新型生态建筑材料在建筑设计中的应用研究

新型生态建筑材料在建筑设计中的应用研究

唐玉娇（西安墙体材料研究设计院有限公司，陕西卢

英（西安建筑科技大学，陕西

西安

710055）

西安

710061）

摘要：新型生态建筑材料，也可称作绿色建筑材料，无毒、无污染、可循环利用、节约能源。随着人们对物质水平要求的逐步提高，人们逐步重视环境，有一定环保意识，并且对于建筑设计也有了安全、健康的需求，针对这一需求，催生了新型生态建筑材料在建筑设计中的应用。新型生态建筑材料在建筑设计中的应用研究也具有一定的现实意义，因此，就新型生态建筑材料的定义、特点、类型、在建筑设计中的应用以及未来发展情况进行了相关的探讨。

关键词：新型生态建筑材料；绿色；发展意义；特点；类型；建筑设计；应用研究

中图分类号：TU522.09

文献标识码：A

文章编号：1001-6945（2020）005-0024-04

Researchonapplicationofnewecologicalbuildingmaterialsinarchitecturaldesign

TANGYu-jiaoLUYing

Abstract:Newecologicalbuildingmaterials,alsoknownasgreenbuildingmaterials,arenon-toxic,non-polluting,recyclableandenergy-saving.Therefore,thispaperdiscussesthedefinition,characteristics,types,applicationinarchitecturaldesignandfuturedevelopmentofnewecologicalbuildingmaterials.design,applicationresearch

KeyWords:newecologicalbuildingmaterial,green,developmentsignificance,characteristic,type,architectural

在物质方面社会进步的基础是材料，但从资源的

角度来考虑，材料的废弃、加工、再加工的过程是不断改变生态、消耗能源的过程，容易造成环境污染。

建筑业的物质基础就是建筑材料，建筑材料有很多种类，包括金属材料（例如钢铁、铜等）、非金属材料（例如水玻璃等）、合成高分子材料（塑料、胶合剂等）和很多复合型材料。建筑材料在材料中占有很大的比重，具有能耗高的特点，能产生大量的垃圾，会严重损害人们正常的生活，产生巨大危害。随着社会经济的不断发展，人们对物质水平的要求也越来越高，对于建筑材料也提出了更高水平的要求，消费者不仅仅简单追求建筑材料的美观，也在追求着室内建筑材料的节能、环保、无污染等，加之20世纪下半叶，人类逐渐认识到自身需求与环境之间的矛盾日益突出，提出了可持续发展战略，人们更加追求一种无污染、健康舒适、安全的室内材料。我国当下正在进行产业结构调整，发展“资源

——产品——再生资源”的循环经济。需要发展全生命周期相对较长、性能好、品质高的新型生态建筑材料，尽量减少对自然资源、能源的消耗以及生态环境的影响。同时不断地对损坏的生态进行修复，废弃物再利用。因此可见，发展新型生态建筑材料已然是大势所趋。

1关于新型生态建筑材料的定义及发展意义1.1新型生态建筑材料的定义

新型生态建筑材料，也可称作绿色建筑材料。故对于生态建筑材料的定义可以对照绿色、环保建筑材料的定义来看。绿色材料的定义首次是在第一届国际材料科研会被提出；在1992年，国际第一届国际材料科研会上正式定义了绿色材料，绿色材料指的就是在使用原材料后，对于原材料的后续加工、制造等进行再循环利用时，产生的环保的、无污染、对于人类无

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研究探讨

害的、对地球负荷最小的一种建筑材料。之后，我国在第一届全国绿色建材发展和应用研讨会上，提出绿色建筑材料就是采用无污染、绿色的技术，做到尽少量地使用自然资源甚至是不使用的情况下，最大限度地利用固态的废弃物（工农业或者城市的废弃物），该废弃物无毒、无污染，以此来进行生产环保、无毒、可循环利用、对人体无害的、可保护环境的一种健康的建筑材料。

新型生态建筑材料就是人类考虑到自身需求与环境所产生的矛盾，不断地创新开发所研制出的协调生态环境、保护人类自身的健康、绿色无污染、安全性能高的绿色建筑材料，它能够保护自然资源的基础上，适应环境的承载力，能够持续不断地使用可再生资源的环保材料。典型的例子如生态水泥，这是一种以城市垃圾焚烧成灰和下水道污泥为主要原料，经过处理配料而制成的工业品，常被用来和高活性掺合料一起生产绿色混凝土，它能够适应绿色植物生长，进行绿色植被的混凝土及其制品，常用于道路两侧或隔离带、水边护坡、楼顶、停车场等部位，可增加城市绿色空间、美化环境保持水土。同时吸收噪声和粉尘，对城市气候的生态平衡起到积极作用。1.2新型生态建筑材料的发展意义

