1新型环保建筑材料概述
土木工程项目建设数量和规模越来越大,人们对建筑物的健康与环保的意识也越来越强,在新技术和新材料蓬勃发展的时代背景下新型环保建筑材料的市场占有率越来越高。新型环保建筑材料又称为生态建筑材料和绿色建筑材料。以往,人们对自然资源的过多开采已经造成了不可再生资源的匮乏。这种情况持续已久且逼迫人们选择一种成本低、性能高、污染小的新型建筑材料,而这种需求逐渐推动了以低成本、高性能、可回收、更节能的新型环保建筑材料的发展。新型环保建筑材料的建造主要是以工业生产和农业生产过程中产生的一些应用价值不大的废弃物为原料整合而成的建筑材料,因其原材料环保而满足了土木工程行业对可持续性发展的需求,在创造更大企业价值的同时,也推动了整个行业的发展。新型环保建筑材料具有以下特征:(1)能耗低。应用了先进技术手段和科学方法的新型环保建筑是在传统建筑材料的基础上升级和改造的。随着新技术和建筑材料生产工艺的持续性提升,新型环保建筑材料的能源利用率还会继续提升,在实际施工建设中的能耗还会更低。(2)多功能。新型环保建筑材料的多功能性指的是将多种材料综合应用,在提升材料与材料之间的联合性的基础上提升材料的利用率,进而降低制造成本和提升使用价值。新型环保建筑材料是弥补传统建筑不足之处的科技进步的产物,其在环境修复、推动行业发展以及净化环境等方面意义重大。(4)无污染。以环保为理念的新型环保建筑材料的整个生产活动均未添加任何的有害或有毒的材料,在新品研发的过程中也会着重考虑环保问题。
2新型环保建筑材料在土木工程施工中的应用
2.1顶端设计
将新型环保建筑材料的应用纳入顶端设计,是新型环保建筑材料在土木工程应用中的首要工作。设计人员在设计土木工程项目的过程中,全面分析每一种新型环保建筑材料的作用,确保其能够在合理的区间内发挥出最大化的效能。虽然当前我国市场中新型环保建筑材料的类型丰富,但若是在项目顶端设计的过程中没有发现材料的特性,则会适得其反,造成更大的浪费。设计人员需对每一种哦新型环保建筑材料做更加科学化和合理化的安排,确保每一项施工活动对应每一种新型环保建筑材料。与此同时,还需结合土木工程项目的施工标准、施工技术及施工工艺。城市规划是城市长远发展的重中之重,高层建筑和超高层建筑的兴起会城市规划工作带来了巨大的挑战,好的顶端设计会提升整个城市发展的高度。从建设设计角度出发,以建筑美学为基准需剖析建筑物外部线条的流畅度、趣味性和造型,以结构力学为基准需剖析建筑物结构体系的安全性、耐久性和稳定性,同时还应考虑何种新型建筑材料能够满足上述建筑与结构的要求。若新型环保建筑材料被应用于能够代表城市发展和城市土木工程发展的建筑物中,人们对新型环保建筑材料的认识也会提升一个新的高度,同时也会激发城市中更多的企业加入应用新型环保建筑材料的阵营。为此,在顶端设计的过程中,需要加大新型环保建筑材料的使用比例,进一步释放设计人员在该类材料应用方向的空间,促使土木工程建筑物在展示出其美学价值、实用价值的过程中发挥出新型环保建筑材料的应用优势。
2.2外部建设
土木工程项目主体结构完工后会进入外部建设环节,这也是新型环保建筑材料应用较为广泛的环节。在较长的施工建设周期内,随着人们环保意识的不断增强,新型环保建筑材料的应用比例也会随之增加,这是人民的需求,也是建筑物发展的需求。部分新型环保建筑材料的成本虽高,但在保温、隔热、防潮等方面的优势极大,能够在提升建筑物美观性的基础上降低建造成本。原因在于新型环保建筑材料的原材料可以是土木工程建设中产生的废渣、木屑、模板、水泥块,也可以是拆迁过程中产生的建筑垃圾。当然,也有一些新型环保建筑材料的造价成本较低,但其所含有的科技含量却很高,在制作的过程中也会使用到大量的废弃物,能够实现资源回收再利用的目的。并且一些节能保温性质的新型建筑材料还可在提升建筑物保温隔热的同时增强建筑物的抗震性能。
