绿色环保建筑材料在土木工程施工中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-08-01 18:07:07
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绿色环保建筑材料在土木工程施工中的应用

乔坤

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摘要:近几年,我国经济的快速发展,土木工程作为我国建设领域的重要组成部分,也在积极探索和应用绿色环保建筑材料的使用,以提高施工效率并减少对自然资源的消耗。基于此,本文对绿色环保建筑材料在土木工程施工中的应用进行研究,供参考。

关键词:绿色环保;建筑材料;土木工程;施工应用

引言

随着全球气候变化和能源危机的持续加剧,节能减排成为各国政府和建筑行业的重要任务,绿色建筑材料的应用成为实现建筑节能的有效途径,通过采用节能隔热材料、智能节能设备和利用可再生能源等措施,可以降低建筑物的能源消耗,提高能源利用效率,实现节能减排的目标。此外,随着城市化进程的不断加速,建筑物的结构安全性和稳定性日益受到关注,绿色建筑材料在结构支撑与安全保障方面具有独特优势,为推动土木工程向着更加可持续的发展方向迈进提供理论支撑和实践指导。

1绿色环保材料定义

绿色环保材料是指建筑施工过程中使用的,能够减少对环境的影响、节约资源和能源、可循环利用的材料,如节能保温材料、绿色墙体材料、环保装饰材料。科学应用绿色环保建材,不仅能够降低建筑能耗,提高居住舒适度,还能减少环境污染,促进社会高质量发展。

2绿色环保建筑材料在土木工程施工中的应用

2.1绿色超高性能混凝土的应用

绿色超高性能混凝土具有污染小、耗能低、耐久、轻量等优势,环保效益及力学性能较高,具有极大的施工使用优势,可广泛应用于土木工程项目建设施工。综合绿色超高性能混凝土的使用方式,主要可分为装饰性建材及结构性建材两类。其中,装饰性绿色超高性能混凝土则主要由颜料、白水泥、合成纤维构成,仅起到调整混凝土颜色、抗弯性等作用,可用于阳台、遮阳板、幕墙板等空间有限的外观构件建设中,突出轻盈、精美的装饰风格。而结构性绿色超高性能混凝土主要由钢纤维构成,是制作湿接缝、预制梁、建筑连接件、桥梁面铺装等混凝土构件的关键材料,具有极强的抗压、抗拉、韧度性能,但不可用于抗震、承重、风力荷载等环节。利用绿色超高性能混凝土可有效降低实际施工作业的难度及工序复杂性,延长建筑使用时限,强化建筑结构的稳固性。在特殊条件下,也可利用一体化施工的方式,使整个混凝土结构同时具有美观性及稳固性的特点,具体可表现为预制屋面、预制楼梯、预制镂空板、预制人行桥等结构的施工建设中,可极大地降低建材使用量,突出建筑的低碳环保性。

2.2高效轻型钢材的应用

在土木工程领域,高效轻型钢材相较于传统建筑材料具有更轻的自重,在结构设计中能够有效减少建筑物的总重量,减轻对基础的压力,降低建筑物的工程成本。高效轻型钢材施工期间,其施工效率较高,可以显著缩短工期,也可以降低施工难度。在土木工程结构中,钢材是主要的承重结构体,高效轻型钢材具有出色的抗震性能,能够有效抵抗地震力,增加建筑物的安全性和稳定性。目前在实际应用工程中,高效轻型钢材通常用于别墅、轻钢别墅、轻钢构筑物等轻钢结构建筑,以及钢桥、管廊、立交桥等工程中,期间可以发挥提供可靠的结构支持和强大承载能力的能效。另外,除了在结构设计中的应用外,高效轻型钢材还具有独特的可持续性优势,具备良好的可回收再利用的特性,有助于减少资源浪费,降低建筑活动对环境的影响。同时,高效轻型钢材的耐久性和稳定性能够延长建筑物的使用寿命,减少了维护和更换频率,降低了整体建筑物的维护成本。

