土木工程节能环保新材料开发与应用研究

发表时间:2020/12/7   来源:《建筑实践》2020年24期   作者:马红梅
[导读] 随着社会的发展和经济的进步,我国建筑工程行业也在稳步提升,在实际工程建设中,材料的使用和技术的使用也更加注重环保和节约。因此
        马红梅
        海东市乐都区自然资源局   810700
        摘要:随着社会的发展和经济的进步,我国建筑工程行业也在稳步提升,在实际工程建设中,材料的使用和技术的使用也更加注重环保和        节约。因此,越来越多的环保新技术和环保新材料被应用于实际工程建设当中,不仅体现出了建筑工程行业的建设水平,更是最大程度上提升了经济效益和环保效益。本文基于此,从土木工程行业的发展现        状中出发,研究和分析节能环保新材料的开发以及应用,以此通过对诸如新型混凝土材料、新型墙体材料的分析与研究,为我国土木工程行业的发展和技术提升建言献策。与此同时,也为现阶段社会可持续        发展贡献力量。
关键词:土木工程;节能环保材料;材料开发与应用
1、土木工程节能环保新材料开发的重要性
        土木工程涉及多个行业的实际建设,诸如工民建、道路以及桥梁、隧道工程等等。无论各个领域内的实际建设需求和建设需要,都涉及到更多建筑材料的应用。可见建筑材料是所有建筑工程都必不可少的建        筑要素之一。具体的针对于建筑材料的开发与应用,基本过程是根据土木工程建设所需,进而进行材料的研发和生产,进一步将材料应        用于实际建设过程当中,以此实现材料的应用价值。但材料的开发和具体应用过程中所涉及到的诸多问题却没有得到有效解决。诸如土木工程相关材料的使用对周围环境产生的破坏和影响。再者,一些环保        效能较差的材料还会影响后期使用者的健康等等。从而基于此,需要结合现阶段社会的环保需求,从新材料的开发方面入手,使得更加节能环保的新材料能够应用于土木工程的未来建设当中,实现土木工程        行业的可持续发展,也保护社会环境的稳定和健康。
        2、土木工程节能环保新材料应用分析
        随着社会生产和生活水平的进步,更多的新技术、新材料应用于        社会生产和生活当中,由此使得社会生产和生活水平获得了极大的提升。因此对于土木建筑工程行业的发展而言,重要的不仅是要不断的开发新材料和提升技术标准,更应该在现有的基础上,有效的运用新材料和新技术,以此使得相关建筑工程能够体现出更高的环保节能效果,并进一步推动整个社会的发展和进步。
(一)墙体材料的应用
1.新型智能材料
碳纤维机敏混凝土材料是现阶段使用较为多见的一种土木工程材料。其被广泛的应用于墙体建设当中。这种材料一般是由碳纤维材料组成,从而有效结合混凝土或者砂浆等材料,在土木工程建设外墙当中能够体现出较好的力学性能,与此同时,与混凝土搭配使用的整个过程当中也能够实现较好的相容性。具体的,这种新型智能材料的节能环保效果表现在能够借助于对碳纤维电阻率的检测,明确碳纤维混凝土的损伤情况,从而能够进一步进行有效控制和维护。较之以往传统的混凝土材料而言,这种材料的使用能够更加节约建筑的维护成本,并且随着技术的成熟,具体应用的成本也更低。
2.FRP材料
现阶段土木工程的实际施工过程当中,所遇到的严重问题就是对于所使用的材料的寿命以及功能性不足的问题。

