环保建筑材料在土木工程施工中应用

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摘要：中国经济社会的不断进步带动了土木工程项目的快速发展,同时也给其建设和管理带来了新的挑战。目前,民用建设项目仍存在资源浪费、物资流失、环境污染等诸多问题,这些也一直是建设工作中比较突出的负面标签。随着国际环境和经济发展过程中国民环保意识的不断提高,各国都在大力推广环保建筑材料和施工技术。因此,结合实际、进一步研究和使用环保建筑材料,对建筑施工企业具有重要的实践意义。本文首先简要介绍了新型环保材料的概念和分类,其次系统梳理了土木工程中新型环保建筑材料的主要应用范围,最后结合实际对新型环保建筑材料的未来发展提出了个人建议。

关键词：环保建筑材料；材料应用与推广；土木工程施工

传统的土木工程作业很容易造成环境污染。当前,建筑企业面临着环境治理以及绿色生产方式转变的双重压力,因此,推进土木工程的绿色环保进程刻不容缓。新型环保建筑材料具有绿色环保的特点。应用新型环保建筑材料,可从根本上解决土木工程中的环境污染问题。近年来,越来越多的建筑企业在施工中优先选择绿色环保材料,并推行新型湿法作业,以期从源头上减少环境污染。但是,新型环保材料存在成本高、施工难等缺点。因此,进一步开发新型环保材料,降低整体成本,同时在具体工程建设中合理应用新型环保建材,确保新型环保建材的价值和效益得到充分发挥,已经成为当前建筑行业发展中的重点工作。相关企业需要在材料与技术创新的基础上,不断减少材料在获取、生产、加工、施工和降解过程中对生态环境的影响,同时建立健全切实可行的长效机制,加快推动新型环保材料在土木工程行业的推广应用,促进土木工程行业快速、健康、稳定发展。

1新型节能环保建筑材料的概念

新型环保建筑材料具有无放射性、不会污染自然环境、有害物质较少等优点。新型节能减排建筑材料符合节能环保要求,其主要功能是有效提高建筑物的保温能力,最大限度地减少暖通空调造成的资源损耗,达到节能环保的效果。因此,建筑企业有必要加强新型节能环保材料在住宅建设项目中的应用,从而实现资源节约和可持续发展。

2常用新型环保建筑材料的分类与简介

2.1新型混凝土

新型混凝土是指在混凝土原材料中增加纤维和矿物等添加剂后制成的一种施工材料。混凝土添加剂不仅可以改善混凝土的性能,还可以有效降低混凝土在加工使用时造成的环境污染。比如,硅藻混凝土具有净化空气、调节环境温湿度的作用,其在高档装饰装修工程得到了广泛使用；添加了混入不同矿物质的彩色混凝土,其颜色可随空气湿度变化而变化；采用发泡技术制成的混凝土,具有轻质、环保、价格低廉、抗旱性好等优点,其在实际施工中得到了广泛使用。

2.2新型复合纤维材料

随着土木工程行业和材料技术的发展,越来越多的新型复合材料应用于建筑中,其中,应用最多的是新型复合纤维材料。这种新型建筑材料具有强度高、重量轻、抗腐蚀、延展性好等优点,其非常适合在高档装修或高层、轻量建筑中使用。比如,建筑行业的新宠FRP材料,就是由塑料纤维与增强纤维聚合而成的,其既具有重量轻、强度大、耐磨损、无污染的优点,也存在着加工工艺复杂、产量低、价格高等缺点。因此,这种材料往往只应用于高档装修中。随着生产技术的成熟和成本的下降,这类材料有望得到更大范围的推广应用。

2.3新型石膏、自保温砌块、复合保温材料

近年来,随着装配式建筑施工方式的推广,市面上涌现了新型石膏、自保温砌块、复合保温材料等新型建筑材料,这些建筑材料综合性能好,特别适合制作各类预制装配式结构件或装饰件以及临时用房。另外,这些新型材料还具有耐候性、易加工等特点。应用这些材料不仅提高了工作效率,降低了工程造价,同时也符合绿色生态环保的理念。

