來源：新視線·建筑與電力·學術 2022年5期
作者：陳松林 陸筱竹
摘要：近年來，隨著我國社會經濟的快速發展，城市化建設不斷加快，人們生活水平快速提高，對生活環境問題愈加關注，保護生態環境的理念也越來越深入人心。綠色環保理念的提出，適應人們對美好生活的期盼和生態環境保護的趨勢。因此，推進綠色環保建筑材料在工程中的應用成為當前建筑行業的主要發展方向。將以綠色建筑材料為切入點，具體闡述綠色環保建筑材料在工程中的應用現。
關鍵詞：綠色建筑材料;建筑工程;應用
引言
隨著社會和經濟的發展，人們的生活水平得到改善，住房的需求量也越來越大。綠色建筑理念的提出使建筑企業采用了環保建筑材料、提高了建筑施工質量、減少了建筑能耗浪費、優化了住宅環境，從而滿足了人們的生活需求。據統計，2019年建筑業總產值為24萬億元，同比增長6%，但建筑耗材成本支出同比增長了8%。傳統建筑的迅速發展，給資源、能源和環境帶來巨大壓力，從而對建筑材料提出了新的要求。
1綠色建筑材料的特點
1.1無污染
綠色環保建筑材料在研發過程中秉承著環保節能的理念，在生產中使用居民生活垃圾和城市廢棄物等作為原材料。在應用于建筑工程過程中，注重對項目周圍的生態系統的維護。既減輕了對環境的污染，也減少了對業主身體健康的威脅。
1.2能耗低
綠色環保建筑材料在原料上使用的多數是生活和工業廢棄垃圾，屬于對資源的循環利用，有效降低了工程項目對不可再生資源的消耗，降低了施工成本。且綠色環保建筑材料采用的都是更加現代化的高科技手段，相同的工程量，綠色環保建筑材料的消耗量要低于傳統建筑材料的消耗量。
1.3功能多
綠色環保建筑材料是多種工藝融合在一起的生產材料，不僅兼具傳統建筑材料的優勢，在安全性、實用性、耐用型、經濟性等方面都要優于傳統材料，還能夠降低生產成本，優化建筑施工的質量，提升建筑的使用年限，提升業主居住的安全感和幸福感。
2綠色建筑材料在建筑工程中的應用
2.1生態水泥的用途
生態水泥一般分為2種，一種是普通型生態水泥，另一種是快硬型生態水泥。普通型生態水泥在制備初期，可以通過控制原料中氯和堿的比例，在燒結過程中，氯被灰固結，最終降低生態水泥產品的含氯量，約0.1%。由于含氯量較低，普通型生態水泥應用范圍較廣，可以用于一切混凝土中。快硬型生態水泥在加水后熟料中的氯鋁酸鈣立即水化形成鈣礬石(3CaO·Al2O3·CaSO4·32H20)，同時硅酸三鈣立即水化成為水化硅酸鈣(C-S-H)，早期強度高，比傳統水泥的凝固時間短，屬于快硬水泥。在施工過程中，可以添加緩凝劑，或者與普通水泥混用來延長凝固時間。另外，由于快硬型生態水泥含氯量較高，約1%，一般用與耐氯混凝土構件和素混凝土中，還可以用于濕地沼澤等軟弱地基中，作為地基加固加固劑使用。
2.2再生混凝土的應用
廢舊混凝土經過破碎后作為粗骨料或者細骨料與其他材料混合后制成再生混凝土，作為建筑工程材料應用比較廣泛。通常應用于工程中的再生混凝土包括再生混凝土小型砌塊、再生混凝土磚、再生混凝土碎渣等。再生混凝土小型砌塊可以應用于項目邊界圍墻、建筑非承重墻體處。項目邊界圍墻的作用為圍護項目、分隔區域和保護隱私。通常，圍墻的上部采用金屬隔墻，材料為型鋼或者鑄鐵，下部采用小型砌塊筑成。也有少數的項目邊界圍墻全部由小型砌塊筑成。但是總體來說項目邊界圍墻的整體高度都較低，使用再生混凝土小型砌塊代替原生混凝土砌塊將不會影響到圍墻的圍護、分隔及保護隱私的作用。建筑非承重墻體的作用主要是分隔室內格局，不具備承重荷載的作用，對建筑的整體安全性能不構成威脅。