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        綠色節(jié)能環(huán)保材料在土木工程中的應(yīng)用

        2023-05-30 03:50:04郝卓佳
        佛山陶瓷 2023年3期
        關(guān)鍵詞:土木工程

        郝卓佳

        摘 要:在可持續(xù)發(fā)展號召下,深化土木工程施工中綠色節(jié)能環(huán)保材料的應(yīng)用程度具有重要的現(xiàn)實意義,為此,提出綠色節(jié)能環(huán)保材料在土木工程中的應(yīng)用研究。本文分析了現(xiàn)階段綠色節(jié)能環(huán)保材料的發(fā)展背景下,其表現(xiàn)出的屬性特點和功能特點,結(jié)合分析結(jié)果,對節(jié)能環(huán)保墻體材料和綠色環(huán)保型保溫隔熱材料在土木工程中的應(yīng)用情況進(jìn)行細(xì)化研究,結(jié)合不同綠色節(jié)能環(huán)保材料的特點,分析了其具體的應(yīng)用方式。

        關(guān)鍵詞:綠色節(jié)能環(huán)保材料;土木工程;屬性特點;功能特點;節(jié)能環(huán)保墻體材料

        1 前言

        在建筑行業(yè)飛速發(fā)展的時代背景下,節(jié)能環(huán)保理念在實際建筑工程中的應(yīng)用越來越深入[1],在此基礎(chǔ)上,以建筑材料為核心的綠色節(jié)能環(huán)保施工方式開始受到了廣泛關(guān)注[2]。結(jié)合當(dāng)前綠色節(jié)能環(huán)保材料的研究和發(fā)展現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn),主要體現(xiàn)在以下幾個方面:分別是促進(jìn)資源利用的合理性,新工藝的創(chuàng)新、新技術(shù)的發(fā)展以及新材料的研發(fā)。結(jié)合不同綠色節(jié)能環(huán)保材料的特點,對其進(jìn)行合理應(yīng)用是保障綠色節(jié)能環(huán)保材料的研究成果能夠充分發(fā)揮其作用價值的關(guān)鍵[3]。

        結(jié)合上述的研究,本文以促進(jìn)綠色節(jié)能環(huán)保材料在建筑中的應(yīng)用程度為目標(biāo),提出綠色節(jié)能環(huán)保材料在土木工程中的應(yīng)用研究,在分析了綠色節(jié)能環(huán)保材料屬性特點的基礎(chǔ)上,按照材料的類型,對具體的應(yīng)用方式進(jìn)行細(xì)化研究。

        2綠色節(jié)能環(huán)保材料屬性特點分析

        在對綠色節(jié)能環(huán)保材料在土木工程中的應(yīng)用情況進(jìn)行細(xì)化分析之前,對綠色節(jié)能環(huán)保材料的屬性特點展開研究是十分必要的[4]。根據(jù)現(xiàn)階段綠色節(jié)能環(huán)保材料的發(fā)展情況,本文分別先從兩個方面對其展開研究,具體如圖1所示。

        結(jié)合圖1可以看出,本文對綠色節(jié)能環(huán)保材料特點的分析主要是從屬性特點和功能特點兩個角度進(jìn)行的。其中,就屬性特點而言,綠色節(jié)能環(huán)保材料與傳統(tǒng)建筑材料相比,最突出的優(yōu)勢就是具有低耗能、無污染優(yōu)點。對于綠色節(jié)能環(huán)保材料的具體范疇劃分,主要是根據(jù)材料的研發(fā)中是否融入了科學(xué)技術(shù)。綠色節(jié)能環(huán)保材料本身在構(gòu)成上具有清潔無污染的特點,這就使得在使用過程中,產(chǎn)生污染物的總量極少,對于部分研發(fā)較為成熟的材料,甚至可以達(dá)到無污染的應(yīng)用效果。這一特點不僅高度契合了低碳環(huán)保發(fā)展理念,同時也保障了建筑環(huán)境的健康。

        其次就是在功能上,綠色節(jié)能環(huán)保材料具有多元化的特點。為了對建筑工程項目的實際開銷進(jìn)行有效控制,一種較為常見的方式就是綜合利用建筑材料,其不僅可以提高建筑材料的有效利用率,同時也可以極大程度上促進(jìn)建筑工程實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。在對綠色節(jié)能環(huán)保材料屬性特點進(jìn)行分析的過程中已經(jīng)提到,其是以先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)為核心研發(fā)的,這也使得其功能具有多樣化的特點,在極大程度上彌補了傳統(tǒng)建筑材料能耗高、污染嚴(yán)重等缺陷。不僅如此,在實際的使用階段,綠色節(jié)能環(huán)保材料也可以在一定程度上起到凈化環(huán)境的作用,實現(xiàn)原有環(huán)境狀態(tài)的合理修復(fù)。

