!!!!!很好的材料!新农村生态建筑材料

　综 述houses of the rural areas has an significant meaning in

pushing f or ward the constructi on and devel opment of the ne w villages in our country.

Key words:houses in rural and t own areas;r oofing material;heat insulati on and capacity insulati on 作者简介:王宝民(1973-),男,河北故城人,副教授、硕士, 1999年4月硕士研究生毕业于大连理工大学土木水利学院,主要从事新型建筑材料的研究工作。

收稿日期:2009-07-15

(编辑　盛晋生)

文章编号:1009-9441(2010)01-0011-04

新农村生态建筑材料①

□□艾红梅,白雪娇　(大连理工大学土木工程学院,辽宁大连　116024)

摘　要:从可持续发展和农村本土废弃物利用的角度,概述了几种可用于新农村建设的生态建筑材料,介绍了其特点和适用性。

关键词:新农村建设;生态建筑材料;农业废弃物

中图分类号:T U50 文献标识码:A

引言

在国家经济高速发展、城市建设日新月异的今天,城镇居民的生活生产条件得到了极大改善,但城乡差别却在不断加大,农业、农村和农民问题越来越受到人们的关注,党的十六届五中全会作出了建设社会主义新农村的重大战略决策。随着我国新农村建设的推进,农民的住房建设越来越受到关注。目前全国有327万个自然村,2.2万个镇,村镇住宅建筑占全国的1/2,农民住房建设已形成庞大的市场。

可持续发展要求以自然为基础,与环境承载能力相协调。今天与人类生死相关的地球环境问题变得越来越严重,因此,作为新农村建设的建筑材料不仅要求高功能性,而且还必须考虑其环境协调性,开发生产具有环境协调性的生态建筑材料。

新农村住宅是农村中以家庭为单位,集居住生活和部分生产活动于一体,并能够适应可持续发展要求的实用性住宅。

1　生态建筑材料的定义

1.1　生态建材的概念

所谓生态建材是指在原料采取、产品制造、使用或者再循环以及废料处理等环节中,对地球环境负荷最小并最有利于人类健康的材料,在国际上也称为“健康建材”或“环保建材”,它注重建材对人体健康、环保及安全防火性能所造成的影响。此类产品具有良好的使用性能,其资源和能源消耗少,对生态环境污染小,可再生资源利用率高,在设计、生产、使用到再生循环利用的生命周期全过程中,都与生态环境相协调[1]。

1.2　生态建材的特点

(1)先进性。能为人类开拓更广阔的活动范围。

(2)环境协调性。能使人类的活动范围与外部环境尽可能协调。

(3)舒适性。能使人类生活更繁荣、舒适。

1.3　生态建材的种类

生态建材主要包括天然建材、循环再生建材、低环境负荷建材和环境功能性建材等。

(1)天然建材主要有:天然矿物、木材、土材、竹材、苎麻、剑麻等。

(2)循环再生建材具有下列特征:可多次重复循环使用;废弃物可作为再生资源,即材料本身可循环再生。

(3)低环境负荷建材的主要特征是:在其寿命周期的整个过程中具有低的环境负荷值。简言之,这类建材对环境的负面影响相对最小。

(4)环境功能性建材的主要特征是:在使用过程中具有净化、治理、修复环境的功能;在其使用过

①基金项目:“十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAJ04A04)

程中不形成二次污染;其本身易于回收或再生。

2　可用作新农村住宅建设的生态建筑材料

2.1　木质生态建筑材料

木质生态建筑材料来源于自然,可以再生;木材的香味可以使人降低血压,减轻压力;木材可防腐蚀、防霉、调节湿度。用木材建造住宅,在施工中可以减少大量CO

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的排放,对大气具有很好的环保作用。木结构建筑具有加工成本低、建造速度快、能耗低、环境效益好、有利于可持续发展等优点。

2.1.1　水泥刨花板

水泥刨花板是一种以水泥和木材刨花为主要原料,加入少量化学添加剂和水,经搅拌、铺装、加压成型和养护等工序制成的新型建筑人造板材。它兼有木材和水泥的优点。

水泥刨花板的性能特点如下:

