危弘毅
(福建江夏學院 工程學院,福建 福州 350015)
通常,節能環保綠色材料是指根據國家綠色環保發展要求而生產的,該類型材料相較于普通建筑材料,不僅在實際生產過程中進一步加大了對清潔生產的質量控制和要求,也實現了建筑施工材料可再生的基本功能。同時在實際使用過程中,其對環境的污染程度也會比天然資源更低,這類型建筑材料所生產使用的原材料會盡量減少對于天然資源的使用率,會從眾多材料中選取對人體傷害最小的原材料進行加工,使用可循環利用的生活廢棄材料及不含放射性的環保型材料。此外,為了確保節能綠色環保建筑材料實際應用的穩定性和實用性,在其投入建筑施工時會對其基本性能進行檢查。
節能環保綠色建筑材料相較于常用建筑材料具有其自身的優勢和特征,表現在以下方面。其一,節能環保綠色建筑材料的基本原材料很大一部分來自于人們日常生活的廢棄材料,還有一部分來自農業生產相關工業的不適應材料中,通過對這些材料的加工和再次處理可制作成為對環境危害極小的施工材料。其二,介于該類型材料在生產時會經過專業科學化處理,故使用此類型材料本身就會具有節能降耗的特征,再加上對節能環保綠色建筑材料的高要求,實際使用時對人體的傷害會最小化。其三,該類型材料還具有可循環利用的特征,依據節能環保綠色建筑材料綠色低耗的特性,其在二次或者多次使用時不容易出現變形和腐蝕的情況,這在一定程度上強化了使用的基本性能。
現代化社會發展步伐不斷加快,建筑領域相關行業要在競爭激烈的局面中占據最佳優勢,就要對建筑施工工程項目的管理工作進行完善。在建筑施工開始之前,針對建筑材料的選取工作,不僅要嚴格檢驗材料的質量和基本性能,還要對材料的基本來源和生產情況進行深入研究,各個環節都要充分重視節能環保綠色建筑材料在建筑施工領域應用的重要意義和作用。使用節能環保綠色建筑材料從某種程度而言,可達到緩解環境污染的作用,借助該類型材料的低能耗和可循環作用,降低建筑施工對環境的污染,解決建筑行業發展的核心問題。此外,使用可循環利用的材料還可減少天然資源的使用量,提升建筑施工的競爭能力,滿足現代化社會建筑建設的高要求。
節能環保綠色建筑材料之所以可廣泛應用于建筑領域,還表現在其實際應用的價值上,主要包含以下內容。其一,節能環保綠色建筑材料具有綠色無污染的應用價值。該類型材料在實際生產和加工時,并不會加入有毒有害的化學物質,其在最初的研發過程中已將綠色環保的理念加入,因此在使用時不會對大氣或水等造成污染,也不會對人體造成損害。其二,節能環保綠色建筑材料具有功能多樣化的應用價值。該類型材料生產會將不同種類的材料融合在一起,屬于復合型新材料,可將不同種類原材料的優勢充分發揮出來,使用性能較強,環保性能過硬,經濟性能突出,可以更廣泛地應用于工業建筑施工中。其三,節能環保綠色建筑材料具有低能源消耗的應用價值。該類型材料在實際生產時,經常會采用循環再生的方式,從源頭上降低資源的消耗,可為相關生產企業降低生產成本。材料生產工業的進一步優化還可彰顯生產技術的創新性,達到提升資源利用效率的作用。
混凝土材料是建筑施工經常使用的材料,綠色環保混凝土材料主要包括性能較高混凝土材料,廢棄可再生性混凝土材料,合成纖維型混凝土材料及多孔型混凝土材料等,以下是對不同混凝土材料的具體研究。
