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节能省地型住宅与公共建筑的选材原则

“发展节能省地型住宅与公共建筑” 对指导我国社会和经济的持续发展具有重要的意义，是提高城乡发展质量和效益的重要决策。发展“节能省地型住宅与公共建筑”涉及到规划、设计、材料、施工等方方面面的工作，对建筑材料的选用是其中很重要的一个方面。
1、绿色建材是节能省地型住宅与公共建筑选材的最佳目标
1.1 绿色建材的主要特征
1999年我国首届全国绿色材料发展与应用研讨会上提出绿色建材的定义：绿色建材是采用清洁生产技术、不用或少用天然资源和能源，大量使用工农业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性，达到使用周期后，可回收利用，有利于环境保护和人体健康的建筑材料。
根据绿色建材的定义及绿色建筑对建材的要求，绿色建材应包括以下主要特征：
（1） 少用或不用天然资源，大量使用各种固体废弃物作为原材料；
（2） 生产工艺应节能、节材、环保，排放的废弃物不对周围环境造成污染；
（3） 产品及其配套材料和施工技术应不损害人体健康和安全；
（4） 产品品质达到较高标准，其耐久性能优良；
（5） 对节能、节水有明显作用；
（6） 产品使用后应尽可能的循环和再生利用，不产生污染环境的废弃物。
总之，绿色建材的特征可归结为六个字，即：环保、节约、耐久。
1.2 绿色建材能满足节能省地型住宅与公共建筑对建筑材料的基本要求。
建设部领导指出节能省地型住宅与公共建筑的重点是“四节一环保”，即“节能、节地、 节水、节材和环境保护”，从上述绿色建材的特征表明，绿色建材能满足这些要求。
   绿色建材的生产工艺是低能耗的，与建筑物的保温隔热性能相关的材料有明显的节能作用；绿色建材的原材料要求是不用或少用黏土；绿色建材的品质和耐久性均应有明显的提高，可节约材料的用量和延长使用寿命；绿色建材提倡利用废弃物，其生产工艺是环保的，其使用期间不损害人的健康，其最终废弃物不对环境产生污染。
   因此，绿色建材应成为节能省地型住宅与公共建筑的最佳选材目标。但目前我国市场上由国家环保局认证的绿色建材不多，而且突出的是环保要求，只是环保产品。而相关协会开展的绿色建材评定工作，突出的是对材料有害物质的控制评定，只是健康产品。这些都不能完全反映绿色建材的特征，也不能完全满足节能省地型住宅与公共建筑对建筑材料的要求。完善此项评定工作还需要一段时间。因此为了指导相关企业能正确地选用材料，依据上述绿色建材的特征，结合节能省地型住宅和公共建筑的要求，探讨几条选材原则。
2、节能省地型住宅与公共建筑的选材原则
   对建筑材料的选用不仅是一个技术问题和经济问题，更有一个观念问题。通常房地产开发商和施工单位是从保障房屋结构安全的角度及应付工程竣工验收的要求出发，以较经济的价格来选购材料，完全是从企业和项目的自身利益来考虑。但发展节能省地型住宅与公共建筑要求企业更新观念，跳出这种狭小的圈子，在考虑企业自身经济利益的同时，更要从有利于我国社会经济持续发展的角度，从建设节约型社会的角度来思考问题。
建议在选用建筑材料时考虑以下九项原则：
2.1 符合国家的资源利用政策
2.1.1 禁用或限用实心黏土砖、少用其它黏土制品
我国人均耕地只有1.43亩，为保证国家粮食安全的耕地后备资源严重不足。据统计我国实心黏土砖的年产量仍高达5500亿块左右，每年用土量约十亿立方米，其中占用了相当一部分的耕地，是造成耕地面积减少的重要原因之一。在当前实心黏土砖的价格低廉和对砌筑技术要求不高的优势仍有极大吸引力的情况下，用材单位一定要认真执行国家和地方政府的规定，不使用实心黏土砖。空心黏土制品也要占用土地资源，因此在土地资源不足的地方也应尽量少用，而且一定要用高档次高质量的空心黏土制品，以促进生产企业提高土地资源的利用效率。
2.1.2 选用利废型建材产品
