綠色建筑材料在建筑工程施工技術(shù)中的應(yīng)用

吳曉芳

(中博信工程項(xiàng)目管理(北京)有限公司山西分公司 山西 晉城 048000)

1 我國(guó)綠色建筑材料類型

綠色建筑材料在修復(fù)、凈化等功能方面具有明顯優(yōu)勢(shì),是降低環(huán)境污染的重要內(nèi)容。在綠色建筑材料生產(chǎn)過(guò)程中,利用科學(xué)生產(chǎn)技術(shù),提升資源利用率,減少能源消耗。我國(guó)綠色建筑材料市場(chǎng)中,其材料類型包括綠色墻體材料、保溫隔熱材料、納米材料等幾種類型。

1.1 綠色墻體材料

綠色墻體材料包括了新型墻體材料、綠色真空玻璃、生態(tài)水泥等幾種類型。

其中,生態(tài)水泥原材料為鐵渣、火山灰等廢料,與傳統(tǒng)水泥相比,其強(qiáng)度沒(méi)有絲毫弱勢(shì),而生產(chǎn)生態(tài)水泥過(guò)程中產(chǎn)生的一氧化碳相對(duì)來(lái)說(shuō)較少,能夠減少對(duì)環(huán)境的污染,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,與普通水泥相比,生態(tài)水泥生產(chǎn)中節(jié)能能夠達(dá)到25%,而二氧化碳排放量能夠降低到40%左右。

綠色真空玻璃除了具有一般玻璃的特性之外,能夠充分利用太陽(yáng)光對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),同時(shí)在隔音、保溫、使用壽命方面更具優(yōu)勢(shì);而新型墻體材料利用混凝土空心磚、礦渣、粉煤灰等,與傳統(tǒng)墻體相比自重小,隔音效果更強(qiáng)[1]。

1.2 保溫隔熱材料

當(dāng)前,我國(guó)建筑材料市場(chǎng)中,常見(jiàn)的保溫隔熱材料有三種,即有機(jī)保溫材料、無(wú)機(jī)保溫材料、復(fù)合保溫材料。

其中,常見(jiàn)的有機(jī)保溫材料包括模塑聚苯乙烯板、擠塑聚苯乙烯板、聚氨酯;常見(jiàn)的無(wú)機(jī)材料包括膨脹珍珠巖、巖棉;而泡沫玻璃為典型的新型復(fù)合材料。無(wú)機(jī)保溫材料在抗壓性、抗?jié)B透性、耐腐蝕性方面具有明顯優(yōu)勢(shì),同時(shí)其自身質(zhì)量輕,安裝較為方便。但是缺點(diǎn)在于其具有較低的燃點(diǎn),應(yīng)該盡量避免在高溫環(huán)境下使用。

無(wú)機(jī)保溫材料燃點(diǎn)較高,具有很強(qiáng)的耐火性,但缺點(diǎn)在于自重大、吸水能力強(qiáng),會(huì)增加施工壓力,容易造成墻體開(kāi)裂問(wèn)題,不利于建筑結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性。復(fù)合保溫隔熱材料則是在有機(jī)和無(wú)機(jī)材料基礎(chǔ)上,結(jié)合兩者優(yōu)勢(shì)形成的材料,但缺點(diǎn)在于成本相對(duì)較高,影響其在市場(chǎng)中的推廣[2]。

1.3 納米材料

納米技術(shù)在前幾年可謂風(fēng)頭正勁,將納米技術(shù)引入到建筑領(lǐng)域中,研發(fā)出新型納米微粒建筑材料,其在力學(xué)性能方面具有諸多優(yōu)勢(shì),且導(dǎo)熱性能強(qiáng)、耐磨性高、耐高溫性能好,在建筑領(lǐng)域中具有廣泛應(yīng)用。例如,在建筑門(mén)窗、建筑外圍護(hù)機(jī)構(gòu)、太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化、環(huán)境治理等方面的運(yùn)用。當(dāng)然,盡管納米材料在性能方面具有諸多優(yōu)勢(shì),但大量使用也會(huì)對(duì)人體、環(huán)境帶來(lái)不利影響,還需要繼續(xù)加強(qiáng)研發(fā),從消除納米材料毒性方面入手[3]。

