探究高性能混合建筑材料的可持续发展

探究高性能混合建筑材料的可持续发展

陈煊

厦门市中铁源昌置业有限公司福建厦门361000

摘要：随着社会的繁荣，经济的迅速发展，我国建筑行业获得了新的进步。而建筑材料对于建筑行业来说至关重要，它的发展推动了国民经济的发展。但是建筑材料的生产会对人们赖以生存的环境造成严重的破坏。因此，我们需要对建筑材料用科技的力量，来达到可持续发展的效果，促进建筑行业的发展，为社会服务。高性能混合建筑材料应运而生，建筑材料会随着科学技术的发展越来越符合社会要求。本文就高性能混合建筑材料的可持续发展进行阐述，首先介绍了建筑工程材料的可持续发展目标，并提出了推动高性能混合建筑材料的可持续发展措施，最后，提出了一些改进措施，希望可以通过采用这种新型的建筑材料来缓解我国严峻的环境问题。

关键词：高性能；混合建筑材料；可持续发展；环境

随着我国科学技术的突飞猛进，对于新型混凝土的研究有了长足的进步，但是由于研究过程中过于偏重其物理综合性能，造成其耐久度与环保程度过低，因此向人们提出了相关研究的新方向，而绿色高性能混凝土材料就是将之前材料的性能与建材的可持续发展结合到一起。混凝土在众多建筑工程领域中是应用最广泛、用量最大的建筑材料之一。混凝土相对于钢材、木材等建筑材料来说，适应范围广、价格便宜、力学性能稳定，耐久性好，还可利用工业固体废料。但是混凝土的大量使用，使自然资源遭受到前所未有的破坏，使资源和能源出现危机。因此，混凝土材料的发展应与环境保护、能源节约、资源节省综合考虑，协调发展，深化“绿色”观念。

一、建筑工程材料的可持续发展目标

可持续发展是社会经济发展的根本性战略，它要求在大力发展经济的同时，要解决好经济、环境、资源、人口和社会等的协调性。由此，在工业生产领域其具体目标主要着重于五大方面：最大限度地综合利用自然资源和能源；尽可能地提高生产效率，降低能耗，降低各项消耗；竭力保护环境，维护生态平衡，消除或尽量减少环境污染；消除或最低限度地产生废渣、废水和废气；组织无废生产，实现生态工业系统，在各部门完成环保内循环和三废自净的基础上，建立跨行业的区域性仿生群乐体，解决全社会的环保和生态平衡系统问题。建筑业在中国国民经济五个生产部门中产值居第三位，是一个巨大的产业。今后若干年我国仍将致力于解决城市化人口的住房问题和大量的城镇建设问题，还将面临城市交通、城市大型公用设施和国家重点建设工程等重大项目的实施，任务之重，必将加大对建筑工程材料的?需求量和加速推动建筑工程材料工业的发展。

二、推动高性能混合建筑材料的可持续发展措施

对于绿色高性能混凝土为了保证它的可持续发展来说，从原材料到具体工程应用涉及到的部门和环节很多。要想，发展绿色高性能混凝土的首要条件是生产和使用节能型、环境污染少的绿色水泥。而实现水泥生产“绿色化”一个环节是不够的，必须同时开展如下工作：

2.1开发掺加活性混凝土的高性能外加剂，减少能源消耗

首先，可以研究对工业废渣行之有效的加工方法、加工设备，以期充分利用其活性；在工业废渣利用方面，还要坚持贯彻优质优用的原则，即超细磨矿渣和优质粉煤灰主要用于配制高强度混凝土，而配制中低强度等级混凝土一般仍应采用普通细度矿渣或低等级粉煤灰。另外，还可以开发适合于掺活性混合材混凝土的高性能外加剂，以解决掺混合材对混凝土性能产生的某些负面效应，同时还可避免过分提倡混合材超细磨所引起的能耗问题。通过掺用合适的高教减水剂和引气剂。可配制出各种性能相当优异的混凝土。对于大掺量普通细度活性混合材的混凝土，通过掺加有效的激发剂，有望改善其早期强度，但应严格限制激发剂中Cl和SO的含量，或禁止使用这类激发剂，以免引起钢筋锈蚀或碱集料反应。

