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关于节能、绿色进行城市建设方法的探究

摘 要:近年来随着中国城市化进程的不断加快,城市人口不断增多,城市占地面积进一步需求扩大。国内诸多一、二线城市,如北京、沈阳、西安、合肥等城市正在热火朝天的进行城市大规模扩建、改建工程 。面对当前此种情况,本文通过搜集大量资料,对前人在城市建设中运用到的旧建材再利用技术以及对新型节能、环保材料的应用加以归纳总结,探求城市改建、扩建过程中节约资源、保护环境搞建设的好方法,并加以阐述,以供参考。

关键词:旧建材再利用;新型环保材料;城市扩建
  1.前言

  当前中国经济持续较快发展,2011年全国建筑业总产值首破11万亿,建筑业逐渐成为国民经济的支柱产业,为国家的经济发展做出了重要的贡献。而同时,建筑业的发展却也为环境带来一系列的负面影响。建筑业能源消耗量大,对自然资源需求量大,为自然资源的可持续开采带来了巨大的压力。社会 急需找到一条节能、环保的途径来进行城市建设。而在当前国内各大城市在纷纷扩建、改建的过程中,大量的建筑垃圾堆积如山被废弃在城市的边缘,既占据宝贵的土地、污染环境,同时蕴藏在建筑垃圾中可循环利用的宝贵资源也得不到有效的回收再利用,造成一定的损失和浪费。另一方面,由于利益的驱使,在新建成的建筑物中,新型节能、环保材料又得不到充分的认识和推广使用,造成在新建筑内,绿色、环保的建筑理念得不到有效的贯彻,进而造成建筑业带来的进一步的资源、能源的浪费。因此,在城市进行扩建、改建的过程当中,在拆除旧建筑,处理废旧建筑材料的过程中,对旧建材再利用技术的了解和运用以及对新型节能、环保材料的了解和运用,是十分必要的,不仅仅对开发商实现经济利益最大化有帮助,同时对人与环境的协调发展也将起到十分重要的作用。

  2.旧建筑材料回收再利用

  目前,我国建筑垃圾的数量已占城市垃圾总量的30%-40%。据测算,每年施工建设产生的建筑废料高达4000万吨。如将这些建筑废料归类并按其所占权重排序,分别为废弃混凝土和砂浆居第一位占21%,废弃砖和其他砌块居第二位占0.19,木材居第三位占0.16。往下依次还有面砖和瓦片,钢筋和其它金属。除此之外建筑废料还包括碎玻璃,塑料,石棉,纸屑等等。我国的现阶段对城市建设中产生的建筑废料的处理情况是,绝大部分建筑废料未经任何处理,便被施工单位运往郊外或乡村,露天堆放或填埋,耗用大量的征用土地费、垃圾清运费等建设经费,同时,清运和堆放过程中的遗撒和粉尘、灰砂飞扬等问题又造成了严重的环境污染。笔者针对上述几种数量较大的建筑废料,进行其现阶段可行的回收再利用方式的总结归纳,经整理如下。

2.1 混凝土

  废混凝土的再利用方式目前主要分两个方向,分别为用其制备再生骨料和再生混凝土。将旧建筑物上拆下来的废混凝土块经破碎、清洗和分级后按一定的比例相互配合可制备再生骨料。再生骨料部分或全部代替天然骨料,加入水泥砂浆拌制可制备生成再生混凝土。由于再生骨料在生产过程中因外部含有一定的硬化水泥砂浆以及内部的一些微裂纹,其与天然骨料的特性还存在一定差距。再生混凝土一般均为中低强度的混凝土。即使如此,强度低、杂质多的废弃混凝土可直接用作道路垫层;再生骨料可与其它筑路材料拌和后作为道路基层;级配较好的再生骨料可用来配制路面混凝土。与此同时国内提供废弃混凝土回收再利用技术和设备的企业已经悄然兴起,例如:2009年,由郑州一帆机械设备有限公司自主研发的大型破碎机生产线——建筑垃圾再生骨料生产线通过国家科技部验收。这使得废混凝土的回收再利用在许多城市变成可能。

  2.2 砖

  砖的再利用主要可以分为以下三个方面。(1)用作混凝土再生骨架。将废砖破碎后用作混凝土的骨料,所配制的混凝土有较好的性能,有些方面的性能甚至超过了用天然骨料配置的混凝土。(2)运用废砖粉制作建筑砂浆。(3)经清理之后直接用作铺道砖、花格砖等建材制品。(4)废瓷砖、陶瓷用具经破碎分选、配料压制成型生产透水地砖或烧结地砖。

  2.3 木材

  旧木材的再利用方法较多,经筛分后质量较好的旧木材可直接用于充当新建筑的结构材料或装饰材料。即使形状不规整,不能直接用作结构材料和装饰材料的木材,经过加工可以制成木质人造板,细木板等建筑材料。除此之外木材还以可回收用于造纸,废旧木材同时更是一种燃料。木材本身可作为固体燃料使用,经过工厂的加工,木材还可以制备成木炭、燃料用乙醇、木醋液、木煤气等固态、液态和气态燃料。

