貴州輕質隔墻板為您介紹新型建筑材料和建筑技術在海島的應用前景分析

摘　　　要：隨著海島開發利用程度的逐漸提高，傳統建筑材料和建筑技術由于海島交通運輸、水電及施工條件的限制已經難以滿足海島生態環境保護和發展的需求。文章根據海島對建筑技術領域的緊迫性需求，總結分析了新型建筑材料和建筑技術在海島推廣利用的優勢，提出不同區域海島對建筑領域的技術要求，從而推動新型建筑材料和建筑技術在海島的推廣和利用。

貴州輕質隔墻板隨著海洋經濟的持續發展，在沿海地區漸趨飽和的發展空間制約下，海島開發帶來了一個全新的發展空間。海島作為第二海洋經濟帶，其作用也愈益突顯。海島地區生態環境脆弱，水、電、交通、建筑等基礎設施建設滯后。海島由于地理位置所限，建設工程具有施工材料運輸困難、成本高、施工條件惡劣，施工區域孤立狹小等特點，而邊遠海島在淡水、電能輸送以及建筑材料匱乏等問題尤其突出。因此海島的開發建設要避免采用大陸傳統的高能耗、粗放式的技術和材料，在控制成本的同時，必須做好海島生態環境的保護工作。

《全國海島保護規劃》明確規定，積極開展海島生態建設實驗基地建設，推進海島新材料、新技術、新能源的示范建設。２０１ １ 年國家海洋局公布的《無居民海島保護和利用指導意見》中明確指出，鼓勵新能源、新材料和新技術產業項目在海島開發建設中的應用，倡導綠色、環保、低碳、節能理念，鼓勵探索海島開發利用新模式。科學合理、可持續開發利用海島資源，已成為全球有識之士的共識，因此在建筑材料和建筑技術上達到海島開發利用中“綠色、生態、節能、環保”的原則是海島開發和保護過程中亟須解決的技術問題。

１ 　新型建筑材料的主要內容和優勢新型建筑材料是隨著生活需求、環境保護需求和能源資源綜合利用技術基礎上產生的新興產業。建筑材料的革新集中在以下幾個方面：

新型結構體系、新型墻體材料、新型裝飾材料、新型塑料、新型涂料和新型防水材料等領域。其中建筑結構體系的創新和產業化則是降低建筑成本、擴大建筑適應性的主要方面， 因此，本文在資料搜集、企業調研和現場考察基礎上，通過資料分析和對比研究， 對在海島有較大推廣價值的鋼結構建筑體系和木結構建筑體系進行重點介紹。

1.1　新型建筑結構體系—鋼結構建筑體系鋼結構建筑體系，可根據建筑區域的氣候、地質條件等特點以及建筑的實際需求， 通過前期設計，利用在工廠預制的各種鋼骨架構件建造的新型房屋建筑。目前， 鋼結構建筑體系從前期設計到施工安裝領域都已經十分成熟， 美國、日本、澳洲等多個多家，用于住宅的鋼結構構件和相關商品已經實現了標準化、專業化和商品化，到２０００ 年美國的輕鋼結構住宅已達到建筑市場的７ ５ ％，而澳大利亞輕鋼龍骨獨立式住宅份額可占澳大利亞所有建筑業務產值的２４％，這種輕型鋼結構已成為發達國家的主要建筑結構形式。鋼結構建筑體系在海島推廣利用的優勢主要體現為以下幾點：

① 結構輕，運輸和安裝方便，且鋼材自身優良的韌性和延展性， 具備良好的抗震和抗風能力。由于自重輕， 因此建筑對地基的基礎處理要求不高， 從而大大降低了地基改造的成本。該優勢對于自然災害頻發，交通運輸不便的海島區域則能夠充分發揮其優越性。

② 鋼結構的優越的性能可為住宅空間提供更大的自由度， 設計上更為靈活， 從而有效增加住宅的使用面積。因此， 高效的得房率更適宜于土地面積緊張、地勢復雜的海島。

③ 鋼結構件的加工、施工和安裝對環境的影響小， 鋼材可回收利用，建筑垃圾大大減少。因此， 在建筑施工到建筑垃圾處理過程均可有效減小對周邊生態環境的破壞， 可為建設綠色、環保、節能和生態型海島提供有效的技術保障。

