韓江濤

摘 要：混凝土是使用量最多、適用范圍最廣的建筑材料之一，是資源和能源消耗的重點(diǎn)對(duì)象，同時(shí)也是造成地球污染的主要原因。進(jìn)入21世紀(jì)之后，保護(hù)地球環(huán)境、尋找可持續(xù)發(fā)展道路、實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處之道已成為全世界共同關(guān)心的課題，混凝土今后的發(fā)展方向必然是要在滿族人類需求的基礎(chǔ)上更加重視環(huán)保節(jié)能問題。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能 綠色建筑 再生混凝土 綠色混凝土

中圖分類號(hào)：TU201 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）07（b）-0049-01

建筑節(jié)能主要是指在建筑過程中，在保證工程質(zhì)量的前提下，滿足同等需要或達(dá)到相同目的的條件下，盡可能降低能耗。建筑能耗即建筑使用能耗，包括采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、炊事、家用電器等方面的能耗。一方面，節(jié)能效果的好壞取決于建筑材料的優(yōu)劣，特別是維護(hù)材料的熱工性質(zhì)。沒有高質(zhì)量的材料，技術(shù)有再好的節(jié)能技術(shù)和設(shè)想也是沒有多大用處的；另一方面，建筑材料的生產(chǎn)、使用以及后續(xù)利用等都值得關(guān)注。生產(chǎn)成本高且使用期限短、可回收性差的材料是沒有多少市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展前景的。

1 再生混凝土與建筑節(jié)能

新型混凝土應(yīng)根據(jù)用途與經(jīng)濟(jì)合理性等條件對(duì)性能所有側(cè)重，現(xiàn)階段高性能混凝土強(qiáng)度底限可向中等強(qiáng)度等級(jí)適當(dāng)延伸，但以不損及混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)（如孔結(jié)構(gòu)、界面結(jié)構(gòu)、水化結(jié)構(gòu)等）的發(fā)展與耐久性為度，例如水膠比不應(yīng)低于0.4，膠材料不應(yīng)少于300 kg/m3，當(dāng)含氣量高時(shí)（抗凍融要求）強(qiáng)度還可以適當(dāng)降低。隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，以及人們物質(zhì)文化生活水平的日益提高，能源短缺已不容忽視，節(jié)約能源已受到世界性的廣泛關(guān)注。目前，全世界有超過30%的能源消耗在建筑上，長(zhǎng)此以往，將嚴(yán)重影響世界經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展以及和平發(fā)展。本文將在闡述新型混凝土技術(shù)的制備方法、潛在優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用前景等方面的基礎(chǔ)上這一新興技術(shù)對(duì)促進(jìn)建筑節(jié)能的作用和價(jià)值。

1.1 再生混凝土的應(yīng)用

隨著世界范圍內(nèi)城市化進(jìn)程加快，大量舊建筑物被被拆除，產(chǎn)生了大量的建筑垃圾，其中混凝乳所占份額最大。按傳統(tǒng)的處理方法是堆放或者填埋，這樣不僅占用了大量耕地，而且會(huì)造成環(huán)境污染?；炷猎牧现猩笆橇闲璐罅块_山采石，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境的破壞。

為了更好地回收利用廢混凝土，可將廢混凝土經(jīng)過特殊處理工藝制成再生骨料，用其部分或全部代替天然骨料（砂石）配置成再生混凝土。將廢棄混凝土經(jīng)破碎、清洗、分級(jí)后作為新拌混凝土的骨料，不但可以節(jié)省天然骨料資源，還可以減少環(huán)境污染。

1.2 再生混凝土基本特性

天然骨料（砂、石）結(jié)構(gòu)堅(jiān)硬致密、孔隙率低，故吸水率很小，強(qiáng)度大。與天然骨料相比，由于再生骨料具有孔隙率高、吸水性大、強(qiáng)度低等特征，這將導(dǎo)致再生骨料混凝土與天然骨料混凝土的性能有所不同。有關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，再生混凝土的抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗壓彈性模型和抗拉彈性模型，都隨再生骨料的原始混凝土強(qiáng)度的降低而下降，并且隨再生骨料用量的增加而降低。再生混凝土強(qiáng)度降低的幅度相對(duì)較小，而彈性模型的降幅則明顯較大；用再生粗骨料代替天然粗骨料的混凝土的強(qiáng)度降幅較小，各齡期均表現(xiàn)出相同趨勢(shì)，而用再生細(xì)骨料代替天然細(xì)骨料的混凝土的強(qiáng)度降幅較大。

