曹越

經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展為人們帶來(lái)了生活上的富足，人們對(duì)于住房、建筑環(huán)境的要求也隨之提高。尤其是近年來(lái)，人們?cè)絹?lái)越希望建筑建材能夠更加綠色環(huán)保、生態(tài)節(jié)能，于是出現(xiàn)了生態(tài)建筑建材的概念。生態(tài)建筑建材不僅是人們的期盼，也是國(guó)家的要求。近年來(lái)，我國(guó)注重高質(zhì)量發(fā)展，不再追求發(fā)展速度，越來(lái)越注重企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中的生態(tài)環(huán)保，生態(tài)建筑建材是我國(guó)建材市場(chǎng)發(fā)展的一個(gè)重要方向，綠色環(huán)保也是目前提倡的一個(gè)重要理念，所以對(duì)于生態(tài)建筑建材節(jié)能方式的探討具有重大意義。

1.生態(tài)建筑與建材節(jié)能的定義

1.1 生態(tài)建筑的定義與發(fā)展

所謂生態(tài)建筑，即采用最新的能源技術(shù)、結(jié)合環(huán)保材料、體現(xiàn)以人為本和諧理念的建筑工程[1]。這是一個(gè)十分寬泛的概念，體現(xiàn)了一種非常先進(jìn)的理念。關(guān)于生態(tài)建筑，國(guó)外已經(jīng)有較為成熟的體系結(jié)構(gòu)，我國(guó)的生態(tài)建筑行業(yè)起步較晚、歷史底蘊(yùn)不深，但是基于人們對(duì)生態(tài)環(huán)保的迫切需求和美好愿景，我國(guó)的生態(tài)建筑正在蓬勃發(fā)展，但是行業(yè)的缺口還很大，人們對(duì)生態(tài)建筑的要求越來(lái)越個(gè)性化，且行業(yè)對(duì)高端人才處于急需狀態(tài)。

1.2 建材節(jié)能的定義

所謂建材節(jié)能，即在施工過(guò)程中，用新能源技術(shù)、合理規(guī)劃等多種方式來(lái)減少材料的損耗，是一種減少資源浪費(fèi)的概念。與生態(tài)建筑的情況相同，國(guó)外已有完善的工業(yè)體系來(lái)進(jìn)行建材的節(jié)能。在過(guò)去，我國(guó)一直追求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度，在建材節(jié)能方面的投入與關(guān)心稍有不足。近年來(lái)，我國(guó)已經(jīng)關(guān)注到這個(gè)問(wèn)題，強(qiáng)調(diào)高質(zhì)量發(fā)展，不盲目追求發(fā)展的速度，環(huán)保節(jié)能的理念也慢慢深入人心。

2.環(huán)保建材在生態(tài)建筑中的應(yīng)用

建筑材料是建筑物的基礎(chǔ)，建材的選擇也決定了建筑物的性能。傳統(tǒng)的建材不可避免地含有苯、甲醛等有毒物質(zhì)，如若使用不當(dāng)會(huì)給人體帶來(lái)極大的傷害。所以在使用傳統(tǒng)建材時(shí)，人們都會(huì)使用甲醛自測(cè)器等儀器去測(cè)量建筑物中有毒物質(zhì)的含量，并且還需要經(jīng)過(guò)通風(fēng)、放置等一操作使建筑物內(nèi)的有毒物質(zhì)揮發(fā)，將人體受到的傷害最小化。這樣的流程極其麻煩，為人們帶來(lái)了麻煩。基于身體健康和簡(jiǎn)化建筑流程考慮，人們提出了環(huán)保建材的概念[2]。（1）在生態(tài)建筑中，環(huán)保建材首先要保證使用功能。環(huán)保建材并不意味著使用功能上的局限，它有和傳統(tǒng)建材一樣的基礎(chǔ)功能。在強(qiáng)度上可以承受風(fēng)吹雨打，甚至要強(qiáng)于傳統(tǒng)建材，也滿足建筑物的力學(xué)性能。環(huán)保建材不僅要保證耐久度，甚至還要比傳統(tǒng)建材的耐久度更高，這是作為建筑材料的基本要求。（2）環(huán)保建材體現(xiàn)環(huán)保的理念。環(huán)保建材與傳統(tǒng)建材的不同之處就在于環(huán)保建材滿足國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的要求，對(duì)自然環(huán)境親和度高，對(duì)人的身體健康有好處。傳統(tǒng)的建材含有大量的有毒物質(zhì)，對(duì)人體、社會(huì)環(huán)境都造成了不小的污染。環(huán)保建材需要起到凈化空氣、減少碳排放的作用，所以環(huán)保建材在設(shè)計(jì)上、材料選擇上都傾向于自然環(huán)境的改造。（3）環(huán)保建材更為舒適、便捷，為人們提供一個(gè)更為舒適的環(huán)境。

