绿色混凝土建筑材料的应用与发展

绿色混凝土建筑材料的应用与发展

李义勇

泰安北方恒信建材有限公司山东泰安271000

摘要：当前节能环保、绿色生态是世界范围内建设发展的主要趋势，因此在建筑领域的生产、施工、维护等各个环节融入生态低碳的概念是当前研究的重点方向。而绿色混凝土就是一项能够在建筑工程中实现生态绿色的新型材料。本文主要对绿色混凝土建筑材料的应用与发展进行分析研究。

关键词：绿色混凝土；应用；发展趋势

一、绿色混凝土建筑材料

日益污染的环境和不断升高的气温，迫使人类不得不认真思考和积极探索与大自然的和谐相处之道。绿色混凝土在此背景下也应运而生。所谓的绿色混凝土是指既能减少对地球环境的负荷，又能与自然生态系统协调共生，为人类构造舒适环境的混凝土材料，即可理解为:节约资源、能源，不破坏环境，更有利于环境。

降低混凝土行业所产生的二氧化碳排放量主要可以通过以下几个途径达到：提高混凝土的性能以增加其使用寿命，降低维修和重建的需求，从宏观上减少混凝土的使用量；同时，使用大掺量的矿物掺和料；再有，使用再生混凝土微细粉以及再生骨料等材料，以减少对不可再生天然骨料的开采和使用。因此，绿色混凝土是指从生产制造使用到废弃的整个周期中，最大限度地减少资源和能源的消耗，最有效地保护环境，是可以进行清洁生产和使用的，并且是可再回收循环利用的高质量高性能的绿色建筑材料。绿色混凝土的主要特征是：更多地掺加以工业废渣为主的掺和料，以节约水泥熟料；更大地发挥混凝土的性能优势。

二、绿色混凝土建筑材料的应用分析

绿色混凝土，是现代建筑行业中能够有效保护生态环境的节能型建筑材料。因此在绿色混凝土上既有其功能价值也就是其中的材料本身的属性，又有环境保护的价值也就是其绿色生态的附加价值。当前，虽然世界各国对绿色混凝土的研发与应用已经有了足够的认识，但是绿色混凝土在当前的建筑工程当中普及的程度并不广泛。下面本文就对采用的几种绿色混凝土建筑材料进行分析：

2.1再生骨料混凝土

再生骨料是指由废弃的混凝土、砖块、砂浆即我们常说的建筑垃圾，通过清洗、破碎、分级的手段，形成可使用的骨料。再生骨料混凝土就是将这些再生骨料作为部分或全部骨料拌制而成的混凝土。废弃的混凝土、砖块、砂浆材料中无污染的无机材料一般占90%以上，这些材料本身具有稳定的化学和物理性质，它经过处理后是可变成一种很好的再生骨料。我国每年产生的总废弃混凝土量在12000万吨以上，在此基础上，随着我国进一步加快的经济建设步伐，废弃混凝土的总量还将继续增多，废弃混凝土如此巨量，如果放任它而不进行合理处置，将会逐渐发展成极大的环境和经济问题。在此情势所迫下，废弃混凝土的再利用迫在眉睫。再生骨料混凝土将废弃的混凝土利用起来，减少天然骨料的消耗，使骨料产地的生态环境得到良好保护，与此同时，建筑垃圾的堆放占地以及巨大的固体污染将得到有效解决。再生骨料确实有其很好的节能减排性，但与天然骨料相比，还是有一点的缺陷。相比而言其孔隙率较大、吸水性更强、强度降低。这些特性会导致再生骨料拌制而成的混凝土其流动性、稳定性、可塑性、密实性等下降；吸水性强这一特性使得再生骨料混凝土在失水后的干缩增大。

2.2植被混凝土

能够在混凝土中进行植被作业的生态混凝土被称为植被混凝土。这种植被混凝土能够适应植物生长，与自然环境相适应并且改善生态条件。同时它还可以保持原有防护作用功能。

在我国北方部分地区较为干燥，遭受着沙漠侵蚀、水土流失等严重的生态环境问题的困扰，为解决这一问题，需要大量的固沙、固土产品；在南方沿海地区，建材在海水的浸泡下容易产生海岸线不稳、坍塌等严重问题，需大量的、牢固的、与环境共生的固堤护岸材料。在这种情况下，需要绿色混凝土的到来，它既可以防止水土流失、保护植被不被吞噬，加固土体本身强度高，所以它常用于城市绿化、固堤防洪中。