        3應(yīng)用綠色節(jié)能環(huán)保材料的必要性

        現(xiàn)階段,對于綠色節(jié)能環(huán)保材料已經(jīng)有了較為明顯的規(guī)定,即可以最大限度降低在使用過程中產(chǎn)生破壞臭氧層的化學(xué)物質(zhì)材料[5],另一方面,也能夠體現(xiàn)耐久性,通過降低維護(hù)階段的開銷,使得材料的物化能量得到進(jìn)一步降低的材料。將該類建筑材料應(yīng)用到土木工程中,不僅可以降低建筑行業(yè)對自然環(huán)境的破壞起到積極作用,在推進(jìn)社會實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展方面也有良好的作用效果。對綠色節(jié)能環(huán)保材料的原料構(gòu)成和加工工藝進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),其與傳統(tǒng)建筑材料之間存在較為明顯的不同。通過將其應(yīng)用在土木工程中,可以在一定程度上降低建筑對能源總量的需求。除此之外,綠色節(jié)能環(huán)保理念的落實方式還體現(xiàn)在對建筑垃圾及廢渣等的二次利用,通過專業(yè)的加工處理技術(shù),將建筑垃圾轉(zhuǎn)化為可以循環(huán)利用的建筑原料,以此實現(xiàn)對建筑資源更加深度的利用。利用這樣的方式,降低建筑施工階段的成本投入總量,切實實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。因此,從多個角度出發(fā),積極提高節(jié)能綠色環(huán)保建筑材料在建筑施工中的應(yīng)用是十分必要的。

        4綠色節(jié)能環(huán)保建筑材料的應(yīng)用

        在對綠色節(jié)能環(huán)保材料的應(yīng)用進(jìn)行分析階段,本文結(jié)合材料的類型,分別研究了節(jié)能環(huán)保墻體材料和綠色環(huán)保型保溫隔熱材料在土木工程中的應(yīng)用。

        4.1節(jié)能環(huán)保墻體材料的應(yīng)用

        現(xiàn)階段,結(jié)合原料構(gòu)成,節(jié)能環(huán)保墻體材料主要分為3種,具體如表1所示。

        結(jié)合表1中的數(shù)據(jù)可以看出,節(jié)能環(huán)保墻體材料主要分為磚類墻體材料、塊類墻體材料和板類墻體材料三類。在土木工程中,傳統(tǒng)墻體施工應(yīng)用的材料主要為實心燒結(jié)黏土磚和空心黏土磚,受該類材料原材料的影響,會對耕地形成一定的破壞,造成對能源的浪費,使得環(huán)境受到污染。在節(jié)能減排政策背景下,實心燒結(jié)黏土磚的應(yīng)用被明令禁止。而節(jié)能環(huán)保墻體材料中磚類墻體材料的原材料為工業(yè)廢渣,其不僅實現(xiàn)了對廢渣廢物的回收再利用,同時也減少了對能源消耗的總量,使得有效耕地面積得到保障,在極大程度上緩解了環(huán)境污染問題。節(jié)能環(huán)保墻體材料中塊類墻體材料的原材料主要為工業(yè)廢棄物,其中,水泥混凝土砌塊的造價與黏土磚相比,降低程度可以達(dá)到3%以上,最大降低程度可以達(dá)到10%。加氣混凝土砌塊的原材料中,粉煤灰的占比達(dá)到 80%以上,實現(xiàn)了對廢物的充分再利用,有效減輕了對環(huán)境污染的程度。

        不僅如此,受粉煤灰自身屬性的影響,利用加氣混凝土砌塊施工的土木工程,在保障建筑墻體強度滿足施工要求的基礎(chǔ)上,整體重量也能夠得到有效控制。石膏砌塊的原料主要為磷石膏和脫硫石膏,其具有較高的安全性和環(huán)保性,建筑成型速度更快,可以通過縮短施工周期實現(xiàn)對成本的控制,具有較為理想的環(huán)保效益。板類墻體材料在性能方面與傳統(tǒng)建筑材料相比具有明顯優(yōu)勢,可以通過延長土木工作安全使用壽命降低建筑的能耗。

