綠色生態(tài)混凝土技術(shù)及研究現(xiàn)狀探析

劉松齡 徐郭亮

(襄陽(yáng)市慧江混凝土有限公司 441000)

Energy conservation and environmental protection 節(jié)能環(huán)保

綠色生態(tài)混凝土技術(shù)及研究現(xiàn)狀探析

劉松齡 徐郭亮

(襄陽(yáng)市慧江混凝土有限公司 441000)

當(dāng)前的生活環(huán)境逐漸向著資源緊缺以及環(huán)境惡化的方向持續(xù)發(fā)展，其中建筑耗能問(wèn)題也越加嚴(yán)重，實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能發(fā)展已經(jīng)成為當(dāng)前十分重要的發(fā)展方向。而綠色生態(tài)混凝土的應(yīng)用就是通過(guò)傳統(tǒng)混凝土材料的改善來(lái)實(shí)現(xiàn)的環(huán)境破壞情況降低的重要方式，是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展的重要策略。本文簡(jiǎn)要的就綠色生態(tài)混凝土技術(shù)進(jìn)行介紹，并在這基礎(chǔ)上就其當(dāng)前的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了探討，以期為推進(jìn)綠色生態(tài)混凝土技術(shù)在當(dāng)前的建筑施工中應(yīng)用推廣提供參考。

綠色生態(tài)；混凝土技術(shù)；研究現(xiàn)狀；探析

混凝土作為建筑工程施工過(guò)程中的重要基礎(chǔ)性建筑材料，傳統(tǒng)的混凝土在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中往往會(huì)造成土地破壞、廢氣以及粉塵污染等多種環(huán)保問(wèn)題，加速了全球溫室效應(yīng)的出現(xiàn)與發(fā)展。實(shí)現(xiàn)綠色生態(tài)混凝土技術(shù)的研究與應(yīng)用是解決這一問(wèn)題的重要方式。該混凝土技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在資源與能源節(jié)約、降低建設(shè)污染等多方面，是傳統(tǒng)混凝土技術(shù)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作有機(jī)結(jié)合的工作方式，可避免過(guò)度的能源消耗。所以加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的研究與創(chuàng)新是十分重要的。

1 綠色生態(tài)混凝土技術(shù)的簡(jiǎn)要分析

1.1 環(huán)境友好型混凝土技術(shù)分析

環(huán)境友好型混凝土在實(shí)際生產(chǎn)以及應(yīng)用過(guò)程中都能有效的降低環(huán)境負(fù)荷情況，該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的途徑主要涵蓋以下幾點(diǎn)內(nèi)容。

其一，該類型的混凝土在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中主要是利用副產(chǎn)品、建筑廢棄材料等來(lái)作為原料生產(chǎn)的環(huán)保類型的混凝土，且在混凝土中添加了多種人造材料以及生物基材料。例如日本采用城市垃圾焚燒灰40%到50%，下水道污泥20%到30%，并在其中假如石灰石原料20%到30%作為材料進(jìn)行高強(qiáng)度的水泥制造。之后運(yùn)用該再生水泥進(jìn)行混凝土制作，解決城市環(huán)境問(wèn)題的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了混凝土資源問(wèn)題解決。

其二，該類型混凝土在實(shí)際使用過(guò)程中也能通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)環(huán)境負(fù)擔(dān)的降低，比如常見(jiàn)的免振自密實(shí)與高耐久等混凝土的使用。其三，該混凝土技術(shù)相比于傳統(tǒng)混凝土具有較好的性能，而混凝土性能的提升則主要是實(shí)現(xiàn)混凝土功能的增強(qiáng)來(lái)避免其在實(shí)際使用過(guò)程中造成的環(huán)境負(fù)擔(dān)過(guò)重。例如在進(jìn)行無(wú)砂混凝土制作時(shí)，避免細(xì)骨料的使用，并利用水泥作為粘結(jié)劑直接就粗骨料進(jìn)行了解，保證該混凝土內(nèi)存有大量的空隙。而設(shè)計(jì)人員也可根據(jù)需要不同來(lái)就空隙率進(jìn)行調(diào)整，即可使混凝土表現(xiàn)為差異性性能。常見(jiàn)的透水、綠化以及吸音性能混凝土技術(shù)的應(yīng)用等也都屬于該范疇。