2 綠色建筑材料在建筑工程領(lǐng)域中的應(yīng)用價(jià)值

2.1 能夠滿足建筑消費(fèi)者的需求

根據(jù)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略部署,節(jié)能減排理念已經(jīng)深入人心,成為各行業(yè)發(fā)展中秉承的發(fā)展理念。近年來(lái),我國(guó)房地產(chǎn)行業(yè)迅猛發(fā)展,對(duì)能源的消耗量也持續(xù)增多,人們環(huán)保意識(shí)增強(qiáng),也推動(dòng)建筑行業(yè)向著綠色、節(jié)能環(huán)保的方向轉(zhuǎn)型。

將綠色建筑材料運(yùn)用到工程項(xiàng)目中,能夠節(jié)約能源,減少建筑資源消耗,同時(shí)還能夠控制建筑項(xiàng)目建設(shè)中帶來(lái)的環(huán)境污染。

同時(shí),很多綠色建筑材料是由生活廢棄物作為原材料生產(chǎn),能夠促進(jìn)廢物利用,為人們構(gòu)建出綠色生活場(chǎng)所,是人與自然和諧相處過(guò)程中重要的途徑,能夠滿足新時(shí)代消費(fèi)者的需求[4]。

2.2 能夠減少對(duì)周邊環(huán)境的影響

與傳統(tǒng)的建筑材料相比,綠色建筑材料在運(yùn)輸、安裝方面都具有重要優(yōu)勢(shì),施工作業(yè)過(guò)程中所產(chǎn)生的噪聲污染更少,能夠避免玻璃幕墻光污染、礦渣巖石放射性污染等對(duì)周邊居民的影響。同時(shí),絕大多數(shù)綠色建筑材料具有防腐、隔音的特點(diǎn),且自身重量輕,后續(xù)維護(hù)維修難度相對(duì)較低,將其運(yùn)用到建筑工程施工當(dāng)中,符合節(jié)能環(huán)保的要求[5]。

3 綠色建筑材料在建筑工程中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 在建筑屋頂施工中的應(yīng)用

屋面是建筑節(jié)能重要的部位,具體施工過(guò)程中,在屋面防水層、屋面板之間利用重量輕的材料進(jìn)行鋪設(shè),利用具有較強(qiáng)保溫性能、較低導(dǎo)熱系數(shù)與吸水率的材料,能夠切實(shí)優(yōu)化屋面保溫功能。借助正面鋪設(shè)確保屋面材料性能,在具體材料選擇方面可以利用綠色建筑材料,包括輕骨料混凝土板、聚苯乙烯板、瀝青珍珠巖板、水泥聚苯板等。

在屋面吊頂上部、尖頂屋面下面,可以通過(guò)玻璃棉、膨脹珍珠巖以及廢聚笨粒巖等松散料進(jìn)行施工。在屋頂建筑施工中需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)澆筑的情況,可以選擇泡沫混凝土、硬質(zhì)氯脂泡沫塑料等綠色建筑材料。在防水層下方設(shè)置保溫層的方式被稱為反鋪法,保溫層能夠?qū)Ψ浪畬舆M(jìn)行有效防護(hù),今后檢修工作也更為便利。

3.2 在建筑墻體施工中的應(yīng)用

傳統(tǒng)建筑墻體施工中,主要采用磚石、混凝土、石塊等無(wú)機(jī)材料。新時(shí)期,人們對(duì)于建筑舒適性、功能性要求有所改變,為了保證建筑室內(nèi)溫度處于一個(gè)相對(duì)較小波動(dòng)狀態(tài)下,逐漸開(kāi)始推行有機(jī)保溫材料。例如,聚苯乙烯泡沫板、模塑材料、硬泡聚氨酯材料等都是典型的有機(jī)保溫材料,在保溫能力上優(yōu)勢(shì)明顯,能夠用于建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)中。