材料是物质方面社会进步的基础，建筑材料是建筑业的物质基础。由此可见，发展新型生态建筑材料可以推动社会进步，推进建筑业的进一步发展。随着社会进步和经济发展以及人们对于建筑材料的要求越来越高，这加速了推进新型生态建筑材料应用的进程，不仅能满足人们对于其高性能、安全无污染等要求，而且会在一定程度上减少人工的工作量，提高施工效率，降低工程造价，有良好的社会效益及经济效益，新型生态建筑材料符合国家可持续发展的要求，能提高人们的生活水平，推动社会文明的进步。2新型生态建筑材料的特点

随着人们对无污染材料的追求，新型建筑材料成为人们普遍追求的建筑材料，与传统的建筑材料相比主要有以下几个显著特点。2.1环保无污染

新型生态建筑材料的原材料选用的是环保无毒的天然原材料，生产工艺和流程也都是无污染、绿色环保的，在生产过程中不添加任何对人体有害的物质，因此对于新型生态建筑材料的初级加工到后来的运用及循环利用阶段，整个过程都是绿色、无污染的，能够有效地维护环境，减少对于环境的污染。

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2.2

节约能源

新型生态建筑材料的原材料是一些工业固体废

弃物，例如工业废渣等，初级加工和生产过程都少使用甚至不使用天然资源，在生产环节上采用的工艺也是低能耗的、不污染环境的，有效地节约了能源。对于不具有工业利用价值的残余含能固废，再利用过程中，这些能源可以得到充分发挥和利用，做到了吃干榨净。新型生态建筑材料响应了可持续发展战略，推动社会文明的进程。同时，新型生态建筑材料都是可以回收后循环利用的，可用作有机农肥来使用。2.3安全健康舒适

新型生态建筑材料具有排放低、排毒低的特点，并且在生产过程中，严格遵循安全生产的标准，不使用甲醛等对于人体有害的物质，不使用带有镉等化学物质及添加剂和化学颜料；在产品设计的过程中，也是以安全、不伤害人体健康甚至有益于人体为宗旨来进行生产。

2.4材料的生产采用先进的工艺技术

新型生态建筑材料在生产过程中，采用废物利用的生产模式进行清洁生产，使产生的废物再次变成能源，能够被循环利用。这样既能大量节约资源，又能减少废物的产生，降低对环境的污染。在选择材料时，充分考虑材料的报废、回收、二次利用的问题，避免生产时出现废物既不能回收利用，又产生难处理垃圾的后续问题。工艺技术尽量避免使用产生有害物质的方法，清洁生产、清洁处理，秉承既为生产而设计，又为环境而设计的理念。2.5高品质和功能化

新型生态建筑材料还具有传统建材没有的优点。例如灭菌、防臭、隔热、隔音、调湿、防火、阻燃、防放射线、防消磁等。以新型的环保墙饰和环保漆料为例：新型环保墙饰的防霉墙纸经过一系列化学处理，有效避免了由于室内外温差过大或者空气潮湿而引起的发霉现象，既透气又防潮，且表面柔和，既美观又舒适。新型的环保漆料，不产生甲醛、苯等有害物质，对人体无害，使用后散发出清香，清新空气，还有多种颜色可以选择，美化室内环境，让人身心愉悦。这些优点大大提高了人们的生活质量，促使人们消费高品质功能建材，加快了新型生态建筑材料的发展。2.6全生命周期长

性能卓越，耐久、抗风化，从而减少重复生产、建造的次数。减少资源、能源的再消耗以及污染物的再排放。材料即使丧失了功能，也不会对环境产生不良

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影响，容易回收再利用。

3新型生态建筑材料有哪些类型3.1天然的新型生态建筑材料

天然的新型生态建筑材料包括很多，包括木材、土材、天然矿物等。其中使用最广泛的天然建筑材料是木材，其发展速度最快。尺寸稳定的胶合木，在发达国家通过某种特殊处理，耐火并且绝缘性强，还有和木材一样的强度和美感，切割结构也比较灵活，适合的建筑方格也多种多样，未来会得到大范围的应用，前景大好。

3.2绿色的新型生态建筑材料

人们如今越来越向往绿色、崇尚自然，对于高能耗、浪费资源，并且排放有毒的污染物，破坏环境的传统的建筑材料，人们早已敬而远之。针对人们的需求，绿色的新型生态建筑材料例如环保型的水混凝土、绿色水泥等建筑材料，都具有较高的先进的性能，一方面，生产涉及过程绿色环保，利用固体废弃物进行生产；另一方面还能减少有毒气体的排放，有益于人体健康，推动环境可持续发展。3.3功能性的新型生态建筑材料

这样的材料正如其名称一样，具有一定的环境功能性，例如抗菌、除臭的新型生态建筑材料可以有效地抑制细菌，有除臭的性能，以达到一种安全、健康的效果。用抗菌、除臭的新型建筑材料制作而成的产品有卫生、自动洁净的功能，例如抗菌玻璃、抗菌瓷砖等，安装起来不费力、省时间、防水性好、装饰性能优良。抗菌除臭的新型生态建筑材料在发达国家已经有广泛的使用，而我国仍处于起步阶段，这样的抗菌除臭的新型生态建筑材料制成的产品在我国正形成一股消费热潮。除此之外还有抗菌的新型生态建筑材料以及红外辐射保健型新型生态建筑材料等。功能性的新型生态建筑材料正在尝试向对环境以及人体健康更有益的方向开发。