2.3在玻璃中的应用

将绿色环保玻璃应用到土木工程施工中,使其与混凝土组合在一起,不仅能够发挥出绿色环保玻璃的实用性能,还能够提升室内空间的美感。不同的绿色环保玻璃类型有不同的使用性能和功能。目前,在土木工程中使用较多的绿色环保玻璃主要包含以下4种:1)夹层玻璃。这种玻璃的隔音效果非常好,与混凝土组合在一起,不仅可以为人们提供相对安静的室内空间,还可以通过室内光纤的调控与处理,加强室内透光度的控制,从而在减少窗帘使用率的同时从视觉上拓展建筑室内的空间。2)低辐射玻璃。这种玻璃能够遮蔽强光,防止居住者遭受紫外线辐射的伤害。3)智能玻璃。在土木工程施工过程中,这类玻璃材料能够以智能化方式对玻璃透光度进行调节,使室内光照条件与室内温度相协调。4)泡沫玻璃。这类玻璃主要应用于高层土木工程施工中,其原材料为废旧玻璃。将废旧玻璃与添加剂结合在一起,进行发泡处理和溶化处理,就可以形成具有较强抗腐蚀性。

2.4在内部装饰中的应用

绿色建筑材料在土木工程施工中的应用不仅局限于建筑结构,还广泛应用于建筑内部装饰,这涉及地面、墙面、天花板、室内家具等方面的材料选择和应用。首先,可再生材料在建筑内部装饰中发挥重要作用。例如,再生木材可用于地板、家具、装饰板等,它们经过合理处理和加工后具有良好的耐久性和装饰效果,同时减少了对原始森林资源的依赖。再生玻璃可以制作成各种艺术玻璃、隔断玻璃等,可为室内增添美感和现代感。这些可再生材料的应用不仅符合绿色环保理念,还具有良好的装饰效果。其次,环保涂料和胶粘剂在室内装饰中得到广泛应用。环保涂料采用低VOCs配方,不含有害物质,对室内空气质量影响小,常用于墙面涂装、木材保护等。环保胶粘剂则常用于地板铺装、瓷砖贴合等工程,它们对人体健康和环境影响较小,有助于打造健康、舒适的室内环境。另外,节能材料也在室内装饰中发挥重要作用。比如,保温隔热材料可用于墙体、屋顶、地板等部位,提高建筑的保温性能,降低能耗。节能窗户采用优质材料和设计,减少了室内外热量交换,有助于维持室内舒适的温度。最后,可持续性设计理念也在室内装饰中得到体现。例如,选择可拆卸、可重复利用的装饰材料和家具,有助于减少资源浪费和环境污染。同时,设计合理的室内照明系统、水电设备等也是绿色建筑材料在室内装饰中的重要应用。

2.5在建筑外墙中的应用

在土木工程外墙施工中,常用的绿色环保建筑材料为聚苯乙烯泡沫塑料,这种材料的密度和导热系数都比较小,与传统的墙体材料相比,聚苯乙烯泡沫塑料在保温隔热方面更具有优势。需要注意,当处于高温环境中时,聚苯乙烯泡沫塑料容易出现软化问题,防火性能较差。如果土木工程施工中的防火性能要求比较高,则不建议选择这类材料。除了聚苯乙烯泡沫塑料,岩棉也是一种常用于建筑外墙施工的绿色环保材料,主要由玄武岩、辉绿岩和其他辅助物料构成。这种外墙材料的稳定性较好,防火性能较强。将岩棉应用到建筑外墙施工中,可以提升建筑外墙的保温隔热性能,还能强化建筑外墙的抗压性与抗拉性,提升建筑外墙的隔音效果和透气效果。

结束语

本文分析了绿色环保型的水泥、混凝土、玻璃、轻型钢材、外墙材料等多种绿色建筑材料在土木工程当中的应用,其优势非常明显。但在实际应用中,需要注意的是确保绿色建筑材料的质量和安全性,保证材料与土木工程建设地域相匹配,优先选择生态友好的材料,充分考虑环保和可持续性因素。只有这样,绿色建筑材料在土木工程施工中的应用才能更好地实现其社会效益和经济效益,推动整个建筑行业朝着更加可持续发展的方向迈进。

参考文献

[1]赵倩倩.绿色环保建筑材料在工程施工中的应用[J].住宅与房地产,2024(2):96-98.

[2]张晓红.新型环保建筑材料在土木工程施工中的应用分析[J].广东建材,2023(6):115-118.

[3]崔睦宾.绿色建筑材料在土木工程施工中的应用探析[J].城市建筑空间,2022(S2):756-757.