2.2制定绿色高性能混凝土新标准，增加耐久性指标

研究和制定绿色高性能混凝土的质量控制方法、验收标准等，绿色高性能混凝土都要求掺加活性混合材，然而，除硅灰和稻壳灰等外，活性混合材对混凝土强度的贡献主要在后期。如果仍沿用普通混凝土质量控制方法和验收标准，即以28d抗压强度来衡量混凝土的质量，则不符合实际情况，势必要造成强度和材料的浪费，也影响绿色高性能混凝土生产者的积极性，使绿色高性能混凝土难以推广，这与混凝土“绿色化”的真正目的是背道而驰的。另外，绿色高性能混凝土要求混凝土具有较为优良的耐久性，但对混凝土质量评定的传统和现行的标准只考虑强度，而对耐久性指标一般不予考虑，希望新标准中增加耐久性指标。

2.3合理利用工业废渣，并加大混凝土的活性

在工业废渣利用方面，还要坚持贯彻优质优用的原则，即超细磨矿渣和优质粉煤灰主要用于配制高强度混凝土，而配制中低强度等级混凝土一般仍应采用普通细度矿渣或低等级粉煤灰。另外，工程设计人员应更新传统的混凝土设计方法，敢于在重大工程中掺用活性混合材料和加大掺量；施工人员要提高质量意识，严格施工，加大活性混合材掺量对混凝土各项性能所产生的益处已众所周知，但未被工程界充分重视。比如，对粉煤灰的应用问题，尽管科研工作者早就着手大掺量粉煤灰混凝土的研究，但目前即使在商品混凝土中粉煤灰的实际掺量一般也只有15％左右，很少超过20％。有人曾研究过粉煤灰替代率为35％～50％的低强度等级混凝土（14MPa）的性能，认为可大量用于道路的路基，大掺量粉煤灰混凝土，尤其适合于大体积混凝土工程和海工混凝土工程。再如针对混凝土材料的耐久性，人们并没有像所期望的那样加大活性混合材的用量，控制某些种类防冻剂和早强剂的掺量，或者重视低碱水泥的使用，以致范围广泛的混凝土工程碱集料破坏现象仍很严重。

三、未来绿色高性能混凝土的研究方向与改进举措

GHPC的应用从原材料到具体施工过程中的各个环节均有体现，如果只重视对于其产业结构的调整是远远不够的，所以对于生产过程有以下几个改进方向：首先，要加强混凝土技术科研的力度，提高国内行业标准，对从业人员的环保意识要加以培训，深刻的落实绿色材料概念的影响，加强生产流程各环节对其重视程度。其次，要对混凝土的生产方法进行改进与设计，通过使用一些材料提高混凝土的整体性能，同，也要帮助施工人员提高质量意识，将质量放在第一位，保证混凝土符合国家标准。第三，在施工过程中，要注重对工业废渣的重复利用，通过利用和开发适宜的加工方式与设备，充分的利用其活性，在施工过程中还要注意从优选择适宜的工业废渣应用到实际生产。第四，研究和制定规范的GHPC质量控制标准，系统而规范的对整个绿色高性能混合土材料的生产流程进行规定，并对混凝土质量评价指标进行改善，在新标准中加入耐久度的相关指标，提高行业与国家标准的要求，为推广GHPC制定优待政策。

四、结束语

随着社会的发展，人们越来越追求健康的生活，对生活质量的要求逐渐提高，同时，也对建筑的材料要求也逐渐的走向了环保。为此，在这种需求下，高性能的混合土建筑材料成为了时代的发展的必然趋势。高性能的混合土建筑材料属于绿色发展材料，使用该材料会贯彻落实可持续发展的理念。应用该材料也会促进我国建筑也的发展，为人们营造更好的生活环境。

参考文献

[1]蒋正武，尹军.可持续混凝土发展的技术原则与途径[J].建筑材料学报，2016，（09）

[2]胡景山.都市建材产业可持续发展战略研究[D].天津大学，2016.（05）