綠色建筑(Green Building)是指在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。其基本內(nèi)涵是人、建筑和環(huán)境三者間的和諧關(guān)系。
對(duì)于綠色建筑的評(píng)價(jià)體系，主要有英國(guó)的BREEAM評(píng)估體系、美國(guó)綠色建筑委員會(huì)USGBC(US Green Building Council)制訂的LEED能源與環(huán)境設(shè)計(jì)導(dǎo)則、德國(guó)的生態(tài)建筑導(dǎo)則LNB、澳大利亞的建筑環(huán)境評(píng)價(jià)體系NABERS、加拿大的GBTool和BEPAC(Building Environmental Performance Assessment Criteria)建筑環(huán)境性能評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)、挪威的EcoProfile、法國(guó)的ESCALE以及日本的CASBEE建筑環(huán)境效能綜合評(píng)估系統(tǒng)等等。我國(guó)綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 50378。
涂料對(duì)建筑物有著美化裝飾、防腐防火等功能性作用，對(duì)于綠色建筑的涂料選用，不同的綠色建筑評(píng)價(jià)體系中都有相應(yīng)的具體說明。其中美國(guó)的LEED導(dǎo)則對(duì)涂料的性能要求、環(huán)保要求等有著非常明確的說明。
1 綠色建筑評(píng)價(jià)
1.1 中國(guó)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》
GB/T 50378—2006《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》由中國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部正式發(fā)布實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)是總結(jié)了我國(guó)綠色建筑方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和研究成果，借鑒了國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)而制訂的第一部多目標(biāo)、多層次的綠色建筑綜合評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，并以此構(gòu)建了符合我國(guó)國(guó)情的“綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)”體系。
綠色建筑的評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)，分為三星級(jí)、二星級(jí)和一星級(jí)。住建部綠標(biāo)部負(fù)責(zé)指導(dǎo)全國(guó)綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)的工作，并組織三星級(jí)綠色建筑標(biāo)識(shí)的評(píng)審，指導(dǎo)監(jiān)督地方一星級(jí)和二星級(jí)綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)工作。{BiMis:page} 從2008年起提出綠色建筑標(biāo)識(shí)認(rèn)證體系以來，截至2012年3月，我國(guó)已有評(píng)出綠色建筑設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)371項(xiàng)，23項(xiàng)綠色建筑運(yùn)行評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)，其中三星級(jí)占到142項(xiàng)。
1.2 美國(guó)LEED認(rèn)證
由美國(guó)綠色建筑委員會(huì)(USGBC)頒發(fā)的LEEDTM綠色建筑認(rèn)證是目前國(guó)際上最為先進(jìn)和具實(shí)踐性的綠色建筑認(rèn)證評(píng)分體系。該系統(tǒng)將幫助項(xiàng)目小組明確綠色建筑的目標(biāo)，制訂切實(shí)可行的設(shè)計(jì)策略，使項(xiàng)目在能源消耗、室內(nèi)空氣質(zhì)量、生態(tài)、環(huán)保等方面達(dá)到國(guó)際認(rèn)證體系LEEDTM的指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，為項(xiàng)目今后的用戶提供高質(zhì)量、低維護(hù)、健康舒適的辦公和居住環(huán)境。從而增強(qiáng)項(xiàng)目在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，使投資商獲得豐厚的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。LEED認(rèn)證從2003年進(jìn)入中國(guó)，截至2012年3月，中國(guó)大陸通過LEED認(rèn)證的建筑達(dá)了200項(xiàng)。其中獲得Gold金級(jí)認(rèn)證的超過了一半，達(dá)到了58%。
