綠色建筑材料在建筑工程中的應用

李志勇

河南正陽建設工程集團有限公司 河南鄭州 450052

近年來，隨著經濟的快速發展，我國建筑行業日漸成熟，人們對建筑本身材料和品質的要求也越來越高。目前，建筑施工生產中一般以傳統的建筑材料居多，但隨著人們對環保和節能技術認識的提高，房地產開發相關部門對建筑材料的要求和建筑節能的標準也越來越高。其中，綠色建筑材料作為新興的建筑材料，在保溫、節能、環保等方面有獨特的優勢，并廣泛應用于施工中的設計、外部施工、屋頂施工等生產中的重要環節。

1 綠色建筑材料的定義及種類

1.1 綠色建筑材料的定義

綠色環保是目前改善生態環境的重要途徑。綠色建材是指利用工農業或城市固態廢棄物生產的無毒害、無污染、無放射性的新型建筑材料，采用先進的清潔生產技術，盡量不使用或極少使 用大量的天然資源和能源，達到可回收利用的目的:并達到對地球環境負荷最小、對人體健康有益 的兩大目標，從而達到“健康、環保、安全、品質卓越”的目的。

1.2 綠色建筑材料的種類

在環保條件要求越來越高的情況下，國內外相關高校和研究機構一直進行綠色建筑材料開發和利用的相關研究，國際相關權威機構建立了綠色建筑材料對質量的認證標準體系。我國建筑研究單位和相關知名企業也進行著很多探索和嘗試，綠色建筑材料相關研究和利用已有了一定進展。一般情況下，國內行業生產中將綠色建筑材料分為以下幾類：

1.2.1 工業廢渣粉煤灰

隨著我國工業的快速發展，人們對電能的需求逐漸增加。目前，煤炭仍是我國轉為電能的主要能源。因此，粉煤灰作為煤炭燃燒后的主要廢棄物，是目前排放量較大的工業廢渣。粉煤灰如果處理不及時，對大氣、水資源、土壤等造成嚴重的污染，且部分有毒害的化學物質對生活環境產生危害。

目前，生產中對于粉煤灰的應用主要用于建筑、環保、農業等領域。其中，建筑行業中，粉煤灰應用主要是水泥工業和混凝土。粉煤灰的主要成分是二氧化硅和氧化鈣等活性物質，以生料配料和混合材料的途徑應用于水泥生產。研究表明，水泥生產中加入粉煤灰，水泥的 強度增高，抗折、抗壓、抗滲透性能力均增強。粉煤灰應用于混凝土中，是因粉煤灰具有火山灰活性，常用于與砂石和水泥混合制備混凝土。研究表明，生產中一定比例的粉煤灰加入混凝土中，混凝土的強度增大，抗滲性和耐腐蝕性均有所提高。由此可見，作為綠色建筑材料的一種，粉煤灰的再利用是比較常用的建筑材料。

1.2.2 石膏材料

石膏是一種用途廣泛的節能環保建筑材料。石膏作為建筑材料，有很多優點：質地輕、防火、隔音、保溫、抗震等，防水性能和強度可與水泥制品相比，易于加工、還具有較好的透氣功能。

石膏的應用大量節約水泥材料的用量，而且可以循環利用，且對人體和環境毒害性較低。因此，石膏在建筑工程上的主要用途：石膏抹灰材料、墻體材料、裝飾石膏板、浮雕花飾等。

1.2.3 泡沫玻璃材料

生活中常見的玻璃廢棄物經過加工處理，可以制造為泡沫玻璃，其質量較輕、強度較高、且絕緣和耐火耐水，為充分發揮其優勢，被用于土木工程的屋頂、墻壁等部分，比傳統磚塊更適合。因此，泡沫玻璃材料也是建筑工程中的重要建筑材料。

1.2.4 膜材料

膜材料作為新型建筑材料具有密度低、強度高、耐火隔熱等優點，在房屋建筑的門窗上應用較多。因其白天透光性好，而且有助于保持室內溫度，減少住戶對空調的依賴。由此可見，膜材料是非常優秀的環保建筑材料。

1.2.5 碳素纖維建筑新材料

教育在社會中起著關鍵作用，教學資源對房價的帶動作用十分顯著，特別是優質教學資源更是引得眾多家庭蜂擁而至。住宅小區與中學和幼兒園之間的距離每增加一千米，房價分別減少394元/m2和3145 元 /m2。從圖 3（d）和 3（e）可以看出：對房價影響較大的主要為中山、西崗和甘井子區。這是因為該區教育資源較豐富，聚集了大連市二十四中、一中和二十三中等重點學校。所以，教育資源的密度對房價有一定的作用。

所謂碳素纖維的節能新材料，是指基體樹脂與碳纖維兩種物質組合合成。作為新型建筑材料，碳纖維優點很多：第一，具有高強度、高彈性等性能，補強效果好；第二，質量輕，且便于運輸，施工后對原有建筑結構的重量不會帶來明顯影響；第三，碳纖維材料耐酸堿腐蝕，可以承受嚴酷的外界環境。碳纖維可與鋼筋混凝土表面可以緊密連接，并且根據施工需求，隨意裁剪；而且施工時操作簡單。

目前，建筑工程中應用多種形式碳纖維：即碳纖維布、碳纖維板、碳纖維條帶、碳纖維網絡、碳纖維筋、碳纖維索、碳纖維型材等。碳纖維的質量輕、高強、耐腐蝕等優異性能，廣泛應用于建筑工程的補強和加固等方面。

1.2.6 綠色植物研制的節能材料

綠色植物節能材料是指運用并提取植物的一些成分作為建筑材料的生產原料，新材料具有非常高的環保、綠色效果。例如：通過對大豆進行大量的科學研究，從大豆中提取出蛋白纖維，合成相應的纖維節能新材料，應用于建筑工程中，有效加長了建筑材料的使用時間和柔韌性。

