绿色建筑材料在建筑工程施工技术中的应用研究

【摘要】文章对绿色建筑材料在建筑工程施工中的应用进行了研究。介绍了绿色建筑材料采用清洁生产技术，具有环保、节能和耐久性好等特点。其应用优势明显，可减少能源消耗和环境污染、提高建筑质量性能、降低成本。文中还报告了新型墙体材料、节能玻璃等具体应用，展望了未来发展趋势，指出技术创新、产业升级及相关部门政策支持将推动绿色建筑材料在建筑工程领域发挥更重要的作用。

【关键词】绿色建筑材料；建筑工程；高能耗

【中图分类号】TU50 【文献标志码】A 【文章编号】1673-6028（2025）01-0052-03

0 引言

在环保与可持续发展的背景下，建筑行业面临严峻挑战。传统建筑材料能耗高且污染环境。相比之下，绿色建筑材料采用环保工艺，减少了资源消耗和污染排放，是实现建筑可持续发展的重要途径，预计未来会得到更广泛的应用，以应对建筑行业高能耗和环境污染问题，进而推动可持续发展。

1 绿色建筑材料的概念和特点

1.1 绿色建筑材料的概念

绿色建筑材料是一种对环境友好、有利于可持续发展的建筑材料。在生产过程中，遵循清洁生产原则，采用先进技术工艺，以废弃物为原料，减少能源消耗和污染物排放，降低对自然资源的开采压力。在使用中，其性能良好且安全，既满足传统材料性能要求，也符合现代建筑需求，不危害人体健康和环境。废弃后易于回收再利用，通过设计易拆解结构和采用可回收材料，在建筑寿命到期或改造时回收处理，减少污染，实现资源循环，为可持续发展贡献重要力量。

1.2 绿色建筑材料的特点

1）环保性。新型墙体材料以工业废渣和粉煤灰等废弃物为原料，减少了对自然资源的开采，避免生态破坏。还能减少废弃物排放，避免占用土地及污染土壤、水源，实现资源再利用，降低对环境的负面影响。

2）节能性。新型保温材料具有良好的保温隔热性能，可降低建筑能耗。在建筑使用中能减少热量损失，提高能源利用率。冬季减少供暖能耗，夏季降低空调使用频率，节省能源费用，减少对传统能源依赖，为环保助力。

3）安全性。绿色建筑材料具有极高安全性。例如环保涂料等，从根本上杜绝了甲醛、苯等有害物质的释放，对人体健康无害，同时也确保室内空气的纯净。在生产环节，始终将安全放在首位，积极采用环保工艺，降低生产过程的污染，极大减少了对工人健康的危害，为打造安全、健康的居住和工作环境提供了有力保障。

4）可持续性。可回收再利用，实现资源循环。如钢结构建筑拆除后钢材可回收，比混凝土建筑拆除方便，回收利用率高。一些绿色建筑材料通过特定处理方式再生，符合环保和资源节约要求，促进建筑行业可持续发展。

2 绿色建筑材料在建筑工程施工技术中的应用优势

2.1 降低建筑能耗

当今能源问题严峻，建筑能耗占比较大。绿色建筑材料如挤塑聚苯乙烯泡沫板、岩棉等新型保温材料，冬季可阻止室内热量散发，降低空调和采暖系统负荷，节省能源。夏季能阻挡外部热量进入室内，减少空调使用频率。在寒冷地区建筑项目中，高性能保温材料可使室内温度更稳定，采暖设备运行时间减少，能源消耗大幅降低，同时为使用者节省费用，推动社会能源节约和环境保护。

2.2 提高建筑质量

新型墙体材料如加气混凝土砌块、空心砖等性能质量良好，具有强度高、稳定性好、防水、防火等优点，可提高建筑物安全性和耐久性。加气混凝土砌块强度高且保温性能好，能提升室内舒适度。空心砖重量轻、隔音效果好。此外，某些新型涂料具有自洁功能，在阳光下可分解污染物，保持建筑表面清洁，延长其使用寿命。

2.3 减少环境污染

传统建筑材料生产会产生大量废气、废水和废渣等污染物，破坏环境。绿色建筑材料采用环保生产工艺，能减少能源消耗和污染物排放。环保涂料还可减少挥发性有机化合物排放，降低室内空气污染，保护人体健康。新型墙体材料可回收再利用，减少建筑垃圾排放量，实现资源循环利用，避免占用土地资源和减少环境污染。

2.4 促进可持续发展

资源短缺问题突出，建筑行业需采取措施实现资源可持续利用。绿色建筑材料可回收再利用的特性，不仅减少了对自然资源的依赖，还降低了建筑成本，提高了企业经济效益，同时推动了建筑行业技术创新和产业升级，促进可持续发展[1]。

