绿色建筑材料在建筑工程中的应用探究

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王慕举

菏泽城投控股集团有限公司 274000

摘要

本文探讨了绿色建筑材料在建筑工程中的应用策略,重点分析了其在屋顶设计、外部墙体施工和建筑节能玻璃中的应用。在屋顶设计和施工中,绿色建筑材料的选择与应用可通过隔热、太阳能利用、绿色屋顶设计和雨水收集系统等方式,提高建筑物的能源效率和环保性。在外部墙体施工中,绿色建筑材料的应用涵盖了保温、隔音、太阳能利用、绿化技术和雨水收集系统等方面,从而实现了建筑节能和环境保护的双重目标。而在建筑节能玻璃的应用中,则通过选择高效隔热材料、采用双层或三层玻璃、利用太阳能控制涂层等手段,实现了对建筑能效的提升和环保效益的增加。这些策略的综合应用,有助于促进建筑工程向着能源节约、环境保护和生态可持续发展的方向迈进,为社会和经济发展带来更多的效益。


关键词

绿色建筑 建筑工程 应用探究

正文


引言:随着人们对环境保护和可持续发展意识的提高,绿色建筑材料在建筑工程中的应用日益受到关注。本文旨在探究绿色建筑材料在建筑工程中的应用策略,以及其对能源节约、环境保护和生态可持续发展的重要作用。绿色建筑材料不仅能提高建筑物的能源效率,减少环境污染和资源消耗,还能改善室内舒适度,促进人们的健康和生活品质。本文将重点分析绿色建筑材料在屋顶设计、外部墙体施工和建筑节能玻璃中的应用,探讨其在这些方面的具体应用策略和效果,旨在为建筑工程的可持续发展提供参考和指导。

 

一、绿色建筑材料概念

绿色建筑材料是指在建筑设计、建造和运营过程中,以尽量减少对环境的负面影响为目标而选择的材料。这些材料通常具有低碳排放、可再生、可回收、无毒无害等特点。采用绿色建筑材料不仅有助于减少建筑过程中的能源消耗和废弃物产生,还能提高建筑物的能源效率和室内环境质量。例如,可持续木材、再生玻璃、石墨烯等材料都是绿色建筑的常见选择。通过推广和使用绿色建筑材料,可以实现建筑业的可持续发展,减少对环境的负面影响,同时创造更加健康、舒适的居住和工作环境[1]

 

二、绿色建筑材料的主要特征

绿色建筑材料具有多种主要特征,这些特征使它们成为现代建筑领域中不可或缺的重要组成部分。以下是关于绿色建筑材料主要特征的详细论述:

首先,绿色建筑材料的选择和应用旨在最大程度地减少对环境的负面影响。这类材料通常具有低碳排放的特点,通过整个生命周期的考量,从生产、运输到使用和废弃的过程中都能减少温室气体的排放。例如,使用可再生材料如竹木、麻将降低对非可再生资源的依赖,同时选择具有高能效的制造和施工过程。

其次,绿色建筑材料强调可持续性和循环利用。这些材料通常是可以回收的或者在废弃后可以被自然降解的,从而减少对自然资源的消耗和废弃物的排放。举例而言,再生玻璃可以通过回收利用来减少原始资源的开采,并在处理后可以再次用于新的建筑产品。

第三,绿色建筑材料通常具备优良的室内环境品质。它们不含有害物质或挥发性有机化合物(VOCs),这些物质常见于传统建筑材料中,并且可能对人体健康造成负面影响。通过选择无毒、无害的材料,可以改善建筑物的室内空气质量,创造更健康、更舒适的居住和工作环境[2]

第四,绿色建筑材料促进了建筑物的能源效率。例如,采用高效的隔热材料和节能设备,可以显著减少建筑物的能耗,从而降低运营成本并减少对能源资源的需求。这不仅有利于环境保护,还能提升建筑物的长期可持续性。

最后,绿色建筑材料的选择与应用是建筑行业朝向可持续发展的重要步骤。通过推广和采用这些材料,可以逐步减少全球建筑业对自然资源的压力,降低对环境的负面影响,同时响应全球变暖和能源危机的挑战。

 

三、绿色建筑材料在建筑工程中的优势

绿色建筑材料在建筑工程中具有诸多优势,这些优势使其成为现代建筑业的重要选择。以下是关于绿色建筑材料在建筑工程中优势的详细论述:

首先,绿色建筑材料有助于降低建筑物的能耗。通过选择高效的隔热材料和节能设备,可以有效减少建筑物对能源的需求,降低能源消耗和运营成本。例如,采用保温材料和双层玻璃窗可以有效隔离室内外温度差异,减少能源浪费,提高建筑物的能源效率。

其次,绿色建筑材料有利于减少建筑过程中的环境污染和资源消耗。传统建筑材料的生产和运输通常会产生大量的废气和废水,而绿色建筑材料通常具有低碳排放和环保特性,能够减少对环境的负面影响。此外,许多绿色建筑材料如可再生木材和再生金属都可以通过循环利用减少对原始资源的依赖,促进资源的可持续利用。