近年來， 我國鋼結構建筑的材料研發、設計制造和標準化才逐步得以發展。目前鋼結構建筑體系已在北京、天津、南京等大型城市逐步建成一批低層、多層和高層輕鋼結構住宅試點工程，而由于其節能、環保、抗震等優越的性能，市場已經逐步擴展到新農村建設和農村改造工程中， 從而為節能、環保建筑體系的改造發揮了較好的引領作用。因此， 隨著鋼結構建筑體系的標準化和市場化， 由于其巨大的節能、環保領域的技術優勢， 可滿足海島開發利用過程中對建筑技術的特殊需求。

1.2　新型建筑結構體系—木結構建筑體系木結構建筑體系主要優勢體現在節能方面，在資源獲取、生產制造、施工以及后續使用過程中相比傳統混凝土結構和鋼結構都具有顯著的優勢。木材是被唯一認可的對環境有正面影響的建筑材料，可滿足人們對于綠色環保的訴求，實現建筑與環境的和諧共存。木材自然的材質、紋理和色澤等極具藝術表現力的特質也能夠滿足人們精神層面對建筑的訴求。

木結構在全球林業資源發達、且提倡環保的地區已相當盛行，發展也相對成熟，如美國、加拿大北美地區，新建筑的９０％ 以上都采用木結構； 而在氣候寒冷， 林業資源豐富的北歐，木結構房屋也是主要的建筑形式。國外建筑業對不同木材以及派生出來的各類人造板材的開發研制已經較為成熟，而木結構住宅的工業化、標準化等相關的配套安裝技術也已經較為完善。我國木結構建筑的發展主要受制于林業資源的匱乏和木材加工產業技術的限制。目前， 國內的木結構建筑其材料、建筑設計和建造技術主要源于國外， 因此開發成本較高。但是隨著人們生活水平的提高和觀念的更新， 人們對木結構建筑的需求不斷提升， 尤其是在海島天然、生態的自然環境下， 木結構建筑體系的采用，更于與我們國家所提倡建設的綠色、環保、低碳型海島開發模式契合。因此， 隨著我國木結構建筑技術的成熟，其在海島的應用有著巨大的發展空間。

木結構建筑體系的優勢主要為：

① 材料綠色環保，在水污染控制、能源消耗、溫室效應、空氣污染指數和生態資源利用等指數評價其對環境的影響明顯優于鋼材和混凝土結構。

② 宜居，居住舒適性高。木材為絕熱體，其保溫隔熱效果明顯優于其他建筑體系， 可做到冬暖夏涼，通過建筑材料的使用達到節能的效果。

③ 抗震效果優良。具有較強的抵抗重力和抗地震能力，因此木質結構在日本的應用非常廣泛。因此，木質結構也是地質條件相對復雜的海島的良好選擇。

④ 建筑施工快速，對環境影響小。隨著木結構建筑體系構件的標準化和產業化生產，其運輸、安裝和施工過程，和鋼結構建筑體系類似，可對周邊的環境的不利影響大大減少。由于木材的比重比鋼材更輕，因此在運輸、搬運方面更勝于鋼結構體系。

２　新型建筑技術在海島的應用前景分析

綠色建筑技術和建筑節能是當今建筑的主要理念，因此新型建筑技術的發展也主要是圍繞節能，降低資源消耗和減小對周圍環境的影響來展開的。這種綜合建筑既為綠色集成建筑技術，這種建筑技術主要是通過前期的設計來實現，充分地將各項技術進行整合， 囊括了節能、節水、節材、室內環境質量和運營管理技術六大方面。海島能源、土地資源、水資源等均較為匱乏， 但是太陽能、風能等可再生資源一般較為充足， 因此， 依據不同海島自身的小氣候條件，將新型建筑材料、可再生能源利用、水資源綜合利用技術等綜合運用， 以此來減小建筑建造成本和建筑運營后所消耗的能源成本是海島建筑發展的趨勢。海島對于綠色建筑的設計要求主要體現在節水、節能、節地以及水循環利用和垃圾處理等領域。因此， 綠色建筑技術在海島的推廣利用需根據不同海島需求走精細化設計路線。

目前，我國成功的綠色低碳建筑案例還主要以概念住宅為主，一批成功案例主要分布在北京、上海、南京和深圳等一線大型城市， 建筑規模較大， 成本較高。海島對綠色建筑技術的需求相比于大城市的集成建筑有較大的不同，分布較為分散， 氣候條件差異較大， 地質條件比較多變，海島綠色建筑技術的發展， 基于當前綠色集成模式，必須要與不同海島區域的氣候條件和資源現狀，同時充分考慮當地的社會經濟和技術條件， 采取集成化、精細化和簡約化的設計模式，在最大限度地減少建筑能耗的同時， 保護相對脆弱的海島生態環境的可持續性。

