土木工程施工新型環(huán)保建筑材料的應(yīng)用

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[摘要]21世紀(jì)以來(lái)，隨著一帶一路經(jīng)濟(jì)發(fā)展策略的逐漸完善，中國(guó)作為世界基建強(qiáng)國(guó)，對(duì)沿途國(guó)家的基礎(chǔ)建設(shè)起到了顯著的推動(dòng)作用。隨著我國(guó)基建工程的高效發(fā)展，無(wú)論是國(guó)家還是人民對(duì)于建筑行業(yè)的發(fā)展都非常重視，隨著國(guó)家提出“綠水青山就是金山銀山”的生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施，新型環(huán)保的建設(shè)理念逐步融入到建筑行業(yè)的發(fā)展中，并形成可持續(xù)發(fā)展的長(zhǎng)效機(jī)制。從新型環(huán)保建筑材料在土木工程施工中的應(yīng)用開展研究和論證，力求在新興土木工程建設(shè)施工中提供參考意義。

[關(guān)鍵詞]新型環(huán)保；建筑材料；土木工程

近年來(lái)，“生態(tài)環(huán)?！薄敖】狄司印薄肮?jié)能降耗”等關(guān)鍵詞頻頻出現(xiàn)在各個(gè)行業(yè)快速發(fā)展路徑之中?；üこ套鳛榻?jīng)濟(jì)建設(shè)體中重要的組成部分，銜接著各行業(yè)的有效發(fā)展。我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)進(jìn)步帶動(dòng)著土木工程項(xiàng)目迅速發(fā)展，土木建設(shè)工程項(xiàng)目施工和管理也迎來(lái)新的挑戰(zhàn)，而在加快土木建設(shè)工程項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中也出現(xiàn)了諸多不足，例如浪費(fèi)資源、材料損耗、環(huán)境污染等一直是建筑項(xiàng)目工程的代名詞。隨著國(guó)際大環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中對(duì)環(huán)保意識(shí)的提升，采用新型環(huán)保建筑材料演變成必然的發(fā)展趨勢(shì)。為了充分發(fā)揮出新型建筑材料的環(huán)保優(yōu)勢(shì)，需要立足于材料技術(shù)的科學(xué)創(chuàng)新，從取材、生產(chǎn)、加工、施工、降解等角度不斷更替及完善，降低生態(tài)環(huán)境影響，通過(guò)建立健全切實(shí)可行的長(zhǎng)效機(jī)制促使土木工程行業(yè)快速、健康、穩(wěn)定地發(fā)展。

1.新型環(huán)保建筑材料的定義及分類

1.1新型環(huán)保建筑材料的定義

新型環(huán)保建筑材料作為環(huán)保指數(shù)較好的一種新型建筑材料，是依靠多學(xué)科技術(shù)不斷研發(fā)創(chuàng)新而來(lái)，它具有少污染、無(wú)揮發(fā)性，無(wú)致癌物等特點(diǎn)，在土木工程建設(shè)生產(chǎn)施工中過(guò)程中得到廣發(fā)使用，其使用率、回收率、降解率能有效減少資源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)了資源利用的可持續(xù)發(fā)展，從而在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境安全中起到長(zhǎng)效穩(wěn)定的支持[1]。

