節(jié)能環(huán)保綠色建筑材料在建筑工程中的應(yīng)用

曹苧洢

（山西應(yīng)用科技學(xué)院，太原 030062）

1 前言

資源節(jié)約型、環(huán)境友好型城市建設(shè)背景下，對(duì)于建筑行業(yè)發(fā)展提出了更高的要求。傳統(tǒng)粗放化、高能耗、高污染的發(fā)展模式對(duì)人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展造成了巨大的影響。為減少資源浪費(fèi)，減輕環(huán)境污染，提高建筑工程質(zhì)量，在建筑工程中應(yīng)用節(jié)能環(huán)保綠色建筑材料具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 節(jié)能環(huán)保綠色建筑材料在建筑工程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1 節(jié)約能源

現(xiàn)代城市發(fā)展建設(shè)中，能源問(wèn)題受到了社會(huì)各界的高度關(guān)注，當(dāng)前能源短缺的問(wèn)題越來(lái)越突出。如：夏季氣溫高，人們需使用空調(diào)制冷，進(jìn)而消耗大量的電力資源；冬季氣溫低，需進(jìn)行集中供暖，也會(huì)消耗非常多的能源熱源。將節(jié)能環(huán)保綠色建筑材料應(yīng)用于建筑工程中，可起到良好的能源節(jié)約作用。如：建筑外墻應(yīng)用新型綠色保溫隔熱材料，可降低夏季室內(nèi)溫度，減少對(duì)空調(diào)設(shè)備的應(yīng)用，冬季可減少室內(nèi)溫度流失，提高室內(nèi)舒適度，同時(shí)也有助于達(dá)到節(jié)約能源的目的[1]。

2.2 保護(hù)環(huán)境

近年來(lái)，隨著建筑業(yè)、化工業(yè)、畜牧業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。建筑業(yè)是污染大戶，施工作業(yè)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水、建筑垃圾，均會(huì)嚴(yán)重影響水源質(zhì)量及環(huán)境質(zhì)量。在建筑工程中應(yīng)用節(jié)能環(huán)保綠色建筑材料，減少對(duì)傳統(tǒng)高污染材料的使用，降低污染物生成量，減輕對(duì)水源和環(huán)境的污染，營(yíng)造良好的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。

2.3 有益身體健康

傳統(tǒng)建筑工程建設(shè)，往往更注重的是建造進(jìn)度、成本，在一定程度上忽視了建筑質(zhì)量、舒適度及健康度。部分企業(yè)為降低建造成本，使用一些低價(jià)劣質(zhì)的建筑材料，這些建材甲醛嚴(yán)重超標(biāo)，后期會(huì)對(duì)人體健康造成極大威脅。用新型節(jié)能環(huán)保綠色建筑材料取代傳統(tǒng)劣質(zhì)材料，營(yíng)造健康舒適的人居環(huán)境，有助于保證身體健康，降低白血病等疾病的發(fā)生概率。

2.4 順應(yīng)發(fā)展規(guī)律

現(xiàn)階段，隨著人們的生活質(zhì)量的不斷提升，環(huán)保意識(shí)也越來(lái)越強(qiáng)，推動(dòng)建筑行業(yè)綠色化發(fā)展成為必然趨勢(shì)。在建筑工程中積極推廣應(yīng)用節(jié)能環(huán)保綠色建筑材料，不斷擴(kuò)大綠色建材應(yīng)用覆蓋面，能夠更好的滿足全民對(duì)于綠色建筑的個(gè)性化、多元化需求，同時(shí)也促進(jìn)建筑行業(yè)綠色化、生態(tài)化發(fā)展。