3 绿色建筑材料在建筑工程施工中的具体应用

3.1 新型墙体材料

空心砖应用于小型商业建筑，重量轻、保温好。复合墙板用于工业厂房，功能众多能提升建筑性能。这些新型墙体材料优势明显，为建筑行业节能环保和可持续发展提供有力支持，减少自然资源开采，保护生态环境，推动建筑行业向绿色可持续方向发展[2]。

3.2 新型保温材料

新型保温材料保温隔热性能良好且环保。聚苯乙烯泡沫板材质轻、导热低，用于建筑外墙保温，能稳定室内温度降低能耗。聚氨酯泡沫板保温防水性能出色，且环保不释放有害物质，应用于冷库等场所[3]。岩棉板以天然岩石为原料，防火性能好，广泛应用于工业和民用建筑。这些材料为建筑节能和环保贡献了重要力量，提高了建筑安全性，减少了能源消耗和污染物排放。

3.3 环保涂料

环保涂料在现代建筑工程中应用广泛。包括水性涂料、粉末涂料和高固体分涂料。水性涂料以水为溶剂，VOC含量低，能降低室内污染，施工友好且防火。粉末涂料为固体粉末，几乎无VOC，耐腐耐磨可回收。高固体分涂料固体成分高，VOC低，附着力和耐久性好。总之，环保涂料以低污染、高性能为建筑工程绿色发展提供了有力支持，符合可持续发展要求。

3.4 钢结构建筑

钢结构建筑在现代建筑中发挥着至关重要的作用。其具有诸多优点，强度高的特性使得复杂多样的建筑形式得以实现。重量较轻，一方面减少了对地基的压力，另一方面在运输和安装过程中更为便捷。施工速度快，能大幅缩短工期，且钢结构可回收利用，高度符合可持续发展理念。如今，钢结构的防火、防腐性能也在不断提高。总之，钢结构建筑以其独特优势为建筑行业带来了新的机遇，减少了资源浪费，节省了建设成本。

4 绿色建筑材料在未来建筑工程施工中的发展趋势

4.1 智能化

在当今建筑材料领域，智能化展现出前所未有的潜力。智能保温材料为建筑能源管理带来了创新性的变革。当环境温度较低时，它能自动增强保温效果，最大限度减少热量散失，为室内营造温暖环境。温度较高时，又会适度调整自身性能，保持室内温度舒适，从而显著提高能源效率，降低能源消耗。智能涂料也同样令人瞩目，它可以随着光照强度的变化自动调节颜色。在强光下，涂料颜色变深，有效减少室内光照强度，降低空调能耗。同时，这种独特性能为建筑设计增添了更多可能性和丰富性，使建筑外观更独特。

此外，智能化建筑材料还能与智能家居系统连接，提供个性化体验。其强大的数据分析功能为建筑能源管理提供了有力支持。通过收集和分析温度、光照等数据，能优化能源使用策略，实现能源的高效利用。总之，智能化建筑材料将持续推动建筑行业朝着智能化、绿色化的方向不断发展，在提高能源效率、降低建筑成本以及提升居住舒适度等方面发挥着至关重要的作用，为未来建筑行业发展带来了新机遇和挑战[4]。

4.2 多功能化

未来建筑材料的发展趋向多功能化。以新型墙体材料为例，它集成了保温、隔热、防火、防水、隔音等多项功能。在实际应用中，保温和隔热功能可大幅降低能源消耗，减少对传统能源的依赖，促进节能环保。防火功能为建筑提供安全保障，发生火灾时能延缓火势蔓延，为人员疏散和救援争取宝贵时间。防水功能保护建筑结构，延长建筑物使用寿命。隔音功能营造安静空间，减少噪声干扰。

新型保温材料同样展现出多功能特点。除了卓越的保温性能外，它还兼具装饰和吸声功能。可以根据不同建筑设计需求，设计成各种图案和颜色，增添独特的艺术美感。同时，吸声功能可以有效减少噪声干扰，提高人们的工作效率和生活质量。

多功能建筑材料的出现，不仅满足了节能需求，还为建筑设计提供了更多创意空间，促进建筑物功能性和美观性的融合。设计师们可以更自由地发挥想象，创造实用且美观的建筑作品[5]。

4.3 绿色化

当前，随着社会不断发展以及人们环保意识的显著提升，绿色化成为建筑材料的重要发展趋势。其中，竹纤维、麻纤维等可再生资源生产的板材备受关注。这类板材环保且强度较高，能广泛应用于室内装修、家具制作等场景。无溶剂、低VOC排放的涂料和胶黏剂等环保型建筑材料也将更普及。它们可以有效减少污染，保护人们身体健康，且在降低能耗、提高资源利用率方面发挥着重要作用。绿色化建筑材料具有诸多显著优势，在未来建筑市场必将占据重要地位，推动建筑行业朝着可持续发展方向迈进，为构建绿色、环保的人居环境贡献力量。

