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建筑工程中再生材料应用探析

梅春生

摘要: 现如今,我国建筑工程数量与规模都在不断增大,这也使得建筑材料需求显著提升。但实际上,很多建筑材料都具有一定的破坏性,在生产和使用过程中会造成环境污染问题。而再生材料具有良好的环境协调性,将其应用到建筑工程当中,可以更好的实现对环境的保护、资源能源的节约。基于此本文将围绕再生材料的概念及特点展开论述,并分析了建筑工程中再生材料的应用意义,最后深入探讨了再生材料在建筑工程中的具体应用,以供参考。
关键词: 建筑工程;再生材料;具体应用
DOI:10.12721/ccn.2023.158217
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1.再生材料的概念及特点

1.1再生材料的概念

所谓的再生材料,简单来说就是指“建筑垃圾”经过加工后再利用的建筑材料。由于建筑工程施工中会产生大量的建筑垃圾,其中80%以上的是废混凝土、废砖瓦、废旧装修材料,直接舍弃不仅会造成资源的极大浪费,而且还会对生态环境造成长期性的破坏,将这些建筑垃圾回收再利用,就是再生材料概念形成的主要来源。通过相关分析可以发现,再生材料的利用阶段可以分为3个级别:(1)初级利用。直接将建筑工程施工中产生的废弃混凝土进行简单的处理后,再重新应用到工程当中,如破碎后作为建筑物基础垫层或道路基层;(2)中级利用。这一阶段需要用到更多的工艺技术,还是以废弃混凝土为例,除了简单的破碎处理后,还可以进行再加工,生成混凝土砌块砖、铺道砖等制品;(3)高级利用。将废弃混凝土破碎、筛分、分选、洁净后作为再生骨料,替代一部分天然砂石骨料制作再生骨料混凝土。

1.2再生材料的特点

通过对再生材料的应用分析可以发现,该材料具有以下几个显著特征:(1)低耗能。再生材料大多是将原本对环境有害或者无用的废旧建筑材料,利用各种技术手段和方法加工成新的可再生环保材料,不仅可以实现材料的最优化利用,而且能够大大降低资源、能源的消耗;(2)多功能。再生材料属于多种材料的组合,因而具有不同材料的多种属性,可以适用于众多的建筑施工场景,满足人们对建筑物的使用需求;(3)无污染。再生材料在生产、加工过程中通常不会添加化学物质,完全由自然材料和当地产生的废物、废料构成,因而不会对生态环境造成污染,目前常见的再生材料分为安全、健康、节能和可循环四类。

2.建筑工程中再生材料的应用意义

2.1改善建筑施工环境

建筑工程对环境的影响非常大,不仅体现在对地面生态植被和土壤的破坏上,还体现在施工过程中产生的各种污染问题上,比如粉尘废气污染、固体废物污染等等,使得施工现场的周边环境质量大大降低。而加强再生材料的有效利用,可以很好地改善这一现状,将施工中产生的各种建筑垃圾进行加工处理,变成可用于生产建材的再生骨料,比如常见再生混凝土、再生玻璃等等,之后再应用到建筑施工当中,既能实现对资源的充分利用,同时也能改善建筑施工环境,避免建筑垃圾大量堆积在地面,污染地下水和土壤。

2.2实现可持续发展战略

实际上,再生材料的目的就是人类的可持续发展。建材生产和消费对环境的影响是长期性的,通过相关数据资料显示,传统建材每年排放的二氧化碳占了总量的35%~40%,而且大量的建筑材料还是以资源消耗、能源消耗为代价的,不仅不利于生态环境的保护,同时也不利于社会的可持续发展。而再生材料具有低能耗、多功能、无污染等优势特征,在建筑施工中加强对其的有效应用,不仅可以改善居住者的健康和生产力,满足他们的多样化需求,更重要的是还可以大大降低建筑施工对环境的破坏,降低空间结构改变带来的消耗,真正实现社会的可持续发展。