        其中,輕質(zhì)復(fù)合墻板在承載性能、防火性能、防潮性能、隔熱性能以及隔音性能等方面都有卓越表現(xiàn)。在實際的應(yīng)用階段,既可作為復(fù)合內(nèi)外墻板提高建筑的穩(wěn)定性,也可以作為保溫板提高建筑的保溫能力,還可以作為隔音板改善建筑的舒適性。從表1中可以看出,空心隔墻板主要包括兩種,其中,以水泥輕質(zhì)砂漿為基礎(chǔ)材料水泥空心條板主要應(yīng)用于建筑外墻的施工,通過在其中添加玻璃材料,增強墻板整體的穩(wěn)定性;以石膏為基礎(chǔ)材料的石膏空心條板可取代高能耗和高污染材料,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的施工效果。

        4.2綠色環(huán)保型保溫隔熱材料的應(yīng)用

        在現(xiàn)階段的土木工程中,應(yīng)用較為廣泛的綠色環(huán)保型保溫隔熱材料主要包括3種,具體如表2所示。

        從表2中可以看出,巖棉板材料具備較強的抗壓性能和抗拉伸性能,因此將其應(yīng)用在土木工程中時,可以有效延長使用壽命。除此之外,巖棉板材料還具有阻燃作用,當(dāng)建筑發(fā)生火災(zāi)時,不會成為助燃材料,降低了有毒、有害氣體的釋放總量,對于提升建筑物的防火水平具有十分重要的現(xiàn)實意義。鑒于巖棉板材料的保溫隔熱性能,在相同溫度條件下,可以在減少采暖設(shè)備和制冷設(shè)備輸出功率的同時,保障建筑環(huán)境溫度的穩(wěn)定性,是降低能源消耗、實現(xiàn)節(jié)能減排的重要途徑之一。膠粉聚苯顆粒漿料主要用于建筑外墻保溫層的施工處理,在應(yīng)用過程中,只需均勻涂抹在外墻表面,避免出現(xiàn)脫落情況即可。

        對于提高外墻整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和保溫效果具有良好表現(xiàn),可以實現(xiàn)對室內(nèi)溫度的有效控制。硬泡聚氨酯材料作為一種高分子合成材料,通過在其中加入發(fā)泡劑、催化劑,避免了對制作模具的硬性需求,對應(yīng)的導(dǎo)熱系數(shù)可以達(dá)到 0.015-0.025W/(m2k),有效使用壽命可以達(dá)到 25 年,在極大程度上減少了后期檢查修復(fù)的工作量。

        5結(jié)論

        為了積極響應(yīng)節(jié)能環(huán)保的發(fā)展理念,提高建筑工程項目中綠色節(jié)能環(huán)保材料的應(yīng)用程度具有十分重要的現(xiàn)實意義。本文提出綠色節(jié)能環(huán)保材料在土木工程中的應(yīng)用研究,分別從屬性和功能兩個方面分析了綠色節(jié)能環(huán)保材料的特點,對節(jié)能環(huán)保墻體材料和綠色環(huán)保型保溫隔熱材料在土木工程中的應(yīng)用情況進(jìn)行了細(xì)化研究。通過本文的研究,希望能夠為進(jìn)一步促進(jìn)建筑行業(yè)實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保發(fā)展提供有價值的幫助。

        參考文獻(xiàn)

        [1]曹苧洢. 節(jié)能環(huán)保綠色建筑材料在建筑工程中的應(yīng)用[J]. 佛山陶瓷, 2022, 32(09): 94-96.

        [2]許斌. 基于綠色生態(tài)理念的新型建筑節(jié)能環(huán)保材料的運用研究[J]. 居舍, 2022(22): 44-47.

        [3]羨彬, 敖新婧. 建筑裝飾節(jié)能綠色環(huán)保材料施工方案研究[J]. 環(huán)境科學(xué)與管理, 2021, 46(08): 43-48.

        [4]趙一. 基于綠色生態(tài)理念的新型建筑節(jié)能環(huán)保材料的運用研究[J]. 材料保護(hù), 2021, 54(02): 181.

        [5] 王亮亮. 建筑裝飾施工中節(jié)能環(huán)保綠色裝飾材料的應(yīng)用[J]. 花炮科技與市場, 2020(03): 34+42.

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