綠色建筑材料在某綜合建筑項目中的實踐應用

陳輝

摘 要：城鎮化建設的快速發展，使得建筑工程進度加快，但隨之而來也暴露出諸多問題，如環境污染、資源浪費等。在自然資源匱乏、生態環境惡化的今天，低碳環保當前各行業發展的主要方向，建筑行業應結合工藝方案、建筑工程需求等因素，綜合選擇綠色建材，以此契合綠色建筑戰略思想。文章以實際工程為視角，給出綠色建材的工藝方案，從節能器具、隔熱材料等視角，逐一闡明綠色建材的工藝方法，以此提升建筑工程經濟效益，降低建筑材料對周圍環境的影響，實現建筑行業可持續發展。

關鍵詞：綠色建材；節能；空心磚；生態玻璃

1 前言

綠色建筑材料以節約、環保、綠色、低碳、可循環利用的特性，成為土木行業可持續發展不可或缺的組成部分。綠色建筑工藝方法，是控制建筑行業能耗、踐行環保工作的關鍵措施。參照國內建筑能源消耗實況，過去十幾年內，建筑電力消耗值約為1.3萬億度電，能耗較大，綠色工藝融合極為關鍵。為此，研究綠色建材的工藝用法，減少能耗量，增強建筑環保性，具有一定研究價值。

2工程概述

某綜合建筑項目，融合綠色環保理念，充分利用綠色建材，以此減少能耗，發展成低碳節能的建筑。案例項目在具體環節中，引入節能工藝、綠色建材，給出低碳環保的工藝方案。案例項目進行整體設計時，消防級別為“一級”，項目樓層共有14層，項目高度定位54.5m，建筑面積總和為2.3㎡，建筑各樓層高度設計方案如表1所示。

3綠色建材的使用方案

第一，案例項目使用的綠色建材，采取外墻遮陽方案，在東西兩個方向、6層以上的區域，設置遮陽結構，遮陽系數設計值為0.38，自然光的透光比值為0.48，以此控制室內空調、燈具的使用量。

第二，案例項目圍護結構融合綠色材料的設計方法：整個建筑進行通風、隔熱、采光、外墻保溫、封閉門窗等設計。在項目屋頂進行綠化設計、引入地源熱泵先進工藝，增加項目溫度調節能力。門窗設計選擇生態玻璃，增加門窗結構的密封性。屋面隔熱設計，選用泡沫玻璃，確保隔熱效果[1]。

第三，案例項目節能工藝的融合：整個項目使用太陽能照明技術，以此減少用電量，動態監控二氧化碳含量，保持人們居住環境中氧氣的充足性，打造宜室宜居的建筑項目。

4綠色建材及其工藝的具體用法

4.1節能建材使用

節水器具含有多種類型，包括節流型、密封片類型、感應型等。案例項目的公共區域使用“感應型”凈手器具，衛生間使用“節水沖洗水槍”。公共區域照明，選擇太陽能燈具，引入聲控技術，控制用電量。案例項目各樓層均使用節能凈手器具，每樓層使用4個，共計4×14=56個節能凈手器具。公共區域照明，每樓層使用3個，共計3×14=42個節能燈具。使用節水器具、太陽能燈具，能夠有效減少水電消耗量[2]。

4.2空心磚使用

案例項目使用空心磚，選擇優質粉煤灰、煤矸石等材料拌和后，燒結獲得的砌塊材料。此材料表現出較高的建筑節能性，可用于內隔墻施工，具有優異的保溫性、質量輕便性、較強防水性等優勢。相比一般材料，空心磚

的隔熱能力，可節約至少30%的空調用量。案例項目中的空心磚，采取新型空心磚設計方案，以此迎合案例項目的綠色建筑工藝需求。

4.2.1異型方案設計思想

空心磚的灰縫，用于增強砌塊結構的粘結作用，使各位置受力均衡，提高墻體整體性能。在實際應用過程中，需嚴格控制灰縫寬度值。如果灰縫較小，將會降低兩個磚塊之間的粘結質量。如果灰縫較大，極易發生砂漿干縮現象，改變墻體抗壓性。案例項目采取新型空心磚工藝方案，以此消除相鄰磚塊間隔，增強磚塊之間受力的均勻性，縮短施工用時，提高工藝效率。