再生混凝土小型砌塊代替自然資源加工的混凝土砌塊構筑建筑非承重墻體處，可以起到基本的分隔和圍護作用，對建筑的整體隔音、保溫防水性能基本沒有影響。再生混凝土還可以制成空心磚和實心磚。城市的人行道基本上以行人為主，少數時候會有自行車行駛，不會有汽車行駛，因此人行道的荷載較低，可以使用再生混凝土空心磚鋪設。另外，再生粗骨料的吸水率比天然粗骨料的吸水率高2.34倍，制成的再生混凝土空心磚透水性好，鋪設在人行道還可以加速地面水滲入到地表中，緩解特大降水給城市道路帶來的壓力，有利于建設“海綿城市”。再生混凝土還可以制實心磚，替代模板作為磚胎膜。磚胎膜是指用混凝土磚砌筑成的模板，用于定型澆鑄的混凝土。磚胎膜主要用于地下部位，比如底板側壁或者地下井坑等。地下部位的磚胎膜都要做防水處理，這種防水方式為外防水，需要在墊層上做防水層并將防水層先附著在混凝土墻的側壁上。如果采用木板作為模板，木質的伸縮性能可能會引起防水層開裂，進而導致澆筑完成的混凝土側壁防水層開裂，極大影響了地下建筑的防水防潮作用。而且，磚胎膜只是作為模板，不作任何荷載承重作用，因此再生混凝土完全還可以制成實心磚代替原生材料作為磚胎膜使用。廢舊混凝土經過打碎后產生不同粒徑的混凝土碎渣，這些再生混凝土碎渣可以有效應用到建筑基礎及道路面層中。建筑基礎中的一個重要工程就是碎石墊層，通常是由不同粒徑的級配碎石和素土組成。一般來說，級配碎石是通過對礦山資源的開采加工制成。由于建筑工程對級配碎石的需求量大，無疑加重了不可再生資源的消耗程度。廢舊混凝土經過加工破碎得到的不同粒徑粗骨料，其表面密度(2655kg/m3)與天然粗骨料的表面密度(2670kg/m3)大致相同，可以替代同級別天然級配碎石使用。另外，再生混凝土碎渣還可以用于道路建設中。
2.3節能光電幕墻的應用
節能光電幕墻是將光電與建筑結合的一種光伏技術，除了兼有傳統玻璃幕墻的保溫、隔音、采光和美觀作用外，還能夠把太陽能轉化為電能供日常使用，不僅能夠節約資源，還可以降低業主的生活成本。節能光電幕墻通常安裝于建筑物受太陽照射時間較長的位置，以保證光電轉化性能最大化。在安裝光電幕墻中，單晶硅太陽能、多晶硅太陽能和非晶硅薄膜太陽能電池可以搭配使用，要考慮到太陽的入射角度，一般來說，太陽入射角度越小越好。光電幕墻建筑一體化技術，不僅節約了用地，基建等費用，還省去了玻璃幕墻所需的建筑裝飾材料。采用簡單回收法對光電幕墻建筑一體化進行估算后可以看出，從長遠角度來看，采用高效、低價的光伏技術，加上公共電網價格上漲的因素，光電幕墻的簡單回收期預計在10～20年。由于光電幕墻是依靠光能轉化電能的技術，不同地理位置，不同的太陽光照時長將會是影響光電幕墻發揮作用的關鍵。而恰好昆明靠近北回歸線，地處低緯度，海拔較高，日照時間相對比同緯度的其他城市要長。據統計，昆明夏至晴天時的日照時間長達14h，冬至雖然白晝時間較短，但是晴天時的日照時間也有10h。另外加上昆明晴天多，雨天少，使用節能光電幕墻將會更加節省能源，有利于生態環境保護。
結束語
總的來說，綠色環保建筑材料兼具傳統建筑材料的特點以外，還有著無污染、能耗低、功能多的特點，生態水泥、環保再生混凝土、節能光電幕墻在建筑施工中得到了普遍的應用。新技術的應用，不僅提高了業主的居住滿意度，還符合國家的長遠發展戰略。相信在未來，綠色環保建筑材料將會有更廣闊的發展前景。
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