这是实现废弃物“资源化”的最主要的途径，也是减少对不可再生资源需求的最有效的措施。利用工农业、城市和自然废弃物生产建筑材料，包括利用页岩、煤矸石、粉煤灰、矿渣、赤泥、河库淤泥，秸杆等废弃物生产的各种墙体材料、市政材料、水泥、陶粒等，或在混凝土中直接掺用粉煤灰、矿渣等。绝大多数利废型建材产品已有国家标准或行业标准，可以放心使用。但这些墙体材料与黏土砖的施工性能不一样，不可按老习惯操作。使用单位必须做好操作人员的技术培训工作，掌握这些产品的施工技术要点，才能做出合格的工程。
2.1.3  选用可循环利用的建筑材料
   目前除了部分钢构件和木构件外，这类产品还很少，但已有产品上市。例如连锁式小型空心砌块，砌筑时不用或少用砂浆，主要是相互连锁形成墙体。当房屋空间改变需拆除隔墙时，不用砂浆砌筑的大量砌块完全可以重复使用。又如外墙自锁式干挂装饰砌块，通过搭叠和自锁安装，完全不用砂浆，当需改变外装修立面时，能很容易被完整地拆卸下来，重复使用。
2.1.4  拆除旧建筑物的废弃物与施工中产生的建筑垃圾的再生利用
   这在国内还处于起步阶段，这是使废弃物“减量化”和“再利用”的一项技术措施。例如将结构施工的垃圾经分栋粉碎后与砂子混合作为细骨料配制砂浆。将回收的废砖块和废混凝土经分栋破碎后作为再生骨料用于生产非承重的墙体材料和小型市政或庭园材料。将经过优选的废混凝土块分栋、破碎、筛分和配合混匀形成多种规格的再生骨料后可配制C30以下的混凝土，其抗压强度可满足设计要求，其它力学性能指标和耐久性指标与普通混凝土接近，和易性可满足施工要求，甚至可配制泵送混凝土。在修路现场用70%的旧沥青混凝土和30%的新沥青混凝土经特殊工艺配制成性能合格的铺路材料。用废热塑性塑料和木屑为原料生产塑木制品，具有木材的观感，可锯可钉，用于制作家俱、楼梯扶手、装饰线条和栅栏板等。对于此类材料的再生利用一定要有技术指导、经过试验和检验，保证制成品的质量。
2.2  符合国家的节能政策
2.2.1  选用对降低建筑物运行能耗和改善室内热环境有明显效果的建筑材料
   我国建筑的能源消耗占全国能源消耗的27%，因此降低建筑的能源消耗已是当务之急。为达到建筑能耗降低50%的目标，必须使用高效的保温隔热的房屋围护材料，包括外墙体材料，屋面材料和外门窗。使用此类围护材料会增加一定的成本，但据专家计算只需通过5～7年就可以由节省的能源耗费收回。在选用节能型围护材料时，一定要与结构体系相配套，并重点关注其热工性能和耐久性能，以保证有长期的优良的保温隔热效果。 
2.2.2  选用生产能耗低的建筑材料
   这有利于节约能源和减少生产建筑材料时排放的废气对大气的污染。例如烧结类的墙体砖比非烧结类的墙体材料的生产能耗高，在满足设计和施工要求的情况下，就应尽量选用非烧结类的墙体材料。
2.3  符合国家的节水政策
   我国水资源短缺，仅为世界人均值的1/4，有大量城市严重缺水，因此“节水”已成为建设节约型社会的重中之重。房屋建筑的节水是其中的一项重要措施，而把好与房屋建筑用水相关的建材产品的选用是极重要的一环。首先要选用品质好的水系统产品，包括管材、管件、阀门及相关设备，保证管道不发生渗漏和破裂；第二要选用节水型的用水器具，如节水龙头、节水座便器等；第三是选用易清洁或有自洁功能的用水器具，减少器具表面的结污现象和节约清洁用水量；第四是在小区内尽量使用渗水路面砖来修建硬路面，以充分将雨水留在区内土壤中，减少绿化用水。
2.4  不损害人的身体健康
2.4.1  严格控制材料的有害物含量低于国家标准的限定值
   建筑材料的有害物释放是造成室内空气污染而损害人体健康的最主要原因，主要来自：①高分子有机合成材料释放的挥发性有机化合物（包括苯、甲苯、游离甲醛等）；②人造木板释放的游离甲醛；③天然石材、陶瓷制品、工业废渣制成品和一些无机建筑材料的放射性污染；④混凝土防冻剂中的氨释放。为控制有害产品流入市场，我国已有10项《室内装饰装修材料有害物质限量》标准。还有三项产品的有害物质含量列为国家的强制性认证，即陶瓷面砖的放射性指标、溶剂型木器涂料的有害物质含量和混凝土防冻剂的氨释放量。此外对涉及供水系统的管材和管件有卫生指标的要求。选材时应认真查验由法定检验机构出具的检验报告的真实性和有效期，批量较大时或有疑问时应对进场材料送法定检验机构进行复检。
