绿色建材课件2

四、健康材料生态环保材料1健康材料“健康材料”的概念系指具有特定的环保功能和有益于健康功能的材料，可具有空气净化、抗菌、防霉功能或电化学效应、红外幅射效应、超声和电场效应等。绿色建材属于健康建材。绿色建材是指采用清洁生产技术、少用天然资源和能源、大量使用工业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康的建筑材料。　在制造和使用总过程中，对地球环境负荷相对最小的材料称为“环境材料”或“绿色材料”；而有益于环境健康的材料称为“保健环境材料”或“环保型材料”.然而，环保型建材在国际上却仍处于研究阶段。传统天然材料及大多数人造新材料均属于"绿色建材"的范畴。"绿色建材"主要针对地球环境负荷，而"保健材料"是指直接与健康有关的居室内小环境，也有人把二者总称为"生态环境材料".“生态环境”是指气、水、地球环境及光和热等自然条件之外，微生物、动植物等与人类有关的一切环境。因此，把“生态环境材料”分为如下几种：（1）气环境材料-净化空气材料（2）水环境材料-净化水材料（3）地环境材料-改良土地、利用废渣（4）循环材料-零排放废气、废水和废渣（5）保健环境材料。2生态环境材料生态建筑材料的概念来自于生态环境材料。生态环境材料的定义也仍在研究确定之中。（1）其主要特征首先是节约资源和能源；（2）其次是减少环境污染，避免温室效应与臭氧层的破坏；（3）第三是容易回收和循环利用。生态材料作为生态环境材料一个重要分支，生态建筑材料应指在材料的生产、使用、废弃和再生循环过程中以与生态环境相协调，满足最少资源和能源消耗，最小或无环境污染，最佳使用性能，最高循环再利用率要求生产的建筑材料。五、发展绿色建材的意义本世纪七十年代以来，臭氧层破坏、温室效应、酸雨等系列全球性环境问题的日益加剧，人们已逐步认识到保护我们赖以生存的地球环境已不再只是政府、民间团体、科研机构的事情，每个人都应以自己的行动来直接参与环境保护工作。作为建筑材料而言，在生产、使用过程中，一方面消耗大量的能源，产生大量的粉尘和有害气体，污染大气和环境，另一方面，使用中会挥发出有害气体，对长期居住的人来说，会对健康产生影响。鼓励和倡导生产、使用绿色建材，对保护环境，改善人民的居住质量，作到可持续的经济发展是至关重要的。据资料介绍，自然界中每年大约有400-500亿吨的CO2被绿色植物的光合作用所消耗，同时每年动植物呼吸、微生物的分解及燃烧等，又把数量相当的CO2释放到大气中去，所以千百年来大气中的CO2含量基本保持不变，长期稳定在0.03%这个水平上。但近一个世纪以来，随着现代工业和运输业迅猛发展，大量化学燃料被燃烧，数以百万吨的CO2释放到大气中去，严重干扰了大气中的CO2循环的动态平衡。为了解决温室效应，降低CO2排放量并回收排放的CO2，因而提出了许多治理CO2方法。例如：（1）节省能源，减少化石燃料的燃烧；（2）开发核能、太阳能、风能等无污染的能源；（3）CO2的分离、吸附和再利用；（4）CO2的化学和生物法固定；（5）海洋固定；（6）地下或海洋中储存等。谈到空气污染，人们往往只意识到大环境中的大气污染，却对居室内空气污染认识不足，其实，居室内的污染对人体的侵害更为直接。这种小环境是大环境的组成部分，它与人们朝夕相伴，与健康息息相关。居室内污染物质有化学物质、放射物质、细菌等生物性物质。