綠色建筑材料在土木工程施工中的應用

周文剛

（中國水利水電第十六工程局有限公司，福建福州 350000）

0 引言

近年來，我國大力推進生態(tài)文明發(fā)展，重心工作轉(zhuǎn)移為解決環(huán)境與經(jīng)濟之間的沖突，在城鄉(xiāng)建設方面呈現(xiàn)出前所未有的建設規(guī)模，人們對建筑和住區(qū)的要求也多趨向于綠色、生態(tài)建設，因而在建筑材料的選擇上也更青睞現(xiàn)代化綠色建筑材料。在建筑工程方面對使用材料提出生態(tài)環(huán)保的要求，進而促進市場效應活躍化，使綠色建筑材料的開發(fā)力度加大，不過現(xiàn)行市場上出現(xiàn)形形色色的綠色建筑材料，其類型和功能千差萬別，所以人們在土木施工之前，很有必要了解工程特點，選擇與之匹配的綠色建筑材料。

1 綠色建筑材料概述

1.1 綠色建筑材料的特點

從建筑材料本身而言，綠色建材采用水平較高的技術工藝，使用能源消耗低、環(huán)境傷害小的材質(zhì)，生產(chǎn)出高強度、重量輕、耐水性好等綜合性能優(yōu)良的產(chǎn)品如高強度的輕質(zhì)速凝混凝土，因此與傳統(tǒng)建筑材料相比，綠色建材生產(chǎn)花費較大、價格更貴，但從檔次上講，綠色建材更符合現(xiàn)代審美及耗損低的質(zhì)量要求，保護人體健康、促進了生活水平的提高。從選用的生產(chǎn)原材料考慮，綠色建材一般由工廠廢棄物進行再次利用，實現(xiàn)廢物循環(huán)、降低二次污染，減輕社會負擔、造福人類。綜合以上綠色建材的優(yōu)勢，政府部門可以出臺有力政策加大推廣環(huán)保施工材料，建筑行業(yè)同時響應政策積極投入使用，以促進建筑業(yè)的綠色發(fā)展。

1.2 綠色建筑材料的分類

1.2.1 新型墻體材料的應用

新型的墻體材料主要優(yōu)勢在于減輕工程結(jié)構(gòu)重量，簡化設計、美化空間，同時保溫性能良好，正如土木施工中常用粉煤灰、礦渣灰或者是混凝土空心砌塊作為墻體的主要材料，兼具自重輕、隔音保溫的特性，使加工過程簡單，便于運輸及管理，經(jīng)濟相對實惠。使用過程中只需在磚體濕潤的狀態(tài)下與硬化的砂漿混合使用即可，在施工前注意檢查施工方案是否與實際工程匹配。隨著新型墻體材料的普遍推廣與應用[1]，不僅減少不必要的材料浪費，還提高了施工技術含量，保證土木工程質(zhì)量。

1.2.2 新型保溫隔熱材料的應用

新型的保溫隔熱材料主要通過礦物質(zhì)棉、玻璃棉、巖棉等新型保溫材料對空心磚進行填充，不僅防止氣流流通，還減少墻體熱量浪費，起到保溫隔熱的保護作用。而傳統(tǒng)的實心黏土磚不僅消耗大量能源、嚴重污染環(huán)境，還無法在性能方面發(fā)揮出優(yōu)良的保溫隔熱作用，無法進一步提高人們的生活水平。當前，我國的高層建筑對墻體保溫的性能要求較高，其應用也更為廣泛，主要得益于該材料簡單便利的施工技術和兼具保溫、制冷的良好性能，此外，在舊有建筑物、老住宅改造工程方面，可以應用新型保溫隔熱材料改善密封性與防水性能后的墻體，這種方法使建筑中的空氣順利流通，減少了維護成本。