(1)力学强度。水泥刨花制品塑性很高,只是在受到相当大的挤压力后才开始损坏。它具有质量轻(与钢筋混凝土预制板、砖相比)、隔热、性能高等优点。

(2)防火性能。水泥刨花板具有很高的防火性能。对水泥刨花板在各种温度下的试验结果表明,利用60mm厚的水泥刨花板粗面绝缘板制作的预制墙板的外面,在400℃下烧20m in,仅出现深度达10mm的烧痕,但无损坏现象。而墙板另一面的最高温度仅为50℃。这种板经火烧后立即浇水,板形不变形。

(3)防生物腐蚀性能。水泥刨花板的抗生物腐蚀性能与混凝土相同,试验表明,在其上进行霉菌培养历时1年,制品结构未发生任何异变和损坏。

(4)加工和涂饰。水泥刨花板制品可以铣、钻、钉、涂漆、粘贴装饰纸、粉饰等。水泥刨花板可用作屋顶、天花板、地板、非承重内外墙、屋面望板、隔音板、防火板、建筑模板等。此外,板材采用水泥作为凝胶材料,使用过程中无甲醛释放;其隔音、隔热性能优良,节约能量,是一种优良的绿色环保建材[2]。

2.1.2　杉木结构集成材

人类在利用木材的初期仅仅是采伐天然森林,致使森林面积大幅度减少,大径级天然森林资源日渐短缺,而人工速生小径木为主的低质林木可以弥补大径材、优质材总量的不足。

集成材或称作多层胶合木、层积材,可作为建筑构件,用来制作各种造型的承载梁、柱、架等。发展人工林杉木集成材,可以提高小径木的利用价值,弥补了大径材、优质材数量的不足。

2.2　竹质生态建筑材料

我国的竹类资源十分丰富,素有“竹子王国”的美誉。目前,竹子作为生态建筑材料的巨大价值越来越受到重视。竹结构建筑是指用竹材人造板作为结构主材的结构体系,其优点有:

(1)可持续性。社会、经济和环境的可持续性是当前发展领域中日益重要的问题。相对于其他的建筑材料如木材、砖石、混凝土和钢材等,竹材最容易再生产,一般3～5年可成林,只要管理适当,种植与砍伐形成良性循环,则有利于提高空气质量、美化生活环境、保持生态平衡[3]。

(2)污染少。用竹材作为建筑材料,其整个生产和使用过程中消耗的能源最少,对环境产生的污染最少,是很好的绿色材料。

(3)性能优越。与木材相比,竹材人造板具有强度高、韧性好、刚度大、变形小、尺寸稳定、性能优良等特点。

(4)安全性。竹结构质量轻,产生的地震作用小。

(5)节能。竹材人造板的导热系数低,保温与隔热性能好,建筑热损失小,因而具有较高的节能效益。

(6)经济。成本低廉,经久耐用,占用空间少。

(7)维护灵活。竹建筑能够通过更换损坏部分得到经常性的维护,而且多数房屋的建造基于当地技术水平,无需更高技术指导[4]。

2.3　芦苇建筑材料

芦苇是理想的建筑材料,不仅隔热、隔音效果好,还能防潮。芦苇生长速度快,每d可长5c m,一般可长到3～4m,1hm2芦苇就可以建造1座生态房。此外,芦苇种植简单,只需少量肥料,不用施农药,从生态角度来看,每种植1hm2芦苇可以吸收约30t的二氧化碳(相当于1辆重型卡车行驶15万k m 的排放量)[5]。

德国波恩大学的科学家拉尔夫普德博士与建筑工程师赫利伯特合作,研究将中国的芦苇作为建筑材料取得了突破。他们在水泥和芦苇搅拌时加入由赫利伯特发明的矿化剂,制成了芦苇水泥砖,可以作为屋顶材料。

将芦苇制成刨花,进行干燥后拌胶,铺装成板坯,将板坯进行预压,然后再进行热压成型,即制成芦苇刨花板。其平面抗拉强度可达到或接近木质刨