《綠色建筑材料》課件

第6章綠色建筑材料1可整理ppt2主要內(nèi)容綠色建筑與綠色建筑材料的關(guān)系綠色建材的概念和內(nèi)涵國內(nèi)外綠色建材發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢綠色建材評價方法及選用原則常用的綠色建材產(chǎn)品可整理ppt3一、綠色建筑與綠色建筑材料的關(guān)系建筑材料是建筑的基礎(chǔ)，又是建筑的靈魂。即使有再開闊的思路，再玄妙的設(shè)計，建筑也必須通過材料這個載體來實現(xiàn)我國建材工業(yè)的主要產(chǎn)品水泥、玻璃、陶瓷、粘土磚產(chǎn)量世界第一，建材工業(yè)能耗占全國社會終端總能耗的16%綠色建筑關(guān)鍵技術(shù)中的“居住環(huán)境保障技術(shù)”、“住宅結(jié)構(gòu)體系與住宅節(jié)能技術(shù)”、“智能型住宅技術(shù)”、“室內(nèi)空氣與光環(huán)境保障技術(shù)”、“保溫、隔熱、防水技術(shù)”都與綠色建材有關(guān)將綠色建材的研究、生產(chǎn)和高效利用能源技術(shù)和各種新的綠色建筑技術(shù)的研究密切結(jié)合起來是未來建筑的發(fā)展趨勢可整理ppt4二、綠色材料的概念與內(nèi)涵綠色建筑材料是指采用清潔生產(chǎn)技術(shù)，不用或少用天然資源和能源，大量使用工農(nóng)業(yè)或城市固態(tài)廢物生產(chǎn)的無毒害、無污染、無放射性，達到使用周期后可回收利用，有利于環(huán)境保護和人體健康的建筑材料綠色建筑材料的界定不能僅限于某個階段，而必須采用涉及多因素、多屬性和多維的系統(tǒng)方法，必須綜合考慮建筑材料的生命周期全過程各個階段。1、概念可整理ppt5節(jié)約資源：材料使用應(yīng)該減量化、資源化、無害化，同時開展固體廢物處理和綜合利用技術(shù)節(jié)約能源：在材料生產(chǎn)、使用、廢棄以及再利用等過程中耗能低，并且能夠充分利用綠色能源，如太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮芎推渌偕茉捶檄h(huán)保要求、降低對人類健康及其生活環(huán)境的危害：材料選用盡量天然化、本地化，選用無害無毒且可再生、可循環(huán)的材料2、綠色建材應(yīng)滿足的性能：可整理ppt6從原材料選用上看，綠色建材生產(chǎn)所用原料盡可能少用天然資源，大量使用尾礦、廢渣、垃圾、廢液等廢棄物從生產(chǎn)技術(shù)上看，綠色建材生產(chǎn)采用低能耗制造工藝和不污染環(huán)境的生產(chǎn)技術(shù)從生產(chǎn)過程上看，綠色建材在產(chǎn)品配置或生產(chǎn)過程中，不使用甲醛、鹵化物溶劑或芳香烴等有毒有害催化劑；產(chǎn)品中不得含有汞及其化合物，不得使用含鉛、鎘、鉻及其化合物的顏料和添加劑；盡量減少廢渣、廢氣以及廢水的排放量，或使之得到有效的凈化處理從使用過程上看，綠色建材產(chǎn)品的設(shè)計是以改善生活環(huán)境、提高生活質(zhì)量為宗旨，即產(chǎn)品不僅不損害人體健康，而且應(yīng)有利于人體健康。產(chǎn)品擁有多功能化的特征，如抗菌、滅菌、防毒、除臭、隔熱、阻燃、防火、調(diào)溫、調(diào)濕、消聲、消磁、防輻射和抗靜電等從廢棄過程上看，綠色建材可循環(huán)使用或回收再利用，不產(chǎn)生污染環(huán)境的廢棄物3、綠色建材特征可整理ppt7三、國內(nèi)外綠色建材發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢我國綠色建材的發(fā)展趨勢（1）資源節(jié)約型綠色建材。資源節(jié)約型綠色建材一方面可以通過實施節(jié)省資源，盡量減少對現(xiàn)有能源、資源的使用來實現(xiàn)，另一方面也可采用原材料替代的方法來實現(xiàn)。原材料替代主要是指建筑材料生產(chǎn)原料充分使用各種工業(yè)廢渣、工業(yè)固體廢棄物、城市生活垃圾等代替原材料，通過技術(shù)措施使所得產(chǎn)品仍具有理想的使用功能。（2）能源節(jié)約型綠色建材。節(jié)能型綠色建材不僅指要優(yōu)化材料本身制造工藝，降低產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的能耗，而且應(yīng)保證在使用過程中有助于降低建筑物的能耗。降低使用能耗包括降低運輸能耗，即盡量使用當(dāng)?shù)氐木G色建材，另一方面要采用有助于建筑物使用過程中的能耗降低，如采用保溫隔熱型墻材或節(jié)能玻璃等。（3）環(huán)境友好型綠色建材。環(huán)境友好是指生產(chǎn)過程中不使用有毒有害的原料、生產(chǎn)過程中無“三廢”排放或廢棄物可以被其他產(chǎn)業(yè)消化、使用時對人體和環(huán)境無毒無害、在材料壽命周期結(jié)束后可以被重復(fù)使用可整理ppt8四、綠色建材評價方法及選用原則ISO14000體系認(rèn)證（世界上最為完善和系統(tǒng)的環(huán)境管理國際標(biāo)準(zhǔn)）

