分析綠色建筑材料在土木工程施工中的應(yīng)用

史振哲

(武威職業(yè)學(xué)院 甘肅武威 733000)

綠色發(fā)展已成為當代人們生活的主題。綠色建筑材料是通過多種科學(xué)技術(shù)研制出的一類新型環(huán)保材料，這種綠色環(huán)保材料在生產(chǎn)中具有提升能源、資源的重復(fù)利用率，實現(xiàn)低污染、無害型的建筑材料[1]。秉持了綠色環(huán)保的理念同時還提升了資源的回收利用率，實現(xiàn)了施工建筑的安全性以及經(jīng)濟性。如何有效地利用制作綠色建筑材料，包括了裝飾類、保溫隔熱類，就必須加強綠色建材的具體應(yīng)用，加大開發(fā)大量廢渣利用高科技、加強建材企業(yè)技術(shù)的改造以及現(xiàn)代化建設(shè)。

1 綠色建筑材料的重要性

1.1 綠色建設(shè)材料用于土木工程施工的重要性

綠色建筑材料是通過科學(xué)技術(shù)研發(fā)的環(huán)保材料，從生產(chǎn)制作原料上沒有污染工業(yè)廢棄物，在降低環(huán)境破壞、實現(xiàn)廢物利用的同時提升了施工經(jīng)濟效益。雖然，隨著社會的不斷發(fā)展，社會群體生活水平的不斷提升，各種污染問題日益嚴峻，傳統(tǒng)的落后經(jīng)濟模式已經(jīng)無法滿足當前社會綠色、高質(zhì)量發(fā)展需求[2]。中國的經(jīng)濟發(fā)展已進入過渡期，建筑行業(yè)在國內(nèi)經(jīng)濟占據(jù)重要的位置，所以建筑行業(yè)更應(yīng)該發(fā)揮引領(lǐng)的作用成為經(jīng)濟改革、綠色建設(shè)的潮流引導(dǎo)者。所謂綠色建筑物，是指無污染、對人類所處環(huán)境無害且符合可持續(xù)發(fā)展道路。綠色環(huán)保建筑材料秉持無污染、可重復(fù)回收利用廢棄物的特色[3]。綠色建筑材料的特色主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）在生產(chǎn)制作環(huán)節(jié)中不會使用到對人體有害的物質(zhì)，如有毒重金屬、甲醛、芳香烴類等。（2）在整個設(shè)計生產(chǎn)中幾乎不會破壞生活環(huán)境。（3）材料所使用的用料多數(shù)是生活廢棄物，不會存在資源浪費的現(xiàn)象。（4）在生產(chǎn)技術(shù)和工藝的選擇上，投入了新技術(shù)和高科技，加入了環(huán)保低碳綠色工藝。性能相比于傳統(tǒng)的建筑材料更高。

1.2 綠色建筑材料在土木工程的材料類型

建筑行業(yè)作為國內(nèi)重要的經(jīng)濟支柱行業(yè)之一，對木土工程展開綠色建筑材料發(fā)展，對促進國內(nèi)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)改變具有積極意義。綠色建筑材料應(yīng)用于土木工程中范圍較廣，包括了外部建設(shè)、外部裝修、輕型鋼材等。綠色建筑材料在質(zhì)量上得到了明顯提升，提高了材質(zhì)的堅硬、穩(wěn)固性，實現(xiàn)了綠色循環(huán)利用。與傳統(tǒng)的材料相比，新型的綠色保溫隔熱材料可以有效地阻止氣流，降低熱量的散發(fā)，符合冬暖夏涼的客戶需求，也從側(cè)面降低了熱能的損耗；同時這種新型的隔熱材料還具備較高的防水效能[4]。傳統(tǒng)建筑材料的抑菌性能也是一大問題，不利于用戶的身體健康，新型的綠色建筑材料，通過優(yōu)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)解決了這類缺點，如已經(jīng)應(yīng)用的納米抗菌管可以減少微生物的滋生，提升水質(zhì)，達到抑菌的作用。從裝修材料方面而言，通過新型技術(shù)將特殊材質(zhì)與玻璃進行有機結(jié)合，制作出新型玻璃，不僅可對光線的溫度進行恒溫調(diào)節(jié)，同時還具有一定的美觀度。以往的混凝土多使用燒結(jié)磚進行填充，多使用煤灰、砂石、水泥進行填充，不僅會造成環(huán)境污染，且造價高[5]。近年來，新型的一種綠色墻體材料即為膜網(wǎng)混凝土，是聯(lián)合了蛇皮網(wǎng)、折鉤拉筋等材料所制，各個材料的比例分配均勻，隔熱與隔音效果都更優(yōu)于傳統(tǒng)混凝土。