2.4光伏太阳能板在高海拔地区的农村自建住宅屋顶上安装光伏太阳能板等建筑材料,能够起到节能减排的作用。此外,光伏太阳能板在满足用户供电需求的同时,还可以并入国家电网,从而为安装者带来一定的经济收益。在西部一些偏远的农村地区,燃烧秸秆仍然是主要的取暖方式。在西部偏远农村地区广泛应用光伏太阳能板,能够有效解决秸秆焚烧造成的大气污染问题。

3新型环保建筑材料在土木工程施工中的应用

3.1新型环保建筑材料在建筑外部施工中的应用

随着人们生活质量和环保意识的不断增强,新型环保建筑材料在建筑工程中得到了广泛应用,这与市场需求密切相关。在土木工程的外部施工阶段使用新型环保建筑材料,不仅能够节约施工成本,还能够提高建筑物的美观性以及保温性能。在我国西北地区,外墙保温施工是建筑立面施工中的重要环节。选择保温性能好的材料,可以保持相对恒定的室内温度,减少冬季城市供暖时的二氧化碳排放量,避免因燃烧煤、秸秆而污染大气环境,从而达到节能环保的目的。为了使房屋外墙具有高抗震、高保温等绿色节能特性,建筑企业通常在外墙设计中合理选择和应用新型环保建材,从而实现资源的有效循环利用。

3.2新型环保建筑材料在主墙体施工中的应用

环保墙体材料主要包括加气混凝土砌块、EPS砖、混凝土空心砖、模板混凝土等。加气混凝土砌块是一种多孔混凝土产品,其具有轻质、保温、隔热、抗震、节能等特点。EPS砖由聚苯乙烯泡沫制成,聚苯乙烯泡沫由轻质泡沫、砂浆和混凝土制成。EPS砖具有环保节能性。混凝土空心砖的空心率为40%～70%,它具有重量轻、防火、隔音、保温、抗渗、抗震、耐久、无污染、节能降耗等特点,以其为主要墙体材料,可大大提高墙体的承载性能。混凝土空心砖由工业废料制成,它是当代建筑市场所需的节能环保建筑材料。

3.3新型环保建筑材料在建筑顶端设计中的应用

在土木工程中,建筑物顶端往往对整个建筑物起到美化作用。为突出建筑的风格特色,建筑顶端经常被设计为各式各样的造型,这也对建筑材料的柔韧性、可塑性、稳定性提出了更高的要求。新型环保材料凭借性能优势与环保特色广泛地应用于建筑顶端设计中。比如,在建筑师设计“M”形建筑顶部时,传统建筑材料的可塑性、延展性均无法满足建筑要求,而使用新型建筑材料进行搭建,能够在保障施工过程绿色环保的同时,达到更好的美观效果。

3.4新型环保材料在建筑物墙体保温层中的应用

新型建筑材料市场复杂,建筑材料种类较多。在开展墙体保温设计工作时,许多建设者会对建材市场进行全面调查研究,并把性价比作为选择材料的首要指标。目前,墙体保温设计的常规方案是在房屋墙体上设置保温层,并采用复合原材料的组合形式来完成保温层的搭建。此方案的整体操作过程并不复杂且效果显著,可广泛应用于建设项目中。我国区域气候差异显著,北方地区冬季气温偏低。如果在住宅墙体中设置保温隔墙,便可有效提高住宅建筑的抗寒性能。此外,在建筑物外墙添加保温建材,还可有效提高住宅建筑外部空间的利用率。另外,保温外墙的后续维护保养对人们的工作和生活影响较小。

4新型环保建筑材料的推广应用建议

上述内容主要分析了我国新型环保建筑材料的现状与基本情况,笔者将对新型环保建筑材料的实际应用问题进行全面分析,以期解决新型环保建筑材料在实际推广应用中的各种问题。

4.1树立绿色发展理念,大力推广新型环保建筑材料

新型环保建筑材料是顺应新时代生产力高速发展的产物,它的推广应用,需要在良好的市场体制的基础上,将市场需求与新型环保建筑材料的特色进行全面融合。党的十八大以来,绿色协调可持续发展已经成为我国经济社会发展的主旋律,建筑领域的生态环保工作得到了前所未有的重视。因此,顺应发展大势,进一步研发和使用新型环保材料,已经成为建筑行业发展的趋势。在此,笔者建议政府及相关部门采取分步推广战略,首先在北上广等一线城市对新型环保建筑材料进行推广应用,再逐步将其推广到二三线城市。