環(huán)境管理體系、環(huán)境行為體系、生命周期評價、環(huán)境管理、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的環(huán)境因素等組成環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證（質(zhì)量優(yōu)、環(huán)境行為優(yōu)）國家相關(guān)認(rèn)證體系（節(jié)能門窗、綠色裝飾材料等）1、評價方法可整理ppt9四、綠色建材評價方法及選用原則標(biāo)準(zhǔn)資源消耗能源消耗生產(chǎn)環(huán)境影響清潔生產(chǎn)本地化使用壽命潔凈施工環(huán)境影響再生利用性2、評價內(nèi)容可整理ppt10四、綠色建材評價方法及選用原則對各種資源，尤其是非再生資源的消耗盡可能低盡可能使用生產(chǎn)能耗低、可以減少建筑能耗以及能夠充分利用綠色能源的建筑材料盡可能選用對環(huán)境影響小的建筑材料盡可能就近取材，減少運輸過程中的能耗和環(huán)境污染提高舊建材的使用率嚴(yán)格控制室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，有害物質(zhì)零排放3、選用原則可整理ppt11五、常用的綠色建材產(chǎn)品建材分為10大類：1、水泥2、混凝土3、水泥制品4、建筑衛(wèi)生陶瓷5、建筑玻璃6、建筑石材7、墻體材料8、木材9、金屬材料10、化學(xué)建材可整理ppt121、生態(tài)水泥（eco-cement）水泥是主要的建筑材料。生產(chǎn)1t水泥熟料約需1.1t石灰石，燒成、粉碎需約105kg煤、與此同時，分解1.1t石灰石,排放0.49tCO2。

生態(tài)水泥主要是指在生產(chǎn)和使用過程中盡量減少對環(huán)境影響的水泥。如利用生活垃圾的焚燒灰和下水道污泥的脫水干粉作為原料生產(chǎn)水泥。粉煤灰硅酸鹽水泥。粉煤灰是火力發(fā)電廠燃煤粉鍋爐排出的廢渣。礦渣硅酸鹽水泥。由硅酸鹽水泥熟料和粒化高爐礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為礦渣硅酸鹽水泥。垃圾焚燒與水泥煅燒結(jié)合。在利用垃圾可燃熱量的同時以焚燒灰作為原料的生產(chǎn)技術(shù)。該技術(shù)不僅替代部分燃料，垃圾燃燒后產(chǎn)生的灰渣作為水泥原料被加以利用?？烧韕pt131、生態(tài)水泥（eco-cement）(1)其生產(chǎn)所用原料盡可能少用天然資源,大量使用尾礦、廢渣、垃圾、廢液等廢棄物。

(2)生產(chǎn)和使用過程中有利于保護和改造自然環(huán)境、治理污染。

(3)可使廢棄物再生資源化并可回收利用。

(4)產(chǎn)品設(shè)計以改善生活環(huán)境、提高生活質(zhì)量為宗旨,即產(chǎn)品不僅不危及人體健康,而且應(yīng)有益于人體健康,產(chǎn)品具有多功能化,如阻燃、防火、調(diào)溫、調(diào)濕、消聲、防射線等。