植被混凝土的基本组成材料是粗骨料、水泥和水，在此基础上辅上泥土、肥料和保水材料，这样就适合植物生长了。不仅在沙漠和海边有其身影，这种多孔隙的混凝土还可用于湖泊、海洋领域，为微生物及水生物提供良好栖息地。

2.3透水混凝土

透水混凝土的最大特点就是其本身有大量连通的孔隙，这些孔隙使得其具有很好的透水性、透气性及保湿性。当使用传统混凝土时，雨季来临我们城市就会出现道路积水严重，城市管网排水困难，容易形引发内涝的问题；同时，由于致密混凝土的阻拦，城市地下水又得不到及时补充，水位则会下降，情况严重时还可能会引起地面下陷。这些问题都给居民的生活带来诸多不便，而透水混凝土就恰好能解决这些问题。在城市道路的铺设时采用透水混凝土，在下雨时则可以迅速渗透至地下，地下水就得到及时的补充，维持了地下水位和生态的平衡，道路没有积水，相应的保证了行车的安全。虽然透气混凝土有很多优点，但是多孔透水混凝土在抗压强度、耐久性及其他性能方面与普通混凝土还是有着明显的差异。因此，还需做更多的研究改善其性能。

2.4机敏型混凝土

机敏型混凝土是指具有感知、调节和修复等功能的混凝土，它为智能混凝十的研究和发展奠定了基础。根据这些特性，可以满足自我安全检测的要求，检测出混凝土内的损伤，防止混凝土结构的脆性破坏，提高混凝土结构的安全性和耐久性。上海世博会的众多场馆中，意大利场馆将透明混凝土材料应用的恰到好处。透明混凝土增加馆内的采光，同时还能调节馆内温度。该混凝土通过加入玻璃质地成分，房间内光线交错，营造出及其梦幻的色彩效果，如同置身于童话世界中。而自然光的射入使室内灯光的使用减少，节约能源，同时在水泥基材料中掺入适量的短切碳纤维，使混凝土本身产生热电效应，可以实时检测建筑物内部以及周围环境温度的变化，并根据监控到的数据调节建筑物内部的温度。这种成功的案例充分证明这种绿色环保型的智能建筑有着巨大的发展前景。

三、绿色混凝土的发展趋势

从现今社会中绿色混凝土的应用情况来看，不管是发达国家还是发展中国家在绿色混凝土上都需要进行更加积极的推广和开发。而在未来发展中需要解决的问题有以下几点：

（1）很多国家对绿色混凝土的定义与应用还没有正确的认识，在许多发展中国家人们都只是关注绿色混凝土的材料绿色生态环保，只是在生产的过程中不断减少水泥、骨料等容易出现碳排放的材料用量，但是这样的低碳排放不仅效果不明显同时也降低了绿色混凝土中使用的建筑效果。（2）在全生命周期的分析中通过建立模型进行考察所得的参数结果会有一定的差异，因此需要从绿色混凝土的资源、环境、生态、能源这四个方面对绿色混凝土的生态能力以及环保效果进行全面的分析，而仅仅从低碳的角度对绿色混凝土进行分析很容易降低绿色混凝土在绿色生态上的功能。（3）在绿色混凝土的应用过程中缺少相应的执行标准与相关规范。主要是由于绿色混凝土没有建立起完善的表征方式，同时在绿色混凝土的使用过程中缺少长时间的参数资料。

结束语

综上所述，绿色环保已成为了共建美好家园的主旋律，也成为了生活条件逐渐提高的人们注重生活品质的表现，其坚持的理念包括环境保护、资源节约、促进可持续发展等。在今后的建筑施工中，积极推广并应用绿色混凝土建筑材料成为了必然趋势。

参考文献

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[2]张莉.绿色混凝土的研究与前景[J].节能环保，2015，（9）.

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