其一,性能較高的混凝土材料在進行配合時相較于普通混凝土材料具有更高的要求,針對不同強度混凝土材料,需要有效控制原材料的配合比。如C40型號的高性能混凝土材料在使用時膠凝材料使用量不能超過400kg/m3,C40-C50型號的高性能混凝土中膠凝材料使用量不能超過450kg/m3,C60型號的高性能混凝土材料中膠凝不能超過500kg/m3,而采用泵進行輸送的混凝土材料則不能超過530kg/m3。要提升混凝土的耐久性能,還要在攪拌時加入一定量的粉煤灰和礦渣粉,但加入量不能超過20%,在選用外加劑時還要注重外加劑的穩定性和質量可靠性。
其二,綠色可再生類型混凝土材料主要采用的原材料為建筑施工中出現的廢棄混凝土,將廢棄混凝土再次生產和加工利用,不僅可降低資源的浪費現象,還可降低廢棄材料對生態環境的影響。綠色可再生混凝土材料會將普通混凝土材料的基本性能進行聚集,提高廢棄材料的抗壓能力,將廢棄混凝土當作新型混凝土材料的骨料,用來替代之前生產使用的石灰石,降低原材料的使用量,其生產過程主要包含以下內容。首先對廢棄的混凝土材料進行清洗和研磨,依據生產所需的配合比例得到再生性能的骨料,將這些骨料進行二次加工,即可得到可再生性混凝土材料。這不僅響應了國家廢棄物利用的號召,還可降低材料生產的成本。其次,合成纖維類型混凝土材料的出現,主要是為了進一步提高傳統混凝土材料的抗拉強化和抵抗沖擊的能力。早在二十世紀中期就有專門研究合成纖維類型的混凝土材料,其基本原理就是將纖維摻雜到混凝土中,以此提升材料的抗壓和抗沖擊性能。現今經常使用到的添加纖維種類包含鋼纖維、高耐堿性玻璃纖維、碳纖維、尼龍纖維等。將這些纖維和混凝土材料進行融合,不僅可有效降低混凝土材料表面出現裂縫的現象,還可提升混凝土材料的防滲透性能,從而提升材料的整體結構性能。其三,多孔類型混凝土材料的使用可達到改善人們生活居住環境的作用,該類型材料可為人們提供和諧環保的居住環境。目前,通過多孔預制塊形式的栽植混凝土技術生產得到的混凝土材料,內部會具有連續性的空隙,使用材料的空隙可加入培養土和種子進行栽植,還可加肥料進行滋養,在施工結束之后混凝土材料本身會吸收一定量的陽光和水分來確保內部種子的栽植,從而達到綠化種植的目的,可將建筑環境進行改善,通過綠色植物的光合作用可凈化空氣,有效防止建筑物表面出現污染。該類型材料還具有較強的透水性,可對植物進行水分的補充。
隨著我國科技的不斷發展,建筑板材材料的生產工藝在原有的基礎上進行了創新和改善。目前,建筑市場中已出現很多不同種類的環保綠色板材,主要包含彩色建筑板材材料,塑化建筑板材材料,具有疏水性的建筑板材材料及瓷化的建筑板材材料等,以下是對不同類型建筑板材材料的具體研究。
(1)彩色建筑板材材料經常使用在建筑裝修項目中,主要包括天花板及墻面等大面積的表面裝飾等。介于彩色建筑板材具有色彩的多樣性,應用于建筑裝飾項目中具有很好的視覺效果。目前經常使用到的彩色板材分為先天著色的板材材料和后天著色的板材材料,先天著色的板材材料是在木材生長的不同階段,對樹木的根部和樹干進行無污染的配色營養液體灌注,通過其自然生長而導入到樹木的不同部位,經過較長時間的生長后形成不同種類的木板材料。而后天著色板材材料則是對已切片后的木材進行染色處理,進而得到不同顏色的板材材料,使得材料具有較好的美化效果。
(2)塑化板材材料主要生產的方法為內部加壓方式,可通過該方式加入乙烯類型樹脂來提升板材的抵抗壓力,剪切力和彎曲力的作用,使用該類型材料可有效降低板材出現裂縫的狀況,也會提升板材材料的耐磨性和硬度指數,該類型材料主要應用于室內的地板裝修中。