(5)具有良好的使用性能,滿足各種建設(shè)的需要,生態(tài)水泥從材料設(shè)計、制備、應(yīng)用,直至廢棄物處理,全過程都與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào),都以促進社會和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)?？烧韕pt142、綠色混凝土綠色混凝土應(yīng)具有比傳統(tǒng)混凝土更高的強度和耐久性，可以實現(xiàn)非再生性資源的可循環(huán)使用和有害物質(zhì)的最低排放，既能減少環(huán)境污染，又能與自然生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)共生。（1）綠色高性能混凝土（2）再生骨料混凝土（3）環(huán)保型混凝土可整理ppt是在大幅度提高常規(guī)混凝土性能的基礎(chǔ)上，選用優(yōu)質(zhì)原材料，在妥善的質(zhì)量管理的條件制成的。除了水泥、水、集料以外，高性能混凝土采用低水膠比和摻加足夠的細(xì)摻料與高效外加劑。用大量工業(yè)廢渣作為活性細(xì)摻料代替大量熟料不是熟料水泥而是磨細(xì)水淬礦渣和分級優(yōu)質(zhì)粉煤灰、硅灰等，或它們的復(fù)合，成為膠凝材料的主要組分，生產(chǎn)這種與環(huán)境相容的膠凝材料高性能混凝土應(yīng)同時保證下列諸性能：耐久性、工作性、各種力學(xué)性能、適用性、體積穩(wěn)定性和經(jīng)濟合理性。（1）綠色高性能混凝土15可整理ppt16再生骨料混凝土指以廢混凝土、廢磚塊、廢砂漿作骨料，加入水泥砂漿拌制的混凝土我國20世紀(jì)50年代所建成的混凝土工程已使用50余年，許多工程都已經(jīng)損壞，隨著結(jié)構(gòu)的破壞，許多建筑物都需要修補或拆除，而在大量拆除建筑廢料中相當(dāng)一部分都是可以再生利用的如果將拆除下來的建筑廢料進行分選，制成再生混凝土骨料，用到新建筑物的重建上，不僅能夠根本上解決大部分建筑廢料的處理問題，同時減少運輸量和天然骨料使用量再生骨料與天然骨料相比，孔隙率大、吸水性強、強度低，因此再生骨料混凝土與天然骨料配置的混凝土的特性相差較大，這是應(yīng)用再生骨料混凝土?xí)r需要注意的問題。（2）再生骨料混凝土可整理ppt17

多孔混凝土也稱為無砂混凝土，它具有粗骨料，沒有細(xì)骨料，直接用水泥作為黏結(jié)劑連接粗骨料，其透氣和透水性能良好，連續(xù)空隙可以作為生物棲息繁衍的地方，而且可以降低環(huán)境負(fù)荷，是一種新型的環(huán)保材料

植被混凝土則是以多孔混凝土為基礎(chǔ)，然后通過在多孔混凝土內(nèi)部的孔隙加入各種有機、無機的養(yǎng)料來為植物提供營養(yǎng)，并且加入了各種添加劑來改善混凝土內(nèi)部性質(zhì)，使得混凝土內(nèi)部的環(huán)境適合植物生長，另外還在混凝土表面鋪了一層混有種子的客土，提供種子早期的營養(yǎng)

透水性混凝土與傳統(tǒng)混凝土相比，透水性混凝土最大的特點是具有15％一30％的連通孔隙，具有透氣性和透水性，將這種混凝土用于鋪筑道路、廣場、人行道等，能擴大城市的透水、透氣面積，增加行人、行車的舒適性和安全性，減少交通噪聲，對調(diào)節(jié)城市空氣的溫度和濕度調(diào)節(jié)具有重要作用。（3）環(huán)保型混凝土可整理ppt183、加氣混凝土砌塊加氣混凝土是以硅質(zhì)材料（砂、粉煤灰及含硅尾礦等）和鈣質(zhì)材料（石灰、水泥）為主要原料，摻加發(fā)氣劑（鋁粉），通過配料、攪拌、澆注、預(yù)養(yǎng)、切割、蒸壓、養(yǎng)護等工藝過程制成的輕質(zhì)多孔硅酸鹽制品。因其經(jīng)發(fā)氣后含有大量均勻而細(xì)小的氣孔，故名加氣混凝土。可整理ppt193、加氣混凝土砌塊加氣混凝土按形狀，可分為各種規(guī)格砌塊或板材

加氣混凝土按原料，基本有三種:(水泥,石灰,粉煤灰加氣磚);(水泥,石灰,砂加氣磚);(水泥,礦渣,砂加氣磚)