第三,绿色建筑材料有助于改善建筑物的室内环境质量。这些材料通常不含有害物质或挥发性有机化合物(VOCs),能够减少室内空气中的污染物含量,提高室内空气的清新度和舒适度。例如,选择无毒的油漆和涂料可以减少挥发性有机化合物的释放,创造更加健康、舒适的室内环境[3]

第四,绿色建筑材料有助于提升建筑物的价值和竞争力。随着人们对环保和可持续发展的关注不断增加,越来越多的建筑项目开始重视绿色建筑材料的选择和应用。因此,采用绿色建筑材料可以提升建筑物的市场认可度和形象,增加投资回报率,并使其更具竞争力。

最后,绿色建筑材料有助于推动建筑行业向可持续发展的方向迈进。通过推广和采用这些材料,可以逐步改变建筑行业传统的生产和施工方式,促进资源的合理利用和循环利用,推动建筑业实现经济、社会和环境的可持续发展。

 

四、绿色建筑材料在建筑工程应用需注意的问题

在应用绿色建筑材料于建筑工程中时,尽管其具有诸多优势,但也需要注意一些问题,以确保其可持续性和有效性。以下是关于绿色建筑材料在建筑工程应用时需注意的一些重要问题:

首先,绿色建筑材料的选择需要综合考虑其性能、成本和可获得性。虽然绿色建筑材料通常具有环保和可持续性的特点,但并不是所有绿色建筑材料都适用于所有的建筑项目。因此,在选择绿色建筑材料时,建筑师和设计师需要综合考虑其在特定项目中的性能要求、成本效益以及市场供应情况,以确保选择的材料能够满足项目的需求并实现预期的效果。

其次,绿色建筑材料的质量和可靠性是应用过程中需要重点关注的问题之一。由于绿色建筑材料通常是新型材料或者是以新技术加工的传统材料,其质量和性能可能存在一定的不确定性。因此,在应用绿色建筑材料时,需要进行充分的质量检测和技术评估,确保其符合相关的标准和规范,以防止出现施工质量问题或者安全隐患。

第三,绿色建筑材料的生命周期成本需要得到充分考虑。尽管一些绿色建筑材料在购买时可能具有较高的成本,但从长期来看,其综合成本可能会比传统建筑材料更低,因为它们通常具有更长的使用寿命、更低的维护成本以及更高的能源效率。因此,在进行材料选择时,需要进行全面的成本效益分析,考虑到其整个生命周期内的经济性和可持续性。

第四,绿色建筑材料的可持续性需要从供应链和资源管理的角度进行综合评估。一些绿色建筑材料可能在生产或者采集过程中会对环境产生不利影响,例如可能导致土地破坏、水资源消耗或者生态系统破坏等问题。因此,在选择绿色建筑材料时,需要考虑其背后的生产过程和资源管理方式,确保其来源和生产过程符合环保和可持续发展的原则。

最后,绿色建筑材料的设计和施工需要考虑到其与传统建筑材料的兼容性和适用性。在实际应用中,绿色建筑材料可能会与传统建筑材料进行混合使用,因此需要确保它们之间的兼容性,以避免出现材料不匹配或者施工质量问题。同时,在设计和施工过程中,需要充分考虑绿色建筑材料的特性和要求,采取相应的措施和技术手段,确保其能够发挥最佳作用并达到预期的环保和可持续发展目标。

 

五、绿色建筑材料在建筑工程中的应用策略

绿色建筑材料在屋顶设计和施工的应用

在屋顶设计和施工中应用绿色建筑材料是一种重要的策略,可以有效地提高建筑物的能源效率、减少环境污染和资源消耗。以下是一些关于绿色建筑材料在屋顶设计和施工中的应用策略:

1. 屋顶隔热材料选择:选择具有优良隔热性能的绿色建筑材料,如环保型保温板、植物性屋顶覆盖材料等,以减少屋顶与室内温度的传导和散失,提高建筑物的能源效率。

2. 屋顶太阳能利用:在屋顶设计中集成太阳能板或太阳能瓦,以利用太阳能资源进行电力或热能的生产,减少对传统能源的依赖,降低建筑物的能耗。

3. 绿色屋顶设计:采用绿色屋顶设计,即屋顶绿化,可以利用植物覆盖屋顶表面,提供降温、保护屋面和净化空气等功能,同时减少雨水径流,改善城市生态环境。

4. 屋顶雨水收集系统:设计和安装屋顶雨水收集系统,利用绿色建筑材料如屋面排水板、雨水收集管道等,收集和利用雨水进行灌溉、冲洗和景观水体补给,减少自来水的使用。

5. 屋顶维护和管理:在屋顶设计和施工中考虑到绿色建筑材料的长期维护和管理问题,选择耐候性好、易于清洁和维护的材料,确保屋顶系统的持续性能和使用寿命。

 