新時(shí)期,越來(lái)越多復(fù)合墻體材料被研發(fā)和運(yùn)用到建筑項(xiàng)目中,與傳統(tǒng)建筑材料相比,其在承重、保溫以及隔音方面同樣具有明顯優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前,綠色建筑背景下復(fù)合墻體原材料為煤渣、水稻秸稈等,采用阻燃蜂窩結(jié)構(gòu),在生產(chǎn)制備中加入粘合劑,提升材料整體使用效果。

避免生產(chǎn)以及施工中產(chǎn)生大量廢棄物,在保證建筑墻體質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低了能耗。

3.3 在建筑門(mén)窗施工中的應(yīng)用

建筑工程施工中,門(mén)窗作為聯(lián)通室內(nèi)外空間的主要通道,在保證室內(nèi)溫度、光照方面具有關(guān)鍵性地位。在門(mén)窗設(shè)計(jì)過(guò)程中,不僅需要保證門(mén)窗框自身質(zhì)量,發(fā)揮玻璃熱工性能,通過(guò)中空玻璃且保證其密封性之外,還需要保證門(mén)窗框、玻璃以及門(mén)窗連接位置是否嚴(yán)密,通過(guò)有效的設(shè)計(jì)提升門(mén)窗節(jié)能水平。

同時(shí),密封性是保證室內(nèi)溫度的關(guān)鍵,是建筑抵御室外冷熱空氣的重要基礎(chǔ)。門(mén)窗施工過(guò)程中,需要預(yù)先預(yù)留門(mén)窗洞口,切忌不能邊砌邊安裝,利用先安裝再砌口的模式。

當(dāng)然,門(mén)窗材料、密封材料等都需要符合綠色建筑要求,確保整體安裝滿足牢固性、密封性等要求。在空間足夠基礎(chǔ)上,利用塑料、橡膠等材料,對(duì)金屬門(mén)窗斷橋進(jìn)行預(yù)留,確保長(zhǎng)度、寬度等都滿足相關(guān)技術(shù)要求,避免安裝中相關(guān)配件受損。

3.4 在建筑內(nèi)部裝飾項(xiàng)目中的應(yīng)用

綠色建筑材料大多是利用工業(yè)廢渣、生活廢棄物等生產(chǎn)而成,其本身具有較大的循環(huán)利用價(jià)值,與傳統(tǒng)建筑材料相比,其改變了建材功能單一、種類單調(diào)的問(wèn)題,可以為客戶提供多元化的選擇空間。例如,很多綠色建筑材料隔音效果較好,可以為業(yè)主創(chuàng)造出更加安靜的環(huán)境;還有些綠色建筑材料在隔絕紫外線方面具有顯著優(yōu)勢(shì),作為內(nèi)部裝飾材料使用,能減少紫外線對(duì)人體造成的損害;在家具、地板方面也可以使用綠色建筑材料,讓建筑內(nèi)部裝飾流程更加簡(jiǎn)單,施工流程更加便捷,同時(shí)避免甲醛等對(duì)居住者身體造成傷害。

在建筑飾面板材選擇上,傳統(tǒng)的花崗巖、大理石等較為常用,但本身具有放射性污染。選擇微晶玻璃花崗巖板材,不僅具有耐腐蝕、耐磨、耐高溫等特點(diǎn),在色澤上更加豐富,能夠提升裝飾效果,同時(shí)沒(méi)有放射性元素,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。與傳統(tǒng)的大理石、花崗巖相比能夠起到相同甚至更好的裝飾效果。在建筑吊頂材料方面,傳統(tǒng)的PVC 吊頂材料、塑鋼吊頂材料、礦棉板材料等,由于材料性能差、污染嚴(yán)重等問(wèn)題,已經(jīng)逐漸被市場(chǎng)所淘汰,而綠色建筑背景下,出現(xiàn)了GRP吊頂材料,作為一種高分子樹(shù)脂復(fù)合材料,具有較好的裝飾效果,且在防火絕熱上有明顯優(yōu)勢(shì),不易褪色,無(wú)甲醛、無(wú)放射性元素等,受到了建筑裝飾領(lǐng)域的青睞。

