夏繼明
摘 要:通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外環(huán)保材料發(fā)展的分析與認(rèn)識(shí),結(jié)合環(huán)保材料的特性,重點(diǎn)研究了竹纖維與石膏的環(huán)保作用,以及化學(xué)與物理原理,進(jìn)而更好的掌握其他環(huán)保材料的理論分析法,以便于全面的運(yùn)用天然環(huán)保材料在不同的建筑部分的不同用途。
關(guān)鍵詞:天然材料;應(yīng)用
我國(guó)人均能源資源相對(duì)貧乏,在建筑的建造和使用過(guò)程中對(duì)資源、能源的浪費(fèi)問(wèn)題突出,建筑的節(jié)能節(jié)地節(jié)水節(jié)材潛力很大,尤其在社會(huì)高速發(fā)展的今天,必然要推動(dòng)建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展,這也迫使建筑行業(yè)在有限的占地面積上去尋求最有效的節(jié)能方式,相應(yīng)的節(jié)能。
1 材料在現(xiàn)代建筑的發(fā)展
如今,伴隨著政府的強(qiáng)勢(shì)支持和推動(dòng),環(huán)保建筑漸漸多起來(lái),一些新項(xiàng)目,如綠洲仕格維花園酒店、張江科文交流中心、浦江智谷招商服務(wù)大廈、安亭新鎮(zhèn)、青浦別墅、崇明東灘生態(tài)農(nóng)場(chǎng)、金山工業(yè)園區(qū)和另一個(gè)崇明生態(tài)農(nóng)場(chǎng),以及普陀區(qū)的舊房改造項(xiàng)目等,都將達(dá)到比上海普通建筑環(huán)保節(jié)能75%的標(biāo)準(zhǔn)。首先,它意味著住在這些建筑里會(huì)感覺更加舒適,冬天不冷,夏天不熱。由于屋頂涂了環(huán)保涂料、門窗采用中空玻璃、外墻體使用厚板,因此其隔熱性、保溫性良好,在天氣極端悶熱或寒冷時(shí),效果尤其明顯。其次,它意味著住戶可以大大節(jié)省電費(fèi)。據(jù)有關(guān)部門測(cè)算,在同等面積和住戶用電習(xí)慣的條件下,節(jié)能建筑約能減少30%左右的電費(fèi)開支。而目前,選用節(jié)能材料對(duì)于開發(fā)商而言,每平方米大約只需要多增加80~100元。事實(shí)上,從目前全國(guó)發(fā)展綠色節(jié)能環(huán)保建筑的形勢(shì)來(lái)看,各地政府醞釀已久。作為全國(guó)房地產(chǎn)市場(chǎng)一線城市,北京在推進(jìn)綠色環(huán)保建筑方面的努力自然絲毫并不遜于其他省市。據(jù)了解,包括華遠(yuǎn)地產(chǎn)、潤(rùn)豐地產(chǎn)、沿海集團(tuán)等品牌房地產(chǎn)企業(yè)都已經(jīng)投身于綠色環(huán)保建筑的實(shí)踐中。西方環(huán)保材料的發(fā)展?fàn)顩r在西方,天然環(huán)保建筑的觀念早已深入人心。一方面,針對(duì)環(huán)保節(jié)能方面的建筑構(gòu)造技術(shù)和材料有了很大進(jìn)步和發(fā)展;另一方面,經(jīng)歷了上百年工業(yè)化和城市化的西方人對(duì)質(zhì)樸自然的生活環(huán)境的向往,促進(jìn)了節(jié)能環(huán)保建筑理念的普及。
2 環(huán)保材料的發(fā)展優(yōu)勢(shì)與動(dòng)因
