張志萱

（青海建筑職業(yè)技術學院，西寧 810001）

1 前言

可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想已然滲透到了社會生產(chǎn)和生活的方方面面，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想的滲透為建筑行業(yè)帶來了全新的機遇和挑戰(zhàn)。新型建筑技術和建筑材料是開展建筑工程的關鍵要素，其創(chuàng)新和發(fā)展對推動建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。隨著綠色環(huán)保技術的發(fā)展和廣泛應用，使得節(jié)能環(huán)保材料被應用于多個行業(yè)，在節(jié)約能源的同時，減少了在生產(chǎn)方面投入的資金成本，助力生態(tài)環(huán)境保護。對于建筑工程而言，建筑工程與人們日常的工作和生活關聯(lián)緊密，只有采用高質量且環(huán)保的新型建筑技術與建筑材料，才能保證人們的工作生活環(huán)境得到較好的保護，并助力實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想的目標。

2 建筑行業(yè)面臨新形勢

面對全球變暖問題，建筑行業(yè)面臨著新形勢，氣候變化與建筑安全的聯(lián)系越來越緊密。建筑行業(yè)面臨著許多環(huán)境風險，比如火災、能源短缺、氣候變化、生物多樣性減少等，這些氣候風險為建筑安全和健康發(fā)展帶來了嚴重威脅[1]。

2.1 提高建筑工程質量

高質量的建筑對于提高建筑物的耐久性、穩(wěn)定性和舒適度至關重要，這些特征都可以通過優(yōu)化建筑物的設計、建造技術以及建筑材料來實現(xiàn)。然而，隨著人們對環(huán)境、氣候、資源、環(huán)保、綠色、節(jié)能以及建筑材料的關注，傳統(tǒng)的建筑設計方法可能不能有效地應對新的挑戰(zhàn)[2]。

2.2 提高建筑結構和材料性能

為了更好地適應城市發(fā)展需求，需對城市建筑環(huán)境進行適當?shù)恼{整，以提高城市居民的生活質量和健康水平。提高建筑結構和材料性能不僅可以幫助建筑物更好地適應外部環(huán)境，也有助于改善室內舒適度和減少二氧化碳排放。使用太陽能板進行屋頂太陽能發(fā)電，可以減少溫室氣體排放，從而減少對環(huán)境影響。另外，可以通過增加或更換建筑材料，改變建造結構來提升建筑性能，如改變混凝土和鋼筋材料制備過程中所使用的化石燃料，從根本上減少碳排放[3]。

2.3 發(fā)展可再生能源

光伏、風電、太陽能電池板、生物質能發(fā)電等可再生能源，是緩解能源危機不可缺少的手段之一。目前可再生能源發(fā)電量占全球總發(fā)電量的比例在不斷上升，但發(fā)電量和可再生能源使用量之間仍存在較大差距。建筑行業(yè)在使用能源時應優(yōu)先考慮使用可再生能源，優(yōu)先使用可再生能源中可再生燃料產(chǎn)生電力是能源利用效率中重要部分，可再生能源發(fā)電與傳統(tǒng)發(fā)電相比，不僅不需要產(chǎn)生二氧化碳排放，而且可減少污染物排放，對環(huán)境無影響。光伏電池板及其它可再生能源產(chǎn)品，如生物質能發(fā)電等，還可以替代石油資源，另外，在條件允許的情況下，可以將天然氣或風能等可再生能源轉換為電能，供建筑內部使用。

2.4 降低能源成本

隨著氣候變化的影響越來越大，世界各地人們對建筑能耗造成的壓力越來越大。建筑行業(yè)需要積極地采用低碳技術，以降低能耗水平。在城市中，應積極使用可再生能源（包括可再生能源供暖系統(tǒng)），在農村地區(qū)應積極推廣太陽能和沼氣等新能源建筑。另外，還要進一步降低能源成本。為城市供熱部門提供能源補貼，以確保清潔能源得到利用。對于那些不使用可再生能源結構不合理或未能獲得補貼的建筑，應采取其他措施降低能源成本。

3 新型建筑技術與建筑材料在可持續(xù)發(fā)展中的應用

3.1 低碳住宅

根據(jù)中國國情，低碳住宅與傳統(tǒng)住宅的區(qū)別主要表現(xiàn)在：綠色環(huán)保、節(jié)能降耗和減少污染。低碳住宅通過采用高科技材料和綠色設計方法，降低建筑使用能源，降低二氧化碳排放；低碳住宅通過采用低能耗的技術如太陽能技術、水處理技術等，可有效降低建筑能耗；低碳住宅是低污染低耗能的建筑模式，是綠色環(huán)保節(jié)能類型住宅。