4 綠色建筑材料應(yīng)用過(guò)程中需要注意的事項(xiàng)

為了切實(shí)保證綠色建筑材料的應(yīng)用效果,而不是盲目的跟風(fēng),還需要做好以下幾個(gè)方面的工作:

4.1 合理選擇綠色建材

近年來(lái),在建材市場(chǎng)中涌現(xiàn)出種類繁多的綠色建筑材料,其種類不同,特性也有所不同,每一種綠色建筑材料都有其特殊的性質(zhì)。在實(shí)際建筑工程施工中,必須根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化選擇,一旦建筑材料與實(shí)際情況不符,則往往會(huì)造成適得其反的效果。例如,如果將適合于隔音的材料運(yùn)用成適合空氣凈化的材料,不僅無(wú)法發(fā)揮綠色建筑材料優(yōu)勢(shì),反而會(huì)浪費(fèi)建筑材料。

另外,綠色建材選擇中,還應(yīng)該兼顧材料的耐用性、經(jīng)濟(jì)性特點(diǎn),保證綠色建筑材料種類及數(shù)量選擇恰當(dāng),避免出現(xiàn)過(guò)度依賴而造成材料浪費(fèi)。

4.2 進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)建材市場(chǎng)的監(jiān)督管理

為了迎合綠色建筑理念的貫徹目標(biāo),出現(xiàn)了種類繁多的綠色建筑材料,豐富了建材市場(chǎng),但由于建筑材料市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大,有效的監(jiān)督管理顯得尤為關(guān)鍵。強(qiáng)化對(duì)建材市場(chǎng)的審核,將假冒偽類材料拒之門(mén)外,解決冒充綠色建筑材料的現(xiàn)象。在建筑工程現(xiàn)場(chǎng),由專門(mén)人員對(duì)綠色建筑材料進(jìn)行監(jiān)督管理,把好建材進(jìn)場(chǎng)關(guān),保證綠色建筑材料的質(zhì)量,堅(jiān)決將有問(wèn)題的建材阻擋在施工場(chǎng)地之外。另外,通過(guò)高水平的建材質(zhì)檢團(tuán)隊(duì),對(duì)綠色建筑材料進(jìn)行抽查,保證綠色建筑材料優(yōu)勢(shì)發(fā)揮。

4.3 做好綠色建筑材料運(yùn)用規(guī)劃

在綠色建筑材料使用過(guò)程中,施工前需要針對(duì)建筑工程項(xiàng)目特點(diǎn)、周邊環(huán)境特點(diǎn)等制定切實(shí)可行的施工計(jì)劃,堅(jiān)持環(huán)保性、實(shí)用性以及美觀性基本原則,制定可行性強(qiáng)的施工規(guī)劃。例如,一些綠色建筑材料成本相對(duì)較高,可以選擇具有同等效果的綠色建筑材料替代,節(jié)約成本,提高工程經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),應(yīng)該深入施工現(xiàn)場(chǎng),做好綠色建材使用情況的巡查,對(duì)可回收建筑材料進(jìn)行循環(huán)利用,減少消耗,提升建筑工程生態(tài)及經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述分析可知,綠色建筑材料在建筑工程中的具體應(yīng)用,不僅能夠保證建筑工程質(zhì)量,在建筑節(jié)能環(huán)保方面具有明顯優(yōu)勢(shì),且綠色建材使用中運(yùn)輸便捷、施工簡(jiǎn)單,能切實(shí)提高施工效率,減少建材對(duì)建筑使用者的身體傷害。

在建筑外墻、屋面、門(mén)窗以及裝飾項(xiàng)目中,綠色建筑材料均具有廣泛運(yùn)用,是推動(dòng)綠色建筑發(fā)展重要的渠道。面對(duì)全新的建筑業(yè)發(fā)展格局,必須加強(qiáng)對(duì)綠色建筑材料的研發(fā),切實(shí)做好市場(chǎng)監(jiān)督和引導(dǎo),為推動(dòng)我國(guó)綠色建筑發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。