4.2.2新型空心磚的具體參數。

如表2所示，是市場空心磚通用規格與案例項目新型空心磚參數的對比數據。

砌筑施工時，每個砌塊表層應有不少于一個砂漿槽。如果砌塊表層有兩個砂漿槽時，槽深介于15mm至25mm之間。如果砌塊表面僅有一個砂漿槽，其深度應為35mm，深度變化不超過5mm。案例項目設計異型空心磚材料時，起初選用燒結多孔磚，此種結構的磚塊，孔徑大小介于12mm至22mm之間，孔數量較多，孔徑較小，孔隙比值高于15%且不超過25%，具有較強的承重能力。如果改用空心磚，孔隙比例會高于35%，是圍護結構的最佳材料。案例項目設計空心磚時，將其孔徑值定為12mm，采取無灰縫的工藝方案，保證墻面平整密實，增加建筑外觀的自然性。新型結構采取對稱設計，便于拼組磚塊進行施工。設計多個數量為偶數的圓形小孔，配合兩個長方體結構，拼組而成，此結構磚塊的孔隙比值約為35%。

4.2.3新型結構的綠色環保功能

多個圓孔設計中，12mm的空孔，具有一定隔音作用，能夠有效抵擋外部噪音，采取6排孔設計方法，相比原有的3排孔方案，隔音效果更佳。磚塊采取交錯設計方法，可有效固定拼組磚塊的位置，保持砌體結構平整，降低錯縫偏差性，提高工藝精確性。

4.2.4實際應用

在案例項目含水量較大的區域內，比如廚衛，進行空心磚施工時，需在墻體底部制作坎臺，高度不低于200mm，以此增強建筑防水性。在坎臺表層使用新型空心磚，施工前期查看墻體長度，明確施工位置。首層新型磚塊的使用，需使用水泥砂漿填充孔隙，進行10mm左右的底部灰縫施工。首層空心磚鋪設完成，按照定位齒牙的位置，逐一添加新型磚塊。磚塊鋪設期間，不使用其他材料，新型磚塊使用完成，剩余空間使用實心磚。不同磚塊相鄰位置，進行砂漿填充，防止出現縫隙。距離墻頂200mm位置，不再使用新型磚塊，使用速凝水泥，填滿新型磚塊的孔隙。填充砂漿凝固后，墻頂位置再進行實心磚的施工環節。

4.3生態玻璃使用

案例項目使用生態玻璃材料，此材料是以再生利用工藝，加工處理獲得了環保型玻璃材料，能夠有效分解空氣污染成分，減少微生物的生成量，具有較強的自潔能力。生態玻璃用于案例項目的一層大廳，隔音能力高達30db，可增強項目整體結構的美觀性，提高人們視覺觀賞的開闊性，具有較強的物品展示功能，兼具休閑、生態功能。

4.4遮陽材料

案例項目進行遮陽設計時，進行多種遮陽方案的對比，最終選定鋼混材料，在建筑外側設計遮陽結構，以此保證遮陽節能效果。如表3所示，是案例項目進行多種材料遮陽效果的對比數據。

由表3能耗值對比發現：各類遮擋方案，相比無遮陽方式，均具有一定節能作用；各類材料產生的遮陽效果有一定差異，鋼混材料的遮陽效果最佳，節能優勢較強；多種遮擋方案中，外部遮陽形式的節能效果最好。為此，案例項目選擇建筑外遮陽方式，遮陽結構施工選擇“鋼混材料”。

4.5泡沫玻璃

泡沫玻璃是一種以各類廢料為基材，添加改性劑、

發泡劑之后，利用模具制成的玻璃材料。此種玻璃切割處理后，可獲得多重材料結構，順應工藝要求。案例項目中使用的泡沫玻璃，具有較強的阻燃性、防腐蝕性、熱傳導能力不強、溫度保持能力優異等特點，用于密封窗戶使用，以此增強案例項目窗戶的密封性。

4.6防水材料

案例項目中，在廚衛潮濕區域，進行防水作業時，選用丙凝防水材料。此材料具有較強的環保性，以環氧樹脂為基材，混合添加丙凝乳液、化學試劑等材料，生產獲得具有較強防水性、防腐蝕的材料。此材料的使用時限多達50年，能夠保證建筑項目整體的防水質量。在案例項目屋頂位置，進行防水設計時，選用JWG-1型材料，此材料擁有防水劑、防水膏兩個組成，具有較強的防水能力，可用于項目屋頂、屋面、外墻等位置，進行防水施工。