3.2 低能耗技術應用

隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，建筑耗能逐漸增加，在使用中造成了巨大污染，建筑能耗又成為了一大問題。節(jié)能降耗是一項長期、艱巨而又復雜的任務，建筑節(jié)能關鍵在于選擇合適的節(jié)能技術，有效降低建筑能耗。國內外的建筑節(jié)能專家們總結出了諸多可降低建筑物耗能的方法，其中包括太陽能、自然通風、水處理和空氣調節(jié)等。對于住宅來說，太陽能是一種最理想的能量來源；自然通風是自然空氣中有效成分較少的空氣輸送至室內的過程；而空氣調節(jié)則是采用自然風與空氣流通方法來提高建筑熱舒適性、空氣質量和室內外溫差。從目前技術情況來看，主要有室外自然通風和室內空氣調節(jié)兩種方法，自然通風是通過空氣的流動降低建筑熱舒適性；而空氣調節(jié)則是通過提高室內空氣溫度來提高建筑熱舒適性與室內外溫差。另外，水循環(huán)也是非常重要的一項技術內容，它不僅能有效降低建筑用水量還可以從水中獲得一些天然凈化物質，如氯氣、硫酸根離子等物質來進行凈化處理。

3.3 綠色建筑技術

綠色建筑技術是指在建筑設計和建造過程中對資源、環(huán)境和人體健康等方面的影響降至最低或者最少的一種技術，是保障建筑系統(tǒng)運行的效率、節(jié)能，降低對環(huán)境和人體健康的影響，從而促進建筑可持續(xù)發(fā)展的建筑技術方案及產(chǎn)品。例如：太陽能光伏發(fā)電、地下綜合管廊技術等綠色低碳技術是應對氣候變化和減緩全球變暖的關鍵技術，可以為建筑提供理想的氣候保護措施如降溫和調節(jié)光照強度等。綠色建筑技術不僅在建筑節(jié)能方面效果顯著而且在保護環(huán)境方面效果顯著，因此受到了全球政府和社會對其的高度重視與廣泛關注。近幾年來圍繞該領域開展了大量研究與創(chuàng)新活動，尤其涉及生態(tài)建筑節(jié)能等領域方面。生態(tài)屋頂技術是指在住宅中通過設計合理的屋頂系統(tǒng)，使房間內空氣濕度、光照等達到最優(yōu)狀態(tài)并減少二氧化碳排放的技術方法。通過構建合理、高效的屋頂循環(huán)系統(tǒng)以及與外部自然環(huán)境融合共存的室內空間環(huán)境，以降低建筑物能耗和碳排放并改善室內環(huán)境品質的關鍵技術，也是當前世界范圍內廣泛應用的綠色建筑技術方案。

3.4 室內環(huán)境管理技術

室內環(huán)境管理即以環(huán)境健康為目標，根據(jù)其運行特性，通過優(yōu)化管理，以達到良好的室內外環(huán)境品質。環(huán)境管理可以通過以下幾個方面來實現(xiàn)：

其一是改善室內環(huán)境質量：包括控制室內溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度、粉塵濃度等主要污染物釋放量。其二是提高空調的使用效率：空調系統(tǒng)運行期間最大耗能的主要能源消耗是風機，根據(jù)氣候條件可調節(jié)風量；定期更換濾芯和濾網(wǎng)；合理使用冷凝水和新風循環(huán)空調系統(tǒng)設備；改善通風方式等。其三是提供舒適、健康的室內空間環(huán)境：通過減少室內二氧化碳等有害氣體、改變室內溫濕度特性來改善室內空氣質量。其四是降低室內污染度：室內空氣質量與空氣中有害物質含量有關。空氣中的污染物包括塵埃、煙霧、甲醛及苯系物等揮發(fā)性有機物，還包括二氧化碳、氮氧化物和揮發(fā)性有機化合物等污染物，同時污染物還會通過空氣進行擴散和影響空氣質量，降低室內外空間環(huán)境品質。其五是提高居住舒適度：合理使用空調系統(tǒng)或者設置新風過濾系統(tǒng)有效去除室內異味；利用自然光或自然通風等方式實現(xiàn)居住舒適性目標。

供暖與制冷系統(tǒng)是建筑提供熱量的主要來源，但隨著室內環(huán)境溫度的降低，采暖能耗也隨之增加。高效供暖與制冷系統(tǒng)不僅可以提高室內環(huán)境品質，還可以減少建筑的二氧化碳排放量。為了減少二氧化碳對環(huán)境和人體健康的影響，可通過提高建筑空氣的溫濕度來降低碳排放。目前全球已有超過2 億人居住于高效供暖與制冷系統(tǒng)提供的室內環(huán)境下，采用高效供暖與制冷系統(tǒng)可以有效地降低二氧化碳生成量，高效供暖與制冷系統(tǒng)能夠有效地提高冬季建筑供暖溫度，降低夏季建筑制冷溫度，從而使空氣變得更加舒適。另外，可通過改造房間結構以增加空氣溫度和濕度來減少二氧化碳排放量。可以通過使用新型節(jié)能門窗來減少熱能能耗的消耗，可以通過斷橋和穿條的方式，提高門窗的隔熱性能。

