文/刘帅

摘  要：随着全球对环境保护和可持续发展的关注度不断提高，绿色建筑的建设成为建筑行业发展的必然趋势。绿色建筑材料作为绿色建筑的核心组成部分，其性能和质量直接影响绿色建筑的效果。本文深入探讨了绿色建筑材料应用的必要性，详细介绍了常见检测技术，并结合实际案例分析其在绿色建筑中的多元应用实践，旨在为推动绿色建筑材料的广泛应用和绿色建筑的发展提供理论支持和实践参考。

关键词：绿色建筑材料；节能环保；可持续发展；检测技术

建筑行业在全球范围内是能源消耗和环境污染的重要领域之一。传统建筑材料在生产、使用和废弃过程中往往伴随着大量的资源浪费、能源消耗和环境污染。绿色建筑材料的出现为解决这些问题提供了新的途径，其具有节能、环保、可循环利用等优点，在绿色建筑的建设中发挥着关键作用。了解绿色建筑材料的检测技术，明确其在绿色建筑中的应用实践，对于推动建筑行业的可持续发展具有重要意义。

1 绿色建筑材料应用的必要性

1.1 环境保护需求

在全球生态环境问题日益严峻的当下，建筑行业对环境的影响不容小觑。传统建筑材料在生产环节如普通水泥的制造，每产出1t水泥会排放约1t二氧化碳，加剧了温室效应，还引发一系列环境问题。而绿色建材采用工业废渣等废弃物为原料生产水泥，能极大程度减少二氧化碳排放，从源头上缓解温室气体排放压力。在材料使用过程中，传统建材如一些劣质涂料，会持续挥发大量的挥发性有机化合物（VOC），严重污染室内空气，危害居住者健康。而低VOC含量的绿色涂料，可降低室内空气污染程度，为人们营造健康舒适的室内环境，保护居住者的呼吸系统等免受伤害。

1.2 资源节约要求

传统建材对天然资源的依赖程度极高，大量开采砂石、黏土等导致自然资源逐渐匮乏。以砂石为例，过度的采砂行为破坏河道生态，影响河流的自然功能，还造成资源短缺，使建筑成本不断攀升。绿色建材则倡导资源的高效利用与循环利用理念，如再生骨料混凝土，将废弃混凝土收集起来，经过破碎、筛分等加工工序制成再生骨料，用于制备新的混凝土。不仅减少了对天然骨料的需求，还妥善解决了废弃混凝土的处置难题，避免其占用大量土地资源以及对土壤、水体造成污染，实现资源的可持续利用，符合循环经济发展模式。

1.3 建筑性能提升

绿色建筑材料在提升建筑性能方面表现卓越。保温隔热性能出色的绿色墙体材料如聚苯板、岩棉板等，能在冬季有效阻止室内热量散失，在夏季阻挡外界热量传入室内，显著降低建筑物供暖和制冷的能源消耗。研究数据表明，使用高效保温材料的建筑，可降低30%~50%的能耗，对于缓解能源危机、降低建筑运营成本意义重大。部分绿色建材还具备良好的耐久性，如一些新型的建筑钢材，通过特殊工艺处理，增强了其抗腐蚀、抗氧化能力，延长了建筑结构的使用寿命，减少了建筑维护和翻新的频率。在防火性能上，绿色防火材料能有效阻止火势蔓延，为人员疏散和消防救援争取宝贵时间，大幅提高了建筑的安全性，为人们的生命财产安全提供了可靠的保障。

2 绿色建筑材料的检测技术

2.1 物理性能检测技术

（1）密度检测。密度是绿色建筑材料的基本物理性能之一。对于新型墙体材料如加气混凝土砌块，准确测量其密度可判断材料的质量和性能。常用的密度检测方法是采用测量体积和质量的方式，通过计算得出材料的密度。具体计算公式为：，其中p为密度，M为材料质量，V为材料体积。例如，对某品牌加气混凝土砌块进行抽样检测，随机抽取5块样品，分别测量其质量和体积，计算出平均密度，并与标准值进行对比，判断其是否符合质量要求（表1）。

表1  抽样检测结果

（2）强度检测。强度是衡量绿色建材承载力的重要指标，以绿色混凝土为例，其抗压强度检测通常采用标准立方体试块，在规定的养护条件下养护至一定龄期后，通过压力试验机进行抗压试验。根据GB/T 50081-2019《普通混凝土力学性能试验方法标准》，将边长为150mm的立方体试块放置在压力试验机上，以规定的加载速度进行加载，直至试块破坏，记录破坏荷载，根据公式计算抗压强度。抗压强度计算公式为：，其中fcu为抗压强度，F为破坏荷载，A为试块受压面积。

2.2 化学性能检测技术

（1）有害物质限量检测。绿色建筑材料中有害物质的限量关系到室内环境质量和人体健康。例如，人造板材需检测其甲醛释放量。常用的检测方法有干燥器法、穿孔萃取法等。以干燥器法为例，将一定尺寸的人造板材试件放入干燥器中，在规定的温度和湿度条件下放置一定时间，使板材释放的甲醛溶解在干燥器底部的吸收液中，然后通过化学分析方法测定吸收液中的甲醛含量，从而计算出板材的甲醛释放量。根据GB 18580-2017《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量》，E1级人造板材的甲醛释放量应不超过0.124mg/m3。

（2）成分分析。了解绿色建筑材料的化学成分有助于评估其性能和质量的稳定性。采用X射线荧光光谱（XRF）分析等技术可定性定量分析材料的化学成分。例如一种新型的绿色保温材料，通过XRF分析可确定其主要成分，如硅、铝、钙等元素的含量，判断其是否符合材料设计要求和相关标准。