3.建筑工程中再生材料的具体应用

3.1再生玻璃的应用

随着建筑工程规模的扩大,以及人们对建筑物要求的提高,各种形式的建筑物拔地而起,而玻璃作为建筑工程中的重要建材,也愈发受到人们的青睐,尤其是在一些大型办公楼、商场等地方,玻璃建材的应用更是非常普遍。但与此同时,产生玻璃废料也大大提升,这些废旧玻璃不仅无法焚烧和自然降解,而且对人类健康、生态环境都会造成一定影响。在这种情况下,再生玻璃的概念给建筑行业提供了新的机遇。所谓的再生玻璃,实际上就是将各种玻璃废料收集起来,然后经过清洗、破碎、分离、分拣、加工制作等一系列操作(如图1所示),使其成为可以再生使用的新型材料,并重新用于建筑施工当中。比如,用废玻璃代替岩石骨料、各种砖的粘土材料,这样生产出来的粘土砖不仅耐风化强度高,而且还能节省能源、降低成本。2.png3.2再生木材的应用

就现阶段实际情况来看,我国木材供应已难以满足社会发展需要,主要原因有二:其一是木材消耗量正在逐年增加,全年木材消耗量为3.3亿m3,建筑行业所用木材占比最高;其二是我国森林资源十分匮乏,全国人均森林蓄积量为9.05m3。由此可见,加强再生木材的应用与研究已经刻不容缓。近几年,我国对废旧木材利用技术的研究越发成熟,木材利用率、回收率也大大提高,各种再生木材应运而生,极大地改善了建筑材料市场的局面。通过相关调查了解发现,目前再生木材在建筑工程中的应用主要体现在以下几个方面:(1)木质人造板,如刨花板、中纤板等;(2)木塑复合材料;(3)氨基木材;(4)复合仿石板材;(5)透明可再生木材。这些再生木材通常都具有诸多优势特征,以透明可再生木材为例(如图2所示),其不仅强度高、韧性高,而且还具有低密度、低导热性特点,这也使得其节能效果和遮光效果都非常强,未来很有可能替代窗户所用的玻璃。3.png3.3再生金属材料的应用

3.3.1再生铝材应用

在建筑工程施工中,经常会用到很多金属材料,常见的有铝、钢、铁,其中铝材的应用十分广泛。而再生铝材就是将建筑施工中的废铝材进行加工处理,得到铝合金材料,再将其应用到建筑工程当中,相比原生铝来说,再生铝材的强度、硬度、韧性都会有所降低,但将其应用到室内装修当中,仍具有突出优势。比如将其制作成门窗型材,不仅具有很好地防风、隔音效果,而且还不会对环境产生影响。此外,铝是一种完全可循环原材料,我国很早就注重对该材料的应用研究,铝制品及铝合金材料也受到了人们的大力支持,将再生铝材应用到建筑工程当中,不仅能够减少固体废料、废液和废渣的处理,而且还能缓解铝矿供需矛盾,降低铝矿资源对外依赖度。

3.3.2再生钢铁应用

再生钢铁也是建筑工程再生材料中非常重要的一种建材,其主要是将废旧钢铁进行加工处理后再利用。实际上,废钢铁本身就是一种循环再生资源,从成型、使用到报废,每8-30年一个轮回,可以无限循环反复使用,而且自然损耗极低,每用1t废钢,可减少1.7t精矿粉的消耗,同时减少4.3t原矿的开采和2.6t钢铁尾矿渣的排放。不仅如此,加强对再生钢铁的有效应用,还能够缓解对铁矿石的依赖程度,减少资源的消耗,真正实现循环可持续发展。就目前实际情况来看,再生钢铁在建筑工程中的应用主要体现在两个方面:其一,应用于景观小品处,常见的有雕塑、艺术装置、垃圾箱等,体量不大,功能性强;其二,应用于围墙处,主要体现在工程项目地界围墙中的应用,可以起到界线划分的作用,并且不会受外部环境影响。

结束语

总而言之,在新时期社会背景下,开发绿色、环保、可再生的建筑材料是当前时代的需求和必然趋势,有助于推动我国建筑行业的可持续发展。因此,作为该行业的相关人员务必要提高重视,充分认识到再生材料的重要性,积极转变施工理念,不断加强对再生材料的有效应用,以提升建筑工程的环保性。作为建筑施工单位,更应当加大对再生材料的研发力度,创造出更多绿色环保的建材,最大程度地降低建筑施工对环境的影响,真正实现建筑的可持续发展。

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