綠色建筑材料在土木工程中的運用

谷裕，郭映霞

（山西應(yīng)用科技學(xué)院，太原 030006）

1 前言

建筑行業(yè)各種新興材料和新技術(shù)的出現(xiàn)，促使著建筑行業(yè)朝著智能化和自動化的方向轉(zhuǎn)變。在具體實踐中不僅滿足了人們對于新技術(shù)、新材料的需求，而且也提升了建筑行業(yè)的環(huán)保理念，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。新技術(shù)、新材料的出現(xiàn)，使能源消耗、環(huán)境污染等方面的問題也得到了極大的改善，各個方向的相互配合，實現(xiàn)了綠色新技術(shù)、新材料的價值意義。

2 綠色施工技術(shù)對于土木工程的影響

2.1 降低資源浪費加強成本管理

綠色節(jié)能施工技術(shù)的融入，開辟了不一樣的建筑施工技術(shù)，強調(diào)在建筑施工中加強對人員、資源、設(shè)備、材料、生態(tài)、污染等的管理，增強了建筑施工的技術(shù)水平，在確保了建筑安全和效率的基礎(chǔ)之上，進(jìn)行資源的節(jié)約和環(huán)境的保護(hù)。綠色能源技術(shù)的融入，強調(diào)采取有效的措施，優(yōu)化建筑設(shè)計和技術(shù)，確保土木工程施工符合綠色節(jié)能技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，提高建筑的生態(tài)環(huán)保性能，更好地實現(xiàn)節(jié)能減排的指標(biāo)。

2.2 綠色施工的應(yīng)用

在土木工程中應(yīng)用水循環(huán)技術(shù)，主要包括兩部分：一是基坑降水的回收再利用，主要包括儲水箱和抽水部分。因為儲水箱內(nèi)的水資源沒有受到污染，所以可以作為建筑工作者的飲用水使用。再者就是進(jìn)行自然雨水收集。因為土木工程施工環(huán)節(jié)所用時間較長，可能會遇到降雨天氣，雨水作為一種水資源，可進(jìn)行合理的二次使用，將雨水存起來可以在施工現(xiàn)場進(jìn)行清理裝備或者打掃灰塵等。

2.3 國家戰(zhàn)略發(fā)展的要求

近年來我國社會發(fā)展速度進(jìn)一步加快，經(jīng)濟增長速度領(lǐng)先于世界平均水平，在這一發(fā)展過程的背后，也帶來了一定的負(fù)面影響。生態(tài)環(huán)境退化是目前國內(nèi)大力發(fā)展基礎(chǔ)建設(shè)與經(jīng)濟時最先出現(xiàn)的環(huán)境狀態(tài)。為了更好地對自然環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，并在這一過程中穩(wěn)定地進(jìn)行基礎(chǔ)經(jīng)濟建設(shè)，國家領(lǐng)導(dǎo)人提出了可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展理念與戰(zhàn)略目標(biāo)。在綠水青山就是金山銀山等理念的指導(dǎo)下，國內(nèi)諸多社會群眾意識到了環(huán)境保護(hù)對于提高經(jīng)濟發(fā)展工作的重要性。而隨著社會的不斷進(jìn)步，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，部分地區(qū)甚至對居民日常生活產(chǎn)生了健康方面的威脅。經(jīng)濟的發(fā)展需要充足的能源供應(yīng)，但是近年來世界各地為了進(jìn)一步提高自身經(jīng)濟發(fā)展水平，對不可再生能源進(jìn)行了大量開采，全球不可再生能源儲備量出現(xiàn)了斷崖式下降，長此以往必將對經(jīng)濟產(chǎn)生不可忽視的制約問題。在這一發(fā)展背景下，我國領(lǐng)導(dǎo)人高度重視綠色發(fā)展產(chǎn)業(yè)，在這一基礎(chǔ)上對土木工程的綠色材料提出了全新的要求[1]。

3 綠色建筑材料在土木工程設(shè)計中的應(yīng)用

3.1 門窗

綜合考慮當(dāng)?shù)氐臍夂?、自然條件和具體工程情況，對建筑的門窗進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計，選擇適合的材料。分析門窗的防風(fēng)、防雨水滲透效果，科學(xué)的設(shè)計門面的大小、尺寸和參數(shù)比例，如特別寒冷的北方地區(qū)，在保證室內(nèi)通風(fēng)條件順暢的前提下，可以適當(dāng)?shù)販p小門窗的尺寸，以起到防寒、防風(fēng)效果。根據(jù)室內(nèi)外溫度、日照強度等自動調(diào)節(jié)遮陽設(shè)施，如安裝卷簾外遮陽系統(tǒng)、鋼化玻璃（冰花玻璃）構(gòu)成的外遮陽系統(tǒng)等。