据美国环保局对各类建筑物室内空气连续五年的监测结果表明，迄今已在室内空气中发现有数千种化学物质，其中某些有毒化学物质含量比室外绿化区多20倍，已对人体健康造成威胁。新建筑物完工的的前6个月空气中有毒物质含量比室外完工后有害物质含量高100倍。（1）美国①植物建筑芝加哥建成了一座雄伟壮观的生态楼，楼内没有砖墙，也没有板壁，而是在原来应该设置墙壁的地方种植植物，把每个房间隔开。人们称这种墙为“绿色墙”，称这种建筑为植物建筑。六、国外绿色建筑与建材发展的动向1绿色建筑在国外的发展②新型太阳能建筑在美国，太阳能住宅被称为建筑物一体化设计，即不再在屋顶上安装一个笨重的装置来收集太阳能，而是把阳光转换成电能的半导体太阳能电池直接嵌入墙壁和屋顶内。③资源保护屋美国一家建筑公司为保护环境、节省地球资源，用回收的垃圾建造房屋。这种化腐朽为神奇的房屋被命名为“资源保护屋”，俗称“垃圾屋”。④美国绿色办公室　美国国立资源保护委员会总部是以废旧回收物为主要建材的绿色办公室。该栋办公楼从外表看与普通写字楼并无区别，但它的墙壁是由麦秸秆压制并经过高科技加工而成，其坚固性并不次于普通木结构房屋；其他板系由废玻璃制成，办公桌用废旧报纸和黄豆渣制成。最具特色的是其外墙缠满爬山虎等多种蔓生植物，这不仅使办公室显得美丽清爽，并且能调节空气，使室内冬暖夏凉，有益身心健康。（2）德国①生态楼柏林建造了第一座生态办公楼。大楼的正面安装了一个面积为64m2的太阳能电池来代替玻璃幕墙，其造价不比玻璃幕墙贵。屋顶的太阳能电池供应热水。大楼的屋顶设储水设备，用于收集和储存雨水，储存的雨水用来浇灌屋顶上的草地，从草地渗透下去的水又回到储水器，然后流到大楼的各个厕所冲洗马桶。楼顶的草地和储水器能局部改善大楼周围的气候，减少楼内温度的波动。②太阳能房屋建筑师塞多·特霍尔斯建造了一座能在基座上转动的跟踪阳光的太阳房，房屋安装在一个圆盘的底座上，由一个小型太阳能电动机带动一组齿轮转动。在环形轨道上以3cm/min的速度随太阳旋转，当太阳落山以后该房屋便反向转动，回到起点位置。它跟踪太阳所消耗的电力仅为该房屋太阳能发电功率的1%，而该房所获太阳能量相当于一般不能转动的太阳能房屋的2倍。③零能量住宅　零能量住宅曾在德国1995年BHW展览会上展示，给参观者留下了很好的印象。这种100%靠太阳能供给的住宅，不需要电、煤气、木材或煤，空气中没有有害的废气，周围环境空气清新。这种房屋向南开放的平面是扇形平面，这样可以获得很高的太阳辐射能。其墙面采用储热能力较好的灰砂砖、隔热材料及装饰材料，储热（保温）材料冬季保温，隔热材料使夏季凉快。100％靠太阳能，不需要电、煤气、木材或者媒，也没有有害的废气排入空气中，保持周围环境空气的清新。（3）英国英国科学家研制出一种生态住宅。其室内空气中的二氧化碳由于自我通风结构而大大减少，并不再使用排放破坏臭氧层的氯氟碳的空调设备。所使用的硬木来自能维持生长的欧洲和美洲的温带森林；不使用有害人体健康的石棉和含铅油漆等材料；热水只在需要时才供应，免去了储水塔；照明使用轻巧的荧光高能效和不闪烁光源。（4）日本①健康建筑　1997年夏天，日本在兵库县建成了一栋试验型“健康住宅”，整个住宅不采用有害人体健康的建筑材料。其墙体为双重结构，每个房间建有通风口，整个房屋的空气采用全热交换器和除湿机进行循环。全热交换器能够有效地回收热量并加以再次利用，其过滤器可有效地收集空气中细小的尘埃。这种住宅能够抑制霉菌等生物的繁殖。其建筑费用比普通住宅增加2成左右。