上述是傳統(tǒng)的環(huán)保建材在生態(tài)建筑中所體現(xiàn)出來(lái)的特性。除此以外，近年來(lái)還出現(xiàn)了智能建材的概念，即利用新能源技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，使得建筑材料智能化，可以根據(jù)環(huán)境的變化及時(shí)調(diào)整建材自身的性能，這是一種全新的理念。

3.生態(tài)建筑節(jié)能方式的研究

3.1 綠色建筑中被動(dòng)式的節(jié)能方式

所謂被動(dòng)式的節(jié)能方式，就是使用非控制系統(tǒng)、非電氣設(shè)備、非智能設(shè)備的方式來(lái)節(jié)約能源。在生活中大多表現(xiàn)為采取一些精巧的設(shè)計(jì)，達(dá)到節(jié)能減排的目的。比如：不使用空調(diào)、加濕器，而是通過(guò)控制陽(yáng)光照射的時(shí)間和范圍來(lái)控制房間內(nèi)的水分、溫度；對(duì)屋頂進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)，加強(qiáng)墻體的透氣性，加快室內(nèi)二氧化碳等氣體的揮發(fā)；通過(guò)太陽(yáng)能設(shè)備，儲(chǔ)存電力能源，在夜間可以加強(qiáng)照明。這種通過(guò)人類(lèi)智慧和對(duì)資源合適的規(guī)劃所構(gòu)思出來(lái)的節(jié)能方式就是綠色建筑中被動(dòng)式的節(jié)能方式。這樣的節(jié)能方式不僅在生活中大量使用，在生態(tài)建筑中也被廣泛使用。在生態(tài)建筑中有一種保溫門(mén)窗，它就體現(xiàn)了被動(dòng)式的節(jié)能理念。這種保溫門(mén)窗使用了空氣凝膠玻璃，比普通的玻璃更輕、更不易劃傷人。此外，它還有很好的疏水性，不易凝成水滴，是生態(tài)建筑中的標(biāo)志性材料，為人們的生活帶來(lái)了極大的便利。

3.2 生態(tài)建筑中可再生能源的節(jié)能方式

生態(tài)建筑中可再生能源的節(jié)能方式主要有三種[3]：太陽(yáng)能技術(shù)的應(yīng)用、生物質(zhì)能的應(yīng)用、地?zé)崮艿膽?yīng)用。

（1）太陽(yáng)能。太陽(yáng)光之中含有大量的能量，這些能量很少被人們合理利用。太陽(yáng)能技術(shù)正是為了合理利用這一能量而產(chǎn)生的技術(shù)，它運(yùn)用了物理學(xué)的知識(shí)，把光轉(zhuǎn)化成人們可利用的能量：電能、熱能等。我國(guó)對(duì)于太陽(yáng)能的應(yīng)用較為豐富，包括光伏產(chǎn)業(yè)的興起、太陽(yáng)能熱水器的應(yīng)用、太陽(yáng)能發(fā)電。我國(guó)在光伏產(chǎn)業(yè)上的投入是十分巨大的，所取得的貢獻(xiàn)也非常大。光伏在生態(tài)建筑上的表現(xiàn)為BIPV 系統(tǒng)，即光伏與建筑一體化，是一種使建筑物自身利用太陽(yáng)能資源生產(chǎn)電力的系統(tǒng)。太陽(yáng)能熱水器在我國(guó)的應(yīng)用十分廣泛，它革新了熱水器的技術(shù)，改變了人們的生活方式，目前我國(guó)已經(jīng)大范圍普及太陽(yáng)能熱水器。它主要為用戶提供熱能，解決了用戶洗浴、燒水等生活問(wèn)題，為用戶節(jié)省了大量的能源。太陽(yáng)能發(fā)電是我國(guó)發(fā)電的主要方式之一，國(guó)家用太陽(yáng)能發(fā)電供應(yīng)大規(guī)模用電的區(qū)域，對(duì)于普通用戶來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)能發(fā)電解決了照明和普通的家用電器的用電問(wèn)題。太陽(yáng)能技術(shù)在生態(tài)建筑中的使用，極大地方便了人們的生活，改變了人們的生活方式，也為國(guó)家提供了便利并指明了研究方向和發(fā)展道路。我國(guó)對(duì)于太陽(yáng)能技術(shù)的發(fā)展目前已經(jīng)較為完善，但仍然有很大的進(jìn)步空間，我們應(yīng)該繼續(xù)研發(fā)新的太陽(yáng)能技術(shù)。

