关键词：生态建材；房屋建筑设计；应用分析
1建筑材料污染及危害
1.1建材生产阶段
近十年我们国家处于飞速发展阶段，建材年产量十分惊人，相应的能耗量也相当惊人。宏观上，我国的建材年产量已经达到45.50亿t，其能耗占全国总能耗的17%，年消耗煤2.2亿t。我国建筑材料的工业现状中一直存在有“四大”和“五低”问题。四大问题即：①建材产品产量大；②规模数量大；③职工队伍大；④能源消耗大。五低问题即：①劳动生产率低；②集约化程度低；③科技含量低；④市场应变能力低；⑤经济效益低。总的来说，建材生产阶段对环境的污染主要体现在三个方面：资源消耗大；资源利用率低；能耗高。
1.2建材使用阶段
建材使用阶段的污染主要体现在装配时能源的消耗和装修后对室内居住的人的身体健康的影响。以甲醛为例，甲醛污染是人们相对较为熟知的装饰建材产生的室内污染。人造板、饰面人造板、胶合板、细木工板、刨花板等是造成甲醛污染的主要来源。目前国内生产的板材大多采用廉价的脲醛树脂胶粘剂，由于其强度较低，所以很多商家加入过量的甲醛以提高粘度强度。有关部门对市场销售的人造板的抽查发现其中的甲醛释放量超过欧洲EMB工业标准A级品几十倍。甲醛是一种无色易溶的刺激性气体，可经呼吸道吸收。已经被世界卫生组织确定为可疑致癌和致畸形物质，对人体嗅觉、肺、肝功能和免疫功能等方面均有影响。其实，建材市场存在的空气污染物不单单是甲醛，还包括苯、甲苯、挥发性有机化合物（VOC）等。它们对人体健康已构成严重威胁，这类问题也渐渐引起人们的高度重视。
2我国生态城市建材发展的现状和前景
我国建材工业历史悠久，20世纪90年代前建材产品长期处于供不应求的状态。传统建材在很大程度上是以能源、资源的过度消耗和环境污染为代价而获得的。这种粗放型建筑材料的生产和使用造成了建材工业产业结构落后、耗能大、占地多、污染严重，并已成为我国经济协调发展的负担，所以研发和使用生态建筑材料迫在眉睫。中国已经认识到生态城市建材对我国建筑业未来发展的重要性。但是在推行生态建筑材料的过程中还面临着许多的问题。在西方发达国家，绿色建筑和生态城市建材已经有几十年的发展史，积累了大量经验，并有一个平台供学术机构、业界进行交流，而我国目前很多的新型生态城市建材技术只能库存在电脑里，或作为学术论文使用，其社会价值难以发挥。部分具有高科技含量的生态复合型材料，成本很高，难以大范围地推广使用。针对这些问题，我们也在做出相应的努力。组织国际研究交流会，搭建平台，探索生态城市建筑材料发展的前沿动态，尽可能与国际接轨，因地制宜地选择和使用生态建筑材料，在吸收引进国外先进技术下，建造生态试验性建筑，研究和推广适合自己的新型生态城市建材。
3房屋建筑设计中生态建材的应用与分析
3.1生态协调性的建筑材料
生态协调性的材料主要分为下面几点：①常规水泥和混凝土原材料，主要包含了节能免烧水泥、高标号的钢渣矿渣水泥、轻质的混凝土。节能免烧水泥有着较强的抗冲击性、耐磨、耐寒和耐火的特点，通常是采用了炉渣、石料和煤灰等废弃物而再生生成的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆轻质混凝土在近些年的应用十分广泛，可以有效的降低建筑物自重，并且可以减少资源的消耗量，减少对环境的污染程度。轻质的混凝土是应用膨胀页岩，进一步的制造出自重轻的轻质混凝土，抗压强度26MPa。②建筑复合的材料。常见的是纤维增强混凝土、聚合物混凝土与人造木材，纤维增强混凝土优点在于使用寿命较长、强度高、耐高低温，通常应用在外装饰方面。