第三节　绿色建材标准

一、绿色建材标准的内容

如本章第一节所介绍，绿色建筑认证在我国已经发展多年，中国环境标志产品认证、ISO9000质量体系认证、ISO14000认证、能源管理体系认证分属不同体系，评价方法都较为成熟，对绿色建材评价有借鉴意义。目前，绿色建材评价标准尚未出台，现有建材标准主要为产品标准，针对产品的使用功能，如力学性能、传热系数、抗渗性能等，大部分为产品使用过程中的性能要求，而对产品全生命周期的能耗以及对环境的影响等问题均未涉及。绿色建材标准应该补充产品从生产阶段、施工阶段、使用阶段、废弃阶段各方面的相关要求。目前可以纳入绿色建材标准体系的内容包括产品标准、能耗限额标准、国家相关政策、建材相关认证标准等。

中国建筑材料科学研究总院牵头的“十一五”支撑计划项目组将国内外对建筑材料环境负荷影响的一些评价因素做了总结，依照全生命周期阶段可以分为以下五个阶段。①原材料：原料开采过程对环境的破坏；原料的存量、再生量；废物产生量；温室气体排放量；原料运输能耗；②制造过程：废物产生量；温室气体排放量；有毒物质产生量；生产能耗；③施工过程：成品运输能耗；施工能耗；施工现场废物产生量；④使用过程：有毒物质产生量；维护消耗；寿命；⑤废弃过程：拆毁能耗；材料再生的难易程度。

不同建筑材料的原材料各有不同，无机材料的原材料大部分是从矿物中提取的，有机材料除木材类外的原材料一般是从石油中分离提取的，因此其原料的开采过程对环境会存在废气、废物的排放，同时可能出现粉尘污染，而原料开采过程需要耗费能量，并对环境有一定的破坏。无论石油还是矿物原料，都是不可再生的资源，特别是石油枯竭问题已经成为世界力求攻克的难题。原材料的运输消耗视原料的不同可能会有较大差别，对于容重大、成品附加值小的材料来说，原材料产地对成本的影响很大，因此应将原料是否为本地材料或原料进货渠道是否为本地企业考虑进去。

材料制造过程不同，对环境造成的影响重点不同。某些制造过程需要高耗能的材料如水泥、玻璃、陶瓷、钢铁等，大量消耗能源之外，会产生温室气体，同时排放各种废水废物。国家为了控制企业生产能耗，截至2013年发布了单位产品能耗限额标准共68项，建筑材料相关限额标准如表3.6所示。可以参考能耗限额标准为材料绿色度定级。

此外，自20世纪90年代，世界范围内就对全球愈演愈烈的温室效应采取了一定的措施，1992年，联合国政府通过了《联合国气候变化框架公约》，1997年通过了《公约》的第一个附加协议《京都议定书》，将二氧化碳排放权作为一种商品，形成了二氧化碳排放权的交易，简称碳排放交易。截至2014年9月，我国根据自己的国情，在7个省市已经开展一年多的碳排放交易的试点工作，进展顺利。

施工技术在不断发展，不同的施工技术消耗的能源、人力、资源不同，并且对环境产生的影响不同。传统的施工工艺在施工现场会出现大量的湿作业，扬尘问题也较严重。建筑构件的工厂化，装配式建筑技术能够很好地解决湿作业以及扬尘问题。装配式建筑节省了建造时间，节约成本，对工人的要求提高，有利于提高国民素质，因此预制化程度、建筑施工技术应纳入绿色建材标准体系。

材料在使用过程中，一些与人类舒适健康休戚相关的性能已经得到了充分的重视，如保温相关性能，重金属溶出率，有毒气体排放量等。针对不同的材料其寿命不同，应将耐久性、使用过程性能的衰减进行测算。除此之外，市场上普遍关注的是建筑初期投入，对使用过程中的设备维护费用没有投入足够的关注，频繁的修缮以及更换费用大大地增加了建筑成本。应将使用维护费用、耐久性及寿命问题纳入绿色建材考核体系当中。