这类问题不仅严重限制了土木工程行业的发展,也与现阶段社会提出的节能环保要求不相符。从而随着科学技术的发展和完善,FRP复合材料得到了研究与实际应用,这种材料的特点在于能够对已有建筑进行加固处理,并对钢管和钢筋等进行替换,以此使得建筑具有更好的性能与质量表现。
3.新型砌墙材料
新型砌墙材料的应用能够极大地提升建筑本身的隔热性能,从而使得建筑实现较好的经济和环保性能。主要的材料分类有加气混凝土、矿物棉以及膨胀岩等等。从而借助于这些新型砌墙材料的应用,能够提升建筑整体的环保和节能效果。但这种材料也具有一定的缺点,就是实际施工的成本较高。
(二)新型混凝土材料的应用
1.轻质混凝土材料
轻质混凝土材料的研发和具体应用体现在其中骨料的选择和应用当中,骨料是混凝土材料当中必不可少的材料之一。传统的混凝土骨料添加会选择岩石一类的天然材料,以此增加混凝土的整体性能。但对于实际施工使用而言,轻质混凝土材料所选择使用炉渣、煤粉灰以及其他工业废料等作为骨料,不仅能够极大的减轻混凝土整体的重量,还能够提升其整体性能,具体表现在能够起到较好的抗冻能力和保温能力,与此同时,使用工业废料也是对工业生产废料的再次利用,从而具有较好的环保性能和经济性能,这对于城市的可持续发展至关重要。
2.自密实混凝土
自密实混凝土能够在具体施工的过程中充分利用自身的重量以此完成密实,而无需进行振捣。这样的过程和方式能够极大的降低施工难度,并且施工的整体经济效益也更为明显。
(三)建筑结构新材料应用
1.建筑轻量材料的应用
随着新技术的发展,更多的建筑轻量材料得以应用,相较于传统的建筑材料,这种新型的轻量材料能够更加节约施工成本,并且提升施工建设效率,更重要的能够体现出较强的环保和节能效果,诸如在大型场馆的顶棚施工中利用轻型材料作为主要材料,能够实现较好的建设效果,并且这类材料的阻燃效果也更好、安全性也更高。
2.隔热材料
隔热材料的应用具体是一种绝热透明材料,其分为三个部分,分别是保护玻璃层、空气层和吸热面层。三层设计方式使之能够在夏季隔绝建筑外部的空气,而在冬季能够阻挡室内的热空气消散。所以具有非常高的经济应用价值和环保应用价值。
(四)新型土木工程节能环保材料的发展趋势分析
随着更多土木工程节能环保新材料的应用,现阶段土木工程建设也更加体现出了经济效益与节能环保的效益。由此在随着社会各方面进一步发展的基础上,新型土木工程节能环保材料的发展趋势也更会向着更加环保、更加智能以及更加具有经济效益的方向发展。
1.智能化发展
随着智能化相关材料的具体应用,已经有更多的土木工程材料研发人员认识到智能化材料的重要性。诸如在建筑本体当中植入传感器,以此检测建筑材料的性能变化,并且也能借助于传感器的数据传输,了解材料本身的性能表现,以此能够为后期材料的研发水平提升做出贡献。
2.高性能发展
高性能材料的研发和应用是土木工程行业发展的必然方向,从而现阶段已经有更多的新型节能环保材料实现了高性能。但整体而言还不够全面,因此进一步的研究和应用发展,相关材料会更加具有耐热性、耐腐蚀和高寿命,并且也能够实现集诸多高性能于一体的新型材料研发与应用目标。
3.节能环保发展
尽管现阶段土木工程更多材料实现了节能环保,但整体上仍离不开水泥等基础材料的应用。针对于水泥材料的应用,其是最大的污染源之一,所以进一步从节能环保的角度进行出发,更少的使用水泥或者找到水泥的替代材料将是后期发展的主要方向。
结论
现代社会的发展离不开土木工程行业的支持,而土木工程行业的可持续发展则离不开更多新型节能环保材料的支持,因此针对于现阶段土木工程行业当中材料的使用现状,尽管有更多的节能环保材料得到应用,但整体上应用的效益并不高,所以后期要更多的投入相关研究,以此使得土木工程行业能够基于可持续发展的理念下推动社会整体进步。
参考文献
[1]苏志龙.浅谈土木工程建筑施工阶段环保管理要点[J].建材与装饰,2020(03):183-184.
[2]李滨.土木工程施工节能绿色环保技术研究[J].建材与装饰,2019(33):38-39.
[3]雒利辉,马超田野,相永征.节能环保技术在土木工程施工中的应用分析[J].建材与装饰,2019(29):35-36.


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