綠色建筑材料在土木工程施工中的應用

王 灝

（臨沂鑫磊建安工程有限公司，山東 臨沂 276000）

在建筑行業迅速發展的同時，其所面對的環境問題也日益嚴峻，因此，對土木工程施工提出了更高的要求。以往的建筑工程多采用傳統的建筑材料，造成大量的資源浪費，對環境造成了嚴重的污染。隨著科學技術的進步，新的環保材料層出不窮，人們對其使用也日益關注，在土木工程中采用綠色建筑材料，既有利于環境保護，又有利于提高資源的利用率，降低了施工企業的成本，增加了企業的經濟效益。

1 應用綠色建筑材料的重要性

綠色建筑材料能有效地減輕施工時對環境的影響，并能有效地降低施工企業的生產成本，提升土木工程的施工效率。在環保建筑材料日益受到重視的同時，環保建筑材料在土木工程中的地位也日益凸顯。

1.1 與可持續發展戰略保持一致

當前，我國部分資源的取得與生產面臨著巨大的挑戰，為了達到可持續發展，提高其使用效益，有關企業必須立足于可持續發展的思想，將綠色建筑材料應用到土木工程建筑的施工中，以增加資源的利用概率，降低資源的浪費，從而促進可持續發展的目的[1]。

1.2 提高材料利用效率，降低對環境的污染

對建筑材料生產來說，最大的阻礙就是生產力和制造技術。然而，目前綠色建筑材料生產技術復雜，與傳統建筑材料相比，其生產效率較低，造成了較高的制造成本，制約了其在工業、農業等領域的推廣。在目前階段，要解決制約綠色建筑材料發展的主要問題，就是能有效地提高材料的利用率，降低對環境的污染。

1.3 對我國的經濟發展做出貢獻

在土木工程施工中采用綠色建筑材料，既能推動我國整體的社會、經濟發展，又能適應我國經濟的發展需求。建筑行業的迅速發展對國家的經濟建設起到了很大的作用。傳統建筑材料在應用過程中會產生大量的廢棄物，造成了巨大的資源浪費，而采用“綠色建筑材料”可以實現對建筑廢棄物的資源化利用，將建筑廢棄物循環使用，生產出新型環境友好的材料，極大地減少了施工費用，為節能降耗打下了堅實的基礎，并為我國經濟體制改革提供強大的資源支持。

1.4 適應我國土木工程市場結構性改革的需求

綠色建筑材料在土木工程中得到了充分的運用，能夠充分適應我國建筑行業結構變革的需要。從目前土木工程市場的情況看，在投標過程中，由于市場競爭過于激烈，施工企業常常采取不正當的競爭手段，導致贏利水平下降，既不利于施工質量，也不利于施工企業的長遠發展。在工程投標期間，基于國內市場競爭的現實，由于市場內卷的競爭，企業的利潤率會被壓縮，因此，必須進行施工規劃的調整，以確保預期收益的實現，從而對其施工質量進行維護。為此，有關施工企業可采用綠色建筑材料，以保障土木工程建筑收益，雖然從當前的市價來看，采用綠色建筑材料比一般建筑材料的造價要高，然而，它能減少施工企業的施工難度，提升土木工程的效能，進而減少施工費用；同時，還能促進施工企業的經濟效益，促進我國綠色建筑材料市場的發展[2]。

1.5 積極推動新材料研究與開發，推動工程建設

將各種建筑材料結合起來研制出新的建筑材料，并將其應用到土木工程實踐中，把研究結果向實際應用轉變，具有十分重要的意義。在“綠色施工”概念的提出下，開發新型綠色建筑材料已成為當今世界各國普遍關注的熱點問題之一。

2 土木工程施工的現況

在目前的建筑工程發展過程中，相應的標準、規程在逐步完善。在當前條件下，采用多種先進施工技術、施工設備備，有利于工程質量的不斷提升，使得工程中存在的質量風險逐步降低，從而逐步獲得市場的認可。由于環境保護意識的提出，土木建筑中的建筑材料及技術正逐步走向“綠色”，這也是今后建筑行業發展的一個重要趨勢。許多對環境友好的材料及科技降低了土木建筑對環境的沖擊，逐步減輕了環境污染，并有效地消除了各類安全隱患。從整體上看，土木建筑的發展一片光明，與此同時，為確保土木建筑的安全性，在質量與技術上都有了很大的提升。一個好的安全保護計劃，既能對施工過程中出現的各類安全風險進行有效的辨識，也能讓施工更加規范化、標準化，進一步強化施工設備的作用與質量。