LEED認(rèn)證體系，包括新建筑(NC)、現(xiàn)有建筑(EB)、核殼結(jié)構(gòu)(CS)、商業(yè)內(nèi)裝(CI)、住宅(H)和社區(qū)開發(fā)(ND)等。
LEED的認(rèn)證等級(jí)，以NC為例，總分110分，按得分多少分為4個(gè)等級(jí)：
(1)合格認(rèn)證(Certified)：40～49分
(2)銀級(jí)認(rèn)證(Silver)：50～59分
(3)金級(jí)認(rèn)證(Gold)：60～79分
(4)鉑金級(jí)認(rèn)證(Platinum)：80～110分
2 綠標(biāo)認(rèn)證對(duì)涂料的要求
我國(guó)的綠標(biāo)認(rèn)證中，對(duì)于涂料方面的要求并不非常清晰，只是把相關(guān)涉及標(biāo)準(zhǔn)條文羅列出來。
針對(duì)住宅建筑，GB/T 50378第4.4.1條規(guī)定了“建筑材料中有害物質(zhì)含量符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 18580～18588和《建筑材料放射性核素限量》GB 6556”。該條控制項(xiàng)條文，與4.5.5條“室內(nèi)游離甲醛、苯、氨、氡和TVOC等空氣污染物濃度符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》GB 50325的規(guī)定”有所關(guān)聯(lián)。這兩條同為控制項(xiàng)，必須同時(shí)達(dá)標(biāo)。
針對(duì)公共建筑，GB/T 50378中第5.5.4條規(guī)定了“室內(nèi)游離甲醛、苯、氨、氡和TVOC等空氣污染物濃度符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》GB 50325的規(guī)定”。本條為控制項(xiàng)。
對(duì)于VOC，必須提交具有資質(zhì)的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)出具的室內(nèi)空氣污染物濃度檢測(cè)報(bào)告。{BiMis:page} 作為建筑材料之一的涂料，也與4.4.3條“距離施工現(xiàn)場(chǎng)500 km以內(nèi)工廠生產(chǎn)的建筑材料持量占建筑材料總質(zhì)量的70%以上”相關(guān)。盡管在建筑中涂料材料所占質(zhì)量比不高，卻當(dāng)然也是建筑材料總量中的一部分。
3 LEED認(rèn)證中涂料的得分貢獻(xiàn)
涂料是現(xiàn)代建筑不可或缺的重要材料之一，起到防護(hù)建筑保證其安全長(zhǎng)期運(yùn)行，美化建筑的工作生活環(huán)境，以及防火、防霉、防滑、降低能耗減少碳排放等諸多功能性作用。
在LEED V3.0中，明確對(duì)評(píng)分可以貢獻(xiàn)1個(gè)分值的條款為室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量(IEQ)中的4.2條，低揮發(fā)性物質(zhì)——涂料與涂層。滿足其要求，可得1分。
在其他的評(píng)分體系中，與涂料之間的關(guān)系如表1所示。
4 LEED認(rèn)證中涂料VOC的要求
對(duì)于NC&CS，用于建筑物內(nèi)部(例如抗風(fēng)雨系統(tǒng)內(nèi)部和施工現(xiàn)場(chǎng))使用的涂料和涂層，必須滿足以下標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：
(1)應(yīng)用于建筑墻體和天花板的涂料和涂層不超過“Green Seal Standard GS-11 Paints, 1st edition, May 20 1993”中的VOC濃度限值。
(2)應(yīng)用于內(nèi)部鋼鐵金屬底材表面的防銹防腐涂料，VOC不得超過250 g/L，根據(jù)Green Seal Stanard GS-03, Anti-Corrosive Paints, 2nd edition, January 7,1997限定。
表1 LEED V3.0評(píng)分體系與涂料間的關(guān)系
Table 1 LEED V3.0 Grading System and Its Relations with Coatings
(3)室內(nèi)透明木器涂料、地板涂料、著色劑、底漆和蟲膠漆等的VOC濃度限值必須滿足2004年1月版 South Coast Air Quality Management District(SCAQMD) Rule 1113，即南海岸空氣質(zhì)量管理區(qū)規(guī)定1113。
需要說明的是，LEED 3.0版涉及到的以上規(guī)范，已經(jīng)有了更新。