②首栋环境生态高层住宅九州市新建了一幢环境生态高层住宅，其电力由风车提供，温热水由太阳能供给。这种太阳能收集器，晴天可使储水箱中的水加热到沸腾，雨天也能使水加热到约55℃。每户家庭的阳台上都装有垃圾处理机，将各家的生活垃圾进行处理变成肥料。公寓外停车场的地面混凝土具有良好的透水性能，使雨水存留于地下，与停车场的树林形成一种供水循环系统。分隔房间的墙壁上留有通风口，并配置有通风设备，使每个住房形成良好的通风效果。利用缓冲层策略－减少采暖能耗和增加空气流通利用自然能源策略－采用太阳能光电板发电技术健康化、无害化策略－采用低放射性污染的材料和再生材料随处体现的整体节能策略（5）中国（1）德国德国是世界上最早推行环境标志制度的国家。1978年发布了第一个环境标志——“蓝天使”后，至今“蓝天使”的产品已达7500多种，占全国商品的30%。例如推出了一种无毒、无味，对人体无害的水性建筑涂料，获得“蓝天使”标志后，很快就占据了市场，使传统的溶剂型建筑涂料逐渐被淘汰，其环境效益相当明显，每年少排放有机溶剂40000t。德国政府把这一成绩归功于水性建筑涂料，颁发了环境标志。七、绿色建筑的研究和评估（2）英国早在1991年，英国建筑研究院就对室内空气质量产生有害影响的建材及家具进行了研究。通过对臭味、霉菌、潮湿、结露、通风速率、烟气运动等的调研和测试，提出了污染物、污染源对室内空气质量影响状况的报告。通过对涂料、密封膏、胶粘剂、塑料及其他建筑制品的测试，发现这些建筑材料不同时间的有机挥发物散发率和散发量。在相对湿度大于75%时，可能产生霉菌，会对某些人诱发过敏症。（3）北欧国家丹麦、芬兰、冰岛、挪威、瑞典等国于1989年实施了统一的北欧环境标志。丹麦为了促进绿色建材的发展，提出了“健康建材”（HMB）标准，规定所出售的建材产品在使用上除了标出产品质量标准外，还必须标出健康指标。瑞典也是积极推动和发展绿色建材的国家。（4）加拿大加拿大的环境标志“环境选择”始于1988年，1993年3月颁布了第一个产品标志，至今已有14个类别800多种产品被授予环境标志。加拿大对一些建材产品制定了《住宅室内空气质量》。加拿大正在积极创造健康住宅示范，已在温哥华建成了2层带阁楼的健康住宅，实测结果符合加拿大“住宅室内空气”的质量要求。（5）美国目前，美国环保局（EPA）正在开展住宅室内空气质量控制的研究计划，一些州已开始实施有关材料的环境标志计划。华盛顿州要求机关办公室所用饰面材料和家具在正常条件下TVOC含量不得超过0.5mg/m3，可吸入的颗粒少于0.05mg/m3，甲醛少于0.06mg/m3，4甲基环己烯少于0.0065mg/m3（仅对地毯）。　洛杉矶早在1966年提出了限制有机溶剂排放量的著名“66法规”，并于1967年1月1日实施，现在已发展到1113法规。该法规规定建筑平光涂料的TVOC含量，2001年应降至100g/L，2008年为50g/L。　不久前，美国Mobil公司建成了一栋建筑面积为6.2万m2的绿色办公大楼。由于注意选材并进行了合理的设计，取得了在节约资金和提高室内空气质量等方面的良好效果。（6）日本日本政府对绿色建材的发展非常重视，于1988年开展环境标志工作，至今环保产品已有2500多种。日本科技厅于1993年制定并实施了“环境调和材料研究计划”，通产省成立了环境调查和产品调整委员会。近年来，在绿色建材产品研究和开发中，健康住宅样板工程的兴建等方面获得了很多成果。