4.4 标准化

随着绿色建筑材料的不断发展，标准化的重要性日益凸显。标准化能严格规范生产过程，明确生产工艺及质量控制要求，确保产品始终符合质量标准。这有助于提高产品的一致性和稳定性，提升生产效率，降低生产成本。在检测环节，标准化的方法和指标能准确评估材料性能，为消费者提供可靠的产品信息。在使用环节，标准化为设计师和施工人员提供了明确的指导，确保绿色建筑材料被正确应用，避免工程质量问题。总之，标准化是绿色建筑材料持续发展的有力保障，能提高绿色建筑材料的市场竞争力，实现建筑行业的可持续发展。

5 实际项目分析

上海某大厦作为中国超高层建筑地标，在绿色建筑材料和技术的应用方面有多项突出特点。

5.1 玻璃幕墙

上海某大厦的双层幕墙结构设计创新且实用。外层幕墙保护主体结构并增添美感，而内层幕墙与外层形成的空气腔则发挥隔热隔音、降低能耗的关键作用。夏季，外层超白玻璃阻挡炎热，减少空调负荷。冬季能防止室内热量散失，起到保温作用。超白玻璃透光性卓越，使自然光线大量进入室内，减少对人工光源的依赖，节省能源并创造健康舒适的环境。该设计符合绿色建筑要求，以其创新性和实用性为超高层建筑可持续发展树立典范，为未来建筑设计提供借鉴。

5.2 钢结构体系

上海某大厦钢结构体系采用高强度钢材，优势显著。一方面，为大厦提供了坚实支撑，在承受风力、地震力等复杂作用力时能确保结构的稳定。另一方面，由于其更高的承载能力，可在相同结构要求下使用更少的材料，实现资源高效利用，降低成本且有利于环保。此外，高强度钢材的使用还推动建筑技术进步，促进行业创新。

5.3 可再生能源利用

上海某大厦在可再生能源利用方面创新性显著，特别在安装风力发电设备方面。随着高度增加，大厦利用高空丰富风力资源，将其转化为清洁电能。这些能源被用于大厦部分照明及低功率设备运行，减少了对传统电网的依赖，降低能源消耗。同时，有助于减少对传统化石能源依赖，降低碳排放，为保护环境贡献力量，是可再生能源利用的成功实践。

5.4 水资源管理

上海某大厦雨水收集系统是绿色建筑理念的重要体现。大厦配备了先进的系统，雨水在屋顶等区域收集后，首先经初步过滤去除大颗粒杂质，再通过沉淀、生物净化等处理，达到非饮用水标准。处理后的雨水被用于绿化灌溉和卫生间冲洗，既满足绿植水分需求又避免使用城市饮用水，降低对城市供水系统的依赖。上海某大厦通过应用雨水收集系统等绿色技术，缓解了城市供需矛盾，减轻供水负担确保用水高峰稳定，还降低了大厦用水成本。其在节能环保方面成效显著，为其他建筑提供了借鉴，以期共同推动城市可持续发展。

6 结语

绿色建筑材料在建筑工程中扮演着重要角色，能降低能耗、减少污染，为建筑行业带来积极的变革。未来，绿色建筑材料的发展趋势将表现为智能化、多功能化、绿色化和标准化。应认识到绿色建筑材料的价值，并由建筑企业、设计师、施工人员及普通民众共同努力，积极推广和应用。以绿色建筑材料为基石，打造环保、舒适、安全的建筑环境，为实现建筑行业的可持续发展贡献力量，为子孙后代留下美好的地球家园。

参考文献

[1] 赵添，陈德鹏.建筑设计与绿色建筑技术的优化结合[J].江苏建材，2023（3）：74-76.

[2] 王娟.绿色建筑材料在建筑工程中的应用[J].造纸装备及材料，2023，52（12）：85-87.

[3] 任雯.建筑工程施工中绿色施工技术的应用分析[J].居舍，2023（23）：45-48.

[4] 何仙.碳中和背景下的绿色建筑设计理念应用研讨[J].产业科技创新，2023，5（1）：14-16.

[5] 赵悦雯.绿色建筑能源循环利用优化设计方法管窥[J].四川水泥，2018（7）：78.

[作者简介]金晓红（1988—），女，甘肃山丹人，本科，工程师，研究方向：房屋建筑工程、安全质量监督。