GS-11和GS-03，在新版本的GS-11 Green Seal Standard for PAITNS AND COATIGNS, 3rd Edition January 1, 2010中，已經(jīng)合二為一，全部遵照GS-11 的2010年版本執(zhí)行。對(duì)于VOC的限制，除去水和調(diào)色著色劑之外，規(guī)定如表2。如果是零售終端調(diào)色系統(tǒng)產(chǎn)品，在表2數(shù)據(jù)上可以再放寬50 g/L。
表2 GS-11,2010版VOC限值
Table 2 VOC Limits in GS-11 (2010 Version)
南海岸空氣質(zhì)量管理區(qū)規(guī)定1113是從2003年1月1日起，分5年分階段實(shí)施的，其中一些產(chǎn)品的最后期限是2008年7月1日。{BiMis:page} SCAQMD Rule 1113的最新版本是2011年6月3日的修訂版，接上一版本的2008年7月1日，分2012年1月1日和2014年1月1日兩個(gè)階段。部分涂料和涂層的VOC限值見表3。
5 GS-11綠色標(biāo)準(zhǔn)對(duì)涂料的要求
5.1 涂料性能
(1)遮蓋力按ASTM D D2805-96a (2003)，每加侖涂料在400平方英尺上至少要達(dá)到0.95的對(duì)比率。
(2)防腐涂料：耐腐蝕性，要求按鹽霧/UV循環(huán)試驗(yàn)ASTM D5894-05，300 h后依據(jù) SSPC-VIS 2銹蝕至少達(dá)到9級(jí)，即只有0.03%的銹蝕。
(3)地板涂料：耐堿性，按ASTM D 1308-02(2007)，16 h的0.5 N氫氧化鈉浸泡;耐磨性按ASTM D 4060-07，C-17磨輪，500 g載重，耐磨指數(shù)小于等于200。
(4)內(nèi)墻涂料，按ASTM D2486-06，耐400次刮擦。耐洗刷性，按ASTM D4828-91，平光面漆至少5級(jí)，非平光面漆至少7級(jí)。
(5)外墻涂料：耐老化性，按ASTM G 151-06，QUV-A 1 000 h測(cè)試ΔE<5;柔韌性按ASTM D522-93a (2001)，不開裂，不起皮，不影響附著力;耐水性，按ASTM D1735-04，不洗白，不咬底，不起皺。
(6)非彈性反射墻面漆：加速老化，按ASTMD714-02e1，500 h的UQV-A試驗(yàn)，涂膜無起泡、粉化、裂紋、開裂、剝落和附著力缺陷，光澤變化最大10個(gè)光澤單位;柔韌性測(cè)試要求同外墻涂料。淺色面漆的太陽反射須大于等于0.65，深色系須大于等于0.40。根據(jù)ASTM C1371-04a，至少要求75%的熱輻射。
(7)彈性反射墻面漆：加速老化，按ASTM G155-05，1 000 h的QUV-A，涂膜無開裂和裂紋;拉伸強(qiáng)度，按ASTM D2370-98(2002)，至少約1 379 kPa(200psi)達(dá)到100%的拉伸;柔韌性，按ASTM D522-93a(2001)，在約-26.1 ℃(-15 ℉)時(shí)彎曲1/2;抗菌性，按ASTM G21-96(2002)，要求為0級(jí)。太陽反射同非彈性反射墻面漆。熱輻射同非彈性反射墻面漆。
表3 SCAQMD Rule 1113，2011版VOC限值
Table 3 SCAQMD Rule 1113, VOC Limits (2011 Version)
(8)屋面反射涂料的物理性能，滿足ASTMD6083-05e1的要求。熱幅射按ASTM C1371-04，等于或大于80%。太陽反射符合ASTM C1549-04 或ASTME1918-06，見表4。
表4 屋面反射涂料太陽反射性能要求
Table 4 Reflective Property Requirement for Roof Solar Reflective Coatings
5.2 健康和環(huán)境要求
(1)涂料不能含有任何致癌、誘變劑、再生性毒素、有害空氣污染物或者破壞臭氧層的化合物;除非用于生產(chǎn)鈦白粉或調(diào)漆的炭黑，但是炭黑用量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)必須小于該產(chǎn)品的1%。
(2)產(chǎn)品不能含有下列物質(zhì)：
——二氯苯;
——烷基酚聚氧乙烯醚;
——甲醛;
——重金屬，包括鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、銻等，以元素或成分的形式存在于涂料中;
——鄰苯二甲酸鹽;
——三苯基和三丁基錫。
(3)揮發(fā)性芳香化合物成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)限制在0.5%。
(4)揮發(fā)性有機(jī)化合物成分限制(ASTM D6886-03或ISO 11890-2)。
6 結(jié) 語
綠色建筑中涂料的選用，與一般的建筑結(jié)構(gòu)涂料選用有著更多的健康環(huán)保方面的要求，特別是VOC方面的明確規(guī)定。因此無論是內(nèi)外墻裝飾性、鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料，還是防火涂料、地坪涂料等，必須在滿足涂料產(chǎn)品本身的性能要求的基礎(chǔ)上，還要在VOC、重金屬含量等環(huán)保要求上達(dá)到相應(yīng)的要求。