1.2.3 新型裝飾材料的應用

新型裝飾材料具有生產(chǎn)工藝簡單、原料來源廣能耗低等好處，其產(chǎn)品表面光滑、平實、緊密，改變了傳統(tǒng)裝飾材料生產(chǎn)復雜、模具耗費多、周轉(zhuǎn)率低、產(chǎn)品單一等不足，其卓越的綜合性能受到人們的認可[2]。建筑裝飾材料現(xiàn)多采用玻璃，尤其以服務高層寫字樓為主，市面上最受歡迎的是真空玻璃，其兼具隔熱保溫隔音的幾大功能，并且耗損低、使用時間長，能有效調(diào)節(jié)室內(nèi)光線亮度，保證室內(nèi)溫度在人體舒適范圍內(nèi)。此外，新型玻璃材料的產(chǎn)生也為人們帶來更多便利，它是由新型特殊材料與玻璃結(jié)合，在防水、防火、隔音、抗風、抗震等性能方面表現(xiàn)突出，適用于混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、磚木混合結(jié)構(gòu)等各種結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對室內(nèi)光線、溫度的任意調(diào)節(jié)，并提高整體建筑的美觀度。

2 綠色建筑材料在土木工程施工中的應用要點

2.1 外部建設中綠色材料的應用

土木工程的施工通常由外部搭建再到內(nèi)部維護，綠色環(huán)保建筑材料一般多用于建筑外部主體結(jié)構(gòu)中[3]，主要先保證隔濕隔熱性能，針對多雨炎熱的南方城市，氣候濕潤，采用環(huán)保保溫材料能有效隔離部分熱量傳遞，降低室內(nèi)的溫度，起到良好的隔熱作用。而寒冷的北方氣候干燥，冬季溫度非常低，就要求環(huán)保建材能起到阻止室內(nèi)溫度與室外交換的現(xiàn)象，地暖的供熱效果為室內(nèi)提供較高溫度，同時減少能源消耗。其次要考慮環(huán)保建材有較好的抗震效果，施工中需要側(cè)重關注建材的抗震等級，要求綠色建筑材料在穩(wěn)定性和堅固性方面表現(xiàn)卓越，對強大的地震流起到緩沖的作用，這樣才能保證建筑物安全牢靠，保證人民安全。綜合建筑外部對綠色建材的要求來看，施工過程要對采用的材料強度、韌性、硬度等方面嚴加把控，提高施工質(zhì)量。

2.2 內(nèi)部裝修中綠色材料的應用

人們對室內(nèi)裝修設計更看重使用環(huán)保與健康的建筑材料，以達到更好地享受舒適生活環(huán)境的目的。室內(nèi)裝修對材料的應用在于五金、地面墻面材料、廚衛(wèi)裝修材料等。使用綠色材料能完成更多高難度的建筑并保證其質(zhì)量要求，比如數(shù)達幾百米高的樓層建筑中要求整體結(jié)構(gòu)重量輕，高層負載超過底層，且隨著層數(shù)增加對抗風力抗地震的要求更高，環(huán)保建筑材料實現(xiàn)了傳統(tǒng)建筑材料無法完成的設計，使自然采光效果好、換氣通風流暢、居住感舒適。綠色材料體現(xiàn)的不止性能突出，更節(jié)省了施工時間、降低施工技術難度。例如，南方某些城市采用綠色材料及工藝，在進行普通單層建筑物構(gòu)造時刻進行四周框架模板骨架搭設并管住混凝上，繼而進行墻體面板整體安裝[4]。綜合來講環(huán)保建材優(yōu)于傳統(tǒng)材料的性能使得施工效率得以提高，還能使人們在室內(nèi)降低緊張感，享受環(huán)境帶來的舒適感。

2.3 建筑結(jié)構(gòu)設計中綠色材料的應用

適用于建筑結(jié)構(gòu)的材料包含構(gòu)建單層房屋的磚木；修建民用建筑及小型工廠的磚混；用于高層及大跨度房屋的鋼筋混凝土；構(gòu)造大型工業(yè)建筑的鋼架結(jié)構(gòu)。綠色建材因具備優(yōu)良的機械性能，使得建筑穩(wěn)固牢靠而被廣泛使用，在土木施工中最常用的就是輕型鋼材，不僅能保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，更能實現(xiàn)二次回收利用，提高節(jié)能環(huán)保經(jīng)濟效益。在選用建材的過程中應注意遵守施工規(guī)范，結(jié)合實際明確指標要求，根據(jù)建設特點符合城市整體規(guī)劃，使建筑物形狀構(gòu)造與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一。土木施工中最先考慮綠色建材是否具備低能耗特點，選擇符合降低內(nèi)外熱交換的要求，為獲得良好的室內(nèi)空氣及光線，在使用擋風墻、遮陽板、隔熱結(jié)構(gòu)等構(gòu)造上進行參數(shù)控制，確保發(fā)揮最佳作用。