3.2 外墻

一般來說，外墻較多發(fā)生的情況就是熱量散失，而如果想要在其中加入保溫功能，就必須先選擇質(zhì)量過關(guān)、價格合適的材料。當(dāng)然還要在施工過程中，重視起防水層，再三確認(rèn)保溫材料能發(fā)揮出作用。除此之外，還要特別注意墻體材料的挑選，一定要做到節(jié)能環(huán)保，綠色無污染，對人體沒有危害的前提下，更好地完成對墻體的施工裝修。

3.3 室內(nèi)

土木工程室內(nèi)設(shè)計和裝修也需要強化綠色節(jié)能環(huán)保設(shè)計，將綠色節(jié)能施工技術(shù)科學(xué)地應(yīng)用其中。在房屋布局和規(guī)劃的時候，科學(xué)考慮房屋朝向、門窗規(guī)格，最大化地利用自然光和風(fēng)，降低電費消耗。然而，許多土木工程常常會在其中采用材質(zhì)相似的材料，使得這些材料無法發(fā)揮出自身所具備的最大建設(shè)效益，導(dǎo)致建設(shè)過程中前期采購的建設(shè)耗材與工程施工的相應(yīng)需求匹配程度低。其次，材料之中存在的各類質(zhì)量問題，也是現(xiàn)代化工程之中存在的一種相對較為常見的問題。部分前期選購的裝飾材料，沒有經(jīng)過完善的科研檢驗工作，從而使得這類材料在參與到工程建設(shè)一段時間后，造成工程施工質(zhì)量方面的負(fù)面影響。在另一方面，室內(nèi)外裝飾裝修在材料的篩選方面，存在有最大的問題，便是材料自身所具備的環(huán)境影響性與環(huán)保性。尤其在室內(nèi)裝修方面而言，在過去相對較為傳統(tǒng)的裝修工作展開過程中，多采用含有大量苯物質(zhì)的材料，不但會對建筑的周邊環(huán)境造成持續(xù)負(fù)面影響，還會對居民身體健康造成威脅[2]。

3.4 頂層

現(xiàn)階段，基于城市發(fā)展持續(xù)加快的大環(huán)境下，高層建筑拔地而起，和一般的建筑進(jìn)行詳細(xì)比較可以發(fā)現(xiàn)，高層建筑施工起來費時費力，施工的繁瑣性也越發(fā)明顯，所以在充分利用綠色環(huán)保材料的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)全面考慮建筑需求，該建筑物的實際布局狀況在潛移默化當(dāng)中將該材料的應(yīng)用優(yōu)勢得到充分展示。就拿平屋頂來說，其針對以下幾點均有著諸多要求：一是承重能力；二是防水性能，曲面的屋頂則建議采取以下幾種形式來提高施工水平：一是懸索結(jié)構(gòu)；二是鋼架混凝土結(jié)合的結(jié)構(gòu)形式，倘若工程項目地處氣候比較嚴(yán)寒的區(qū)域，還應(yīng)當(dāng)對以下幾種材料進(jìn)行充分利用來實現(xiàn)保溫的目的：一是聚苯乙烯板；二是水泥聚苯板。

