绿色材料在绿色建筑工程施工中的应用分析

原丽丽

(晋城市建工集团有限公司 山西 晋城 048026)

国内环境污染问题受到高度重视,对于建筑行业施工规范提出更高要求,通过绿色建设改善居民生活环境,增加城市居民居住幸福感和归属感。由于传统建筑材料既影响了生态环境建设,也影响了生态效益提升,因此施工企业使用绿色材料构建绿色建筑工程,旨在降低工程对城市带来的影响,促进建筑行业在生态文明社会建设中持续发挥重要作用。

1 绿色材料概述

绿色材料指的是以维护生态环境为建设目标所选择的无污染材料,在应用过程中,施工人员可以实现可循环利用,既可以减少建筑工程污染问题,也可以降低建筑材料应用成本,有利于建筑行业的可持续性发展。例如,木质结构建筑和绿色建筑,均可以再循环利用,且污染指数极低。其次,这种材料不会对人体产生危害,因此居民在居住期间身体健康可以得到有效保障。一般在生产中,绿色材料制作不融合过多添加剂,具有除臭、防火等作用,充分展现了建筑服务功能。例如,通过加热稀土激活抗菌剂,建筑卫生陶瓷涂料会具备抗细菌、防霉菌的功能。建筑市场中的绿色材料抗压力以及抗拉强度均较高,同时具备较高的防火防水功能[1]。在应用这种材料时,施工人员应进行严格的材料测试,按照工程要求选择合适的高质量绿色材料,保证顶端设计的可行性。

目前,国内绿色建筑可以分为以下几种类型:第一种为基本型绿色建筑,这种类型所应用的绿色材料需要保证不伤害人体健康,如不应具备氨气等有害物质;第二种类型为循环型绿色建筑,该类型应用的绿色材料需要实现可循环利用,例如建筑过程中产生的废弃材料,可以大幅度提升资源利用率,减少资源浪费现象;第三种类型为节能型绿色建筑,这种类型采用的绿色材料需要具备耗能低特点,以降低建筑工程能源浪费,缓解能源危机问题。例如,施工过程中,应用免烧低温合成工艺,可以有效节约能源;第四种类型为健康型绿色建筑,该类型采用的绿色材料应具备抗杀细菌、防紫外线、隔热、防臭特点,保障居民身体健康,改善居民居住环境。

2 绿色材料应用意义

2.1 顺应时代发展需求

国内经济水平得到质的提升,人们从关注温饱问题转变为如何提高自己的生活质量,更加追求精神世界以及生活愉悦。其中,对于空间设计、建筑结构质量的要求也越来越高。结合国家绿色理念以及人们的生活需求,绿色材料应用顺应了时代发展需求,未来发展前景可观。通过打造舒适、节能、便利以及安全的绿色建筑,可以帮助城市居民更加亲近自然,舒缓人们的紧张情绪,使其在城市中具有强烈的居住安全感和归属感。

2.2 增强建筑服务功能

绿色材料应用了新型生产工艺以及高质量原材料,可以保障建筑结构的安全稳定性,加强建筑服务功能,从而延长建筑使用寿命。竣工验收时,应用绿色材料完成的建筑质量更高,对于建筑行业长期发展十分有利。通常在建设绿色建筑工程时,设计师本着“以人为本”的绿色建设理念,会采用保温隔热型材料满足居民对室内温度、湿度以及光照的相关需求,以此来减少空调或者暖气的使用率,发挥建筑主体服务功能[2]。

2.3 改善生态环境

绿色材料的应用可以有效改善生态环境,降低建筑工程对环境质量的影响,如空气、土地等。由于这种材料添加剂少,有害成分相对普通建筑材料更加有利于环保工作的开展。在应用绿色材料时,施工人员可以采用清洁生产技术,回收利用建筑垃圾以及生活废水,构建更加完善的生态文明系统。另外,绿色建筑可以利用自然资源进行取代,以实现资源保护。例如,石油、天然气等。

3 绿色材料在绿色建筑工程施工中的应用

3.1 新型墙体材料

墙体材料性能直接影响着建筑结构的稳定性,普通墙体构建主要由水泥、混凝土砌块等材料组成,用来遮风挡雨、隔音绝热。绿色建筑工程中,采用绿色材料可以保障施工质量,提高建筑安全性。绿色墙体材料则分为以下几类:(1)板:如薄板、条板以及复合板;(2)块:如空心、实心;(3)砖:如空心、实心。这种新型墙体材料强度高,可以提高废料利用率、增加房屋面积、降低材料成本。例如,施工人员可以利用炉渣或者水泥灰等建筑废料代替工业材料:使用稻草等农产品有机废料制作板材;使用煤炉石等废料制作水泥。通过这种形式节约不可再生资源,提高生产效益。除此之外,施工人员也可以利用纳米技术、稀土技术等先进技术,融合于绿色建筑工程中,实现建筑内部清洁功能,净化建筑房屋内部空气。

3.2 保温隔热材料

保温隔热材料在建筑房屋中起到保温作用,可以有效改善居民居住环境,降低内部资源浪费,如空调的使用。目前,国内有一种保温隔热材料是由纳米量级超微颗粒组成,被称为纳米气凝胶保温隔热材料,表面形似气体,但是物理形态为固体,其主要优点如下:(1)质量轻;(2)隔热性能好;(3)密度小;(4)阻燃性能强;(5)降噪吸音。随着绿色建筑项目的增长,这种材料应用逐渐广泛,大大提高了工程保温隔热效果以及吸声减振能力。工程中一般将这种材料应用于房屋窗户或者屋面,例如,气凝胶节能窗(应用原理可见图1):这种窗户可以对紫外线进行调节,将红外射线隔离,保证室内温度舒适。窗户采用了双层玻璃,可以对室外气压进行有效调节,以达到保温隔热效果;屋面太阳能集热器(主要构成可见图2):通过集中太阳光线,将太阳辐射能转变为热能。其中,气凝胶可以加强集热器透光性能和热稳定性能。