1.2 生物相容型混凝土技術(shù)的應(yīng)用

生物相容型混凝土技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中能有效的保證與自然環(huán)境的和諧共處，不僅能保證建設(shè)環(huán)境的美化，同時(shí)還能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)生態(tài)平衡的調(diào)節(jié)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處有著十分重要的意義。而該類型的混凝土由于用途差異又可主要分為以下幾種形式。其一，植物相融。該類型的混凝土技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)多孔混凝土的空隙的有效利用實(shí)現(xiàn)保證混凝土本身的透水與透氣性能，有助于對(duì)植物所需營(yíng)養(yǎng)的保存，該混凝土技術(shù)被廣泛應(yīng)用于河堤建設(shè)中，是具有重要綠化功能的混凝土材料。其二，海洋與淡水生物相容。該混凝土技術(shù)的應(yīng)用主要是將多孔混凝土放在水域中，為水生動(dòng)植物提供棲息地，并促使相關(guān)動(dòng)物形成必要的食物鏈，保證海洋與淡水生物獲得良好的生存環(huán)境，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的有效保護(hù)。其三，凈化水質(zhì)型。該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用原理主要是通過(guò)多孔混凝土實(shí)現(xiàn)對(duì)微生物的吸附，并實(shí)現(xiàn)生物層之間的凈化作用體現(xiàn)與應(yīng)用，并將其做成浮島等來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)污染水域的水質(zhì)凈化，促進(jìn)草類與藻類的生長(zhǎng)繁殖。并在這過(guò)程中就水域中的富營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行吸收，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的有效保護(hù)。

2 綠色生態(tài)混凝土技術(shù)在當(dāng)前的研究現(xiàn)狀分析

2.1 透水以及排水性能的混凝土

在傳統(tǒng)的混凝土運(yùn)用過(guò)程中，為保證混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、抗?jié)B漏以及抗凍等多種性能，所以在混凝土運(yùn)用過(guò)程中都對(duì)混凝土的不透水性有著嚴(yán)格的要求，但是在這樣的混凝土技術(shù)應(yīng)用情況下，很大程度上造成了城市排水系統(tǒng)在雨季的工作負(fù)擔(dān)，對(duì)城市居民正常生活造成了不利的影響，并且還會(huì)造成低下水位難以及時(shí)補(bǔ)充情況下的植物生長(zhǎng)受限，以及空氣溫度與濕度的調(diào)節(jié)功能較低等多種情況，以致于城市生態(tài)平衡受到破壞。在綠色生態(tài)混凝土技術(shù)的不斷研究下，其已經(jīng)在當(dāng)前實(shí)現(xiàn)了具有良好排水與透氣性能的混凝土研制，相比傳統(tǒng)的混凝土其具備15%到 30%的連通空隙。該類型的混凝土主要被廣泛運(yùn)用與道路鋪設(shè)中，能在雨季實(shí)現(xiàn)雨水滲透，補(bǔ)充并保護(hù)地下水資源。并且其本身也具備較好的孔隙率，能實(shí)現(xiàn)熱量?jī)?chǔ)蓄，對(duì)于城市空氣的溫度與濕度調(diào)節(jié)意義重大。此外，該類型的混凝土在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中還能就路面車輛噪音等進(jìn)行有效消除。

2.2 綠化混凝土的研究發(fā)展

綠色混凝土主要是指能促進(jìn)植物生長(zhǎng)的混凝土類型，該類型的混凝土在當(dāng)前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用至道路兩側(cè)以及隔離帶等綠化建設(shè)中，其主要的作用是實(shí)現(xiàn)城市綠化范圍的擴(kuò)張，并能就城市噪音以及粉塵進(jìn)行吸收，對(duì)于氣候平衡有著重要意義。另外，相比傳統(tǒng)顏色灰暗的混凝土，現(xiàn)代混凝土也實(shí)現(xiàn)了多顏色與多造型的混凝土構(gòu)件類型，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中該具備美化環(huán)境的作用，該類型的混凝土在當(dāng)前主要運(yùn)用于欄桿建設(shè)以及園林建筑建設(shè)當(dāng)中。