4.2打造新型环保建筑材料核心产品,优化产销结构

想要促进新型环保建筑材料行业的发展,建筑材料生产企业应对产品进行品控与设计,从根源上改善建筑材料的功能,突出产品的核心价值,健全产、销、用相结合的发展模式。对此,相关行业协会要发挥主导作用,引导相关企业自主研发具有知识产权的核心产品,鼓励差异化竞争,形成错位发展的市场格局,努力打造新型环保材料产业链。相关部门要坚持以市场为主导,出台指导政策,逐步提高新型建筑材料使用率,不断优化产销结构,以确保新型环保建筑材料行业的良性发展。

4.3加大技术研发力度,提高企业核心竞争力

建筑材料的研发工作需要的时间较长。企业不仅需要参与建筑土木工程材料的研发,还需要对大量的科研单位、科研院校等资源进行整合利用。因此,相关部门应整合科研院所、高校和企业的技术资源,研发“卡脖子技术”与优势项目,推动我国建筑材料研发技术实现新突破。同时,政府也应积极引入国外先进技术,并结合我国实际情况进行改良,以提高技术水平。

4.4出台相关支持政策,加快推动新型环保建筑材料的应用步伐

当前,政府和市场对于建筑材料的要求主要集中在工程技术的应用与研究上,出台的政策侧重于进一步推动新型环保建筑材料的应用步伐。对此,有关部门和地方政府应审时度势,适时推出符合当地实际情况的新材料补贴政策；进一步完善新型建筑材料使用规范的政策制度；鼓励、引导更多业主使用新型建筑材料,为新型环保建筑材料在市场与实际中的应用和推广创造更多有利条件。

4.5加强统筹规划,建设新型环保建筑材料生产基地

新型环保建筑材料的推广应用,需要一个良好、完善的生产基地作为承载体。因此,相关部门应统筹全局,因地制宜,合理规划,优先在经济基础较好的城市与行业龙头企业进行合作,共同探索建立新型环保建筑材料产业集群（生产基地）,健全新型环保建筑材料生产、加工、销售全产业链,打造区域核心竞争力,实现合作共赢。

4.6完善市场划分,健全新型环保建筑材料的市场营销体系

完善市场体制划分、推动新型环保建筑材料逐步代替传统材料是健全新型环保建筑材料营销管理体系的重要举措。相关部门、行业协会需坚持以市场为主导的原则,进一步优化市场布局,完善市场划分,建立高中低档相结合、分布均衡的新型环保建筑市场体系。政府部门和相关企业要进一步加大宣传推广力度,充分运用广播、电视、两微一端等媒介的优势,宣传推广新材料,以打好群众基础。政府部门、行业协会、媒体、企业应联合举办相关产品主题展销会,吸引更多企业关注并使用新型环保建筑材料。同时,相关部门要增强企业品牌和文化战略意识,将新型环保材料推广任务同绿色环保、生态中国、强国梦等理念与时代符号相结合,形成一体化市场营销体系。

5结语

综上所述,在新时代背景下,新型环保建筑材料在土木工程建设中的应用是大势所趋。这种材料不仅满足了现代建筑的环保需求和我国经济转型的要求,还有效促进了土木工程行业的可持续发展。因此,有关部门要进一步加强统筹规划,建立新型环保建筑材料生产基地,形成产业规模；加强行业引导,出台符合当地特色的支持政策,推动材料企业加强技术研发,逐步提升新型环保建筑材料的市场竞争力；及时出台引导政策,用市场化手段逐步引导建筑企业和施工单位推广应用新型环保建筑材料。另外,施工企业在具体的土建施工过程中应结合实际情况,合理应用新型环保建材。监管人员要加强对施工过程的整体把控,做好工程验收工作,以充分发挥新型环保建材的最大价值。

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作者:徐国锋 单位:甘肃兴陇建筑安装工程有限责任公司