1.2新型環(huán)保建筑材料的分類

建筑建材市場(chǎng)中，對(duì)于材料的種類較多，其研發(fā)成本和多類別的建設(shè)使用成本影響著建筑材料的市場(chǎng)化區(qū)分。經(jīng)過(guò)對(duì)建筑材料的不斷創(chuàng)新，建設(shè)市場(chǎng)通常對(duì)新型環(huán)保建筑材料按照產(chǎn)品本質(zhì)特性和使用特性進(jìn)行行業(yè)化分類。根據(jù)新型環(huán)保建筑材料的產(chǎn)品本質(zhì)特性大致概括應(yīng)為：環(huán)保經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能減排性、安全有效性、重復(fù)利用性等幾大類。其主要是圍繞減輕對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響同時(shí)減少能源消耗，減少人體影響。精細(xì)化與量化相結(jié)合的方式對(duì)產(chǎn)品材料使用的安全等級(jí)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行科學(xué)化的分析研判，高效重復(fù)利用并且能切實(shí)保護(hù)生態(tài)環(huán)境，同時(shí)廢棄材料較為容易降解，有利于控制材料成本[2]。根據(jù)新型環(huán)保建筑材料的產(chǎn)品使用特性可以歸納為：裝飾美化合理性性、空間結(jié)構(gòu)利用性、多功能用途使用性等。裝飾美化性概括為在建筑施工中后期對(duì)毛坯或材料初始階段進(jìn)行美化加工時(shí)采用的綠色環(huán)保材料；空間結(jié)構(gòu)利用性概括為在建筑施工過(guò)程中運(yùn)用PKPM、TSSD、AutoCAD、PhotoshopCS、3DMAX等建筑模型繪圖等工具，科學(xué)化的測(cè)算建筑實(shí)體的空間結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)合理利用建筑實(shí)質(zhì)的初始結(jié)構(gòu)，有效規(guī)避建筑材料過(guò)度使用或錯(cuò)誤使用等情況出現(xiàn)；多功能用途使用性概括為在建筑成產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)材料選擇需要遵循保持原有材料的性能的同時(shí)也要提高生產(chǎn)加工的工藝水平，有效達(dá)到復(fù)合型原材料的多功能使用特性，科學(xué)有效地減低原材料的損耗。

2.新型環(huán)保建筑材料在土木工程施工中的意義

十三五以來(lái)，隨著國(guó)家重點(diǎn)推行的“綠水青山就是金山銀山”生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施落地實(shí)施?！吧鷳B(tài)環(huán)保”“節(jié)能降耗”“可回收利用”等關(guān)鍵詞已經(jīng)作為企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的行業(yè)要求。作為市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)綜合性的建筑行業(yè)必須從原材料和建筑生產(chǎn)工藝中尋求創(chuàng)新與突破。隨著使用新型環(huán)保建筑材料的研發(fā)和推廣，逐步進(jìn)入建筑生產(chǎn)企業(yè)行業(yè)量化生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中去，其材料固有的清潔環(huán)保特性，能夠切實(shí)可行地降低生產(chǎn)施工過(guò)程中的污染排放問(wèn)題，提高土木工程科學(xué)化施工效率降低企業(yè)建設(shè)管理的生產(chǎn)成本。

2.1符合中國(guó)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型發(fā)展意義

在土工工程施工建設(shè)方面，相關(guān)建筑生產(chǎn)企業(yè)、生產(chǎn)監(jiān)理單位、政府監(jiān)管部門以及第三方環(huán)評(píng)單位要以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展為前提，企業(yè)自身提高的同時(shí)形成有效的監(jiān)管機(jī)制?，F(xiàn)階段我國(guó)正處在深度開發(fā)原材料資源獲取和精細(xì)化加工制造方面的過(guò)渡時(shí)期，在如何提高現(xiàn)有資源利用率，減少原材料浪費(fèi)的問(wèn)題上新型環(huán)保建筑材料其具有的節(jié)約、環(huán)保、循環(huán)特性是與可持續(xù)發(fā)展的整體戰(zhàn)略規(guī)劃相符的，有著極大的現(xiàn)實(shí)意義。

2.2符合中國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展意義

建筑行業(yè)在我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中占據(jù)主導(dǎo)地位，同時(shí)給我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了強(qiáng)大助推力。根據(jù)國(guó)家頒布相關(guān)節(jié)能減排的文件要求，建筑行業(yè)必須在項(xiàng)目施工管理中體現(xiàn)綠色、環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展理念，改變傳統(tǒng)建筑施工中能源巨大消耗，采用新型建筑環(huán)保材料，能促使建筑材料在生產(chǎn)施工過(guò)程中的周轉(zhuǎn)效率，并更有利于實(shí)際產(chǎn)能效果的提升，降低建筑成本提高能源利用率，企業(yè)建筑成本降低后就會(huì)擁有更多的資金去轉(zhuǎn)型發(fā)展，同時(shí)可以提高企業(yè)可持續(xù)發(fā)展性，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型提供了有力支撐。