4.7地源熱泵

案例項目進行地源地泵設計時，綜合選擇綠色材料，以此保障項目節能效果。地源熱泵的運行時，在蒸發、冷凝各類裝置的兩側，分別裝上多組轉換閥門，以此進行冬夏模式的選擇。夏季，用戶端與蒸發器相互連接，由蒸發器散出熱量，冷凝器接收熱量，使冷凝器與地源相互連接，由地源側存儲熱能。冬季，存儲的熱量，經由冷凝器散出，使用軟化處理水，進行熱量交換。自2020年開始運行地源熱泵工藝，配置FP300的風機設施300余個，運行至今未見異常，系統熱量交換穩定，夏季室溫保持在23℃左右，冬季室溫平均數為24℃左右。此系統采取智能控制方法，每年運維成本約為10萬元，相比一般空調系統可減少20萬元的運維支出，經濟效益顯著。此系統運行期間，排出的二氧化碳較少，節能性較強。

4.8太陽能照明

太陽能工藝具有較強的綠色生態性，案例項目選用太陽能燈具，進行照明設計，以此保障建筑施工的節能效果。太陽能燈具，具有較強節能功能、照明結構簡單、設施使用便捷、應用時間較長等優勢。燈具組成含有蓄電池、發電控制單元、太陽能板等，進行一體化設計，可簡化組裝流程，施工便捷，能夠有效降低運維難度。在太陽能板底部裝設一個扣件，能夠進行多個角度的調節，借助PLC進行控制，可提高采光效果。使用PLC技術，進行照明控制，能夠有效調節照明亮度，相比其他燈具照明，可節約70%左右的電力消耗。蓄電池滿電狀態時，在無陽光蓄能情況下，此燈具可進行8h×7h的照明。在擬定太陽能照明方案時，從配光、照明等方面，逐一給出設計方案，以此保證節能照明的設計效果。

配光設計，建筑內照明燈具均設計在頂棚位置，依據建筑結構、人群密度綜合確定照明時間。當通道寬度為5m、人群數量較多的情況下，將燈具擺放設計進行仰角30°設計。當蓄電池正常使用時，照明燈具周邊5m以內，照明亮度應高于3lx。當通道寬度為3m、人群數量較少的情況時，燈具擺放角度為上仰25°，蓄電池無異常時，燈桿周邊照明亮度應高于2lx。

自適應照明方案，使用光敏傳感設備自動采集環境光照信息，當光照強度未達到設計值時，判斷環境正處于深夜。智能程序可獲取蓄電池剩余的儲電容量，如果剩余電量不少于50%，則可進行照明亮度調整，在照明30min之內，逐漸增加照明亮度。間隔10min采集一次光敏參數，動態回傳采集結果，控制程序據實反饋結果，再次根據環境調整照明亮度，以此順應室外光線強度，進行自適應照明。此種照明設計，能夠符合室內光線的實際需求，具有較強的節能作用，符合綠色建筑的規劃思想。當剩余電量小于20%時，會自行關閉照明設備，給出充電提示，防止電量耗盡，維持電池的使用時間。

4.9二氧化碳監測

案例項目施工全環節，均使用二氧化碳監測程序，以此有效測定二氧化碳的輸出情況。采取告警管理方法，針對施工環境、建筑項目內部的二氧化碳采集結果，進行數據告警。采集告警是在二氧化碳信息采集期間，發生數據異常，出現采集數據顯示不正常的情況。施工管理人員需及時查看工程現場，排查材料不當使用、工藝操作不規范的情況，及時進行環境監察，保證施工環境的清潔性。比如，施工期間某材料的碳含量較高，材料報告單存在虛假情況。經過監測設備反饋，進行材料檢查，排查出劣質材料，進行返廠處理。

5結論

在建筑行業發展期間，逐步確定了綠色環保的中心理念，積極去除高能耗材料，選擇生態玻璃、空心磚等清潔材料，引入地源熱泵、碳監測等工藝，以此有序落實綠色工藝方案，積極控制能源消耗量，共建環境友好的工程項目，推動綠色建筑有序發展。

參考文獻

[1]司洋，王非.綠色建筑材料在建筑工程施工中的運用分析[J].工程建設與設計，2022（22）：211-213.

[2]儲勁松.綠色建筑材料在混凝土攪拌站中的應用探討[J].建筑工人，2022，43（11）：9-12.