2.3主体施工
在土木工程主墙施工建设过程中,一些新型环保建筑材料同样可发挥重要的作用,例如加气混凝土砌块、混凝土空心砖、模板混凝土、EPS 砖等。其中,加气混凝土砌块是当前土木工程房屋建筑工程建设中较为常用的多孔混凝土材料,它的应用特点是环保、节能、轻质、保温。节能型混凝土在主体结构施工中的应用已得到推广,抗压抗弯强度高、耐久性墙等特点在节约水泥用量和降低二氧化碳等废气排放的同时,还能推动水泥生产技术的提升。关于新型环保建筑材料在主体施工中的应用研究非常多,其中不乏一些将理论研究与实验相结合的案例,例如潘晓冰从泡沫混凝土轻质、隔热、抗震等性能优点和抗裂性能差、强度低等弱点出发,提出掺加纤维的高性能泡沫混凝土,并从发泡剂、水胶比、纤维掺量三个因素做四水平正交试验分析在不同的因素影响下纤维高性能泡沫混凝土宏观与微观层面的变化。实验表明掺加纤维的泡沫混凝土微观结构变化对结构影响较小,宏观性能有较强的改善作用,其抗压强度、干缩比及劈裂抗拉强度均有较大程度的提升。
2.4外墙施工
保温隔热性能是土木工程项目外墙重要性能之一,良好的保温隔热性能能显著降低建筑物的能耗。新型环保建筑材料在建筑外墙施工中的应用案例较多,例如秸秆复合保温材料。秸秆符合保温材料的原材料是农业秸秆,在添加竹纤维、塑料等其他物质后利用特殊工艺可生产出可塑性高、环保的复合型材料。节能效果方面,在相同的计算公式下经计算,80mm 厚的秸秆复合保温材料的保温性能与 200mm 厚的普通红砖墙体的保温水平相同;能耗方面,将秸秆制作成新型环保建筑材料的能耗远低于秸秆作为燃料能源燃烧所释放的热量。除了以保温隔热性能突出的新型环保建筑材料之外,还有一些新型的材料可被应用于外墙施工之中。例如抑菌材料是一种含有部分抗菌成分的,在使用过程中能够抑制微生物繁殖、消灭细菌、自我清洁的新型环保建筑材料;智能涂料,是一种含有二氧化钛的,能够在阳光的照射下吸收空气中部分有机物和无机物进行改善周边空气环境的新型环保建筑材料,区别于常见的建筑外墙涂料,如聚乙烯醇水玻璃涂料、聚醋酸乙烯乳液等,会产生各类污染物;碳素纤维材料,是一种以碳纤维和碳纤维关联基体树脂为主要成膜物质,经过改性、研磨等方式处理形成的具备良好力学性能,在耐高温、耐腐蚀、耐严寒等方面突出的新型环保建筑材料,应用场景有世博会场的“一轴四馆”。
结束语:
建筑工程的长远发展离不开绿色节能环保理念,深入贯彻落实绿色节能环保的施工理念可在提升建设项目综合效益的同时,进一步增强建设项目与周边自然环境的和谐度。建筑材料是土木工程施工建设的基石,建筑材料的质量会直接影响整个土木工程项目的质量,环保亦是如此。新型环保建筑材料在缩短工程建设周期、提升工程效率等方面也有着极大的正面影响力。因此针对新型环保建筑材料在土木工程施工中的应用展开研究具有重要意义。
参考文献:
[1]童世虎.绿色建筑材料在土木工程施工中的应用探讨[J].中国设备工程,2017(24):3.
[2]钱丽萍.浅析绿色建筑材料在土木工程施工中的应用[J].中国房地产业,2016(10):1.