建筑工程中有效利用綠色植物節能材料，降低了能源的消耗，且也不會產生對人體有害的物質。因此，綠色植物節能材料是目前工程中值得推廣的材料。

2 綠色建筑材料在土木工程施工中的應用

河南正陽建設工程集團有限公司自成立以來，堅持以使用綠色環保材料為前提，以質量和品質贏得市場口碑。例如：已經交付的家河家項目,施工方面精細化建設樓體外立面采用多層防水和混合建筑體系，防水方面堅持選用優質品牌的材料?，F將綠色建筑材料在施工中的應用簡述如下。

2.1 綠色建筑材料在屋頂設計和施工中的應用

將綠色建材應用到建筑施工的各個環節中。在屋面設計上，相對于傳統的建筑材料，綠色建筑材 料具有更好的力學性能。在設計高層建筑屋頂時，對頂部設計線條的流動性、趣味性等要求較高，如：設計師將建筑整體設計成各種造型。綠色建材能完全符合相關設計要求。

屋頂施工過程中，為了提升建筑的保溫效果，防水層和屋面之間使用的都是吸水性小、重量輕且導熱系數低的材料，如混凝土板、聚苯乙烯保溫板等。屋頂施工還使用比較松散的施工材料，例如：玻璃棉或是珍珠巖等。

2.2 綠色建筑材料在外部墻體施工中的應用

目前，建筑施工中出現了很多新型保溫材料。第一，建筑外墻保溫板材料，聚苯乙烯泡沫等；第二，配置聚合物砂漿的材料，EPG 膠粉聚苯顆粒、BH 膠粉聚苯顆粒。這些材料屬于最新的節能材料。

2.3 綠色建筑材料在門窗施工中的應用

建筑內外的能量交換，門窗是主要通道，門窗節能對于建筑整體節能意義重大。

工作人員在對門窗進行設計，利用散熱性能較好的玻璃材料，保證門窗的密封效果，并注意觀察門窗與玻璃連接處的密閉程度。填補門窗縫隙可選擇聚苯乙烯或滌綸類材料進行，這樣可以有效保證門窗的嚴密性。

2.4 綠色建筑材料在內部裝修中的應用

隨著人們生活水平的提高，高質量的室內裝修環境是生活環境最重要的組成部分。高質量的室內裝修環境不僅僅局限于滿足基本居住需求，對美觀、舒適度也有了一定的要求。傳統的建筑材料在裝修過程中，僅解決質量問題，在內部裝飾的舒適、美觀、設計等方面都達不到預期效果。綠色建筑材料作為新型建筑材料可以解決這些問題。

綠色建筑材料具備隔熱、隔濕等功能，可以減少外界噪音對生活的干擾，給生活創造更舒適的生活環境；第二，綠色建筑材料如櫥柜、地板以及壁紙等被應用于室內裝修，室內更美觀；第三，綠色建筑材料還可以設計出很多傳統建筑材料不能完成的設計，比如建LOFT 時采用綠色建材，這樣建筑質量更好、重量更輕，不會超出底層承重的承受范圍?？傊?，綠色建材工程在建筑工程的內部裝飾中，效果更環保、更美觀。

3 綠色建筑材料發展趨勢

目前，隨著社會的快速發展，人們對各行業綠色、環保的重視程度越來越高。傳統建筑材料已經不能滿足綠色施工的需要，生產中急需對綠色建筑新型建筑材料進行研發，綠色建筑材料的發展趨勢即：綠色、節能、環保和抑菌等，通過本研究調研、實施和查閱資料，現將綠色建筑材料發展趨勢闡述如下。

3.1 節約自然資源型綠色建筑材料

建筑工程中常采用磚、土、石、木材、混凝土等，材料在生產過程對生態環境有一定的破壞性。新型綠色建筑材料通過對廢棄材料進行再加工，進行回收利用。例如，利用廢棄混凝土生產綠色、合成纖維、多孔預制塊植栽等多種類型混凝土。生產中新型的生態水泥，有較好的自身強度、使用性能。此類型建筑材料可以充分利用自然資源，且具有環保、節能的功能。

3.2 能源節約型綠色建筑材料

綠色建筑材料指在材料制備過程中使用環保的施工工藝，同時也需要保證使用建筑材料的過程中，達到降低整體能源消耗的作用。例如節省原材料的建筑材料：保溫且隔熱型墻壁、多功能玻璃等。例如采用粉煤灰、礦渣灰為主要材料的墻體材料，材料制備過程效率高,且此材料重量較輕，有較好的隔音功能；還有工程中常用的無機非金屬玻璃材料，由碎玻璃、發泡劑、改良添加劑和發泡促進劑等混合高溫制成，此材料具有抗菌、除臭、除霉、防輻射等功能。這種類型材料在工程使用過程中具有節能、舒適的功能。

3.3 空間綠色建筑材料

隨著氣溫的迅速上升，隔熱、散熱材料等工程材料的廣泛使用，玻璃材料應用較多，傳統玻璃優勢較少，而真空玻璃使用壽命較長、隔熱、保溫、隔音效果較好；綠色真空玻璃對溫度還可以調節，空間綠色建筑材料是發展趨勢。

4 結語

隨著社會經濟的快速發展，綠色建筑材料在建筑行業中應用逐漸廣泛，但有關系統的研究較少。本研究對綠色建筑材料的基本要素、種類進行了深入闡述，并通過在生產中的調研總結了綠色建筑材料在建筑工程中的應用途徑，且結合國內外綠色建筑材料的相關文獻提出了綠色建筑材料的發展趨勢，為綠色建筑材料的應用和推廣奠定了理論基礎。