3 加強應用綠色材料的監(jiān)管措施及技術開發(fā)

3.1 加大綠色建筑材料的監(jiān)管力度

由前文知道，綠色建材綜合性能優(yōu)勢突出，因而市面上出現(xiàn)很多施工綠色建材的公司，但目前我國對綠色建材的監(jiān)管并不嚴格，使許多企業(yè)鉆了法律法規(guī)的漏洞去牟取暴利。因此只有加強對綠色建材的監(jiān)管措施，才能有效推廣普及綠色建材：①完善監(jiān)管法律體系及行業(yè)規(guī)范標準，在生產(chǎn)與土木工程應用中根據(jù)檢驗標準嚴格控制綠色建筑材料，結(jié)合多方面因素實施監(jiān)管，圍繞綠色環(huán)保的核心理念，從而保證其安全性與環(huán)保性，由此提高工程的整體質(zhì)量；②加大監(jiān)管力度重點排查施工中偷工減料的現(xiàn)象，安排負責人監(jiān)視施工人員的操作行為，若出現(xiàn)采購材料質(zhì)量不過關則實施處罰。工作方法采用以過程質(zhì)量為主的“三控二管一協(xié)調(diào)”，主動學習生產(chǎn)質(zhì)量標準及法律法，認真對待執(zhí)行標準的審核流程，鼓勵領導常去現(xiàn)場，及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場不規(guī)范行為，加大對下級的監(jiān)管力度，明確各級責任劃分，竣工階段對工程實施全方位驗收。

3.2 加強綠色建筑材料新技術新工藝的應用

為順應時代發(fā)展要求，淘汰落后的傳統(tǒng)技術、應用新技術新工藝顯然已成必然趨勢。建材企業(yè)對綠色建筑材料來講是最基礎的源頭，加強落后企業(yè)的技術改造與現(xiàn)代化綠色建材工程的建設[5]，才是解決這一問題的有效途徑。

國內(nèi)在施工領域進行拆除工程后產(chǎn)生的工業(yè)垃圾、建筑廢渣數(shù)量是相當龐大的，建材企業(yè)可考慮二次開發(fā)這些廢渣，攻克技術難關生產(chǎn)穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)的新型墻體材料。目前在工藝方面主要存在燒結(jié)與不燒結(jié)兩項，可參考國外的建材技術如太陽能儲熱墻體及屋面發(fā)熱發(fā)電的技術，將太陽能轉(zhuǎn)換為電熱能，從而提高固體廢棄物回收的利用率，降低成本消耗，實現(xiàn)節(jié)能。在材料制備過程中可以使用清潔的施工工藝，同時降低產(chǎn)品生產(chǎn)能耗，嚴格把控礦產(chǎn)亂開采現(xiàn)象，保護生態(tài)多樣性，不僅實現(xiàn)現(xiàn)有資源的節(jié)約及環(huán)境保護，更有利于社會可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)論

在全球高度重視生態(tài)環(huán)境的今天，城市綠色發(fā)展無疑成為一個重要課題。土木工程充當城市角色中的基本一員，直接決定了人們的生活環(huán)境，在土木工程建設施工中運用綠色環(huán)保型建筑材料，對社會、企業(yè)、個人都有極其重要的實踐意義。綜合來講，環(huán)保建材優(yōu)于傳統(tǒng)材料的性能使得施工效率和質(zhì)量得以提高，還能使人們享受環(huán)境帶來的舒適感。因此，人們在合理選材的基礎上規(guī)范使用、嚴格驗收，政府實施強有力的監(jiān)督機制，企業(yè)開發(fā)新技術新產(chǎn)品，才能不斷促進綠色建筑材料的長效發(fā)展，進而在土木工程中實現(xiàn)價值最大化。