建筑材料是在建筑工程中所应用的各种材料。生态建筑材料的科学和权威的定义仍在研究确定阶段。生态建筑材料的概念来自于生态环境材料。生态环境材料的定义也仍在研究确定之中。
建筑材料是在建筑工程中所应用的各种材料。建筑材料种类繁多,大致分为:(1)无机材料,它包括金属材料(包括黑色金属材料和有色金属材料)和非金属材料(如天然石材、烧土制品、水泥、混凝土及硅酸盐制品等)。(2)有机材料,它包括植物质材料、合成高分子材料(包括塑料、涂料、粘胶剂)和沥青材料。(3)复合材料,它包括沥青混凝土、聚合物混凝土等,一般由无机非金属材料与有机材料复合而成。
生态建筑材料的科学和权威的定义仍在研究确定阶段。生态建筑材料的概念来自于生态环境材料。生态环境材料的定义也仍在研究确定之中。其主要特征首先是节约资源和能源;其次是减少环境污染,避免全球变暖与臭氧层的破坏;第三是容易回收和循环利用。作为生态环境材料一个重要分支,按其含义生态建筑材料应指在材料的生产、使用、废弃和再生循环过程中以与生态环境相协调,满足最少资源和能源消耗,最小或无环境污染,最佳使用性能,最高循环再利用率要求设计生产的建筑材料。显然这样的环境协调性是一个相对和发展的概念。
建筑材料行业产业链上游主要是建筑材料的基础原材料以及建筑材料的加工制造设备等。产业链中游则主要是建筑材料,建筑材料主要分为结构材料、装饰材料以及专用材料。结构材料主要包括木材、石材、竹材、水泥、混凝土、金属、钢筋、砖瓦、复合材料、建筑陶瓷、建筑塑料以及玻璃等材料。装饰材料主要有涂料、油漆、瓷砖、镀层、贴面等材料。专用材料则主要是防水、防火、防潮、隔音、阻燃等材料。建筑材料产业链下游主要有房地产行业、基础设施建设、工业厂房建设以及家装消费者。
高性能的陶瓷材料可能废弃后难以分解,建筑高分子材料常常难于降解,复合建筑材料因组成复杂也给再生利用带来难度;黏土陶料混凝土砌块轻质、高强、热绝缘性和防火性能好,但其生产需要较高的能耗;塑钢门窗较钢窗和铝合金窗更坚固耐久和热绝缘性能更好,但它包含高的能源成本和废弃处理时将对环境产生严重的负担;立窑水泥也可能仅因其一产耗能小而被认为比旋窑水泥的环境协调性好,甚至对因释放温室气体CO2而“黑名昭著”的水泥产业,也应看到其制成品水泥混凝土在使用过程自然发生的碳化过程对CO2的吸收。
根据中研普华产业研究院发布的《2024-2029年建筑材料产业现状及未来发展趋势分析报告》显示:
建筑材料行业产业链上游主要是建筑材料的基础原材料以及建筑材料的加工制造设备等。产业链中游则主要是建筑材料,建筑材料主要分为结构材料、装饰材料以及专用材料。建筑材料产业链下游主要有房地产行业、基础设施建设、工业厂房建设以及家装消费者。2022年我国建筑业总产值达到31.2万亿元,同比增长6.45%。近年来,我国建筑业总产值不断增长,2021年增速达到11.06%。2023年1-9月,我国建筑业总产值为20.99万亿元,同比增加1.76%。钢材是建筑行业中应用广泛的建筑材料,其质量较轻,且结构具有稳定性,在当下建筑材料的使用中占据着主要地位。
近年来,我国钢材产量稳步增长,到2022年,我国钢材产量达到13.4亿吨,同比增长0.22%。2023年1-11月,我国钢材产量达到12.53亿吨,同比增长2.23%。2023年1-11月,我国钢筋产量为20973.8万吨,同比上年同期减少3.86%。2022年,我国水泥产量为21.18亿吨,同比减少10.36%,2023年1-11月,我国水泥产量为18.67亿吨,同比上年同期减少4.24%。传统建筑材料的生产过程中会释放大量的二氧化碳、二氧化硫等有害气体,对环境造成了严重的污染。
我国平板玻璃在2021年产量达到101664.7万重量箱,同比增长7.5%,2022年平板玻璃产量为101278.5万重量箱,同比减少0.38%。2023年1-11月,我国平板玻璃产量为87753.9万重量箱,同比上年同期减少5.67%。2023年11月份建筑材料工业景气指数为101.9点,比上月回升0.1点,高于临界点,处于景气区间,建筑材料工业运行保持平稳。
建筑材料行业竞争激烈,由大型企业和中小企业共同组成。大型企业凭借规模化生产和供应链优势占据市场主导地位,而中小企业则通过提供创新产品和个性化服务来寻求突破。建筑材料产品结构较为丰富,包括结构材料、装饰材料和专用材料等。其中,新型建筑材料的研发和应用不断增多,推动了市场需求的增长。建筑材料市场主要集中在中国、美国、欧洲等国家和地区。中国作为世界上最大的建筑材料生产国和消费国,市场规模不断扩大。同时,美国和欧洲等发达国家市场也相对成熟。
关于生态建材的发展策略,环境协调性与使用性能之间并不总是能协调发展相互促进。生态建材的发展不能以过分牺牲使用性能为代价。但生态建材料使用性能的要求不一定都要高性能,而是指满足使用要求的优异性能或最佳使用性能。性能低的建筑材料势必影响耐久性和使用功能,在生产环节中为节能利废而牺牲性能并不一定能提高材料的环境协调性。
在生态建材发展的重点方面,国内外不少研究者关注按环保和生态平衡理论设计制造的新型建筑材料,如无毒装饰材料,绿色涂料,采用生活和工业废弃物生产的建筑材料,有益健康和杀菌抗菌的建筑材料,低温或免烧水泥、土陶瓷等。从宏观来看,中国发展生态建材,现阶段的重点应放在引入资源和环境意识,采用高新技术对占主导地位的传统建筑材料进行环境协调化改造,尽快改善建材工业对资源能源的浪费和严理污染环境的状况,其实,提高传统建筑材料的环境协调性能并不是排斥发展新型的生态建材,而是前面所述的发展生态建材的重要内容和方法之一。
未来,随着环保意识的提高和技术的不断进步,建筑材料将更加注重环保和可持续发展。同时,随着智能化和数字化技术的应用,建筑材料行业将迎来数字化转型的机遇和挑战。总的来说,建筑材料市场规模庞大,竞争激烈,产品结构丰富,区域分布广泛。未来,随着环保和可持续发展意识的提高以及智能化和数字化技术的应用,建筑材料行业将迎来更多的发展机遇和挑战。
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