2 泡沫混凝土與建筑節(jié)能

泡沫混凝土是指用機(jī)械方法將泡沫機(jī)水溶液制成泡沫加入到含硅質(zhì)材料、鈣質(zhì)材料、水以及各種外加劑等組成的漿料中，經(jīng)混合攪拌、澆注型、養(yǎng)護(hù)而成的一種多孔混凝土材料。泡沫混凝土是一種內(nèi)部含有大量細(xì)小、封閉、均勻氣孔的泡沫狀混凝土材料。具有質(zhì)量輕、隔音性能好、耐高溫性能好、環(huán)保性能好和較好的抗壓強(qiáng)度和抗老化性等優(yōu)勢(shì)。

泡沫混凝土有著廣泛的應(yīng)用，比如城市道路施工回填，由于城市道路需要鋪設(shè)較多管線，用砂石填充往往會(huì)產(chǎn)生沉陷等問題。目前國(guó)外廣泛采用泡沫混凝土來(lái)填充，這主要是利用了泡沫混凝土的低成本和可以具有很高的流動(dòng)速度的特點(diǎn)。

泡沫混凝土可大量利用粉煤灰、礦渣、石粉等工業(yè)廢料，減少了廢物排放，可改善生態(tài)條件，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，不僅節(jié)約能源，而且使人們的居室冬暖夏涼，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益都十分顯著。

3 大摻量粉煤灰混凝土與建筑節(jié)能

粉煤灰是燃煤發(fā)電廠的廢棄物，由于其具有輕質(zhì)多孔的特點(diǎn)和潛在的水硬性，可以作為多種建筑的生產(chǎn)原料。開發(fā)粉煤灰建材不僅可以解決能源的資源問題，同時(shí)解決了這種工業(yè)廢棄物造成的污染問題。以粉煤灰、水泥、各種輕重集料、水為主要組成拌合制成混凝土砌塊或磚。粉煤灰利用率不低于原材料的20%，水泥參入量不低于原來(lái)材料總量的10%。主要用作填充墻體材料，產(chǎn)品干縮率控制在0.060%，談話系數(shù)不低于0.7。

推廣和使用大摻量粉煤灰混凝土，在建設(shè)過程中通過節(jié)約混凝土用量，可以節(jié)約土地、水、礦石、砂等能源和資源的消耗量，進(jìn)而減少水泥用量，以此來(lái)減少二氧化碳和二氧化硫等有害氣體的排放；大量參雜粉煤灰制造出的混凝土可以消除污染，保護(hù)環(huán)境，降低材料成本，延長(zhǎng)使用壽命，減少建筑垃圾。

4 綠色混凝土與建筑節(jié)能

近年來(lái)，混凝土的大量使用給我們的環(huán)境帶來(lái)了負(fù)面影響。目前我國(guó)每生產(chǎn)一噸水泥熟料平均消耗152 kg標(biāo)準(zhǔn)煤，石灰石2 t，獎(jiǎng)品破壞生態(tài)環(huán)境及自然景觀、改變河床位置及形狀，造成水土流失或河流改道等后果。綠色混凝土最主要的功能是能夠?yàn)橹参锏纳L(zhǎng)提供可能，為了實(shí)現(xiàn)植物生長(zhǎng)功能必須使混凝土內(nèi)部有一定的空間，以填充適合植物生長(zhǎng)的材料。

4.1 綠色混凝土特征

具有比較傳統(tǒng)混凝土更高的強(qiáng)度和耐久性，能滿足結(jié)構(gòu)力學(xué)、使用功能以及使用年限的要求；具有與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)性，減輕對(duì)地球和生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)非再生性資源的循環(huán)使用；具有良好的使用功能，能夠?yàn)槿祟悩?gòu)筑溫和、舒適、便捷的生活環(huán)境。

4.2 綠色混凝土種類

減輕環(huán)境負(fù)荷型混凝土。采取一定技術(shù)措施，參入大量的固體廢棄物和以工業(yè)廢料作為原料的外加劑，實(shí)現(xiàn)各類廢棄物的再生資源化，起到利廢、減少環(huán)境污染的雙重作用。利廢途徑：充分消化工業(yè)廢棄物；處理成是固體垃圾；再生骨料混凝土。

5 結(jié)語(yǔ)

混凝土將在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)繼續(xù)擔(dān)任建筑材料中的主角，使用范圍愈加寬廣?；炷潦撬?、砂、石、水、外加劑等多種材料的高性能組合，這種多樣化性能不僅直接受組成材料的影響，而且還與施工技術(shù)水平、環(huán)境因素、使用后期的維護(hù)條件等息息相關(guān)。伴隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，將會(huì)有更多的新型材料誕生，會(huì)更加有助于混凝土技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

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