2.3 吸音混凝土的研究現(xiàn)狀

吸音混凝土的綠化生態(tài)性能體現(xiàn)主要表現(xiàn)在對(duì)城市噪音污染問(wèn)題進(jìn)行有效控制與處理，實(shí)現(xiàn)噪音隔離或者吸收的功能。該類型的混凝土的結(jié)構(gòu)主要是連續(xù)多孔結(jié)構(gòu)，能將噪音的入射聲波吸收至混凝土的內(nèi)部空間，同時(shí)還能將小部分入射聲波通過(guò)摩擦而轉(zhuǎn)換為熱能。其他的入射聲波則會(huì)在到達(dá)混凝土的密實(shí)板面時(shí)進(jìn)行反射，之后再經(jīng)過(guò)混凝土進(jìn)行發(fā)散，與入射聲波之間存在著相位差，進(jìn)而通過(guò)相互之間的抵消來(lái)實(shí)現(xiàn)噪音問(wèn)題的控制。由于該類型的混凝土所具備的良好的吸音功能，所以其在當(dāng)前更多的被引用在公路建設(shè)中，并在實(shí)際使用中和傳統(tǒng)密實(shí)混凝土形成復(fù)合構(gòu)造結(jié)構(gòu)。

2.4 再生混凝土的研究現(xiàn)狀

再生混凝土主要注重廢舊混凝土的回收與再利用研究，將其制作成再生骨料投入到實(shí)際混凝土配置中，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的天然型骨料，該混凝土的研制能保證建材消耗量的節(jié)約，對(duì)于實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)以及發(fā)展混凝土工業(yè)有著重要意義。另外，當(dāng)前的研究中也實(shí)現(xiàn)了利用鍋爐煤渣等作為生產(chǎn)骨料來(lái)進(jìn)行制作的再生混凝土。該類型的混凝土往往具有密度小、強(qiáng)度大以及保溫性能好等多種優(yōu)勢(shì)。一般來(lái)說(shuō)，施工人員在進(jìn)行再生混凝土利用時(shí)都會(huì)根據(jù)該混凝土的實(shí)際強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行應(yīng)用判斷，例如強(qiáng)度較小的只能用在非承重結(jié)構(gòu)的建設(shè)中，保證建設(shè)質(zhì)量。

2.5 綠色高性能混凝土的研究現(xiàn)狀

該類型的混凝土技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的綠色生態(tài)保證，主要是采用設(shè)計(jì)與技術(shù)應(yīng)用方式的合理科學(xué)利用來(lái)實(shí)現(xiàn)的，從而提高混凝土的壽命與使用性能，其本身的環(huán)境負(fù)荷控制能力較低。其所運(yùn)用的混凝土技術(shù)主要為循環(huán)再利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)建筑壽命的延長(zhǎng)，避免施工解體與重建過(guò)程中的能源消耗，有效的實(shí)現(xiàn)了環(huán)境負(fù)荷的控制與降低。而實(shí)現(xiàn)混凝土耐久性提升的方式也可通過(guò)提高混凝土耐久性能的角度來(lái)實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，在運(yùn)用傳統(tǒng)混凝土進(jìn)行施工操作時(shí)，施工人員也應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)施工設(shè)計(jì)工作，并做好相應(yīng)的建筑維修方案。

3 結(jié)束語(yǔ)

綠色生態(tài)混凝土技術(shù)不僅是當(dāng)前建設(shè)工作中的重要研究?jī)?nèi)容，同樣也是今后混凝土材料的重要發(fā)展方向，對(duì)于推進(jìn)我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略有著重要意義。其主要是通過(guò)在控制混凝土在實(shí)際使用過(guò)程中的環(huán)境破壞負(fù)荷來(lái)實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與能源節(jié)約。所以建筑單位以及相關(guān)部分都應(yīng)當(dāng)意識(shí)到綠色生態(tài)混凝土技術(shù)應(yīng)用的重要性，并將該技術(shù)應(yīng)用到當(dāng)前的施工建設(shè)工作中，并就當(dāng)前該技術(shù)的研究與發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析。同時(shí)在這基礎(chǔ)上站在該技術(shù)發(fā)展方向，對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新展開(kāi)研究與技術(shù)引進(jìn)。

[1]王立久,艾紅梅.綠色生態(tài)混凝土技術(shù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展[J].混凝土,2009,01:6-11.

[2]王立久,汪振雙,趙善宇.綠色生態(tài)混凝土技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J].混凝土,2009,07:1-3+10.

[3]周宏敏,柴俊,郭迪.綠色生態(tài)混凝土技術(shù)及其研究現(xiàn)狀[J].混凝土,2008,05:90-92+97.

[4]彭華.綠色生態(tài)混凝土試驗(yàn)研究[D].中南林業(yè)科技大學(xué),2015.

S210

B

1007-6344（2017）10-0117-01

劉松齡，男，襄陽(yáng)，本科，工程師，建筑工程混凝土； 徐郭亮，男，技術(shù)員，本科，建筑工程混凝土