绿色高性能混凝土与建筑工程材料的可持续发展

摘 要：本文在阐述现代建筑工程材料可持续发展内涵的基础上，对绿色高性能混凝土建筑材料功能特性和发展前景进行了探讨，以期实现资源节约、绿色环保的工程建设，旨在保障建筑工程材料的可持续发展。

关键词：绿色高性能混凝土；建筑工程材料；可持續发展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.120

1 建筑工程材料可持续发展内涵

随着科学技术的快速发展，建筑业对建筑工程材料的需求不断更新，促进了相关行业发展混凝土并使其成为现代建筑不可或缺的建筑材料。混凝土因其优异的力学性能，在现代建筑工程中的应用范围大大超过了钢材和木材等，同时其价格更为经济，材料更为多样，浇筑更为简单方便，力学性能也更为稳定、持久，所以在近几年得到了众多建筑企业的青睐，被大量生产应用。出乎意料的是工程建设中混凝土的应用却对自然环境产生了前所未有的破坏。因此，人们逐步意识到在积极发展现代经济，推动社会进步的同时必须解决全社会的环保和生态平衡系统问题。在此背景下，建筑工程材料走可持续发展道路成为了建筑业的必然选择，绿色高性能混合建筑材料便应运而生[1]。

2 绿色高性能混凝土的概念和特点

（1）绿色高性能混凝土。绿色高性能混凝土是一种以减少对地球环境负荷，改善混凝土与自然环境之间的关系，构造人类舒适生活环境为目的混凝土材料。绿色高性能混凝土的概念包括以下要点：以绿色水泥为原材料；生产中有害气体排放量少；掺加更多加工处理过的工农业废渣；在混凝土浆体制作中可以重新利用工业废液，在保护环境的同时还能增加混凝土的强度；混凝土的浆体预制属于集中化工作；浇筑过程中更加密实同时相对来说耗能较低，节约水泥和砂、石的用量，噪音小，结构物的使用寿命相对较长；对大量拆除废弃的混凝土进行循环利用。

绿色高性能混凝土的研究与应用在近些年被很多相关行业给予了高度重视，现阶段被大量生产应用的一般包括三类：一种是掺加工农业废料的混凝土，工农业废渣在混凝土的组成中属于轻骨料，掺加工农业废渣能够在一定程度上降低混凝土的重量，提高其粘结性能、耐久性能等，同时完成了废料的重新利用，在节能的同时降低了环境污染，符合我国可持续发展的战略理念。一种是将废弃的混凝土、砖块及砂浆等加工处理成骨料，再将骨料与砂浆混合制成的混凝土。

（2）绿色高性能混凝土的特性。首先，绿色高性能混凝土应具有较传统混凝土而言更高的强度和耐久性，项目建设中拆除和补修等工作带来的环境问题主要靠力学性能更好的材料来加以缓解。其次，绿色高性能混凝土应实现工业生产废旧材料的循环利用，降低能耗和有害物质的排放量，增强与自然环境的协调性。此外，为了提高绿色混凝土的综合环境保护和节能效率，在绿色混凝土的生产和制造过程中应当进行相关的规章制度制定，形成相应政策文件，对厂址选择、设备设施、废水、废料、噪声、粉尘和运输等多方面加以规范。

3 绿色高性能混凝土材料发展前景探讨

建筑业作为我国国民经济的基础产业，其对生产资料的消耗是相当巨大的，所以在建筑行业中，需要切实的进行节能减排的优化过程。混凝土作为建筑工程中最大的生产资料，将其环保化、绿色化是人们密切关注的问题。在绿色混凝土的制作中，必须引进新的施工技术、新材料及新工艺等加快促使其高性能化、绿色化，使其符合当前科学可持续发展观的要求。

绿色高性能混凝土发展的前提条件就是尽量生产和应用节约型、低碳型绿色环保水泥。绿色环保水泥的发展，一是要不断加大资源勘探力度，丰富生产原材料种类，研究改进熟料矿物组分，尽量减少混凝土中的水泥用量。在骨料的使用上，选择工业废渣等进行轻骨料对重骨料的替换，降低混凝土的重量，提高其力学性能，同时还能减少砂石骨料的使用，实现节能减排的可持续发展理念，实现废弃物料的再次利用。二是要加强技术投入，提升生产技术水平，降低生产能耗。生产绿色性好、品种全、质量优的水泥，这是发展和应用绿色高性能混凝土在原材料方面的一个重要保证。增加力度研究改进水泥生产工艺及技术装备，传统的混凝土制作工艺设备污染大，制作出的混凝土性能不足，使用新技术支持下的混凝土工业设备能够降低污染，提高混凝土性能并减少浪费。三是在全面优化和完善质量管理体系的基础上，建立全面的环境保护制度。严格控制工业废渣的无处理排放，在绿色混凝土的制作过程中根据建筑混凝土使用环境选择适合的工业废渣和废液，提高混凝土在特定使用环境下的使用性能并降低工业废弃物对环境的危害。

绿色高性能混凝土从原材料到具体工程应用涉及诸多的部门和环节。仅仅实现水泥生产绿色化一个环节是远远不够的，必须同时开展更多相关工作，才能保证建筑工程材料的可持续发展。要加强绿色高性能混凝土相关科研开发，促进有关绿色高性能混凝土的质量控制方法、验收标准制定，保证绿色高性能混凝土快速稳定发展。其次，须扩大绿色混凝土的应用范围，代替尽可能多的高能耗、高污染材料，成倍地改善环境污染问题。此外，在当前城市化进程迅速的背景下，对于建筑拆除以及返修等产生的废弃混凝土，应当研究使用绿色无污染的混凝土回收和再利用技术，并将其使用在混凝土力学性能要求不高的建设工程中。

总而言之，研究开发并大量应用绿色高性能混凝土材料是未来混凝土发展的主要方向，是建筑业践行可持续发展的一个重要途径，是保证建筑工程材料的可持续发展的前提。相关部门应充分认识其重要性，加大技术、资金、人员等方面的投入，推动建筑行业健康发展，方可保证绿色高性能混凝土材料得以快速稳定发展。

4 结语

本文探讨了建筑工程材料可持续发展的内涵和高性能混凝土走绿色化道路的必要性，阐述了绿色高性能混凝土的特性，并对其未来发展前景进行了分析。得出绿色高性能混凝土必将成为建筑工程的重要材料并为促进建筑工程材料可持续发展奠定基础的结论。唯有相关行业不断推进并完善绿色高性能混凝土的发展研究，才可促使社会、经济及环境效益的均衡提升，保障国民经济快速稳定发展，实现中华民族伟大复兴的中国梦。

参考文献：

[1]陈颖杰.高性能混凝土与建筑工程材料的可持续发展[J].江西建材，2015（18）：2-3.

课题基金：陕西铁路工程职业技术学院科研立项研究生项目，项目编号：2011-20，课题名称：混凝土减水剂的合成及改性研究

作者简介：赵亚丽（1976-），女，陕西渭南人，研究生，讲师，主要研究方向：混凝土外加剂。