世界上,每秒鐘有390000m3的CO2在排放出,710t的O2被消耗,1.3輛汽車和4.2臺電視被生產出,2.4人出生,而同時由于氣候變暖有1629m3的冰河在消失。這些數據告訴我們為了人類能夠健康地生存在這個地球上,必須認識到生態資源惡化的嚴重性。人類的生存和發展離不開材料科學的進步,從“秦磚漢瓦”到現在的“高樓大廈”正是建筑材料科學進步的具體體現。人口的急劇膨脹、土地的減少、礦物資源的破壞性開采、能源的匱乏、環境的惡化成為威脅和制約人類生存和發展的重要因素。本文討論我國的建材如何可持續發展。1生態環境材料概念的提出與發展
1.1國際上生態環境材料概念的發展歷程
上個世紀后期,人類開始認識到資源與環境問題成為威脅人類生存和發展的重要問題。生態環境材料是在人類認識到生態環境保護的重要戰略意義和世界各國紛紛走可持續發展道路的背景下提出來的,是國內外材料科學與工程研究發展的必然趨勢。
國際上,1988年第一屆國際材料科學研究會提出了Greenmaterials,1990年日本山本良一提出Eco-materials,1992年聯合國在巴西里約熱內盧召開了“環境與發展世界首腦會議”,通過《21世紀議程》,學術界確定了“綠色材料概念”。1994年亞洲生產組織(APO)發起了“綠色生產計劃(GP)”。以日本等國家為主要倡導者,在國際上已經召開了6屆環境材料會議,2005年將在新加坡召開第7屆環境材料學國際會議。今年4月在蘇州召開的“中日環境材料、循環產業與環境經營研討會”上,可以看出Eco-material的發展與延伸,工業產品、社會、經濟的發展都應和生態環境的保護相聯系,實現“可持續發展(SustainableDevelop-ment)”。
1.2我國生態環境材料的發展
在我國,1988年召開生態環境材料戰略研討會,1994年通過了《中國21世紀議程》――21世紀中國人口、環境與發展白皮書,1996年提出863計劃綱要新材料及制備技術領域――生態建材計劃綱要,1998年科技部、863領域專家委員會、自然科學基金委員會在北京召開了一次中國生態環境材料戰略研討會,提出“生態環境材料”概念[2]。1999年首屆全國綠色建材發展與應用研討會上提出綠色建材的定義。2001年我國“十五”863項目首次將生態環境材料列入計劃。在我國的一些大型學術會議上均設立“環境材料”主題,2004年成立了中國材料學會環境材料分會。
發展生態環境材料的目的是人類的可持續發展。從生態環境材料學的發展過程可以看出材料研究認識上的進步與發展。
2發展生態環境建材實現可持續發展
建材生產和消費是對生態環境的影響的主要因素之一。例如,傳統建材每年排放的CO2占全國工業排放C02的35%~40%。傳統建材的生產以巨大的能源、資源消耗為代價并造成嚴重的環境負荷,是實施可持續發展戰略所必須解決的課題。除此之外,在建材的使用過程中,由于其保溫性能差、室內環境健康性能差,也可能帶來能源的過多消耗。
美國加利福尼亞州的綜合廢棄物管理部指出“綠色建材(Greenbui1dingmaterials)”提供給業主和居住者5個方面的益處:①減少建筑物終生的維持和廢棄處置費用;②節約能源;③改善居住者健康和生產力;④降低空間結構改變帶來的消耗;⑤較大的(房間)設計靈活性。應注意到它考慮了綠色建材的基本要求。但缺乏對建材生產對自然“生態”、“環境”的負面影響的考慮。建材的生產不僅要消耗大量礦物資源,礦物的開采可能會帶來植被和耕地的破壞。所以,建筑材料的生產從開始就會對自然環境帶負面的影響。而且在生產過程中還會消耗大量的能源,廢渣廢氣的排放也會帶來環境生態問題。所以,建材的發展應考慮“環境”、“生態”、“綠色”幾個關鍵詞。
實現建材工業的可持續發展,除經濟利益外,環境生態效益必須是其目標之一。對傳統建材或是新型建材是否能夠實現可持續發展,必須考慮下面幾個關鍵環節:
①原料的獲?。涸?礦物)的開采是否影響礦區的自然生態環境。在我國由于無計劃礦產開采帶來的自然生態環境破壞的例子不少;
②建材的生產過程:能源的消耗,廢氣(SO2、CO2)、廢渣的產生量等帶來的環境問題:
③建材成為建筑物后,建筑物的使用應使環境負荷最?。汗澞?、節水,使資源(水、電、燃氣)消耗最少,甚至實現“零”消耗;
④建筑物廢棄后,廢棄材料的循環利用,以及不可循環材料對環境的影響;
⑤有利于居住者的身體健康,能夠保持高質量的空氣品質。
標簽: 可持續發展