(3)疏水板材材料生產的原理主要為將板材中的親水性活性羥基轉變為疏水性能較強的乙酰基團,從而提升板材材料在濕度較高環境中的抗水性能。相較于普通板材材料,該類型材料的膨脹性較低,吸水率也較低,故該類型材料主要使用在浴室裝修和疏水性能較高的地板中。
(4)瓷化板材材料相較于其他板材材料具有較好的穩定性,其疏水性和阻燃性能相對較高。該類型板材材料主要在含鋇離子的化學性溶劑中進行浸泡,使得鋇離子擴散在建筑板材材料中,滲入到其組織中,之后通過工藝處理之后即可得到瓷化板材材料。介于該類型材料的阻燃性能較高,常被應用于室內的木制裝飾中。
在建筑工程中經常用到的綠色保溫隔熱材料主要包括模塊形狀和漿體形狀兩種,其中,模塊形狀包含聚苯乙烯發泡類型和擠出類型,巖棉類型和玻璃棉類型等。漿體形狀的材料原材料為膠凝材料的固化類型,也包括以水蒸發為主體的干燥材料,其主要的組成部分為聚苯粒和硅酸鹽等。該類型材料具有較好的保溫性,使用于建筑中時會對墻體具有很好的保護作用,可有效降低外界因素對墻體的損害。
綠色防水建筑材料具有較強的防水性能,也具有保溫和除去污染的作用,該類型材料含有聚合物形式的防水涂料,滲透性能較好的結晶型和聚乙烯雙面復合等防水材料。其中聚合物形式的防水水泥涂料主要原料為水泥和丙烯酸,使用適量的外加劑即可進行混合,將其固化之后使用會在構造物的外表面形成防水涂膜,可避免焦油等有機溶劑對材料造成污染。滲透型結晶防水材料含有活性物質,可融入于混凝土材料的內部,并形成不溶于水的結晶物體,將混凝土表面的毛孔進行堵塞,從而具有較好的防水性。聚乙烯雙面復合的防水材料所使用的主要原材料為密度很低的線性聚乙烯樹脂,生產方法為高壓法。該類型材料的抵抗壓力強度較大,透氣性能也較好,可有效抵抗老化,使用周期較長,主要使用于新建筑和舊建筑改造中。
隨著我國城市化進程的不斷推進,致使很多城市的高層建筑多采用環保的全玻璃外墻,玻璃外墻材料的廣泛使用會帶來一定的光污染,不僅會對人體的視力造成損害,也會影響到正常的交通視線,嚴重時會導致交通事故的出現。因此,要改善光污染,就要改進建筑玻璃材料的使用情況,采用散光性能和隔熱性能較好的玻璃材料,還要考慮到玻璃材料的輻射性。故在城市建筑建設時,采用低輻射的鍍膜玻璃材料,多層金屬的鍍膜材料可有效改善傳統玻璃材料的隔熱性和防曬性,具有較好的散光效果,也可在外觀上滿足現代化建筑的多元要求,降低二氧化碳及二氧化氮的排放。
軟膜天花建筑材料的主要成分為PVC,該類型材料使用于建筑中可保證室內的溫度和舒適度較高,還具有很強的抗菌和耐用性能,可達到節約能耗的作用。此外,該類型材料還具有較好的可塑性能,便于進行立體裝飾,還可將照明的效率提高,達到節約照明資源的目的,防止水分入侵。
綜上所述,節能綠色環保建筑材料在工程中的應用研究中具有很重要的意義,不僅可使建筑材料的使用更加趨于環保化和綠色化,還在一定程度上起到指導應用的作用。目前我國建筑領域使用到的節能綠色環保建筑材料種類很多,不同類型的節能綠色環保建筑材料可用于不同的建筑工程中,如綠色環保混凝土材料主要包括性能較高混凝土材料,廢棄可再生性混凝土材料,合成纖維型混凝土材料及多孔型混凝土材料等,建筑板材材料可使用于建筑裝修項目中等,要進一步提升節能綠色環保建筑材料在工程中的應用,還要考慮到最新的建筑污染,如針對光污染的加劇應使用輻射性低的玻璃材料等。