2.4.2  科学控制会释放有害气体的建筑材料在室内的使用量
   尽管室内采用的所有材料的有害物质含量都符合标准的要求，但如果用量过多，也会使室内空气品质不能达标。因为标准中所列的材料有害物质含量是指单位面积、单位重量或单位容积的材料试样的有害物质释放量或含量。这些材料释放到空气中的有害物质必然随着材料用量的增加而增多，不同品种材料的有害物质释放量也会累加。当材料用量多于某个数值时就会使室内空气中的有害物质含量超过国家标准的限值。例如在一个面积为20m2，净高为2.5m的房间内满铺了合格地毯后，其合格人造板的用量若超过8m2，就会使室内空气中的甲醛含量超过国家标准的限值。但如果选用的地毯和人选板材的甲醛释放量值比国家标准的限值低20%，则人造板材的用量就可增至12m2。
2.4.3  必要时选用有净化功能的建筑材料
   当前一些单位研制了对空气有净化功能的建筑涂料，已上市的产品主要有：①利用纳米光催化材料（如纳米TiO2）制造的抗菌除臭涂料；②负离子释放涂料；③具有活性吸附功能、可分解有机物的涂料。将这些材料涂刷在空气被挥发性有害气体严重污染的空间内可清除污染气体，达到净化空气的作用。但其价格较高，不能取代很多品种涂料的功能，而且需要处置的时间。因此决不能因为有这种补救手段，就不去严格控制材料的有害物质含量。
2.5  选用高品质的建筑材料
   材料品质必须达到国家或行业产品标准的要求，有条件的应尽量选用高品质的建筑材料，例如选用高性能钢材、高性能混凝土、高品质的墙体材料和防水材料等。
2.6  材料的耐久性能优良
   这两点不仅涉及工程质量，而且是“节材”的主要措施。使用高性能的结构材料可以节约建筑物的材料用量，同时材料的品质和耐久性优良，可保证其使用功能维持时间长，使用期限延长，减少在房屋全生命周期内的维修次数，从而减少社会对材料的需求量，也减少废旧拆除物的数量，减轻对环境的污染。
2.7  配套技术齐全
   建材的特点是要用在建筑物上，使建筑物的性能或观感达到设计要求。不少建材产品材性很好，但用到建筑物上却不能取得满意的效果。因此在选用材料时不能只注意材料的材性，还应考虑使用这种材料是否有成熟的配套技术，以保证建筑材料在建筑物上使用后，能充分发挥该材料的各项优异性能，使建筑物的相关性能达到预期的设计要求。
    配套技术包括三点，即与主材料配套的各种辅料与配件、施工技术（包括清洁施工）和维护维修技术。例如，对轻型墙板，不仅要求其材料品质达标，还应有相配套的接缝材料、与主体结构的连接件、保证板材拼接质量的施工技术以及与板材相适应的面层材料等。选用塑料管材时必须同时考虑是否有与其匹配的管件或成熟的施工技术，以保证施工后的管道系统不发生渗漏，不产生二次污染，同时又要便于以后对管道系统的维修。外墙外保温材料不仅品质要达标，还应有相关的技术保证建成的外墙系统的热工性能达到预期的设计指标和使用年限的要求。
2.8  材料本地化，即优先选用建筑工程所在地的材料
   这不能看成是为了省运输费，更重要的是可以节省长距离运输材料而消耗的能源，为节能和环保做贡献。
2.9  价格合理
   一般来说，材料的价格与材料的品质是一致的，高品质的材料的价格会高些，任何材料都有一个合理的价位。有些业主偏好竭力压低材料价格，价格过低必然会使高品质材料厂家望而却步，给低质量产品留了可乘之机，最终受损失的还是业主或用户。有些材料的品质在短期内是不会反映的，例如低质的塑料管材的使用年限就少，在维修时的更换率就高。低质上水管的卫生指标可能不达标。塑料窗的密封条应采用橡胶制品，如果价格压得过低，就可能采用塑料制品，窗户的密封性能可能在较短的时间内就变差。窗的五金件用得差，可能在二、三年后就会损坏，严重影响正常使用和节能效果。