（2）生物質(zhì)能。所謂生物質(zhì)能，是從植物中提取能量供人們使用。最常見(jiàn)的生物質(zhì)能案例就是沼氣的使用。人們從秸稈、垃圾、糞便當(dāng)中提取甲烷氣體，供給人們正常的生活燃燒、熱能等。此外，人們還可以在生物質(zhì)中提取酒精用于日常生活。生物質(zhì)能是一種極其環(huán)保、綠色的能源，它取自生物中的有機(jī)廢物，不對(duì)人體和環(huán)境造成傷害，是典型的廢物利用。目前生物質(zhì)能在我國(guó)受到國(guó)家和社會(huì)的熱切關(guān)注，也是國(guó)家大力發(fā)展、扶持的方向。由于生物質(zhì)能在整體能源中所占的比例很小，所以生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)還有所欠缺，但隨著人們意識(shí)到環(huán)保的重要性、接受了綠色生態(tài)的理念，人們開(kāi)始意識(shí)到生物質(zhì)能的重要性。在國(guó)家和人民的迫切需求下，生物質(zhì)能的發(fā)展已經(jīng)迎來(lái)了良好的開(kāi)端。在生態(tài)建筑中，人們使用生物質(zhì)能來(lái)實(shí)現(xiàn)供暖、炒菜、熱水等與人們生活息息相關(guān)的方面。在傳統(tǒng)生活中，人們使用焚燒秸稈來(lái)提供熱能，這樣的方式對(duì)于秸稈內(nèi)部能量的提取十分有限，并且在提取過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的碳排放，同時(shí)伴隨有毒氣體的產(chǎn)生。隨后人們開(kāi)始使用煤氣、天然氣，一直到生物質(zhì)能的使用，人們提供熱能的方式一步步更加環(huán)保。在生態(tài)建筑中，環(huán)保的供熱方式是不可缺少的一部分，生物質(zhì)能是其中的關(guān)鍵一環(huán)，其廢物利用的綠色理念會(huì)在未來(lái)成為人們使用資源的主流理念。

（3）地?zé)崮?。地?zé)崮苁巧鲜兰o(jì)50年代才出現(xiàn)的概念，即通過(guò)科學(xué)的手段，將地球內(nèi)部的能量提取出來(lái)，用于人們?nèi)粘５氖褂?。其?shí)地?zé)崮艿氖褂迷趲装倌昵熬陀欣C，最典型的就是溫泉的出現(xiàn)，地殼表面的熔巖通過(guò)地下水和熔巖涌把熱量帶到地表，就出現(xiàn)了溫泉等自然現(xiàn)象。地?zé)崮芙^大部分都來(lái)源于地球內(nèi)部，還有一小部分來(lái)源于太陽(yáng)。地表蘊(yùn)藏的地?zé)崮芸偭繕O大，人們目前并沒(méi)有將其完全開(kāi)發(fā)利用起來(lái)，其有相當(dāng)大的開(kāi)發(fā)潛力。

4.小結(jié)

生態(tài)建材在我國(guó)屬于一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，也是我國(guó)建材行業(yè)未來(lái)發(fā)展的方向，生態(tài)建筑和建材節(jié)能對(duì)于我國(guó)人民都有極其重要的作用。關(guān)于生態(tài)建筑建材的節(jié)能方式討論有著非常重大的意義，目前我國(guó)生態(tài)建筑建材的節(jié)能方式在大的方向上分為被動(dòng)式節(jié)能方式和可再生資源節(jié)能方式兩種。在可再生資源的節(jié)能方式中，最常見(jiàn)、最主要的節(jié)能方式就是太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮艿膽?yīng)用。對(duì)于這個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，未來(lái)還會(huì)有更多節(jié)能方式等待著人們的開(kāi)發(fā)。