可持续建筑设计中的绿色材料选择与应用

可持续建筑设计中的绿色材料选择与应用

陈晓晨

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摘要：绿色建筑材料可以减少工程施工对环境的影响，减少资源的浪费和对环境的污染。随着绿色建材的广泛应用，建筑业正逐渐朝着绿色、健康的方向发展，有关部门应采取多种措施加大绿色建材的研发力度，持续推广新的节能建材的应用，优化建筑环境，促进建筑可持续发展。基于此，本文主要分析了可持续建筑设计中的绿色材料选择与应用。

关键词：可持续建筑设计；绿色材料；选择与应用

中图分类号：TU50文献标识码：A

引言

绿色建筑材料在建筑工程施工中有着显著的应用价值，推动着建筑行业向着绿色、环保方向持续发展，建设意义显著。采用绿色建筑材料可有效降低建筑能源消耗和资源消耗，减少对环境的污染和破坏，同时也能提高建筑质量和居住的舒适性，改善居民的生活环境。深入探究各种绿色建筑材料在土木工程实践中的具体应用，有助于推动绿色材料在实际建设中的广泛应用。

1绿色材料的重要性

绿色建筑材料是指在生产、使用和废弃过程中，对环境影响最小化，且有助于节能减排的建筑材料，这类材料通常来源于可再生资源，易于回收利用，且在其整个生命周期中具有较低的碳足迹。绿色材料在推动可持续建筑设计方面发挥着关键作用。这些通常由可再生、无毒、低排放或可回收材料制成的产品，最大限度地减少了对环境的负面影响。在减少能源消耗和废物产生的同时，这些材料还提高了建筑的整体耐用性和性能。例如，天然绝缘材料能显著提升能效，而低挥发性有机化合物（VOC）的涂料和粘合剂则有助于改善室内空气质量，增加居住者的健康和舒适。更为重要的是，绿色材料的选择和应用在单个建筑项目中的表现远远超出其本身，它们在减少对原始资源的依赖和促进循环经济方面，为建筑行业提供了可持续发展的新途径[1]。

2可持续建筑设计中的绿色材料选择与应用

2.1外部建材中应用

随着人们对环境保护重视程度的不断提高，寻求一种对环境影响小、外观整洁且功能多样的建筑材料变得愈发重要。绿色建筑用料正好满足了土木工程施工对外部施工全面要求的演变趋势。绿色建筑材料的应用，不仅体现在生产过程中严格遵循绿色环保标准，还体现在成品的优异性能和卓越安全性上，同时提升了建筑的整体美学价值，进而改善了居住者的居住体验。矿渣空心砖、加气混凝土等绿色建筑材料广泛应用于建筑外部结构，能够起到较好的隔音效果和环保作用。目前，煤渣、秸秆、粘合剂等工农业废料、生活垃圾生产的新型复合墙体得到广泛的推广，在材料的生产过程中不仅有效回收利用了废弃材料，墙体质量也得到了保障。在炎热的南方地区，加气混凝土、聚氨酯泡沫等绿色建筑材料常被应用于建筑外墙结构，这些材料能够阻断热量的传递，使室内温度达到适宜人类生活的程度，减少了空调电力的消耗；在多雨的地区，建筑外墙结构也可采用具有防水防潮的防水涂料、高聚物改性沥青防水卷材等绿色建筑材料[2]。

2.2地面施工中应用

建筑地面施工技术对于建筑工程的整体性能与品质具有至关重要的作用。在施工过程中，必须严格筛选符合规范的高品质材料。利用玻化微珠与膨胀珍珠岩这类无机保温材质来进行地面保温作业，可以显著发挥其节能效益，这些高效材料不仅有助于增强建筑的舒适性，还能在较大程度上提升建筑的安全属性。目前，玻化微珠和膨胀珍珠岩等无机保温材料凭借其特有的微孔结构，能够在材料内部创造出大量的细微孔隙。这样的结构有助于降低材料的导热性能，从而有效遏制热量的传递，实现卓越的隔热性能。在寒冷的冬天，这种结构可以减少地板、地下室的热量损失。同时，这类材料具有良好的物理力学性能、较高的强度、不容易变形等特点，是一种理想的地面施工材料。在炎炎夏日，该材料可有效隔离室外高温对室内热辐射的影响，达到降低空调运行负荷、减少能耗的目的[3]。