3.5 屋頂綠化與雨水收集利用技術

屋頂綠化技術與雨水收集利用是目前世界范圍內最為先進的綠化技術之一，其主要是指在屋頂形成綠化平臺，把降雨吸收和儲存在平臺中的雨水通過自然滲透系統(tǒng)和過濾裝置，然后經(jīng)合理灌溉系統(tǒng)排出建筑物。在實際操作中，屋頂綠地的覆蓋面積往往比地面大得多，因此能有效減少建筑物的能耗，并且不需要對雨水進行凈化處理，這就能夠減少建筑內部污水排放。

3.6 新型建筑材料的應用

作為人類生活和生產(chǎn)的基本要素，可持續(xù)發(fā)展將成為當今時代的一項重要戰(zhàn)略目標。雖然社會經(jīng)濟和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的關系是多方面的，但其本質是共同目標與共同責任的結果。目前全球正處于經(jīng)濟快速發(fā)展與環(huán)境壓力加劇的時代，為了實現(xiàn)“雙碳”目標和建設綠色家園的使命，各國政府和企業(yè)積極響應全球可持續(xù)發(fā)展政策，大力實施低碳轉型發(fā)展戰(zhàn)略，大力支持可持續(xù)能源生產(chǎn)和利用等領域研究開發(fā)。因此可持續(xù)建筑是一種以新材料為基礎、綠色環(huán)保、生態(tài)安全的新型建筑形式。對傳統(tǒng)建材而言，其生產(chǎn)過程中往往會產(chǎn)生大量有害氣體和廢棄物。而隨著人類社會經(jīng)濟與環(huán)境保護問題日趨嚴峻，人們對可持續(xù)發(fā)展的關注度也日益提高，建筑材料從單一生產(chǎn)制造到多功能集成服務等方面得到了巨大突破。隨著材料工藝不斷改進，新型建材在建設過程中具有綠色環(huán)保、無污染環(huán)保、低能耗低耗環(huán)保型特性和使用壽命長等特點。

新技術與新材料的發(fā)展為建材的可持續(xù)發(fā)展提供了重要支持，在經(jīng)濟發(fā)展與資源利用方面產(chǎn)生了巨大的協(xié)同效應。傳統(tǒng)建筑材料的生產(chǎn)過程中通常會產(chǎn)生大量有害氣體和廢棄物，影響著人類健康與生存環(huán)境。而新型材料將生產(chǎn)和消費過程中產(chǎn)生的有害氣體和廢棄物進行處理后再循環(huán)利用，可以大大減少建筑材料的生產(chǎn)與使用數(shù)量。除此之外，新型材料以其優(yōu)越的性能特點深受消費者喜愛，其中以粉煤灰、硅藻土、礦渣、水泥和石灰等為主要原材料制成的建筑建材具有良好的防水、耐寒、耐老化、不易燃燒、隔音、隔熱、抗震、防火、防潮等優(yōu)良性能，是目前建材領域最先進可持續(xù)發(fā)展技術之一。當前新型建筑材料中最有代表性的產(chǎn)品為超輕水泥基材料（超細水泥、粉煤灰和礦渣）、玻璃纖維增強預制構件產(chǎn)品、耐火纖維增強保溫砂漿等產(chǎn)品。

另外，對建筑廢棄物再利用也是助力可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。垃圾焚燒發(fā)電是一種環(huán)保的能源利用方式，其燃燒過程中釋放出二氧化碳、一氧化碳等溫室氣體，同時排放出水以及其他非燃燒廢棄物如廢金屬、廢紙等，可以將其回收再利用，不僅降低了環(huán)境污染，同時也減少了能源消耗。根據(jù)聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標，到2030年，人類社會將全面實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保、低碳社會。我國已經(jīng)頒布了《國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》，在相關政策的引導下，逐步建立了低碳建筑標準體系。同時我國也制定了相關法律法規(guī)，對可持續(xù)建筑給予支持和鼓勵。對于建筑廢棄物再利用的方式來說，從原材料供應、原材料存儲、生產(chǎn)過程中的廢棄物處置到資源化、能源化回收利用都需要技術革新，所以需要不斷研發(fā)創(chuàng)新技術及設備才能提高垃圾處理能力和處理水平。

4 結論

綜上所述，隨著社會經(jīng)濟發(fā)展和節(jié)能科學技術的不斷變革，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想將會繼續(xù)影響到環(huán)境保護和節(jié)能減耗等領域的發(fā)展，新型建筑技術與建筑材料作為推動實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標中的關鍵環(huán)節(jié)，滲透在國民生活和工作的各個環(huán)節(jié)之中，是未來建筑行業(yè)發(fā)展的趨勢，同時也是未來綠色低碳建筑行業(yè)發(fā)展的核心構成部分?；诖?，建筑行業(yè)需要持續(xù)性地進行新型建筑技術與建筑材料的研發(fā)工作，并不斷探索節(jié)能材料在建筑行業(yè)中的應用，通過從實踐中吸取經(jīng)驗，為實現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保兩個方面進行不斷的探索，充分利用節(jié)能環(huán)保材料的可循環(huán)利用特性，提高建筑投資成本，降低建筑能耗，為建設出促進人類和自然和諧共存的低碳環(huán)保建筑助力。