(二)绿色建筑材料在外部墙体施工中的应用

在建筑工程中,绿色建筑材料在外部墙体施工中的应用策略至关重要,它不仅能提高建筑的环保性能,还能提高建筑的可持续性和能源效率。以下是一些关于绿色建筑材料在外部墙体施工中的具体应用策略,并附以一个具体案例:

应用策略

材料选择:

选择符合环保标准的绿色建筑材料,如使用符合国家环保要求的环保标志产品。

优先选择可再生资源制造的建筑材料,如竹木纤维结构板或植物纤维建筑板。

考虑材料的节能性能,选择具有良好保温隔热性能的建筑材料,减少建筑能耗。

施工技巧:

注重材料的节约使用,合理规划施工过程,减少材料的浪费。

采用低污染、低能耗的施工工艺,减少对环境的影响。

合理分类和处理施工垃圾,实现资源的回收再利用。

设计与布局:

在设计过程中充分考虑建筑的能源利用效率,利用太阳能、风能等可再生能源。

注重建筑的自然采光和通风设计,减少对人工照明和通风设备的需求。

通过合理的布局和设计,降低建筑的能耗和碳排放。

具体案例

案例名称:浙江温岭老车站立体绿化墙项目

案例背景:该项目旨在通过立体绿化墙的方式,改善城市环境,提高建筑的环保性能。

应用绿色建筑材料:

植物选择:选择了鸭脚木、花叶络石、矾根等适应室外环境的植物品种。

载体工艺:采用骨架式墙面绿化——蜂巢盒作为植物种植的载体。这种结构主要由支撑结构、种植容器、生长基质、滴灌溉管道以及植物组成。

施工流程:

在墙面架设人工支架。

在支架上装入各种栽培基质基盘或花盆。

设置灌溉系统,使用滴灌或雾喷方式进行灌溉。

在栽培基盘内种植植物。

成效:

通过立体绿化墙,有效改善了城市环境,提高了空气质量。

减少了建筑对市政自来水的需求,实现了水资源的节约。

增强了建筑的生态功能,提高了居民的生活质量。

总结

绿色建筑材料在外部墙体施工中的应用策略,通过选择合适的绿色建筑材料、采用环保的施工技巧以及注重设计与布局,可以有效提高建筑的环保性能和可持续性。浙江温岭老车站立体绿化墙项目就是一个成功的案例,它展示了绿色建筑材料在外部墙体施工中的实际应用效果。

 

(三)绿色建筑材料在建筑节能玻璃中的应用

在建筑节能玻璃中应用绿色建筑材料是促进建筑能效提升和环境保护的关键策略之一。以下是一些关于绿色建筑材料在建筑节能玻璃中的应用策略:

1. 选择高效隔热材料:采用具有优异隔热性能的绿色建筑材料,如低辐射膜、气体填充层等,以减少热量的传导和散失,提高建筑节能玻璃的隔热效果。

2. 应用双层或三层玻璃:采用双层或三层结构的建筑节能玻璃,并在其中填充隔热气体,如氩气或氪气,以增强隔热性能,减少建筑物能耗。

3. 利用太阳能控制涂层:在建筑节能玻璃表面涂覆具有太阳能控制功能的绿色建筑材料,如低发射镀膜、太阳能吸收涂层等,以调节太阳辐射的进入,减少室内温度波动,降低空调能耗。

4. 采用可回收材料:选择可回收利用的绿色建筑材料作为建筑节能玻璃的基材或填充材料,如再生玻璃、再生铝等,以减少资源消耗和环境污染。

5. 注重玻璃生产过程:关注建筑节能玻璃生产过程中的环保因素,选择采用清洁生产技术和可再生能源,减少能源消耗和排放,降低生产对环境的影响。

6. 考虑玻璃的维护和回收:在设计和使用建筑节能玻璃时考虑到其长期维护和回收问题,选择耐候性好、易于清洁和回收利用的绿色建筑材料,确保玻璃系统的可持续性能和使用寿命。

 

结语:本文通过探究绿色建筑材料在建筑工程中的应用策略,深入剖析了其在屋顶设计、外部墙体施工和建筑节能玻璃中的重要作用。绿色建筑材料的应用不仅能够提高建筑物的能源效率,减少环境污染和资源消耗,还能够改善人们的生活环境,促进健康和生活品质的提升。通过本文的研究,我们深刻认识到了绿色建筑材料在建筑工程中的重要意义,以及其对于推动建筑行业向着可持续发展的方向迈进的重要作用。相信随着绿色建筑材料技术的不断创新和应用,建筑工程将更加环保、高效,为社会和经济发展带来更多的效益和可持续发展的机会。

 

参考文献:

[1]赵超.绿色建筑材料在建筑工程施工技术中的应用研究[J].门窗,2022(1):3-5.

[2]吕加宝.绿色建筑材料在建筑工程中的应用研究[J],散装水泥,2022(1):4-6

[3]付慧,唐飞.绿色建筑材料在建筑工程施工技术中的应用研究].石河子科技,2021(4):3-6.


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