3 應用綠色建筑材料應考慮的問題

3.1 建筑材料選擇方面

在土木工程中，若設計不當，不但會造成建筑材料用量的降低，同時也會對施工企業的直接效益造成損害。在綠色建筑材料方面，若采取一種單一的采購方式，則可減少施工費用，而材料不足則會影響工程的正常施工。另外，在采用綠色建筑材料時，由于缺少完備的設計方案，不能對所需要的建筑材料進行合理、嚴謹的選用。由于材料的種類、型號的不同，其功能也各不相同，若一味照搬原設計，將會造成極其嚴重的后果。因此，在土木工程策劃設計階段，要依據施工合同及工地的實際情況，事先就決定好綠色建筑材料的種類與型號，并注重對設計方案進行優化，讓設計方案更完美，為今后的施工提供便利[3]。

3.2 施工流程

在土木工程施工過程中，要充分利用綠色建筑材料，才能保證工程的高效、優質。傳統建筑材料占地面積大，搬運時揚塵大，采用綠色建筑材料能有效地解決這一問題。施工企業還應認真思考許多細節問題，減少綠色建筑材料對環境的沖擊，進而提升土木工程施工的質量。另外，施工企業應該加大對有關人員的培訓力度，只有人員素質達到標準，才能對綠色建筑材料進行科學、合理的應用，同時，要對施工過程中出現的各類問題進行綜合考量，充分發揮綠色建筑材料的巨大優勢。另外，在工程實施過程中，由專人負責監督，保證所選用綠色建材合理利用，達到規范要求。

4 綠色建筑材料的應用

4.1 改良設計

為了更好地推廣綠色建筑材料在我國土木工程建筑中的使用，需要做好合理的施工計劃。首先，采購綠色建筑材料，根據工程進度，開辟多種渠道，以保證建筑材料的不斷供給。當前，雖然綠色建筑材料的發展勢頭很好，然而，建筑材料的質量卻得不到保障，因此，在采購過程中，一定要對材料的質量進行嚴格的檢查，以免出現質量問題，從而影響到土木工程施工的正常進行。同時，必須對各種綠色建筑材料的特性有一個全面的認識。尤其是隨著建筑材料品種的日益豐富，必須充分利用各供應商的材料特性，以保證土木工程施工的順利進行[4]。

4.2 土木工程外表的施工

土木材工程的施工，從整體上看，包括了內外兩部分，該工程的施工耗費了大量的人力、物力、財力，工期十分漫長。目前，由于環保意識的增強，人們在土木工程施工中，都會把綠色建筑材料作為選材與施工的先決條件。在土木工程外表中，采用綠色建筑材料，可以改善建筑物的外形景觀，改善建筑物的保溫隔熱性能，并且可以在降低施工造價。在土木建筑的外墻施工中，應用綠色建筑材料可以大幅度提升其防濕保溫能力，同時，綠色建筑材料還可對部分電磁波進行有效的吸收，減少其對人體的危害。相對于傳統建筑材料，“綠色”建筑材料的抗震能力更強，能夠有效地減少地震對人體的傷害。比如，在強震頻發的區域，應用建筑材料進行結構加固，能夠極大地改善結構的強度與穩定性，降低結構的震害，降低人身財產的損失。目前，盡管綠色建筑材料價格昂貴，然而，在實際應用中，因其具有較強的可循環利用性，可實現對綠色建筑材料的回收，從而達到節約施工總造價、減輕建筑廢棄物帶來的環境污染的目的，因此，在土木建筑工程中，設計人員們可以選擇綠色的建筑材料。

4.3 土木建筑的內部裝修

隨著人民的生活水平和生活質量的不斷提升，人們對建筑的要求已經不單單是滿足于居住的需要，也越來越注重建筑的美感和舒適度。在土木建筑領域，傳統的建筑材料已經無法適應越來越多的新要求。有些建筑材料在使用時也會釋放出能夠嚴重危害人體健康的有害氣體。在室內裝修中應用綠色建筑材料能滿足人們對環境友好的要求，又可以達到較好的隔音、隔熱和保溫作用，在生活中也可以降低外界因素對室內環境的影響。在此基礎上，建議在室內裝修中使用綠色建筑材料，比如，綠色建筑材料包括壁紙、地板、櫥窗等，能夠有效地減少施工周期，增加建筑物室內空間的利用。如果將綠色建筑材料應用于室內，則可充分發揮其輕質、高強度、占地面積小的優勢，拓展室內空間。

