对高性能绿色墙体材料开发的几点看法

1 高性能绿色墙材符合绿色建材的总体要求

绿色产业已成为各国共同发展的目标 ,  并已在世界范围内形成了蓬勃发展的势头 , 绿色建材也不例外。绿色建材是新世纪建筑、建材发展的客观要求

[1 ] 。绿色建材是指建材产品在生产过程中 , 能源和物质的投入、废物和污染物排放都减少到最低限度 , 制

造过程中的副产物能重新利用 ,  产品不污染环境 ,  并可回收利用 , 在产品的使用过程中符合生态平衡原则和保障人体健康。墙体材料是建筑建材的关键产品和原料 , 是建材体系的主体材料。发展绿色建材首先必须重视墙体材料的绿色化。

开发绿色高性能墙体材料是为立足于 2010 年前 ,实现新型墙体材料产量占墙体材料年总产量的 30 %～50 % ,实现产品结构合理化、标准化、模数化、配套化供应; 立足于少用天然资源、降低能耗、大量使用废弃物作原料; 采用少污染或零污染的生产技术; 生产的产品不仅不损害人体健康 , 而且应益于环境和人体健康 , 同时要求产品尽可能多功能化 (例如杀菌、防霉、除臭、调温、调湿、调光、隔热、阻燃、消声、消磁、防射线、抗静电等) ;产品达到其使用寿命后 ,能再生利用。达到节约生产和采暖能耗 1 亿吨标煤/ 年; 节约土地 4万亩/ 年 ,利用工业废渣 112 亿吨/ 年的总体目标。

     开发新的高性能绿色墙体材料 , 使其达到高强、轻质、多功能化和生产、使用的装备现代化 , 企业规模集约化的目标。彻底解决目前某些材料的防水性能差、配套性低、生产技术落后 , 规模小、价格高、没有市场竞争优势等缺点。同时走建筑与建材发展紧密结合的路子 , 重视新材料与建筑的结合 , 以新型建材 , 特别是新型墙体材料的开发推动建筑技术的进步 ,  也要发展新型建筑和技术带动新型建材的开发 , 推动我国建筑建材工业的协调发展。

2 开发高性能绿色墙材是提高居住质量和节约资源的需要

     目前 ,  我国城镇住宅建设每年竣工面积已达 5 亿平方米 ,农村建房面积达 10 亿平方米 ,显然 ,开发推广使用绿色建材 ,生产更多的耗能低的新型墙体材料 ,提高新型墙体材料的占有率 , 有效降低建筑物的使用能耗和墙体材料的生产能耗 , 改善目前墙体材料内部各品种能源分配不合理的状况将具有巨大的经济效益和社会效益。另外 ,开发绿色墙材可使建筑物使用面积增

加 (据统计 , 使用新型墙体材料 , 可增加建筑使用面积4 %～6 %) ,  相应提高了房屋建筑者和使用者的收益 ,有利于房地产业的良性发展。多途径开发绿色墙体材料有利于大量利用工业废渣。我国每年工业废渣排放量已达 7 亿吨左右 , 利用率不足 30 % 。例如 , 用工业废渣代替粘土制造实心砖或空心砖 , 若生产相当于 1000 亿块实心粘土砖的新型墙体材料 , 可消耗工业废渣 7000 万吨 , 节约耕地 3 万亩 , 节约生产能耗 100 万吨标煤 , 同时还可减少废渣堆存占地和减轻环境污染。开发绿色墙材有利于节约资源、降低新墙材成本。例如 , 我国是世界上第三大粉煤灰产生国 , 仅电力工业年粉煤灰排放量已近 1 亿吨 , 目前利用率仅 38 %左右 , 而且主要用于筑路、制造粉煤灰水泥等 , 受到产品和实用条件的限制非常大 , 如用其制造墙体材料 , 即可达到节能利废、保护环境的目的 , 也可为粉煤灰的稳定利用奠定良好的基础。还有废弃的泡沫聚苯乙烯、化学石膏等工业和生活废弃物 ,均具有生产墙体材料的潜在优势。开发绿色墙材有利于我国农业和城市垃圾的资源化 , 如城市建筑垃圾目前年排放量已近 6 亿吨 , 就近利用他们生产市场容量巨大的墙体材料 , 具有良好的生态平衡作用。又如 , 我国是木材资源缺乏的国家 , 但却是农业大国 , 各类农业废弃物排量很大 , 如各种秸杆、稻草等 , 用其生产新型墙材符合可持续发展的理念。开发绿色墙材有利于节约水泥等能耗较高、资源消耗较大的材料的用量 ,减少废气排放。

     近年来 ,  全国建材产品的年产量已达 40 多亿吨 ,年消耗资源 50 亿吨以上 , 能源消耗合标煤 3 亿吨以上 , 破坏绿色土地近 15 万亩 , 同时还排放大量的有害气体、废渣和粉尘 , 严重污染环境。水泥、石灰与传统墙体材料等每年排放的 CO2 量约为 616 亿吨 , 占全国工业排放 CO2 量的 40 %左右。可见我国的建材产品纵然对国民经济的发展起了重要作用 , 但却是以消耗大量资源与能源并给环境造成沉重负担为代价的。在我国建材行业中 ,  传统的墙体材料即小块实心粘土砖 ,其产量至今仍居高不下 , 尽管新型墙体材料在全部墙体材料中所占比例已由 1990 年的 4132 %提高到 2000年的 20 %左右 , 成绩不小 , 但不能不看到全国小块实心粘土砖产量的绝对值仍在逐年上升 , 已从 1978 年的1100 亿块增至 2000 年的 9000 亿块。目前 , 民用建筑多采用 240 mm 砖墙 , 墙体传热系数约为 2 109 W/ m2 ·K , 而英国建筑节能规范( 1981 年) 要求居住建筑外墙最大传热系数为01610W/ m2 ·K, 两者相差近四倍之多。发达国家小型实心粘土砖使用占整个墙体材料的比例很小 , 如日本仅为 3 % ,美国为 15 % ,墙体材料中保温轻质材料占有相当大的份额。建筑建材行业的 GDP 的增长率贡献达 115 %以上, 大力开发新型墙体材料, 还可带动相应产业的发展 , 可以改善建材工业的总体结构 , 增加建材工业的运行质量 , 对整个国民经济的产业结构调整具有重要意义。