3 節(jié)能環(huán)保綠色建筑材料在建筑工程中的具體應(yīng)用

3.1 節(jié)能環(huán)保墻體材料的應(yīng)用

3.1.1 磚類墻體材料

建筑工程中，墻體施工是一項(xiàng)重要內(nèi)容。過(guò)去墻體施工主要應(yīng)用的是實(shí)心燒結(jié)粘土磚、空心粘土磚等，不僅破壞耕地，而且會(huì)浪費(fèi)能源，最重要的是會(huì)污染環(huán)境。節(jié)能減排政策的提出以及禁止生產(chǎn)使用實(shí)心燒結(jié)粘土磚指導(dǎo)政策的出臺(tái)后，各地紛紛實(shí)施了“禁實(shí)”舉措?，F(xiàn)階段，工業(yè)廢渣磚逐漸替代了傳統(tǒng)空心黏土磚和燒結(jié)磚，工業(yè)廢渣磚可實(shí)現(xiàn)對(duì)廢渣廢物的回收再利用，減少能源消耗及耕地占用，同時(shí)也減輕環(huán)境污染。工業(yè)廢渣磚種類繁多，常見的包括：蒸壓粉煤灰磚、蒸壓灰砂磚、燒結(jié)煤矸石磚、燒結(jié)頁(yè)巖磚、煤渣磚等等，上述節(jié)能環(huán)保磚材在建筑墻體施工中均得到了良好的應(yīng)用[2]。

3.1.2 塊類墻體材料

目前，具有節(jié)能環(huán)保特征的塊類墻體材料主要包括：水泥混凝土砌塊、加氣混凝土砌塊、石膏砌塊等三種。首先，水泥混凝土砌塊主要是由水泥工業(yè)廢棄物為原料所構(gòu)成的，其生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單且成本低，其造價(jià)要比黏土磚節(jié)約3-10%。其次，加氣混凝土磚塊主要是由于水泥、粉煤灰、石灰以及石膏等原材料所構(gòu)成的，其中粉煤灰的用量高達(dá)80%以上，充分實(shí)現(xiàn)了對(duì)廢物的再利用，減輕了環(huán)境污染，同時(shí)也降低了建筑重量，提高了建筑墻體強(qiáng)度，非常符合新時(shí)期我國(guó)節(jié)能減排發(fā)展建設(shè)理念。最后，石膏砌塊主要是由磷石膏、脫硫石膏等原材料所構(gòu)成的，其優(yōu)勢(shì)在于安全性高、環(huán)保性強(qiáng)、舒適性好、成型快、成本低、環(huán)保效益理想等，具有突出的綠色節(jié)能環(huán)保特性，在建筑墻體施工作業(yè)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

3.1.3 板類墻體材料

建筑墻體施工時(shí)，常用的節(jié)能環(huán)保型板類墻體材料包括：輕質(zhì)復(fù)合墻板、空心隔墻板等。首先，輕質(zhì)復(fù)合墻板不同于其他墻體材料，其具備極強(qiáng)的承載性能、防火性能、防潮性能、隔熱性能、隔音性能等，因而被廣泛應(yīng)用于墻體施工作業(yè)環(huán)節(jié)。結(jié)合用途不同，可將輕質(zhì)復(fù)合墻板分成復(fù)合內(nèi)外墻板、保溫板、隔熱板、隔音板等等。其次是空心隔墻板，主要包括兩種，其一是水泥空心條板，其基礎(chǔ)材料為水泥輕質(zhì)砂漿，其增強(qiáng)材料為玻璃纖維，兩者混合后即可制作成有大量圓孔的條狀板材，如：陶粒板、膨脹珍珠板等。其二是石膏空心條板，其主要材料為石膏，常見的有石膏粉煤灰空心條板、石膏礦渣空心條板等。板類節(jié)能環(huán)保材料應(yīng)用于墻體施工作業(yè)中，可在取代高能耗和高污染材料的同時(shí)，達(dá)到理想的節(jié)能環(huán)保效果[3]。

3.2 綠色環(huán)保型保溫隔熱材料的應(yīng)用

3.2.1 巖棉板材料

巖棉板材料在建筑外墻保溫中發(fā)揮著重要的作用，無(wú)論是新建建筑物外墻保溫，還是老舊建筑外墻保溫改造，均可起到不錯(cuò)的效果。巖棉板材料具備較強(qiáng)的抗壓性能和抗拉伸強(qiáng)度，使用壽命長(zhǎng)；該材料具有阻燃性，即使發(fā)生火災(zāi)也不會(huì)燃燒，更不會(huì)產(chǎn)生有毒有害氣體，有助于提升建筑物的防火水平；巖棉板材料的保溫隔熱效果非常好，有助于減少對(duì)采暖設(shè)備和制冷設(shè)備的應(yīng)用，降低能源消耗，提高節(jié)能減排效果；巖棉板可吸收一定的噪音，并且性能穩(wěn)定，材料加工便利。將巖棉板材料應(yīng)用于建筑外墻保溫施工中，可顯著提升建筑外墻保溫防火性能，提高節(jié)能減排水平。