3.土木工程施工過(guò)程中新型環(huán)保建筑材料的應(yīng)用

3.1外部建筑施工中新型環(huán)保建筑材料的應(yīng)用

隨著人民生活質(zhì)量不斷提高，對(duì)環(huán)境意識(shí)的認(rèn)知能力也不斷完善。環(huán)保、美觀、隔熱、保溫等環(huán)保建筑材料在建筑建造過(guò)程中已經(jīng)成為常態(tài)化趨勢(shì)，同時(shí)與市場(chǎng)需求的選擇性密不可分。在土木工程外部建設(shè)階段，使用新型環(huán)保建筑材料可以節(jié)省施工成本的同時(shí)提高外部美觀度，也可以利用新型環(huán)保建筑材料的特性提高建筑的隔熱保溫能力。在我國(guó)西北地區(qū)建筑外部施工中，“保溫性”在新型建筑外立面的施工要求中是不可缺少的條件之一，選擇保溫性較好的材料能夠持續(xù)保持室內(nèi)相對(duì)恒定溫度，減少冬季城市供暖期間二氧化碳排放及農(nóng)村地區(qū)燃燒煤炭、秸稈取暖方式排放的污染大氣環(huán)境的氣體，繼而達(dá)成建筑節(jié)能目的[3]。為了能夠使得房屋外墻具有較高的抗震性、保溫性等綠色節(jié)能特性，建筑企業(yè)在開展該建筑工程設(shè)計(jì)時(shí)，通常在設(shè)計(jì)外部建筑時(shí)會(huì)針對(duì)新型環(huán)保建筑材料特性合理地選擇和應(yīng)用，從而能夠達(dá)到對(duì)于資源的有效循環(huán)利用，也可以規(guī)避自然災(zāi)害所施加的影響。

3.1.1光伏太陽(yáng)能板在高海拔地區(qū)建設(shè)集中連片住宅屋頂光伏太陽(yáng)能基地、農(nóng)村自建房屋屋頂建設(shè)光伏太陽(yáng)能板等建筑材料的運(yùn)用，都可以達(dá)到節(jié)能減排、清潔能源的作用，同時(shí)光伏供電可以帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益，滿足使用者供電需求的同時(shí)可以介入國(guó)家電網(wǎng)并網(wǎng)獲得經(jīng)濟(jì)收益。由其在西部農(nóng)村部分偏遠(yuǎn)地區(qū)仍存在冬季燃燒秸稈作為主要取暖方式，如房屋建設(shè)材料使用光伏太陽(yáng)能板進(jìn)行清潔能源供電，提高西部農(nóng)村部分偏遠(yuǎn)地區(qū)使用電力取暖方式（電炕、電爐等）可以極大改善因燃燒秸稈造成的大氣環(huán)境污染。

3.1.2現(xiàn)代新型混凝土隨著建筑材料研究水平的不斷提高，更迭傳統(tǒng)建筑材料，強(qiáng)調(diào)材料的功能性、實(shí)用性作為現(xiàn)代建筑材料的使用標(biāo)準(zhǔn)也影響著混凝土材料的更新迭代?，F(xiàn)代新型混凝土的出現(xiàn)在改變了普通水泥混凝土的原有性能過(guò)程中加入聚合物、鋼纖維、天然礦物、二氧化鈷、稻殼灰使之具有高強(qiáng)度、抗?jié)B、抗凍、抗沖、耐磨、耐化學(xué)腐蝕、抗射線等顯著優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)代新型混凝土有再生混凝土、透水混凝土、清水混凝土、彩色混凝土、生態(tài)混凝土、泡沫混凝土、吸音混凝土、玻璃混凝土、空氣凈化混凝土、聚合物混凝土、自愈混凝土、稻殼灰混凝土、鋼纖維混凝土、智能混凝土、大豆油混凝土液態(tài)保護(hù)劑、植被混凝土綠化添加劑等現(xiàn)代新型混凝土。例如：再生混凝土就是將工地上或者施工過(guò)程中一些不用的廢棄混凝土塊經(jīng)過(guò)破碎、清洗等步驟之后，再按照一定的比例與級(jí)配合，部分甚至全部代替砂石等天然集料，再加入水泥、水等就可以配制成新混凝土。這種新型混凝土的出現(xiàn)不僅僅解決了廢棄混凝土如何安置的難題，更能讓資源回收充分利用，節(jié)約成本，是節(jié)能環(huán)保的好材料。而再生混凝土的出現(xiàn)，不僅清潔了環(huán)境更節(jié)約了天然骨料資源。生態(tài)混凝土也可以稱作“植被混凝土”“綠化混凝土”等。它不僅能夠適應(yīng)綠色植物的生長(zhǎng)，更具有一定的防護(hù)功能。作為混凝土界的環(huán)保專家，生態(tài)混凝土有著極高的透水性、承載力以及良好的裝飾效果，它本身所具備的特殊結(jié)構(gòu)和功能，不僅能夠減少環(huán)境負(fù)荷，更在提高生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)方面作出了重大貢獻(xiàn)。作為一種新型的多相復(fù)合材料，鋼纖維混凝土的使命就是在普通混凝土中加入短鋼纖維，從而達(dá)到能夠改善混凝土抗拉、抗彎、抗沖擊及抗疲勞性能的目的。與普通混凝土不同的是，鋼纖維混凝土在混凝土開裂后，橫跨裂縫的纖維就可以成為外力的主要承受者，這樣使原本脆性的混凝土材料可以呈現(xiàn)出很高的延性和韌性，具有一系列優(yōu)越的物理和力學(xué)性能。