4 促進(jìn)綠色建筑材料在土木工程中運用的創(chuàng)新途徑

4.1 提高建設(shè)團隊整體的綠色管理意識

建筑企業(yè)如果想要進(jìn)行高效率高質(zhì)量的建設(shè)工程，首先需要主動對建設(shè)團隊進(jìn)行整體的工程管理意識提升工作，讓施工工人與建設(shè)管理員充分意識到綠色建筑材料在土木工程中的重要性。將現(xiàn)代化的綠色建筑材料意識培訓(xùn)內(nèi)容融入工程設(shè)計與建筑施工的整體工作流程之中，并對其進(jìn)行相應(yīng)的落實工作，確保各項施工內(nèi)容管理人員能夠主動的對工程管理意識進(jìn)行運用與思考。進(jìn)行這一工作時，領(lǐng)導(dǎo)層面能否率先實行，為下級員工樹立榜樣，能夠直接影響整體工作的實際成效。由此，建筑公司領(lǐng)導(dǎo)人員要主動發(fā)揮自身在企業(yè)內(nèi)部的帶頭作用，對土木工程管理意識進(jìn)行相應(yīng)宣傳與學(xué)習(xí)，以此來推動內(nèi)部工作人員主動對工程管理意識進(jìn)行吸收轉(zhuǎn)化以及利用。領(lǐng)導(dǎo)干部充分發(fā)揚綠色建筑材料對于建設(shè)施工工作的推動作用，能夠帶領(lǐng)工程管理工作者進(jìn)行更加有效的思想基礎(chǔ)建設(shè)。同時，在這一過程中，工程管理人員還需要對自身工作內(nèi)容以及工作方向進(jìn)行一定的完善，明確所在崗位的工作內(nèi)容和職責(zé)，及時更正自身觀念，用長遠(yuǎn)發(fā)展的眼光去展開工程管理工作，不斷提高自身的工程管理業(yè)務(wù)能力。

4.2 建立和完善綠色建筑管理制度

建筑公司在展開土木工程作業(yè)時，需要依據(jù)當(dāng)前工程項目的實際情況，來對建筑管理制度進(jìn)行調(diào)整、改進(jìn)與創(chuàng)新工作，利用這些方式來對綠色施工管理進(jìn)行多角度多方位的健全與完善，建立高效有序的綠色施工管理體系，提高綠色施工的相應(yīng)質(zhì)量。建筑公司如果想要進(jìn)行綠色環(huán)保的建設(shè)施工工作，并對其進(jìn)行有效的管理工作，首先要針對目前施工工作中存在的各類問題進(jìn)行針對性的解決。第一是要提高管理層面的工作效率，對管理部門進(jìn)行一定的分工，管理工作落實到具體，大力推行分工工作，以此來提高建設(shè)管理的整體效率。第二則是需要強化對于綠色施工工程中的監(jiān)督工作，選擇污染較小的施工方式，從根源上減少污染物質(zhì)的排放[3]。

4.3 充分利用生態(tài)技術(shù)

隨著綠色環(huán)保理念的盛行，構(gòu)建綠色家園也是建筑設(shè)計的重點內(nèi)容，再加上人們對于環(huán)保意識的不斷加強，對于應(yīng)用于建筑設(shè)計中的生態(tài)技術(shù)也是躍躍欲試，在進(jìn)行建筑設(shè)計時，生態(tài)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。在具體實踐中，最重要的是保護(hù)生態(tài)，比如自然采光技術(shù)。光從名字中也能看出，就是充分運用到建筑設(shè)計中，引入自然采光技術(shù)，充分利用大自然的天然能源，給減少電能的消耗，實現(xiàn)雙目的達(dá)成。再比如，應(yīng)用太陽能技術(shù)，這甚至可以說不是一種新技術(shù)，因為它一直存在于人們的身邊。太陽能技術(shù)不僅自身具有無污染、無噪聲等方面的優(yōu)勢，而且避免了各種安全隱患，不會引發(fā)觸電和太陽能路燈在安裝方面操作簡單易上手，而且不會有停電的顧慮。

4.4 利用現(xiàn)代化新技術(shù)——BIM技術(shù)

4.4.1 降低對環(huán)境的污染

利用BIM技術(shù)進(jìn)行的綠色施工時，可以利用扭矩長螺旋鉆機模擬鉆井和成樁施工過程，以確保預(yù)制樁的準(zhǔn)確性，降低其他技術(shù)在施工過程中的錯誤率，從而避免在重復(fù)施工過程中對環(huán)境的重復(fù)性污染，還可以實現(xiàn)在鉆孔、注漿、吊樁、打樁等各個環(huán)境中的綠色原則貫徹。

4.4.2 減少材料損耗

在建設(shè)過程中，利用BIM技術(shù)可以實現(xiàn)對建筑物用料的科學(xué)規(guī)劃與模擬，實現(xiàn)最優(yōu)化的建筑材料計算，從而減少實際建設(shè)過程中的材料損耗，合理準(zhǔn)備各階段專業(yè)材料和設(shè)備供應(yīng)，物資和施工時間應(yīng)嚴(yán)格按模擬結(jié)果進(jìn)行配置，避免返工和進(jìn)度延誤，從而減少對建筑材料的損耗，實現(xiàn)對各種資源材料的科學(xué)節(jié)約。