3.4循环再生的新型生态建筑材料

顾名思义，就是建筑材料能够循环再生，很好地展现了生态的优势。循环再生的新型生态建筑材料能够达到自然友好降解，过程无毒、无污染，后可被作为资源重新被利用，虽然在被利用的过程中仍然会消耗掉一定的资源，但总的来说，相比于直接废弃所浪费的资源要节省很多，循环再生的新型生态建筑材料现在主要在门、窗、墙等地方使用。在现在的科技条件下，循环利用后所生产的产品相比于之前性能也有所提高，安全性可靠。

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研

究探讨

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新型生态建筑材料在建筑工程设计中的应用

新型生态建筑材料具有绿色环保的优良性能，能

够保护生态，不伤害人体健康，同时又能循环使用，由此可见，新型生态建筑材料在建筑设计方面的应用广阔。在现代化的建筑产业中，上文也对新型生态建筑材料的类型有过详细描述，生态建筑材料主要包括两大类：一类是协调生态的新型生态建筑材料，另一类是功能性的新型生态建筑材料。4.1协调生态性的建筑材料

协调生态性的建筑材料主要包括常规水泥和混凝土原材料、复合材料和玻璃材料。

对于常规水泥和混凝土材料包括抗冲击性强、耐磨、耐火的节能水泥（免烧），保护环境、节省资源、降低建筑物自身重量的轻质混凝土以及钢渣矿渣水泥，主要用在建筑的外部结构上；复合材料则包含耐高温、耐低温、寿命长的纤维增强混凝土，复合材料常用在外部装饰上，还有常用于内部装饰的聚合物混凝土、防火防腐蚀性的人造木材；玻璃材料不同于传统玻璃，在传统玻璃的基础上开发出了防晒、防辐射等的功能，能够有效隔热、防震、防眩晕，主要用在门、窗等玻璃上。

4.2净化修复功能性的生态材料

功能性的新型生态建筑材料，有良好的例如抗菌、除臭、除菌等功能性，这些主要应用在厕所以及厨房以及卫生间还有医院的内部装饰当中。

5建筑设计与新型生态建筑材料未来发展研究5.1建筑设计的未来发展研究

随着时代的不断进步，建筑设计行业必然发展势头迅猛，这就需要在建筑设计以及建筑材料上进行不断创新。毋庸置疑，建筑设计行业内都奔着利用新型生态建筑材料在建筑设计中做到坚固、环保、美观等高度，这就需要在采取我国一些传统建筑的精华设计上不断地学习外国先进建筑的优良之处，取精华，去糟粕，做到我国与外国建筑设计的完美融合是建筑设计的未来发展方向。同时，在选用新型生态建筑材料时应当根据我国建筑的国情，按照因地制宜的原则，在建筑设计中选择合适的新型生态建筑材料，保证新型生态建筑材料能做到物尽其用，设计的建筑也能适应我国的国情。

5.2新型生态建筑材料在未来发展研究

现如今，功能性的新型生态建筑材料得到了人们的追捧，这从侧面也反映了新型生态建筑材料在未来首先应当向多功能方向发展，除了追求原有的美观装

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研究探讨

新动力，保证建筑行业以及建筑材料行业能够健康蓬勃发展的同时能够推动我国的经济发展，推动人类文明社会进步。参考文献：

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收稿日期：2020-4-23

作者简介：唐玉娇，女，1980年2月生，高级工程师，西安墙体材料研究设计院有限公司，常务副院长。卢英，女，1980年11月生，高级工程师，建筑学博士，西安建筑科技大学。

饰效果，也应当有一定的环境功能，例如除臭、抗菌、抗辐射等，只有这样才能达到一种好的使用效果；新型生态建筑材料以无污染、低排放、无毒而赢得人们的青睐，在未来，新型建筑材料在本来的基础上更加“绿色”，更大限度地保护环境，循环利用，节约能源；另外，新型生态建筑材料的发展也应当借鉴外国的成功经验，结合我国市场需求以及国情，逐步走向规模化产业化，只有这样才能为我国城市建设更好的服务，推动社会文明进程。6结束语

由于建筑材料与人们的生活和身体健康息息相关，所以广大消费者对于建筑材料的选择更加谨慎，对于新型生态建筑材料的出现，赢得了人们的信赖。新型建筑材料在美观的基础上更加的安全、绿色、环保，类型众多，同时，针对我国国情，人均资源不足，能源稀缺，发展新型生态建筑材料也响应了可持续发展战略，在未来的建筑设计中势必有大范围的应用。

随着人类文明的不断进步，科技的不断发展，人们更加青睐于新型生态建筑材料，这就要求我国需要推进新型生态建筑材料的研究，推陈出新，创新新型生态建筑材料在建筑设计中的应用，为建筑行业增添

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