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导读:随着节能环保的飞速发展,建筑节能也迈入了发展的快车道。绿色建材是建筑节能的重要部分,在一定程度上反映了建筑节能的发展。现将2015年我国绿色建材及其评价概述奉上,以供参考。
引言
相当一段时间内我国建材工业面对产能严重过剩、市场需求不旺、下行压力加大的严峻形势,如何尽快有效的改变这一不利局面早已是当务之急。在建材行业推广绿色建材成为社会普遍认同的良方之一。
本文收录于中国城市科学研究会主编的《中国绿色建筑2016》。
1绿色建材概念的历史沿革
相当一段时间内我国建材工业面对产能严重过剩、市场需求不旺、下行压力加大的严峻形势,如何尽快有效的改变这一不利局面早已是当务之急。在建材行业推广绿色建材成为社会普遍认同的良方之一。
1988年在“第一届国际材料研究会”上首次提出“绿色建材”的概念。第二次世界大战后,工业化国家经济的飞速发展造成臭氧层严重破坏,温室效应、酸雨、生态环境恶化等一系列全球环境问题日益突出。特别是两次石油危机,使人们逐步认识到保护人类生存环境的重要性,以及通过每一个人自身的参与,在经济可持续发展的条件下,保障人类生存空间的重要意义。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、有利于人体健康的建筑材料,它是对人体、周边环境无害的健康、环保、安全(消防)型建筑材料,属“绿色产品”大概念中的一个分支,国际上也称之为生态建材(EeologicalBuildingMaterials)、健康建材(HealthyBuildingMaterials)或环保建材(RecyclicBuildingMaterials)。
1992年,国际学术界明确提出绿色材料的定义:“绿色材料是指在原材料获取、产品制造、使用或者再循环以及废料处理等环节中对地球环境负荷为最小和有利于人类健康的材料,也称之为环境调和材料”。[2]这个定义可以归纳为“四个环节、一个目的”,其中“环节”分别是“原材料获取”、“产品制造”、“使用”和“废弃循环”,这些环节基本涵盖了材料的全生命周期。“目的”简而言之就是“利于社会,利于人类”。
在我国绿色建材的概念最早在1999年召开的“首届全国绿色建材发展与应用研讨会”上提出的,即“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体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”。相比前述绿色材料关注全生命周期过程,这个绿色建材的概念侧重于从建材产品自身的属性。
随着研究应用的不断深入,绿色建材的内涵不断演变、丰富。随着我国建设工程规模的持续扩大,资源能源压力巨大,行业内节能减排的任务越来越重,相关各方面逐渐聚焦绿色建材的研发、生产与应用。高性能混凝土、高强钢筋、新型墙体材料等一系列代表性绿色建材产品不断发展,成功实现工程应用、推广。2013年初,国家发展和改革委员会、住房城乡建设部共同发布的《绿色建筑行动方案》中将大力发展绿色建材作为我国发展绿色建筑的十项任务之一。至2014年初,住房城乡建设部、工业和信息化部联合印发《绿色建材评价标识管理办法》,正式明确了绿色建材的定义:在全生命周期内可减少对天然资源消耗和减轻对生态环境影响,具有“节能、减排、安全、便利和可循环”特征的建材产品。由此,在我国“绿色建材”第一次有了明确了官方定义。同时,这也为我国开展绿色建材推广应用工作奠定了必要的基础前提。
2绿色建材在我国研究应用情况
我国在上世纪90年代初开始着手绿色建材相关工作。在科研方面,国家、地方围绕绿色建筑这一主题开展实施了一系列的重点科研项目,取得了可喜的科研成果。典型的相关科研项目包括:国家“十五”科技攻关计划课题“绿色建材技术及分析评价方法的研究”,国家“十一五”科技支撑计划项目“绿色建材产品标准、评价与认证技术与体系研究”,“十一五”科技支撑计划项目“建筑材料绿色制造共性技术研究”,“十二五”国家科技支撑计划项目“节能绿色建筑材料开发与集成应用示范”、“典型建材产品绿色生产工艺技术与应用示范”和“节能建材成套应用技术研究与示范”等。同时,还针对水泥、混凝土、玻璃等传统大宗建材产品的绿色升级进行一系列的专项研究,包括:“十二五”科技支撑计划项目“水泥窑炉粉尘及氮氧化物减排关键材料及技术开发”,“十一五”国家科技支撑计划重点项目“高强钢筋和高强高性能混凝土应用关键技术研究”,“十二五”科技支撑计划项目“典型高性能特种玻璃关键技术研发与示范”等。丰硕的科研成果有利引导、支撑了我国绿色建材产业的发展进步。一系列传统建材产品被赋予新的产品内涵,实现了产品的绿色化。
2.1生态水泥
生态水泥(EcologicalCement),又称绿色水泥(GreenCement)、健康水泥(HealthyCement)和环保水泥(RecyclicCement),是指以城市垃圾焚烧灰和下水道污泥等废弃物为主要原料,再添加其他辅助材料,经过煅烧、粉磨形成的新型水硬性胶凝材料。与以石灰石为主要原料生产出的传统水泥相比较,生态水泥的生产可以节约石灰石和粘土等天然原料,同时更有效且合理的处理了污染环境的城市垃圾和工业废弃物(500kg的废弃物约可生产1t的生态水泥),而生产过程中废气和粉尘排放更少。另外,生态水泥产品还可再生循环利用,达到与环境共生的目标,符合可持续发展的方向。
普通硅酸盐水泥的生产需要高品位的石灰石经过高温煅烧才可制成,这一过程还排放与水泥熟料相同重量的CO2、SO2和NOX等有害气体。采用新工艺新技术生产的生态水泥(C2S大于60%)烧制温度相比传统水泥产品可下降200℃,预计每年节省近千万吨标准煤,每年可利用工业废渣约1亿吨左右,CO2的总排放量至少会减少25%。新型生态水泥具有良好的强度、高耐久性和抗化学侵蚀,适用的范围更广,经济和社会效益显著。
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