3.2內(nèi)部建筑施工中新型環(huán)保建筑材料的應(yīng)用

內(nèi)部裝飾作為建筑施工中不可缺少的環(huán)節(jié)，直觀上可以給使用者帶來(lái)美的享受。隨著社會(huì)美學(xué)的不斷發(fā)展，使用者對(duì)建筑物內(nèi)部感官及環(huán)境安全性要求也在逐步提高，不僅對(duì)隔音、隔熱、保溫、舒適和美觀提出了要求，同時(shí)對(duì)建筑材料中有毒有害物質(zhì)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的室內(nèi)建筑材料在使用過(guò)程中有的會(huì)釋放甲醛、苯、氡、氨、總揮發(fā)性有機(jī)物（TCOC）等有毒有害的氣體分子，如果使用者在這種內(nèi)部建筑物裝飾材料中長(zhǎng)期生活，必將對(duì)身體造成極大的損害。而新型環(huán)保建筑材料正是在滿足使用者這些需求的基礎(chǔ)之上應(yīng)運(yùn)而生，它不僅美觀，技術(shù)先進(jìn)，節(jié)能環(huán)保，同時(shí)降低或“0”排放釋放有害致癌的化學(xué)物質(zhì)。使用新型環(huán)保建筑材料對(duì)內(nèi)部建筑進(jìn)行裝修，從視覺效果出發(fā)，可以利用水性環(huán)保材料、無(wú)紡壁紙、壁布等能夠有效縮短施工時(shí)間，降低有害氣體使用風(fēng)險(xiǎn)和加速少部分有害氣體的快速釋放。在提高建筑內(nèi)部的空間利用率方面可以采用環(huán)保輕鋼龍骨。如在室內(nèi)建設(shè)吊頂、隔層等，鑒于新型環(huán)保建筑材料質(zhì)量輕、韌性強(qiáng)、占用空間少的特點(diǎn)，能夠在室內(nèi)隔層的建設(shè)中滿足其承載需求，擴(kuò)大室內(nèi)空間范圍。

4.結(jié)語(yǔ)

如今，環(huán)境污染、資源能源消耗以及人與自然和諧共處等是當(dāng)下全世界最關(guān)心的課題。而新型環(huán)保建筑材料是更新迭代傳統(tǒng)建筑材料發(fā)展的必然之路，也是可持續(xù)發(fā)展之路，更是保護(hù)生態(tài)環(huán)境與人類命運(yùn)共同體的必然選擇。因此，新型環(huán)保建筑材料也必定會(huì)向著更加智能化、規(guī)?；?、理論化、體系化和集成化的方向發(fā)展。使用新型環(huán)保材料也是建筑行業(yè)作出經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的必要條件。新型環(huán)保建筑材料的運(yùn)用與進(jìn)步已然變?yōu)楸亟?jīng)道路，是開展生態(tài)文明建設(shè)、推動(dòng)社會(huì)環(huán)境發(fā)展最為有效的手段之一。

【參考文獻(xiàn)】

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[3]史王芳.綠色建筑材料在土木工程中的應(yīng)用[J].江西建材，2018(6):39,41.

[4]仝順.綠色建筑材料在土木工程施工中的應(yīng)用研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2019(36):4161.

作者：丁世軍 單位：甘肅創(chuàng)達(dá)工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司