2 綠色建筑材料在土木工程中的應(yīng)用

2.1 在門窗設(shè)施方面的應(yīng)用

在土木建筑中的門窗安裝上需要考慮到采光、穩(wěn)固性、隔音等效能，在門窗中需要保證陽光的照射合理性，提升室內(nèi)環(huán)境的溫度采光舒適度。在門窗設(shè)施中使用雙層夾層玻璃，或鋁合金隔熱材料、鋁木復(fù)合保溫材料、Low-E玻璃材質(zhì)等，這類新型的材質(zhì)具有優(yōu)化的保溫隔音效果，不僅在降低長波輻射的同時防止對外傳送大量的熱量，還降低了整體建筑的消耗，提高經(jīng)濟效益[6]。

2.2 頂層設(shè)計方面的應(yīng)用

在建筑學(xué)設(shè)計方面，土木工程頂層設(shè)計的線條舒適流暢性是關(guān)鍵性問題，線條的合理設(shè)計對整個建筑樓層的穩(wěn)固性、美觀性具有十分重要的意義。在工程設(shè)計中以“M”型為主，這種模式比較考驗承重能力，傳統(tǒng)的建筑材料性能便不適用于這種設(shè)計，而綠色建筑材料具有更強的針對性，具有較強的力學(xué)性能，更適應(yīng)于這種設(shè)計[7]。在建筑施工中施工單位的相關(guān)人員需結(jié)合實際情況進行提前測量，將綠色建材和施工技術(shù)完美融合，充分發(fā)揮綠色建材的價值。

2.3 裝修與抗震方面的應(yīng)用

室內(nèi)裝潢是一項重要的工程，如在涂料中使用綠色材料裝修，具有減少裝修對人體傷害的效果。在具體的應(yīng)用上可以用綠色建材建立出“房內(nèi)小樓”，因為這類材質(zhì)具有高強輕質(zhì)性，可以滿足底層承載的能力要求，在諸多傳統(tǒng)建材受限于材料特性方面，綠色裁剪均可以完美適應(yīng)，提升用戶居住環(huán)境的舒適度。同時，綠色建材還具有電磁輻射吸收作用，在抗震效能方面具有優(yōu)勢，可提升建筑物牢固性，通過綠色建筑材料擴大建筑公司項目范圍，比如：在施工中回收剩余的材料，在提升利潤成本的同時降低環(huán)境污染，通常情況下綠色材料均是可回收利用的，在施工過程中應(yīng)該積極地推廣綠色建材的應(yīng)用[8]。在具體的建設(shè)中，應(yīng)具體考慮當前區(qū)域環(huán)境的地質(zhì)、氣候變化等因素，如在南方濕潤、降水充沛的地區(qū)，通常會選擇防潮、隔熱的材料用在外部建設(shè)中，而針對于干燥、冬季溫度低的北方在綠色建材的選擇上需以抗凍能力強、防寒為主。膠粉聚苯顆粒墻外的保溫技術(shù)也是墻體保溫技術(shù)的代表，這項技術(shù)在國內(nèi)已有相關(guān)研究。另外，在建筑行業(yè)中，太陽能、地?zé)崮芤彩蔷G色新能源代表，在建筑行業(yè)也具有十分重要的作用，作為一種可再生能源，不僅符合環(huán)保理念，也可降低國內(nèi)建筑工程能源的消耗。

2.4 綠色建材方面的更新

現(xiàn)代綠色低碳的建筑材料更新包括了綠色混凝土材料、木材、保溫隔熱材料、防水材料等。在防水材料中，大多應(yīng)用的是綠色建材為聚合物水泥防水涂料和滲透結(jié)晶性防水材料。聚合物水平防水涂料是丙烯酸、水泥等水性聚合物作為材料，這種涂料具有水泥類膠凝材料的強度，又方便和潮濕基面粘連的作用，以水為載體，克服了焦油、瀝青、有機溶劑型防水材料所帶來的環(huán)境污染劣端，是一種無毒無害、操作方便的綠色防水建材，適用于混凝土防護、界面處理、修補、防水工程、結(jié)構(gòu)密封的裝修工程等。再者便是聚乙烯雙面復(fù)合防水卷材，這種材質(zhì)是通過高壓法生產(chǎn)的低密度線性聚乙烯樹脂，兩面復(fù)合的化學(xué)纖維無紡布，且經(jīng)過特殊工藝進行加工制成，具有抗透氣能力強、適應(yīng)的溫度范圍比較廣，在-45 ℃～110 ℃的環(huán)境上均不會存在質(zhì)變情況，抗老化能力強，具有較強的氣密性，多用于舊房和新房的建設(shè)裝修中。最后便是綠色保溫隔熱材料，依據(jù)維護結(jié)構(gòu)部位不同，又分為內(nèi)外保溫隔熱材質(zhì)，近年來優(yōu)質(zhì)的保溫隔熱材料包括巖棉板、發(fā)泡型聚苯乙烯板、玻璃棉板等，漿體狀材料主要成分包括了礦物纖維、聚苯粒等，具有粘結(jié)性強、吸水率優(yōu)、縮性強、氧化指數(shù)等優(yōu)勢。