4.4.3 提高經(jīng)濟效益

利用BIM技術(shù)可以實現(xiàn)可視化模擬建設(shè)，可以很高程度上降低實際建筑建設(shè)過程中的事故發(fā)生率，使建設(shè)過程經(jīng)過反復(fù)的質(zhì)量檢測，合格率約達(dá)到最高程度。利用設(shè)計模型的建立和施工前的仿真技術(shù)，可以檢測出在實際建設(shè)過程中可能出現(xiàn)的各種現(xiàn)實問題，避免像樁頭破除費用等造成的經(jīng)濟建設(shè)經(jīng)濟損失。

4.5 在土木工程材料的環(huán)保上創(chuàng)新

從當(dāng)前社會發(fā)展階段的實際內(nèi)容與建設(shè)成效方面來分析，相關(guān)工作人員在展開室內(nèi)外的裝飾裝修工作時，為了能夠提高實際的建設(shè)成效，往往會將各類不同的新型材料運用到工程之中，這一方面的工作從整體上提高了室內(nèi)外裝飾裝修材料所具備的建設(shè)質(zhì)量。首先，從當(dāng)前室內(nèi)外裝飾裝修建設(shè)工作的展開成效上來分析，對地面工程之中的瓷磚鋪設(shè)工作展開種類與材質(zhì)的篩選工作時，可以利用釉面磚與通體磚等現(xiàn)代化新材料，來促使瓷磚的顏色、外觀以及實際的鋪設(shè)方式來展開對應(yīng)的優(yōu)化和完善工作。利用這種方式，所鋪設(shè)出的地板不但具備良好的防滑能力與耐磨能力，還在一定程度上提高了人們的感官感受。從當(dāng)前建筑行業(yè)發(fā)展成效上來分析，陶瓷錦磚的運用，也為裝飾裝修工程之中的材料創(chuàng)新帶來了新的發(fā)展動能，強化了室內(nèi)外裝飾裝修材料所具備的抗壓能力。相關(guān)室內(nèi)外裝飾裝修工作者在對各類施工材料展開篩選工作時，可以從材料所具備的實際環(huán)保效益方面進(jìn)行出發(fā)，將環(huán)保作為工作展開的基礎(chǔ)，以此來將材料所具備的環(huán)保性能進(jìn)行創(chuàng)新。國內(nèi)在綠色材料的應(yīng)用方面，有效地優(yōu)化了施工建設(shè)過程之中對于周邊環(huán)境所造成的負(fù)面影響。其中以地板等鋪設(shè)材料方面的改進(jìn)內(nèi)容最具代表性，帶動著現(xiàn)代化綠色材料的向上發(fā)展。部分新型竹炭材料在實際應(yīng)用的過程中不但具備良好的環(huán)境保護(hù)能力，還可以有效地提升室內(nèi)裝修的實際美觀程度，對人體健康的負(fù)面影響小。一些具有防潮防霉能力的壁紙，在實際的應(yīng)用過程中還可以要有效地優(yōu)化室內(nèi)實際的空氣狀況，擁有一定透氣能力，提高了建設(shè)施工過程所具備的便捷性。

4.6 在竣工驗收環(huán)節(jié)中的運用

客觀上講，綠色建筑材料在現(xiàn)階段土木工程施工當(dāng)中的有效運用，不僅受到施工流程的約束，在驗收流程中也可以得到比較明顯的體現(xiàn)。對施工建筑材料進(jìn)行科學(xué)選擇有益于各項工作得以正常實施，而在驗收工作實施期間，就能夠?qū)⒃摬牧纤[藏的豐厚價值體現(xiàn)出來?；谶@種背景之下，相關(guān)單位應(yīng)當(dāng)站在科學(xué)的立場上，對綠色環(huán)保這一理念有一個全面的認(rèn)識，并在此基礎(chǔ)上對以下幾個方面加大核算力度：一是施工成本投入；二是成本回收等，促使土木工程可以發(fā)揮出最大的作用。

5 結(jié)論

綜上所述，土木工程項目中的綠色建筑材料在實際的工程項目施工中具有極大的運用價值和運用空間。為了行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，企業(yè)的全面建設(shè)，社會的穩(wěn)定進(jìn)步，施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)肩負(fù)材料質(zhì)量管控重任，要認(rèn)清綠色建筑材料的應(yīng)用范圍和應(yīng)用優(yōu)勢，盡可能在合理的范圍中減少不可再生能源消耗，發(fā)揮綠色建筑材料的運用價值。