2.3 耐久性检测技术

（1）抗冻性检测。对于处于寒冷地区的建筑，绿色建材的抗冻性至关重要。以绿色建筑用砖为例，抗冻性检测通常采用慢冻法。将砖试件在规定温度下吸水饱和后，放入冷冻箱中冷冻至规定温度，然后取出在规定温度的水中融化，如此反复循环一定次数，观察试件的外观变化和强度损失情况，根据相关标准判断其抗冻性能等级。

（2）耐水性检测。主要用于评估绿色建材在长期接触水情况下的性能稳定性。将防水材料如新型高分子防水卷材，浸泡在规定温度的水中一定时间后，检测其拉伸强度、断裂伸长率等性能指标的变化，判断其耐水性能是否满足要求。

3 绿色建筑材料在绿色建筑中的多元应用实践

3.1 墙体材料应用

（1）加气混凝土砌块。加气混凝土砌块作为绿色墙体材料的典型代表，以其轻质高强、保温隔热性能优异与吸音性能优良等特性，备受建筑行业青睐。在某绿色商业综合体项目中，外墙选用加气混凝土砌块。其导热系数低至0.15W/（m·K），保温隔热效果大幅提升。借助专业的建筑能耗模拟软件精准测算，使用该砌块的外墙每年有效削减建筑能耗约20%。加气混凝土砌块密度仅约为黏土砖的1/3，显著减轻了建筑物自重，降低了基础工程的建设成本，既实现了节能目标，又提升了建筑结构的经济性与稳定性。

（2）复合保温墙板。复合保温墙板是由保温材料与结构材料复合而成的创新型墙体材料。在某高端绿色住宅小区建设中，采用了聚苯乙烯泡沫板（EPS）与钢筋混凝土复合的保温墙板。此墙板集保温、隔热与承重功能于一身，大大简化了施工流程，减少了现场湿作业，缩短了施工周期。经实际检测，该项目中复合保温墙板的应用，成功使外墙保温性能达到节能65%的高标准设计要求，同时提升了施工效率，为项目按时交付提供了有力保障。

（3）纤维增强水泥板。纤维增强水泥板以水泥为基材，添加纤维等增强材料制成。在某绿色学校建筑项目中，校内建筑的非承重内墙选用了纤维增强水泥板。它具有防火、防潮、隔音等多种优势，能有效提升建筑的安全性能和居住舒适度。并且，其可根据实际需求加工定制，安装方便快捷，大大提高了施工效率。其原材料来源广泛，部分产品还可利用工业废料，符合绿色建筑对资源利用的要求，在绿色建筑墙体应用领域具有较大的发展潜力。

3.2 屋面材料应用

（1）种植屋面材料。种植屋面作为生态环保屋面的前沿形式，所用材料涵盖种植土、过滤层与排水板等。在某绿色办公建筑的屋面设计中，选用了轻质、透气且保水性佳的种植土，搭配土工布作为过滤层，有效防止种植土流失，采用塑料排水板确保屋面排水顺畅无阻。种植屋面不仅发挥出色的隔热保温功效，夏季室内温度相较普通屋面可降低2~3℃，大幅减少空调使用时间与能耗，还能吸收二氧化碳、净化空气，为城市增添绿色空间，提升了建筑的生态价值。

（2）金属保温屋面。金属保温屋面具备轻质、高强、防水以及保温隔热性能卓越等优势。在某大型工业绿色厂房建设中，采用镀铝锌彩钢板与聚氨酯保温层复合的金属保温屋面。镀铝锌彩钢板具备良好的防腐性能，能抵御工业环境中的侵蚀；聚氨酯保温层导热系数极低，保温效果显著，使屋面传热系数完全符合相关节能标准要求，而且使用寿命长，维护成本低，为工业建筑的长期稳定运行提供了经济实用的解决方案。

3.3 地面材料应用

（1）再生地砖。再生地砖是利用废弃陶瓷、玻璃等材料加工制成的绿色地面材料。在某城市核心区域的广场地面铺设工程中，选用了再生地砖，实现了废弃物的资源化高效利用，契合环保理念，还具备良好的耐磨性与防滑性能，能满足公共场所的使用需求。与传统地砖相比，再生地砖的生产能耗降低了约30%，极大减少了对天然资源的开采，推动了资源的循环利用与可持续发展。

（2） 竹木地板。竹木地板是一种天然、环保的地面材料。竹子生长迅速，是可持续利用的优质资源。在某绿色度假酒店项目中，采用竹木地板装饰室内空间。竹木地板具有良好的弹性、美观性与吸音性能，营造出温馨舒适的氛围，且其甲醛释放量低，完全符合绿色建筑对室内环境质量的严格要求，为入住宾客提供了良好、自然的居住体验。

4 结语

绿色建筑材料的应用是建筑行业实现可持续发展的必然选择。其不仅满足了环境保护和资源节约的需求，还提升了建筑的性能和品质。通过先进的检测技术，能准确评估绿色建筑材料的性能和质量，确保其在绿色建筑中被安全、有效应用。在绿色建筑的实践中，绿色建材在墙体、屋面、地面等部位都有着多元的应用，并取得了良好的节能、环保和经济效益。随着技术的进步和人们对绿色建筑认识的不断提高，绿色建筑材料将在未来发挥更加重要的作用，为构建可持续发展的人类居住环境作出更大贡献。

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（作者单位：北京润得丰工程质量检测有限责任公司）