聚合物的混凝土则是应用在室温下可硬化的反应性树脂，通常是由石英、石灰岩和高岭土作为填料制造而成的，通常应用在内部的装饰方面。人造的木材多是以无机高分子含水硫酸钙、玻璃纤维和有机高分子聚合物制备而成，特点是有着防火和防腐蚀性的作用。③玻璃材料，在近些年来，玻璃材料的发展十分迅猛，除去普通玻璃以外，还有着不同功能玻璃也被开发并且投入使用，比如说：隔音、吸音、防火和防震等的功能，通常包含了高性能绝热复层玻璃、单层热反射的玻璃和智能玻璃。高性能的绝热玻璃是保温材料中的一种高品质的材料，有着较强的采光、防震性能，隔热效果较强。因为原材料的制造原因，吸热平板玻璃能够吸收太阳辐射，有效的降低可见光穿透概率，防眩晕的效果较好。
3.2生态建材中应用可再生资源
①利用太阳能节能。建筑行业中对太阳能的利用已经非常普遍，可以分为太阳能光热应用和太阳能光电应用两种方式。例如，太阳能的光电应用在发电站应用的情况较多，对于居民个户还没有很好实现单独的太阳能光电应用。太阳能光电应用分为独立光伏发电系统和并网光伏发电系统，应用广泛的是并网光伏发电系统。这个系统是将太阳能发电站所产生的电能，通过光伏并网逆变器和相应的控制系统，输送到外部的电网中，再通过电网传送到各家各户。在我国将来的发展中，需要加大对光伏发电的普及力度，更多的关注光伏发电在日常生活照明与电器中的应用。②利用地热能节能。在生态建筑中，很多地方会用到热泵这项技术，是可以使能量从低位热源流向高位热源的装置。通俗的来说，热泵可以将空气、土壤等所含的不能直接使用的低位热能转化为能够利用的高位热能，从而节约煤炭、石油等燃料。在我国北方地区，最常用的是地下水源热泵，与传统的空气热泵相比，地下水源热泵节能性更好。③利用生物质能节能。生物质是一种可再生的物质，它来自于植物、动物和微生物中。主要包括几方面：农作物秸杆和农业加工残余物；林木和林业加工剩余物；人畜粪便、工业有机废物和水生植物；城市生活污水和垃圾。在生态建筑中，有机物经过微生物发酵所产生的沼气可以为人们提供日常所需的能源。这不仅是一种良好的利用形式，也可以与太阳能、热泵相结合，共同实现低碳建筑的远大目标。
3.3建筑成本的考量
一般情况下，建筑市场所采用的生态建材都是比较高端的，价格比较昂贵，所以在使用生态建材的时候需要对建筑成本进行合理的规划，应当根据项目的建筑设计成本预算，适当引入关键系统、关键结构的生态建材，使建筑项目的生态性、生态功能被充分发挥出来。生态建筑的设计源于生态建材的使用，现在不乏一些建筑工程打着使用“生态建材”的旗号，实际上只是在技术上合理规划出了生态建材的使用空间和位置，所以这种建设和设计方法是极端不合理，有悖生态建材使用初衷的。为此，应当号召建筑市场，在科学设计生态建材生产、使用和售后环节之后，对生态建材合理定价，并且联合有关部门，对生态建材可以利用的功能点和价值点进行积极宣传，使其在建筑设计的成本预算中所占份额能越来越高。
4结束语
生态建材的功能和属性是逐渐成熟和发展的，生态建材的应用会逐渐普及和推广，以独特的功能影响和应用表现来改变当前建筑项目的功能和生态环境。未来几年，建筑设计中的生态建材会成为建筑设计的重点研究课题，在建筑领域和市场受到关注。
参考文献
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论文作者:王广忠
论文发表刊物:《城镇建设》2019年24期
论文发表时间:2020/1/16
标签：生态论文; 建材论文; 建筑论文; 建筑设计论文; 混凝土论文; 太阳能论文; 甲醛论文; 《城镇建设》2019年24期论文;