基于再生混凝土及再生砌塊在綠色建筑中的應用研究

(濱州學院， 山東 壽光 266520)

基于再生混凝土及再生砌塊在綠色建筑中的應用研究

劉 敏

(濱州學院， 山東 壽光 266520)

綠色建筑是我國乃至全球建筑發展的主要趨勢，建設綠色建筑是一個全球性問題。本文從綠色建筑及其節能節材要求出發，提出采用再生混凝土及再生砌塊施工技術，構建資源節約、環境友好的建筑建設模式。本文以某地建筑為例，簡要論述了再生混凝土及再生砌塊在綠色建筑中的應用問題，僅供廣大同行參考借鑒。

再生混凝土；再生砌塊；綠色建筑；節能節材

隨著我國建筑行業快速發展，建筑垃圾及能耗日益增多，對建筑工程建設的節材、節能要求日益提高。在這種情況下，一些人基于可持續發展提出建設綠色建筑，利用先進技術將混凝土垃圾制備成再生混凝土及再生砌塊，用于綠色建筑建設，不僅能降低建筑能耗，節約建材，還能減少環境污染。但目前再生混凝土及再生砌塊技術剛開始發展，在我國應用并不廣泛，有待進一步研究再生混凝土及再生砌塊的技術指標及其他的應用問題，為建設綠色建筑和綠色建筑業提供有力支持。

一、綠色建筑及其節能節材要求

（一）綠色建筑的內涵

關于綠色建筑，國內外還未形成統一的規定，但已有普遍共識，即在全壽命期內，最大限度地節約資源（節能、節地、節水、節材）、保護環境、減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。

（二）綠色建筑的節能節材要求

根據《綠色建筑評價標準》相關規定，綠色建筑節能節材要求：1）合理使用高性能的混凝土材料；2）對建筑施工、舊建筑拆除、場地清理過程中產生的固體廢棄物進行分類處理，將其中可利用的再生材料、可循環使用的材料進行二次利用；3）在保證建筑質量和性能情況下，可使用以廢棄物為原材料的再生建筑材料，占比不應少于30%。

二、再生混凝土及再生砌塊在綠色建筑中的適用性

再生混凝土，是指對廢棄的混凝土塊進行破碎、清洗、分級處理后，按照一定比例與級配混合，全部或部分取代砂石等天然集料，在加入水泥等材料制作成新的混凝土。而再生混凝土砌塊，則是以再生混凝土為基礎材料，再加入切斷的麥秸作纖維等成分制作而成。可見，再生混凝土及再生混凝土砌塊，都以廢棄的混凝土塊為基礎材料，將一些建筑垃圾變廢為寶，不僅降低了建筑垃圾處理成本，還解決了建材能耗，減少了環境污染，與綠色建筑評價標準相適應。

三、再生混凝土及再生砌塊在綠色建筑中的應用

（一）工程概況

某地普通住房建筑物，用戶要求按照綠色建筑標準建設。為滿足用戶綠色建筑施工要求，對當地新建及拆除舊建筑產生的垃圾類型進行了分析。結果表明，建筑垃圾主要有混凝土塊、磚塊、金屬、木材、玻璃、塑料等。其中，新建建筑物的垃圾情況如圖1所示，拆除舊建筑的的垃圾情況如圖2所示。從圖1和圖2可以看出，新建和拆除舊建筑所產生的混凝土塊垃圾占比分別是30%、35%，與其他類型的建筑垃圾相比，混凝土塊垃圾比重是較大的，這為實現綠色建筑物建設提供了有力支持。

圖1 新建建筑的垃圾情況

圖2 拆除舊建筑的的垃圾情況

（二）再生混凝土制備及技術指標

將新建及拆除舊建筑的廢棄混凝土塊回收后，對其進行破碎、沖洗、篩選等處理，制作成再生骨料。然后用再生骨料替代原來的天然骨料，替換量為30%-100%。在先進的制備技術條件下，按照科學合理的配比制備再生混凝土，其強度等級可以達到C30-C70。但是，用再生骨料替代天然骨料超過50%以上時，再生混凝土強度會有所下降。為了保證再生混凝土強度，應當采用普通硅酸鹽水泥，少使用廢水泥。此外，還應在再生混凝土中加入減水劑、引氣劑，能提高再生混凝土技術指標。在再生混凝土拌合中，在混合物中加入適量的減水劑，可減少水泥用量，增強再生混混凝土的和易性。一般情況下，要采用高校減水劑，用量在0.5%-1.5%間。具體摻入施工流程：先將再生骨料和水泥等才材料一同拌合，生成再生混凝土后，向其中加入適量的減水劑，再進行第二次攪拌，形成最終的再生混凝土。

在水灰比不變情況下，向再生混凝土中參入適量的引氣劑，能有效改善再生混凝土的和易性，控制泌水問題，減少表面孔洞，增強再生混凝土強度。調查顯示，對于再生混凝土而言，含氣量增加1%，強度就會下降3%-5%。所以，向再生混凝土中摻入適量的引氣劑，能夠降低再生混凝土的含氣量。

在合理設計再生混凝土配合比情況下，精確計算再生骨料、水泥、引氣劑、減水劑及水等成分的使用量，可制備出高質量的再生混凝土，其技術指標是符合建筑質量國家標準的。以C30強度等級的再生混凝土為例，其技術指標如表1所示。

表1 C30再生混凝土技術指標

（三）再生砌塊制備及技術指標

利用以上技術手段得到的再生混凝土，可制備出MU5.0-7.5強度等級的再生混凝土砌塊，甚至強度更高。在再生混凝土砌塊強度等級在MU5.0-7.5情況下，實測再生混凝土砌塊的傳熱系數為2.45W/m2-k，與普通混凝土砌塊的傳熱系數值十分相近。由此可見，利用再生混凝土制作成的再生砌塊的物理性能、工作性能是符合標準的，可用于綠色建筑建設。由于用戶對綠色建筑結構的強度等沒有具體要求，可以采用MU5.0強度等級的再生混凝土砌塊，其技術指標情況如表2所示。

制作再生混凝土砌塊時，除了使用再生混凝土、再生粗細骨料及微粉外，還要使用適量的切斷麥秸作纖維，其用量要根據再生混凝土砌塊強度等級而依據。另外，還應科學設計各材料用量的比例，確保配合比設計合理，以便制備符合標準的再生混凝土砌塊。

表2 MU5.0強度等級的再生混凝土砌塊技術指標

四、結論

綜上所述，本綠色建筑工程施工采用再生混凝土和再生混凝土砌塊，不僅能符合綠色建筑工程施工要求，還能節約了建筑建材用量，減少建筑污染，降低垃圾處理成本，產生巨大的環境效益和經濟效益，利于促進建筑業可持續發展。

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G322

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1007-6344（2017）08-0333-01

劉敏，（1987.06-）女漢族，山東壽光，碩士研究生，助教，再生混凝土性能.