加氣混凝土按用途，可分為非承重砌塊、承重砌塊、保溫塊、墻板與屋面板五種

加氣混凝土的特性由于加氣混凝土具有容重輕、保溫性能高、吸音效果好，具有一定的強度和可加工性等優(yōu)點可整理ppt203、加氣混凝土砌塊1質(zhì)輕：孔隙達70%~85%，體積密度一般為500～900kg/m3，為普通混凝土的1/5，粘土磚的1/4，空心磚的1/3，與木質(zhì)差不多，能浮于水?？蓽p輕建筑物自重，大幅度降低建筑物的綜合造價2防火：主要原材料大多為無機材料，因而具有良好的耐火性能，并且遇火不散發(fā)有害氣體。耐火650度，為一級耐火材料，90mm厚墻體耐火性能達245分鐘，300mm厚墻體耐火性能達520分鐘。3隔音：因具有特有的多孔結(jié)構(gòu)，因而具有一定的吸聲能力。10mm厚墻體可達到41分貝4保溫：由于材料內(nèi)部具有大量的氣孔和微孔，因而有良好的保溫隔熱性能。導(dǎo)熱系數(shù)為0.11-0.16W/MK，是粘土磚的1/4-1/5。通常20cm厚的加氣混凝土墻的保溫隔熱效果，相當(dāng)于49cm厚的普通實心粘土磚墻?？烧韕pt213、加氣混凝土砌塊5抗?jié)B：因材料由許多獨立的小氣孔組成，吸水導(dǎo)濕緩慢，同體積吸水至飽和所需時間是粘土磚的5倍。用于衛(wèi)生間時，墻面進行界面處理后即可直接粘貼瓷磚。6抗震：同樣的建筑結(jié)構(gòu)，比粘土磚提高2個抗震級別7環(huán)保：制造、運輸、使用過程無污染，可以保護耕地、節(jié)能降耗，屬綠色環(huán)保建材8耐久：材料強度穩(wěn)定，在對試件大氣暴露一年后測試，強度提高了25%，十年后仍保持穩(wěn)定9快捷：具有良好的可加工性，可鋸、刨、鉆、釘，并可用適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)材料粘結(jié)，為建筑施工創(chuàng)造了有利的條件10經(jīng)濟：綜合造價比采用實心粘土磚降低5%以上，并可以增大使用面積，大大提高建筑面積利用率?？烧韕pt4、保溫材料（1）膨脹型聚苯板（EPS板)：保溫效果好，價格便宜，強度稍差.（2）擠塑型聚苯板（XPS板）：保溫效果更好，強度高，耐潮濕，價格貴（3）巖棉板：防火，阻燃，吸濕性大，保溫效果差（4）膠粉聚苯顆粒保溫漿料：阻燃性好，廢品回收，保溫效果差（5）聚氨酯發(fā)泡材料：防水性好，保溫效果好，強度高，價格較貴（6）珍珠巖等漿料：防火性好，耐高溫，保溫效果差，吸水性高材料XPS板EPS板巖棉板膠粉聚苯顆粒保溫漿料聚苯乙烯聚氨酯發(fā)泡膨脹珍珠巖導(dǎo)熱系數(shù)w/m.k0.0280.0380.0420.0580.0450.030.07722可整理ppt保溫系統(tǒng)外附在固定的(混凝土或砌體)實體結(jié)構(gòu)墻上由保溫層、防護（抹面）層、固定材料（膠粘劑、錨固件等）和飾面層構(gòu)成系統(tǒng)本身具有較好的耐久性、安全性和防護性能

外保溫構(gòu)造和要求:23可整理ppt(1)材料:保溫-粘接附著-機械強度-尺寸穩(wěn)定性(2)系統(tǒng):保溫-可靠耐久-安全-抗裂-防止火蔓延外墻外保溫系統(tǒng)性能及工程性能:24可整理ppt(1)系統(tǒng)與基層墻體連接安全

系統(tǒng)與基層墻體連接是安全的；

外墻外保溫系統(tǒng)安全性能:25可整理ppt

(2)系統(tǒng)防火安全

1)居住建筑外保溫材料燃燒性能要求

A、所用外保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B2級；

B、高度0-<100m的建筑，燃燒性能不低于B2級；

C、100m以上，采用不燃（A級）難燃（B1級）保溫材料；

2)居住建筑外保溫系統(tǒng)的防火構(gòu)造

A、當(dāng)保溫層采用B2級材料時，應(yīng)設(shè)置防火構(gòu)造，對于高度低于24m、24m-60m和低于100m建筑，分別每三層、兩層和每層設(shè)置一水平隔離帶