3.2.2 膠粉聚苯顆粒漿料

膠粉聚苯顆粒漿料的優(yōu)勢(shì)在于粘性好、傳熱好、施工方便，當(dāng)前是建筑外墻保溫常用材料。外墻保溫層施工作業(yè)時(shí)，只需將其均勻抹在外墻上即可，施工流程簡(jiǎn)單方便，并且不會(huì)輕易出現(xiàn)脫落的現(xiàn)象。不僅如此，將膠粉聚苯顆粒漿料應(yīng)用于外墻保溫中，可提升外墻整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提升保溫效果，更好的控制室內(nèi)溫室，營(yíng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境。

3.2.3 硬泡聚氨酯材料

硬泡聚氨酯材料屬高分子合成材料，主要是利用異氰酸酯、聚醚多元醇等材料，并加入發(fā)泡劑、催化劑，然后借助反應(yīng)設(shè)備進(jìn)行物理化學(xué)反應(yīng)，最終獲得硬泡體材料。其強(qiáng)度較高，不易于斷裂，不需制作模具，施工效率高。同時(shí)，硬泡聚氨酯材料的保溫效果非常好，其導(dǎo)熱系數(shù)為0.015-0.025W/(m2k)，耐久性可達(dá)到25年以上，后期檢查修復(fù)便利，因此被應(yīng)用于建筑外墻保溫施工中。

3.3 綠色節(jié)能防水密封材料的應(yīng)用

3.3.1 聚合物水泥基防水材料

目前，市面上廣泛應(yīng)用的新型聚合物水泥基防水材料主要包括兩種，其一是通用型GS防水材料，該材料具有雙重防水效果；其二是柔韌性JS防水材料，該材料是將粉料和液料兩者混合后涂刷制成高彈性防水膜，進(jìn)而達(dá)到防水作用。該材料的突出優(yōu)勢(shì)在于柔韌性高，并且能夠抵御輕微振動(dòng)?，F(xiàn)階段，聚合物水泥基防水材料在建筑工程中的衛(wèi)生間、浴室、廚房等區(qū)域的地面、墻面防水中實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用。

3.3.2 JWG-1型防水材料

JWG-1型防水材料屬于高分子聚合物防水材料，具備較高的環(huán)保優(yōu)勢(shì)，該材料主要由兩部分組成，其一是JWG-1型滲透式防水劑，其二是JWG-M型防水膏。當(dāng)前，JWG-1型防水材料憑借較強(qiáng)的耐腐蝕性、耐磨性以及造價(jià)低、防水效果好、省時(shí)省力、阻燃性好等諸多方面的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于建筑屋面、地下室、浴室、外墻體的防水施工中。

3.3.3 高彈防水材料

高彈防水材料，其基本料為丙烯酸乳液，然后加入適量的填充劑、高分子助劑，進(jìn)而制成高性能防水材料。和普通防水材料相比，高彈防水材料的拉伸延展性更強(qiáng)，可將8mm以內(nèi)的裂縫有效覆蓋。高彈防水材料防水施工便利，即使基面潮濕亦可直接施工，并且具有極強(qiáng)的粘結(jié)力，所形成的防水層具有理想的防水效果。同時(shí)，該材料無(wú)無(wú)毒害，具備突出的環(huán)保價(jià)值，能夠營(yíng)造更加健康的人居環(huán)境，在建筑蓄水池、地下室等部位的防水施工中實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用。

3.3.4 聚氨酯防水涂料

聚氨酯防水涂料屬液態(tài)環(huán)保型防水涂料，其基本料為聚氨酯預(yù)聚體，然后施加適量的物焦油、瀝青等添加劑，當(dāng)涂料接觸濕氣后會(huì)快速固化，在基層表面形成無(wú)接縫的整體防水膜，進(jìn)而達(dá)到防水的效果。聚氨酯防水涂料的柔韌性和抗拉伸性能極強(qiáng)，防水隔氣效果突出，抗磨損抗老化性能優(yōu)異，無(wú)論基層面潮濕或干燥，均可施工作業(yè)，施工非常便利，因此在建筑防水工程中實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用。