建筑物废弃拆除能耗、回收利用率以及弃置费用对材料的再生循环都有很大影响，也是在建材评价中容易忽略的问题。

以上评价因素基本可以表示材料的绿色度评价要素，但没有体现材料的实用度。价格是企业的追求目标，只有适当性价比的产品才有市场。对于绿色度相同或者相近的同类建筑材料来说，性价比高的更加适用于建筑工程，但是目前存在的绿色建材相关评价系统都没有加入性价比的因素。可以考虑将绿色建材性价比加入绿色建材评价体系当中。

对绿色建材的评价宜采取打分制，将所有指标分为若干大类，可依照全生命周期过程分类或依性能类别分类，每个大类包括若干指标，分别对单一指标进行评价，比如以十分制为其打分，10分为最高，0分最低，符合国标和行标的指标数据作为0分挡，行业平均水平为6分，行业顶尖水平为10分，其余根据插值法决定。将每个项目进行评分之后，根据指标相对该绿色建材的重要程度决定其在每个大类中的权重，最后进行加权平均，对每个大类计算评分后对其分级。绿色建材种类繁多，应该有针对性地对建材进行分类评价，可分为主要控制制造过程绿色度的材料，主要控制使用过程绿色度的材料，利用废弃物的建筑材料和特殊功能性的建筑材料四种。

二、绿色建材标准的分类指导

1.主要控制制造过程绿色度的材料

这种材料主要依靠对原材料和能源的消耗，如目前建筑工业中消耗量最大的水泥混凝土材料。水泥工业中应用量最大的硅酸盐类水泥石以石灰石和黏土为主要原料，经破碎煅烧调配而成。在生产阶段使用不可再生的矿物原料并破坏耕地，同时需要消耗大量能源，全生命周期中制造过程对环境的索取最大，污染也最严重。施工阶段对环境的主要污染为浮尘对空气的污染，使用过程中耐久性衰减，废弃后经分拣破碎可以再生利用。不同工艺的水泥原材料用量基本没有太大区别，原材料方面的绿色度可以主要控制其来源，如原材料是否是本地获取，原料获取是否破坏耕地，是否是其他工业的副产品等。水泥制造工艺对环境的破坏较大，主要表现在煅烧消耗大量能源，煅烧采用的原料会释放大量的温室气体。据测算，水泥生产产业是温室气体的最大排放源，占全球排放总量的5％。

2.主要控制使用过程绿色度的材料

这种材料在生产过程中不会耗费过多的能源资源，但是使用性能的优劣会严重影响建筑物的节能效果，或者会影响人的身体健康，如墙体保温材料、内墙涂料等。

墙体保温材料多为有机或者无机的发泡产品，其保温性能是使用过程中的最重要指标，对其防火性能也提出越来越高的要求，此外对于要服务建筑50年以上的要求来讲，其耐久性指标非常重要，比如强度、吸水率、抗渗性能、耐老化性等。内墙涂料的有毒气体释放量，可溶性重金属含量等，是内墙涂料应该重点考核的指标，而对于这种材料，废弃之后会连同墙体一起被弃置或者回收，不会被再生利用。因此，其使用过程中的绿色度指标为重点评价指标。

3.利用废弃物的建筑材料

建筑材料原材料若利用工业和农业废物，不仅可以增大材料绿色度，也可以减少材料成本，利用率最大的水泥混凝土中掺入活性掺合料已经成为降低成本的最重要的措施，同样，如何在各种板材中掺加木屑、粉煤灰、高炉矿渣之类的掺合料来降低成本也已经成为企业的目标。此类建筑材料应重点考量对废弃物的利用数量和效果。