天然環(huán)保材料在建筑中的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)紙、竹、農(nóng)作物纖維等天然環(huán)保材料的優(yōu)越性能使得它們被很好地應(yīng)用于臨時(shí)性建筑的建造中。在房子加工建造之前,紙、竹、農(nóng)作物纖維等材料在工廠里被加工成硬紙板或竹板,將這些板沿垂直方向用防水膠粘接在一起,就形成結(jié)實(shí)的墻體或天花板。這種房子的主要支撐結(jié)構(gòu)是由紙、竹、農(nóng)作物纖維等天然環(huán)保材料經(jīng)加工制作成成套的桿件,每套房屋的每個(gè)支撐部分都有自己的固定位置和編號(hào),遇到緊急狀況可以及時(shí)地組裝起來(lái),形成房子的基本支撐結(jié)構(gòu)和維護(hù)結(jié)構(gòu)。每套房子的支撐結(jié)構(gòu)跟圍護(hù)結(jié)構(gòu)的顏色不同,而且都要編號(hào),以方便日后回收。這樣的房屋還可以反復(fù)利用,直到達(dá)到它的使用壽命在這樣的房屋內(nèi)添加些生活用品,就可以作為災(zāi)害發(fā)生后的臨時(shí)住宅,而且,幾個(gè)這樣的房屋還可以拼成一個(gè)大的醫(yī)療站,災(zāi)區(qū)的病人可以就地治療,而不用顛簸到很遠(yuǎn)的醫(yī)院。由于這些材料都是易燃物品,防火是這些材料在建筑方面遇到的最大問(wèn)題。在構(gòu)件的外面加一層玻璃纖維織成的網(wǎng)狀物和樹脂,構(gòu)成防火幕,并且在構(gòu)件的最外面再貼上防水膠條,即可達(dá)到防火、防水、防蟲且耐高溫的目的。臨時(shí)性建筑的保溫、隔熱、隔聲、防火、防水等要求還可以通過(guò)將紙、竹等做成復(fù)合化的材料,由多層組成,透明乙烯水管、陶瓷、玻璃纖維、合成纖維、硬硅鈣石、無(wú)機(jī)物難燃粉末等都可以加進(jìn)材料里以達(dá)到不同的要求。
3 環(huán)保材料的種類分類與常用建筑環(huán)保材料
(1)環(huán)保漆料:生物乳膠漆,除施工簡(jiǎn)便外還有多種顏色,能給家居帶來(lái)繽紛色彩。涂刷后會(huì)散發(fā)陣陣清香,還可以重刷或用清潔劑進(jìn)行處理,能抑制墻體內(nèi)的霉菌。
(2)環(huán)保墻飾:草墻紙、麻墻紙、紗綢墻布等產(chǎn)品,具有保濕、驅(qū)蟲、保健等多種功能。防霉墻紙經(jīng)過(guò)化學(xué)處理,排除了墻紙?jiān)诳諝獬睗窕蚴覂?nèi)外溫差大時(shí)出現(xiàn)的發(fā)霉、發(fā)泡、滋生霉菌等現(xiàn)象,而且表面柔和,透氣性好。
環(huán)保墻材:利用天然草本植物新開發(fā)的一種加氣混凝土砌塊,可用木工工具切成型,用一層薄砂漿砌筑,表面用特殊拉毛漿粉面,具有阻熱蓄能效果。
(3)環(huán)保地材:植草路面磚是各色多孔鋪路產(chǎn)品中的一種,采用再生高密度聚乙烯制成??蓽p少暴雨徑流,減少地表水污染,并能排走地面水,多用在公共設(shè)施中。
(4)天然環(huán)保管材:塑料金屬管材的高科技產(chǎn)品,其內(nèi)外兩層均為高密度天然木質(zhì)與聚乙烯材料混合,中間為鋁,兼有塑料與金屬的優(yōu)良性能,而且不生銹,無(wú)污染。