4.4 頂層的設計

綠色建材可用于土木工程建設的整個過程，在土木工程的頂層設計中采用綠色建材，能充分利用其本身的優點。在使用時，必須對其進行科學、合理的分析，以保證最大限度地發揮綠色建材的作用。選用綠色建筑材料時，應該按照工程的具體需求以及各階段的使用情況，選用適當的建筑材料，保證每種建筑材料都能充分利用。

4.5 門和窗的材料

在土木工程中，對門和窗的材料進行選擇時，應注重使用對環境友好的玻璃，并對其進行經濟與性能的綜合考量。不同種類的環保玻璃，具有不同的性能，其中比較常見的環保型玻璃包括：中空玻璃、真空玻璃和低輻射玻璃。因此，在選用何種材料時，應從實際需求出發，才能更好地滿足建筑的節能要求。中空玻璃是一種新型的節能材料，在建筑中的應用日益廣泛。真空玻璃作為一種新型設計形式，越來越多地應用于工程領域，特別是在高層建筑中。低輻射玻璃是一種新型的隔熱材料，它的隔熱效果比中空玻璃好，由于其裝飾效果好，因此在綠色建筑中得到了廣泛的應用。

5 綠色建筑材料的發展

在土木領域，現代綠色建筑材料主要的特性包括：保溫、反射、吸濕、透明、阻燃、抗腐蝕等特性。這些特性是一種物質所必須具備的基本的理化性能，這些性能與建筑材料所應具備的特征相一致，而且不會隨著其相對成分（如塑性、流動性、混凝土熱導率等）的改變而發生變化。另外，經過處理后的材料，其性能會比原來好很多，而且某些特性也會有很大的提高，例如顏色、紋理、平滑度、形狀、大小等都有很大的改善。這種現象既與制造技術、處理方法有關，還與材料自身的某些成分的含量有關系[5]。

5.1 混凝土的發展

混凝土是由粗集料，如砂、石、水泥等組成的一種建筑材料。加入適量的添加劑，可改善混凝土各項性質，用途很廣。混凝土因其優異的塑性而廣泛應用于建筑領域，已成為我國建筑行業發展的關鍵材料。近年來，在混凝土中摻入玻纖混凝土、鋼纖維混凝土等，可有效彌補混凝土抗拉強度低所帶來的不利影響。同時，在某些工程中，混凝土塊體還可根據不同的工程特點進行特別設計。通過使用不同的模板，可以有效地提高材料的利用效率，降低因混凝土尺寸與結構、工程尺度不相匹配而產生的浪費。另外，還可以對模具進行配置，這樣就可以在各種工程進行回收利用。

5.2 金屬材料的發展

在土木工程中，金屬材料是一種廣泛使用的材料。金屬材料與混凝土混合后，既可作為一種獨立受力構件，又可獨立承擔荷載，如鋼結構。金屬材料是一種新的建筑材料，由于建筑物在拆掉后，金屬材料可以被循環使用，再被滾壓成新的建筑材料，因此，在綠色建筑材料領域占有舉足輕重的地位，也是一種不可或缺的建筑材料。

5.3 玻璃材料的發展

玻璃的合理應用，不但能極大地提高土木建筑物的采光，還能有效地隔熱。隨著科技的發展，通過調節玻璃成分及加入添加劑，不但可改善玻璃之脆性，還能充分發揮其優良的裝飾、透光等優勢，同時也開發出了多種不同的功能，將其藝術性與實用性結合起來。采用建筑玻璃做隔斷，不但能提高透光效果，還能保證室內的私密性。在發展綠色建筑材料時，因玻璃組成的差異，使建筑材料呈現出多種特性。

綜上所述，由于社會對環境的關注程度越來越高，越來越多的人開始把綠色元素納入日常的生活需要之中。而在土木工程施工中，采用綠色建筑材料能更好地滿足人們對環境保護的需要，從而達到資源的可持續利用。因此，在土木工程施工中，應該加大綠色建筑材料的用量，提高建筑材料的利用率，以滿足人們對居住環境的要求。