在木材建材方面上又包括瓷化木材、塑化木材、疏水木材等。疏水木材是將木材中親水性活性經(jīng)基轉(zhuǎn)化為疏水性乙酞基。而瓷化木材是通過飽含鋇離子化學(xué)溶液浸泡木材讓鋇離子擴散，并滲透入木材組織中，這種木材經(jīng)過加工處理后具有加強的疏水性、阻燃性以及穩(wěn)固性，適用于家居裝修和大型公共場所的室內(nèi)裝修。在綠色混凝土建材中，使用較為廣泛的材料為高性能混凝土材料與多孔預(yù)制塊植載混凝土等，高性能混凝土是經(jīng)過現(xiàn)代技術(shù)加工出的混凝土，具有力學(xué)效能強、適用范圍廣、耐久性佳等優(yōu)勢。其次便是通過廢棄的混凝土制作出的綠色混凝土，這種混凝土是將廢棄的混凝土進行分類清洗篩查后按照比例配置成骨料，這種再生混凝土的力學(xué)性能和耐久性指標更強于傳統(tǒng)的混凝土。這類混凝土具有較強抗壓強度，可降低施工的造價，在外部施工使用彩色混凝土，當空氣濕度出現(xiàn)變化時，混凝土色彩隨之變化，用戶可依照混凝土顏色來預(yù)測天氣變化，這類混凝土且具有抗寒性，在施工過程中應(yīng)用較為廣泛，也滿足了在惡劣環(huán)境下施工的需求。

3 提升綠色建材在土木工程中的應(yīng)用水平策略

3.1 規(guī)范建設(shè)施工過程

在選材上需要考慮到對于環(huán)境的危害度、牢固性、是否滿足施工要求、用戶需求等。當前市場上的綠色建材種類繁多，需要選擇合適的環(huán)保材質(zhì)，注意取材的數(shù)量，以免造成浪費。在質(zhì)檢上需要交予專業(yè)團隊負責(zé)，在材料的購買方面要嚴格把關(guān)，確保綠色建筑材料的有效利用。在施工前，責(zé)任方需要結(jié)合實地考察制訂出建材方案，明確材料使用范圍以及施工階段。在施工階段由檢查責(zé)任人員進行動態(tài)檢查，確保材料的有效利用，避免過度損耗，提升材料的回收利用率，在施工階段需要兼顧環(huán)保效益以及經(jīng)濟效益[9]。在收工后，對建筑質(zhì)量進行綜合評估，主要檢查是否存在操作問題、偷工減料，以及綠色建材是否滿足了環(huán)保需求、是否對人體構(gòu)成損傷、是否存在環(huán)境污染等問題。

3.2 加強監(jiān)控力度

當前綠色建材行業(yè)已成為熱門行業(yè)，市場競爭激烈，質(zhì)量方面參差不齊，因此更需要相關(guān)責(zé)任部門對綠色建材生產(chǎn)市場進行嚴格的監(jiān)管把關(guān)。首先需要健全市場的管理制度，規(guī)范生產(chǎn)的標準。對不達標的操作給予嚴厲的懲罰處理；對生產(chǎn)人員定期進行專業(yè)的培訓(xùn)，規(guī)范生產(chǎn)環(huán)節(jié)；對生產(chǎn)過程制定出科學(xué)的管理體系，減少由于生產(chǎn)人員操作失誤所帶來的質(zhì)量問題和損失。相關(guān)企業(yè)成立質(zhì)檢部門，對生產(chǎn)出的綠色建材進行嚴格檢查后再投入市場。施工單位與政府相互合作，將綠色建材的質(zhì)量應(yīng)用于土木工程中發(fā)揮出最大效益。

3.3 宣傳綠色建材的優(yōu)勢，增強社會群體環(huán)保意識

綠色環(huán)保建筑材料的多數(shù)來源是廢棄的木頭、鋼鐵等可回收物，并且利用現(xiàn)代技術(shù)進行改造重新制作成環(huán)保材料。但當前許多人群對于廢品的分類和處理缺乏正確的認知，不愿意接受這種轉(zhuǎn)換出來的綠色建材。針對這類情況，需要環(huán)保部門加強對綠色建材相關(guān)的宣傳力度，向人們普及綠色建材對人體和環(huán)境帶來的優(yōu)勢，呼吁社會群體具有環(huán)保意識，正確處理生活垃圾分類，在裝修材料的選擇上最好選擇對環(huán)境和人體無害的環(huán)保綠色材料，滿足國家經(jīng)濟轉(zhuǎn)型和社會可持續(xù)發(fā)展的需求。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著國內(nèi)的經(jīng)濟科技快速發(fā)展，傳統(tǒng)的土木工程建材已經(jīng)無法滿足時代需求，大量的綠色建材使用已成為必然趨勢。近年來，國內(nèi)的綠色環(huán)保建材在市場上的需求日益增大，在提升土木工程的建筑工程質(zhì)量同時，也需要明確綠色材料的特征、理論、內(nèi)涵和現(xiàn)狀，不斷探索出全新、符合市場發(fā)展的節(jié)能型綠色環(huán)保材料，推動國內(nèi)的建筑向環(huán)保型、生態(tài)型方向發(fā)展，為我國經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展做出貢獻。