图1 气凝胶节能窗

3.3 装饰装修材料

绿色建筑工程中,装饰装修材料可以促使建筑更加美观,为居民打造具有观赏性的居住空间[3]。采用地面装饰材料时,施工人员需要选择舒适度高、耐用安全的材料,如软石地板、安全玻璃等,这种类型的材料应用价值高,可以落实绿色环保设计理念;采用吊顶装饰材料时,施工人员可以选择软膜天花,这种材料防水防火性能高、节能效果强、安装简单、隔音效果佳,可以根据房屋内部灯光亮度,呈现多种吊顶色彩,具有良好装饰效果。除了软膜天花外,哑光面、珠光面等新型绿色材料应用也越来越广泛,这些材料不仅起到了良好装饰作用,也降低了建筑装修污染;采用墙面装饰材料时,传统建筑工程一般选择乳胶漆等有害物质含量高的材料,对人体危害性极大。为了提高建筑居住安全性和健康性,绿色建筑工程选择了无毒害、节约低碳的艺术漆,这种材料类型不一、纹理多样,应用广泛度最高的是壁纸漆和真石漆。其中,壁纸漆相较于普通装饰材料,其价格更加实惠、颜色类型更加丰富、色彩更加明亮,既可以充分提高建筑装饰美观程度,也可以实现环保目标。真石漆指的是在建筑房屋内打造更加接近大理石的装饰效果,将无辐射、无有害物质作为应用基础,展现类似大理石的光泽、纹理等,达到良好的装饰性作用。

4 关于绿色材料应用的几点建议

4.1 建筑结构

传统建筑工程中,构建建筑结构通常应用以下几种材料:(1)石材;(2)混凝土;(3)粘土块;(4)钢材。绿色建筑工程中,则可以采用工业废渣、竹材人造板等绿色材料,结合绿色建筑设计理念,建设环保型现代建筑。首先,从工业废渣方面来讲,近些年来根据相关调查发现,国内工业废渣排放量已经超过10亿吨,但是实际利用率仍然处于较低状态。大部分工业废渣没有经过二次转化,再次投入生产应用中。例如,煤矸石可以作为骨料,用来生产一些混凝土空心切块。这种类型的粘土砖性性能更高,具有极高环境适应力。因此在建设建筑结构时,相关人员可以多采用工业废渣进行二次利用,减少资源浪费的同时,也可以提升企业经济效益、加强企业市场竞争力,为绿色建筑工程进一步发展奠定坚实基础[4]。建筑结构中不可缺少的两种应用材料为钢材和混凝土,为了顺应绿色建筑发展理念,相关人员需要对钢材制作工艺进行改良,减少钢材污染物排放量,促进绿色建筑工程发挥其应用价值。对于混凝土的改造,则应采用绿色混凝土施工工艺,以减少工程排放物,降低生产资源浪费率。如使用低碱性混凝土。

与普通木材和石材相比较,竹材人造板不仅可以有效保护国内自然资源,也可以保障建筑房屋结构稳定性,因此在开展绿色建筑工程时,可以结合工程所需,采用这种材料代替木材和石材。尽管木材属于可再生材料,但是其生长周期与消耗量持平,无法得到较好延续;石材会消耗大量矿产资源,不利于能源节约工作的开展。使用竹材人造板则可以解决木材和石材应用问题,这种材料应用资源为竹林,而国内竹林资源相对较为丰富,因此可以持续在绿色建筑工程中得到应用与推广。经过特殊的加工生产处理后,相关人员可以利用胶黏剂,将其合成强度高、韧性好的板状材料,保证建筑结构的安全稳定性。

4.2 功能材料应用

开展绿色建筑工程中,施工单位可以根据功能来选择相关绿色材料,实现资源节约、能源节约目标。首先,以天然资源功能为主的绿色材料,包括太阳能、风能等资源,其中较常应用的自然资源为太阳能。施工过程中可以充分利用这些自然资源,减少建筑污染物。其次,以节能功能为主的绿色材料,包括岩棉复合板等,这种类型的材料可以实现建筑节能,缓解国内资源紧张问题。最后,以改善居住环境为主的绿色材料,也即房屋透光性能、防臭防腐性能等方面的完善。总而言之,通过功能划分,可以帮助施工单位更加明确施工方向,有利于绿色建筑工程的有序推进。

4.3 加大绿色材料研发力度

时代发展飞速,未来绿色建筑工程成为必然发展趋势,继续沿用现存绿色材料或者一些相关技术,可能无法满足未来时代的发展需求,因此关于绿色材料以及相关技术的研发,相关人员应予以重视,并加大研发力度,为后期发展奠定技术基础,适应新时代城市居民的居住需求,充分发挥建筑服务功能。例如,为了提高装饰材料的相关功能,研发了光触媒装饰材料,将这种材料涂抹在装饰材料上,可以降解有害物质,起到杀菌除臭作用。研发人员可以根据建筑工程绿色材料应用现状,不断更新和研究新型绿色材料,推进绿色建筑工程进一步发展。

综上所述,生态文明社会建设不仅有利于社会经济发展,也可以提高居民幸福感,因此建筑行业应在开展工程期间,采用绿色材料减少工程污染,结合工程施工规范和标准,选择价格适中、质量有所保障的绿色材料投入应用,以配合国家建设要求,促进社会经济与生态环境维护共同发展。