3.3.5 丙凝防水材料

丙凝防水材料屬高分子環(huán)保型材料，其基本料為進(jìn)口環(huán)氧樹脂改性膠乳，然后加入丙凝乳液、聚丙烯酸脂以及其他乳化劑，最終制作形成高聚物膠乳，然后再加入基料、填充料以及化學(xué)助劑后，經(jīng)過(guò)多道工序生成高分子防水防腐涂料，該材料的主要優(yōu)勢(shì)在于壽命長(zhǎng)，即使在持續(xù)潮濕環(huán)境下亦可達(dá)到50年以上的壽命，極大的保障了建筑防水施工效果。

3.4 門窗節(jié)能環(huán)保材料的應(yīng)用

3.4.1 隔熱玻璃

隔熱玻璃可吸收紅外線產(chǎn)生的輻射，并將可見光的透過(guò)率控制在一定范圍內(nèi)，進(jìn)而營(yíng)造適宜的室內(nèi)環(huán)境。隔熱玻璃主要包括兩種，一種是添加了吸熱性著色劑的鈉鈣硅酸鹽玻璃料，另一種是節(jié)能隔熱玻璃幕墻。

3.4.2 低輻射玻璃

低輻射玻璃的表面鍍有金屬層和化合物，能夠有效反射紅外線、可見光，和普通玻璃幕墻相比較而言，能夠在保證玻璃整體透光性的同時(shí)，達(dá)到理想的節(jié)能保溫效果。

3.4.3 真空玻璃

真空玻璃是參照保溫瓶原理所研發(fā)而成的，真空玻璃的結(jié)構(gòu)類似于中空玻璃，但真空玻璃空腔內(nèi)的氣體稀薄，幾乎接近真空，所以不具備導(dǎo)熱、對(duì)流等功能，因此具有突出的隔熱性及保溫性，有助于營(yíng)造舒適的空間環(huán)境。

3.4.4 雙層玻璃

雙層玻璃玻璃主要由兩層平板玻璃組成，兩層玻璃中間為高密度膠水或惰性氣體，使得該玻璃具有理想的保溫性和隔熱性，而且隔音效果能夠達(dá)到30db，并且具備較強(qiáng)的抗沖擊能力，安全性更高。

3.4.5 泡沫玻璃

泡沫玻璃，指的是將廢玻璃、粉煤灰等作為基料，然后加入適量的發(fā)泡劑、改性劑，攪拌后均勻后放置于模具當(dāng)中加工制作成具有封閉氣孔或開氣孔的泡沫玻璃。將泡沫玻璃切割后，可制作成殼、磚、塊、板等，滿足多元化施工需求。當(dāng)前，泡沫玻璃主要包括普通泡沫玻璃、石英泡沫玻璃、熔巖泡沫玻璃等幾種，其優(yōu)勢(shì)在于阻燃性好、耐腐蝕、導(dǎo)熱系數(shù)小、保溫隔熱隔音效果好，因此被廣泛應(yīng)用于冷庫(kù)工程的建設(shè)施工中。但也有一定的缺點(diǎn)，如：易碎、易破損等等，因此在民用建筑工程中的應(yīng)用尚不廣泛。

3.4.6 智能玻璃幕墻

智能玻璃幕墻具備智能化、自動(dòng)化的特征，能夠結(jié)合外部環(huán)境狀況對(duì)室內(nèi)的溫濕度進(jìn)行自動(dòng)化的調(diào)節(jié)，進(jìn)而營(yíng)造更加舒適的室內(nèi)環(huán)境。同時(shí)，將智能玻璃幕墻和網(wǎng)絡(luò)相連接，可遠(yuǎn)程調(diào)控室內(nèi)溫濕度及光照。將智能玻璃幕墻應(yīng)用于建筑工程中，是發(fā)展大勢(shì)所趨，是降低建筑能耗、提升綠色化、節(jié)能化水平的重要舉措。

4 結(jié)論

綜上所述，建筑業(yè)快速發(fā)展的背景下，高能耗及高污染問(wèn)題引發(fā)了社會(huì)各界的高度關(guān)注。在可持續(xù)發(fā)展背景下，建筑企業(yè)應(yīng)提高生態(tài)環(huán)保意識(shí)，明確綠色建筑建設(shè)的重要性和必要性，在建筑工程中積極推廣應(yīng)用節(jié)能環(huán)保綠色建筑材料，減輕生態(tài)污染，減少資源浪費(fèi)，營(yíng)造良好的人居環(huán)境，提高建筑工程質(zhì)量，推動(dòng)建筑行業(yè)綠色化發(fā)展，促進(jìn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型城市建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。