環(huán)境。

3.3 建筑外部及公共場所應(yīng)用綠色建筑材料

在建筑施工應(yīng)用綠色建筑材料時，應(yīng)從功能、美觀等方面體現(xiàn)綠色材料的優(yōu)勢。對房屋建筑進(jìn)行外部建設(shè)時，使用隔熱、保溫的建筑材料是遵循綠色、環(huán)保的重要體現(xiàn)。例如，我國南方日照強(qiáng)、溫度高，使用綠色建筑材料既達(dá)到了室內(nèi)恒溫、舒適的效果，還降低了居民對空調(diào)的依賴，節(jié)省了電力資源。

綠色建筑材料由傳統(tǒng)材料優(yōu)化而來，節(jié)能及環(huán)保效果較好，具有強(qiáng)烈的時代感。例如，將環(huán)保玻璃大面積安裝在房屋外部幕墻上，既給人們帶來強(qiáng)烈的視覺沖擊感，也提升了房屋建筑的整體美觀度[4]。除此之外，綠色環(huán)保玻璃的隔音效果及安全性也非常高。我國的水立方建筑（圖2）就是綠色建筑材料應(yīng)用的代表之一，整個立方體建設(shè)是由新型綠色建筑材料搭建而成，外部設(shè)計的水泡泡造型與水中運(yùn)動主題完美融合，還給人們帶來了強(qiáng)烈的感官體驗(yàn)。

圖2 水立方建筑

公共場所的人居環(huán)境綠色設(shè)計中，部分國家的環(huán)保、節(jié)能效果較好。例如，日本設(shè)計的踩踏發(fā)電地板，利用商場人們隨意走路產(chǎn)生的電量維持商場的日常用電，這是綠色建筑節(jié)能、環(huán)保的創(chuàng)新體現(xiàn)[5]。大部分國家為了遵循綠色、環(huán)保施工理念，建筑房頂基本應(yīng)用了太陽能發(fā)電板，在利用可再生能源自給自足的同時，解決了電能損耗問題。我國應(yīng)積極借鑒優(yōu)秀施工經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，將其應(yīng)用到國內(nèi)建筑中。

4 結(jié)語

人居環(huán)境的很多環(huán)節(jié)都可應(yīng)用綠色建筑材料，這也是建筑行業(yè)未來的發(fā)展方向，與我國環(huán)保發(fā)展的目標(biāo)相符。綠色建筑材料不僅施工方便、高效，還可實(shí)現(xiàn)建筑資源的再利用，減少施工產(chǎn)生的各種污染，達(dá)到安全作業(yè)、維護(hù)人體健康和提高生活質(zhì)量等目的。