4.特殊功能性建筑材料

对于现阶段关注度极高的环境问题，出现了各种解决方案，而将改善环境的特殊性能附加到建筑材料之中会大大提高材料的绿色度。目前有特殊功能的材料主要包括节能材料、净化空气材料、抗菌材料、释放负离子材料、储能材料等。

净化空气材料大部分是依靠多孔状材料吸附空气中的悬浮物，同时可以采用技术将负电荷附着在材料上，从而更加容易吸附空气中带有正电荷的灰尘，对室内空气有改善作用。也有一部分是在多空材料中掺杂了可以分解有害气体的催化剂材料，效果比较持久。目前净化空气材料主要是具有净化功能的涂料、内墙材料等，主要靠吸附能力净化空气的材料效果随时间衰减，因此一定时间之后需要再更新。

抗菌材料、释放负离子材料主要是将功能性材料散布在建材产品中，使其能够产生抗菌或释放负离子的功能。抗菌材料大部分为油漆、涂料，对某些细菌有杀菌功能。释放负离子材料主要是涂料和一些装饰板材，这类功能性材料大部分都有功能衰减，短期能够起到改善室内环境的作用。

某些建筑材料的多个过程的绿色度都是重要指标，如建筑平板玻璃制造过程中的耗能较大，使用过程中的性能指标直接影响建筑耗能，本书第七章会对玻璃的绿色度评价进行详细分析。

三、绿色建材标识的未来发展

科技一直在发展进步中，随着人们对建筑物的要求越来越高，技术落后的产品也逐步被淘汰，目前我国加大力度淘汰落后产能，为了落实《节能减排“十二五”规划》和《“十二五”节能减排综合性工作方案》，我国提出了《2014～2015年节能减排科技专项行动方案》，分析认为，“面临新的形势，节能减排科技创新工作也存在几个突出问题：一是部分高效节能减排核心技术和关键装备尚未完全掌握，一些自主研发的节能环保装备性能和效率不高；二是技术集成不够，装备成套化、系列化、标准化水平低，难以提供系统性解决方案；三是以企业为主体的技术创新体系尚未形成，科技创新对重点行业转型升级和区域节能减排效果不显著；四是鼓励科技创新和成果产业化的配套政策不健全，技术服务推广市场机制亟待完善。”可以推测，绿色建材会向着高效、节能、减排、环保、工业化、标准化方向发展，而且将会获得更多政策支持。

目前建材市场上众多打着绿色建材旗号的建筑材料，由于标准尚未建立，评价机构不具有权威性，造成评价质量无法得到保证。在目前信用相对缺失的环境下，绿色认证并没有获得群众的信任，中国日报曾经转载一篇报道，称：“环保认证标识名目繁多，建材产品上张贴的环保标签和商家提供的绿色环保认证证书的认证机构多来源于民间组织，有些证书甚至花钱就可以买到。而记者在某网上商城发现，即使是权威性强的‘十环认证’标识，也有商家在公开叫卖。众多所谓的环保材料证书模糊不清甚至根本无法拿出检测报告”，这种绿色标识无序的时代将在绿色建材标识认证开始后得到根治。但仍要注意的是，绿色建材标识的评价机构须严格遵守评价制度，评价机构的专业水平需要保证，以促使绿色建材标识良性发展。

绿色建筑在我国发展形势迅猛，绿色建材是绿色建筑的基础，大量的绿色建筑建造的同时，绿色建材也将随之发展。随着市场对绿色建材的呼声越来越高，绿色建材的市场占有率也将继续增长，绿色度不高的材料会逐渐被市场淘汰，从而建筑材料将逐步完全转变为绿色建材，并且绿色度也会逐步提高。所以绿色建材评价标准也将随着生产力、生产技术的提高而提高指标。这是一个动态的过程，应定期对标准进行更新。

绿色建材标识是对绿色建材的肯定和推广，对照绿色建筑标识对绿色建筑以及企业带来的经济和社会效益，可以预见绿色建材标识是绿色建材发展必不可少的重要过程。