３　新型建筑材料和建筑技術在海島推廣的技術優勢分析

無論從建筑材料和建筑方式選擇， 木結構和輕鋼結構建筑體系在海島都具有應用和推廣的優勢， 主要體現在施工簡單、施工周期短，而且材料輕、易運輸等方面。

3.1　施工對環境破壞小木結構和鋼結構建筑目前均可實現工廠化構件加工， 因此施工過程為現場裝配化施工，施工周期短，噪聲、粉塵與垃圾少，極大地減輕了海島的生態負荷。施工過程為干法施工作業，耗水量為傳統施工耗水量的１ ０％；建筑材料９０％可回收利用；增加建筑使用面積１ ０％。

3.2　適用范圍廣鋼結構和木結構建筑結構自重輕，因此對地質要求不高。可適用于平地、坡地及多種地質土壤條件， 如沙土、軟土、巖石等， 從而大幅減少基礎造價。而且圍墻材料易于拆裝， 空間調整靈活。建筑形態選擇可以根據居民的需求在前期設計得以實現，體現了建筑更為人性化的需求。

3.3　安全性能能夠滿足要求在抗震方面， 兩者均具有較大的優勢， 減少了用于結構抗震措施的費用。鋼結構建筑體系結構構件全部以螺栓連接， 極大地提高了房屋的抗震性能，能夠最高滿足抗１ ２ 級臺風，地震９ 級設防要求。木結構在抗震方面的優勢明顯，但是在臺風多發地區的抗擊颶風和風暴潮的能力則顯示其不足性，因此木結構的使用往往和其他結構相結合，采用多層次的混合結構體系。

3.4    環保節能型綠色建筑體系集成房屋的技術體系是高效節能型綠色建筑體系， 可實現太陽能系統， 污水凈化系統，雨水收集利用系統，冷暖空調系統等設備的良好兼容，使耗能有效減少６ ５ ％ ～９０％，滿足海島低碳、環保的要求。由于海島資源有限， 建筑方法要簡單、易操作。而上面我們提到的輕鋼結構體系和木結構體系都可以在海島普遍推廣。木結構或多層次混合木結構建筑體系在節能方面表現優越，因此我國北方海島較為適宜。多層混合木結構是一種輕型、經濟實用的建筑技術， 把混凝土結構、鋼結構和木結構的優點很好地結合起來，能夠各取所長， 達到建筑效能的最大化。南方海島由于臺風等風暴潮天氣較多， 而且氣候潮濕、多雨，加之白蟻對木結構體系的侵蝕， 鋼結構建筑體系則更加適宜。

４　展望

由于建筑市場的需求， 海島開山采石、采砂等作為建筑材料的現象并不鮮見， 尤其是部分邊遠海島， 這種現象則更難杜絕， 從而對海島的岸線安全和生態環境都將造成嚴重影響。綜上所述，新建筑材料和建筑體系在海島上加以應用，不僅等解決海島居民居住和生產生活的需要，也將為海島生態環境的保護作出重大貢獻。因此針對目前海島的發展現狀， 要做好新型建筑材料和建筑技術在海島的示范和推廣工作，需要加強以下幾個方面的研究和工作：

（１） 開展示范工程， 引導海島居民應用。通過示范工程和宣傳工作， 提高海島居民對新型建筑材料和綠色建筑技術的認知度， 從而為新型建筑材料和綠色建筑技術的實施提供良好的群眾基礎。

（２）加強技術開發。引導企業根據海島的特殊需求，從設計到施工技術上開展針對不同海島的專項研究， 并給予政策上的優惠， 進而提供強有力的技術支持。

（３）政策優惠。新型建筑材料和建筑技術的應用，勢必會增加部分經濟欠發達地區的海島建筑的成本， 因此根據不同地區需求， 制定不同的補貼、減稅等激勵政策， 為新材料和新技術的應用提供政策和財政保障。

目前，國家海洋局已經通過海島生態建設實驗基地等示范工程等開展新建筑材料在海島的應用工程，這些示范工程的先行開展將為各項新材料和新技術在海島的推廣利用提供示范和引領作用，從而為我國海島的可持續發展提供強有力的技術保障。貴州輕質隔墻板