2.3室内装潢中应用

当前的家居装饰不仅追求美学和居住的舒适性，更强调使用环保安全的材料，以保障居住者的身心健康。许多低成本的建筑材料常常含有如乙炔、N-甲基甲酰胺、二氧化硫等有害物质，需要经过一段时间的通风才能够居住，但这些有机物质对环境的影响是持续的，只有自始至终采用绿色建筑材料，才能够从根本上解决这一问题。绿色墙体材料是室内装饰的首选，比如硅藻泥具有独特的调湿、净化功能，能够使室内环境更舒适、安全。在室内装修时，技术人员应选择具有良好隔热、隔音性能和一定紫外线防护功能的环保建材，还应针对具体的工程项目合理地选用环保材料，确保其满足相应的标准[4]。

2.4屋面材料的应用

建筑屋顶作为建筑的重要保护层，其作用在于提升建筑能效及减少环境影响。因此，采用绿色建筑材料来设计和施工屋顶成为一项关键的战略性选择。第一，绿色屋面覆盖材料是指具有环境友好性和可持续性的屋面材料。传统的屋面覆盖材料如沥青瓦、金属板等存在资源消耗大和环境影响大的问题。与之相比，绿色屋面覆盖材料采用可再生和回收利用的材料制成，例如植物纤维、轻质混凝土等。这些材料不仅具备良好的隔热和防水性能，还具有较低的碳足迹和优异的生态性能。第二，屋顶太阳能电池板是一种将太阳能转换为电能的装置，能够直接集成在建筑物的屋面上。随着可再生能源的发展和应用，屋顶太阳能电池板在绿色建筑中的应用日益重要。安装了太阳能电池板的屋顶能够将太阳能转化为电能，显著降低了对常规能源的依赖以及运行成本，同时也减少了温室气体的排放，延缓了气候变暖。这些绝缘材料通常是由可再生或回收材料制成的，减少了资源的过度消耗和对环境的负担。此外，具有反射性的屋顶涂料可以降低屋顶表面温度，减少空调系统的负荷，增加能源效率，并提高居住舒适度

[5]。

2.5窗户材料的应用

玻璃是建筑中的主要装饰材料，以往的玻璃夏季隔热功能和冬季保温功能不显著，并且紫外线的直射透射率较高，难以保障居住的舒适度。相较于传统的玻璃，现阶段使用的真空玻璃能够改善以往玻璃的“不舒适”问题，不仅使用寿命较长，而且保温和隔热功能优异，同时隔音效果也较好。低辐射率窗户（通常称为Low-E窗户）通过其先进的设计极大地提升了建筑的能效。这种窗户在表面涂覆了一层轻质金属或金属氧化物薄膜，从而可以有效反射太阳热量，控制室内外的热量交换。在寒冷的冬季，低辐射窗户能够减少室内热量通过玻璃的散失，有助于维持室内温度；而在炎热的夏季，其能阻止外部热量渗透进室内，从而减少空调的使用频率和能源消耗。低辐射窗户在极端气候条件下能提高能源使用效率。它们通过减轻暖通空调系统的负荷，节约能源开支，并减少了对化石燃料的依赖，进一步降低了环境碳足迹[6]。

结束语

随着技术的进步和环保意识的提高，越来越多的建筑师和开发商开始寻求创新的绿色材料解决方案，以实现更环保、更经济、更可持续的建筑项目。从再生材料的使用到新型节能技术的集成，绿色材料的选择和应用正在快速演变，推动着建筑行业向更加绿色和可持续的未来迈进。

参考文献

[1]李连营.绿色建筑材料在建筑工程施工技术中运用研究[J].城市建设理论研究（电子版），2023（25）：105-107.

[2]陈志强.绿色建筑材料在土木工程施工中的应用探究[J].建材发展导向，2023（16）：196-198.

[3]李志锋.绿色建筑材料在土木工程中的实践分析[J].石材，2023（8）：113-115

[4]张利旺，李永帅，徐欢欢，等．绿色建筑材料在土木工程施工中的应用[J]．陶瓷，2021（12）：95-96．

[5]孙振凌．新经济常态下土木工程施工中绿色建筑材料的应用分析[J]．陶瓷，2021（12）：101-102．

[6]盘海贤.建筑设计中设计材料选择决策研究[J].低碳世界,2014,(11):235-236.