B、保溫層的防護層應(yīng)采用不燃材料將保溫層完全覆蓋。防護層厚度首層不應(yīng)小于6mm，其它層不應(yīng)小于3mm。外墻外保溫系統(tǒng)安全性能:26可整理ppt5、自保溫墻體墻體自保溫系統(tǒng)是指按照一定的建筑構(gòu)造，采用節(jié)能型墻體材料及配套專用砂漿使墻體熱工性能等物理性能指標(biāo)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的建筑墻體保溫隔熱系統(tǒng)。具有節(jié)能、利廢、環(huán)保、隔熱、保溫、防火、隔音、造價低等諸多優(yōu)點27可整理ppt28(1)類型玻璃工業(yè)也是一個高能耗、污染大、環(huán)境負(fù)荷高的產(chǎn)業(yè)。平板玻璃生產(chǎn)時對環(huán)境的污染主要是粉塵﹑煙塵和SO2等。隨著建筑業(yè)、交通業(yè)的發(fā)展，平板玻璃已不僅僅是用作采光和結(jié)構(gòu)材料，而是向著控制光線、調(diào)節(jié)溫度、節(jié)約能源，安全可靠、減少噪聲等多功能方向發(fā)展。①熱反射玻璃。熱反射玻璃是用噴霧法、濺射法在玻璃表面上涂上金屬膜、金屬氮化物膜或金屬氧化物膜面制成的。這種玻璃能反射太陽光，可創(chuàng)造一個舒適的室內(nèi)環(huán)境,同時在夏季能起到降低空調(diào)能耗的作用。6、生態(tài)玻璃可整理ppt29②Low-E玻璃又稱低輻射玻璃，是在玻璃表面鍍上多層金屬或其他化合物組成的膜系產(chǎn)品。其鍍膜層具有對可見光高透過及對中遠(yuǎn)紅外線高反射的特性，使其與普通玻璃及傳統(tǒng)的建筑用鍍膜玻璃相比，具有優(yōu)異隔熱效果和良好的透光性。③調(diào)光玻璃。自動調(diào)光玻璃有兩種，一種是電致色調(diào)玻璃。另一種是液晶調(diào)光玻璃。6、生態(tài)玻璃可整理ppt30④隔音玻璃。隔音玻璃是將隔熱玻璃夾層中的空氣換成氦、氬或六氮化硫等氣體并用不同厚度的玻璃制成,可在很寬的頻率范圍內(nèi)有優(yōu)異的隔音性能。⑤電磁屏蔽玻璃。⑥抗菌自潔玻璃。抗菌自潔玻璃是采用目前成熟的鍍膜玻璃技術(shù)(如磁控澆注、溶膠-凝膠法等)在玻璃表面涂蓋一層二氧化鈦薄膜。⑦光致變色玻璃。6、生態(tài)玻璃可整理ppt31大多數(shù)建筑物都需要用涂料進行裝修，一方面起到裝飾作用，另一方面起到保護建筑物的作用。涂料按用途分為內(nèi)墻涂料系列、外墻涂料系列及浮雕涂層系列；按類型分為面漆、中層漆、底漆等,

涂料的主要成分為樹脂類有機高分子化合物，在使用時(刷或噴涂)需用稀釋劑調(diào)成合適黏度以方便施工。7、綠色涂料可整理ppt32

這些稀釋劑揮發(fā)性強,大量彌散于空氣中,是引起人中毒的罪魁禍?zhǔn)?。各類“稀料”是由一些酯類、酮類、醚類、醇類及苯、甲苯、二甲苯等芳香烴配制而成。其中危害最大的是苯，它不僅能引起麻醉和刺激呼吸道，而且能在體內(nèi)神經(jīng)組織及骨髓中積蓄，破壞造血功能(紅、白血球和血小板減少)，長期接觸能造成嚴(yán)重后果。

傳統(tǒng)的低固含量溶劑型涂料約含50％的有機溶劑。涂料的加工和生產(chǎn)產(chǎn)生的有機化合物在人類活動所產(chǎn)生的有機揮發(fā)組分(VOC)總量中僅次于交通，居第二位，約占20％-25