3、引导正确选材的几点建议
1）加强政府的政策导向，鼓励选用节约型和利废型新型建材。目前实行新型墙材专项基金对限制实心黏土砖的生产和扶持新型建材的发展起到了很好的作用。但由于黏土制品比非黏土类新型建材的生产成本要低得多。在某些地方如果不是政府强制“禁实”，即使在征收了新型墙材专项基金后，使用非黏土类新型建材的建造成本仍然比使用实心黏土砖要贵，实心黏土砖仍然会占有较大市场。虽然某些地方的新型建材的应用比例已相当高，但其中黏土空心制品却占了很大比例，非黏土类新型建材的发展速度仍然较慢，没有能够达到更多地节约土地资源和利用废弃物的目的。
因此在政策上要加快“禁实”“限黏“的步伐，除继续加大新型墙材专项基金的执行力度外，还可以采取两项措施，即提高黏土的资源使用成本和完善对黏土砖企业的征税工作，从而使黏土制品和非黏土类新型建材的售价比较接近，为非黏土类新型建材提供一个公平竞争的市场氛围，提高业主和施工单位使用非黏土类新型建材的积极性。而且这种市场压力也能促进空心黏土制品质量的提高。同时也要加大对利废企业的政策扶持，帮助企业降低成本和提高产品品质，为市场提供经济实用的优质产品。此外还应有政策鼓励设计人员采用非黏土类新型建材。
2）加快完善绿色建材的评定工作，向社会推荐一批好产品。当前，应改变绿色建材产品认证与评定的只是环保或健康产品的状况，把绿色建材的评定内容同节能省地型住宅与公共建筑对建材产品的要求相吻合，使这项评定工作能为发展节能省地型住宅与公共建筑推荐更多的适用的好产品。
   建议将绿色建材产品分为六大类，即：
•绿色建材（环保型）——在生产和使用过程中不产生环境污染的产品
•绿色建材（节能型）——其生产技术或对建筑物的运行能耗有明显节能作用的产品
•绿色建材（节水型）——能明显节约生活用水或再生水利用的产品
•绿色建材（利废型）——能大量利用工农业、城市和自然固体废弃物作为原材料的产品
•绿色建材（健康型）——在使用过程中有利于人体健康或对人体健康不产生有害影响的产品
•绿色建材（耐久型）——具有优良耐久性能的产品
环保型绿色建材的认证仍照国家环保局的十环标志进行。其余五种的评定要素分为两类，一类是基本要素，是通用的；另一类是专项要素，突出“四节”方面的功能，对每一种类型的要求是不同的。每个要素的标准既应鼓励先进，又要与我国的生产技术水平相适应。
3）督促生产企业提高新型建材的品质和配套供应及技术服务的水平，解除选材者的后顾之忧。对新型建材的配套供应并不是要求企业生产全部配套材料，而是能提供与主材匹配的配套材料和专用施工机具的技术要求以及推荐可信的相关产品。技术服务的重点是做好新型建材产品应用技术的培训或宣教工作，宣传材料要精心写明选用要点或施工要点，确保用户能正确地用选定的材料做出好的工程。
4）继续由政府不定期地发布《推广应用和限制禁止使用技术》公告，指导用户正确选用 “四节”技术和产品。
5）编制“四节建筑”建材产品应用手册，为选材者提供先进可靠的选材技术资料。手册应包括产品名称、规格、性能、适用范围、选用要点、施工要点、配套辅料及配件技术要求和专用施工机具。要突出说明对“四节”的效果，例如对与节能相关的产品应详尽写明其热工性能，并提供使用该产品设计的达到建筑节能设计标准规定的传热系数限值的围护结构构造图例等。
6）探索建立施工企业和材料生产供应商的诚信合作机制。这种相对稳定的供应关系，带来两大好处，其一是诚信的材料生产企业能得到相对稳定的较饱满的定单，可以大大降低成本和提高产品质量；其二是施工企业可以有足够的时间按产品的技术要求选择信得过的生产企业，购得既满足工程要求又便宜的建材产品，避免了采购风险。这项工作可以由相关的协会或咨询机构来做。
7）探索组建专门的企业或机构从事新型建材的配套供应，包括主料及与之匹配很好的相关辅料、附件及适用的施工机具，方便施工企业采购到配套的建材，以保证用好的主料做出好的工程。
8）开展示范工程，广泛宣传应用新型建材的综合经济效益和相应的社会效益，纠正片面单一强调材料销售价格而产生的负面影响。