材料的實(shí)用性而言,關(guān)鍵還要有一個(gè)好的設(shè)計(jì),能充分發(fā)揮材料的環(huán)保優(yōu)勢(shì)。所謂好的設(shè)計(jì),不僅僅就外觀而言,其實(shí)建筑設(shè)計(jì)中最重要的東西——大到總體規(guī)劃層面,小到構(gòu)造設(shè)計(jì)層面——很多都是隱形的。一棟經(jīng)過(guò)環(huán)保設(shè)計(jì)的房屋,可能會(huì)有一個(gè)設(shè)計(jì)得很好的采暖和通風(fēng)系統(tǒng),也采用了保溫性能很好的外墻和屋頂材料,門窗的隔熱材料也采用了很好的品牌,其中每一個(gè)構(gòu)造都務(wù)求做到精益求精,以保證其耐久性和質(zhì)量。但這些東西大都是看不見的。在節(jié)能設(shè)計(jì)中,即使是一顆釘子的構(gòu)造,都會(huì)對(duì)房子的整體保溫性能產(chǎn)生很大影響,更不用說(shuō)在外墻飾面下的保溫砂漿層和天花板后面的新風(fēng)系統(tǒng)了。
4 竹纖維材料
竹纖維顧名思義的以竹子為原材料,多選用優(yōu)質(zhì)挺拔的竹子,去除竹子中的木質(zhì)素、多戊糖、竹粉、果膠等雜質(zhì),經(jīng)過(guò)高溫蒸煮,竹子變成竹漿,提取竹原纖維,再經(jīng)過(guò)制膠,紡絲等工序制造出再生纖維素,是第5大天然建筑材料。在人們渴望回歸自然,對(duì)服飾面料注重舒適安全健康的要求時(shí),竹纖維的開發(fā)無(wú)疑作出了有益的貢獻(xiàn),是一種具有廣闊市場(chǎng)前景的新型環(huán)保建筑用材。由于竹子生長(zhǎng)在沒有農(nóng)藥的山區(qū)環(huán)境,竹纖維能夠百分百的降解,其橫切面布滿了微型的小孔,它所特有的竹琨含有豐富的抗癌元素,它天然的韌性讓竹纖維的面料具有垂墜性、吸濕性、透氣性、環(huán)保性、易上色、抗紫外線、抗癌等優(yōu)點(diǎn)。其獨(dú)特的抗菌能力更用于建造集成吊頂、房屋的建筑中的腳手架。竹建筑也是在臨時(shí)性建筑中具有相當(dāng)可行性的建筑形式。我國(guó)是竹的故鄉(xiāng),全世界約有100屬1000多種竹子,而我國(guó)有37屬約500種。與木材相比,竹材的價(jià)廉產(chǎn)量大。它的力學(xué)可塑性比木材更強(qiáng),由于其良好的韌性,可以創(chuàng)造出多種結(jié)構(gòu)體系,形成了豐富的建筑形式和空間。作為空莖材料家族的一員,竹子最早出現(xiàn)在熱帶地區(qū)茅草屋的搭建中,并逐漸在建筑材料領(lǐng)域中獲得關(guān)注。竹子生迅速,吸收二氧化碳量是普通樹木的4倍,無(wú)論是從材料的速成,還是從材料的生態(tài)功能等方面來(lái)看,竹子都是很好的建筑材料。竹子被稱為“植物鋼鐵”,哥倫比亞的窄葉竹和重慶的壽竹,在其接縫處使用少量螺絲,就可真正發(fā)揮竹子的天然韌性和靈活性,此類竹子可用來(lái)建造穹頂,能承受10t的重量;竹子需經(jīng)硼酸處理,以避免白蟻侵襲,用竹子代替金屬搭建穹頂,可保證采光效果,還能降低安裝空調(diào)設(shè)備的成本。
5 結(jié) 語(yǔ)
環(huán)保建筑的基礎(chǔ)是環(huán)保材料。通過(guò)大力推廣使用環(huán)保建材,借助現(xiàn)代高科技工具進(jìn)行設(shè)計(jì)、建造,采用無(wú)污染的生產(chǎn)技術(shù),建筑的可持續(xù)發(fā)展會(huì)逐步成為現(xiàn)實(shí)。綠色建筑是符合可持續(xù)發(fā)展觀的建筑,是人類與自然和諧相處的產(chǎn)物,是人類文明的標(biāo)志。要有意識(shí)地保護(hù)人居環(huán)境,創(chuàng)造良好的居住環(huán)境,打造和諧的綠色家園。
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