  2.4 钢铁

  旧建材中的废钢铁主要包括有钢门窗、废钢筋、废铁丝、铁钉、铸铁管、黑白铁皮、废电线和各种废钢配件等物品。这些物品的回收再利用方式主要是将其分拣、集中、重新回炉,送往有色金属冶炼厂或钢铁厂回炼,之后再加工制造成各种规格的钢材。尽管钢铁在回收再利用过程中存在着废旧钢铁混料严重,市场秩序不规范等问题,影响废钢铁的高效、高质量回收再利用,但使用废钢铁回炉生产钢材仍然要比采用铁矿石生产钢材成本大幅降低低,其耗能小,对环境污染小,环保效益高。同时,废旧钢铁的回收站点多,交易方便。

  2.5 玻璃

  废旧玻璃的回收再利用方式有:将回收的废片状玻璃进行整理分档,可制成尺寸鱼缸、手电筒镜片、化验用涂片,还可制成用于建筑装饰的分格条。将各种颜色的废碎玻璃与废陶瓷混合,通过简单加工能可制成绚丽多彩的广告牌、风景壁画、人物肖像等工艺美术系列装饰板或建筑装饰板。废玻璃筛分后送微晶玻璃厂或玻璃厂做原料可生产微晶玻璃。目前我国的废玻璃的回收率仅为10%,90%的废玻璃得不到有效地回收利用,这对土壤和水源形成了新的污染,加紧对建筑废料中的废玻璃的回收再利用同样需要加紧。

  3.新型节能、环保建筑材料

  在城市扩建、改建过程中,随着旧建筑物拆除、清理工作的结束,接下来要进行的是题是对崭新建筑物的构建。建筑师们除了对新建筑的外观和内部结构进行精心设计以外,还需要重点考虑的问题便是建筑材料的选用。为了满足人们对居住及工作环境保温、光、声等方面舒适度的要求以及对新建筑物节能环保 性能的要求,新型节能建材的大量使用将成为当前城市发展建设的新趋势。在建筑中使用各种节能建材,一方面可提高建筑物的隔热保温效果,降低采暖空调能源损耗;另一方面又可以极大地改善建筑使用者的生活、工作环境。

  3.1新型建筑节能材料分类

  在众多建筑材料中,建筑物的围护结构材料在很大程度上决定了建筑物的能耗,维护结构主要包括:墙体、屋面、门窗和玻璃。在当前的科学技术 推动下,这些结构在制作过程中开始使用越来越多的建筑节能新材料和新技术。

  3.1.1 新型墙体材料

  墙体材料在房屋建材中约占70%,是建筑材料的重要组成部分,建筑物能量的损耗约50%来自墙体。新型墙体材料主要包括砖、块、板等,如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等。在我国墙改工作初期,墙体材料主要为实心黏土砖,实心砖对材料需求大、保温隔热性能比空心砖差,经过墙改后,实心黏土砖逐步被空心粘土砖所替代。

  3.1.2 节能门窗

  建筑门窗是建筑物热交换、热传导最活跃、敏感的部位,其热损失是墙体的5倍。门窗的节能约占建筑节能的40%左右,具有十分重要的地位。目前节能门窗的制造材料从单一的木、钢、铝合金等发展到了复合材料,如铝合金一木材复合、铝合金一塑料复合、玻璃钢等。目前我国市场主要的节能门窗有:PVC门窗、铝木复合门窗、铝塑复合门窗、玻璃钢门窗等。

  3.1.3 节能屋面

  用于屋顶的环保节能型建材有玻璃棉或矿物棉毡(垫),这些保温材料与装饰贴面复合而成的天花板,能减少阁楼空间与屋顶天花板之间的传热系数,起到隔热保温的作用。

  3.1.4 节能玻璃

  除结构外,对门窗节能性能影响最大的是玻璃的性能。玻璃是重要的建筑材料,随着对建筑物装饰性要求的不断提高,玻璃在建筑行业中的使用量也不断增大。然而,当今人们在选择建筑物的玻璃门窗时,除了考虑其美学 和外观特征外,更注重其热量控制、制冷成本和内部阳光投射舒适平衡等问题。目前我国市场主要的节能玻璃有:中空玻璃、真空玻璃、热反射镀膜玻璃、镀膜低辐射玻璃、泡沫玻璃等。

  结论

  在我国城市建设中,建筑材料再利用、循环利用、再生利用率同西方发达国家相比要低很多。尽管我国拥有较大的国土面积和较为丰富的资源、能源,但是近些年因为城市扩建、改建而对自然资源的开采,却也已消耗了大量宝贵的自然资源。大规模的旧建筑物拆除和新建筑物建立的过程,不仅消耗着能源、资源,同时也破坏了自然环境,带来了大气污染。我国关于节能、环保搞城市建设的方法,仍需不断的探索、应用和更新。仅从提高旧建材再利用率和扩大新型环保建筑材料的使用这两个角度上讲,需要我们探索和研究的新材料、新技术就已然不少,工作仍需继续且任重而道远。

  

参考文献

[1] 王光炎,节能建筑材料的发展趋势

[2] 赖汉清,建筑节能新材料应用探究

[3] 徐立松,建筑节能新技术新材料的应用

[4] 俞桂良,建筑工程中建筑节能及新材料工艺应用的探析

[5] 张娟,建筑材料资源保护与再利用技术策略研究

[6] 贡小雷 旧建筑材料再利用技术研究

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