绿色建筑材料在土木工程中的运用(附件)【字数：7070】
在我国可持续发展的国策下，绿色建筑材料在土木工程中的运用越来越受到人们的重视，本文基于此背景，通过查阅相关资料，对绿色建筑材料运用于土木工程的必要性进行分析，整理了绿色建材在工程中运用的案例，在此基础上剖析了绿色建筑材料应用过程中在选材、施工、验收等环节面临的问题，并给出加强结构工程中的应用、加强规范施工、加强监管及验收力度和利用BIM技术进行管理的四点建议，希望绿色建筑材料能在土木工程中得到更广泛的应用。
Keywords:Green building materials; Engineering application; BIM technology 目录
一、引言 1
（一）绿色建筑材料 1
（二）绿色建材在土木工程中运用的必要性探讨 1
1.消费市场的需求 1
2.社会发展的需求 1
3.企业发展的需求 1
二、绿色建筑材料在土木工程中的具体运用 2
（一）轻型钢材在工程屋顶设计中的运用 2
（二）生态水泥与绿色混凝土的应用 2
1.生态水泥 2
2.绿色混凝土 3
（三）绿色建筑材料在室内装修中的运用 4
三、绿色建筑材料在运用中的问题探究 5
（一）材料的选用问题 5
（二）施工方面的问题 5
（三）验收方面的问题 6
四、绿色建筑材料运用的建议 6
（一）加强结构工程中的应用 6
（二）强化规范施工 6
（三）加强监管及验收力度 6
（四）结合BIM进行管理 7
五、总结与展望 7
致谢 8
参考文献 8
一、引言
（一）绿色建筑材料
绿色建筑材料是指尽可能不用或少用天然资源和能源，多使用工农业或城市固态废弃物为原料，采用清洁生产技术生产而成的无毒害、无污染、无放射性的建筑材料，且其自身达到使用周期后可回收利用，有利于环境保护和人体健康的材料[1]。绿色建筑材料因其自身节能环保又不失性能的特性，在近些年备受工程界的青睐。
（二）绿色建材在土木工程中运用的必 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
要性探讨
1.消费市场的需求
伴随着21世纪的经济高速发展，人民的经济生活水平也日益提高，人们的物质需求得到了极大的满足后精神追求也有了较大层次的提升。居民对于住房或是其他建筑设施的要求上不再仅局限于“住得上”，更是要求住得好、住得健康，对现有居住环境的要求更是不断提高。绿色建筑材料相比较于传统建筑材料而言，所含的有害物质更少，施工时产生的污染和粉尘也相对很少。绿色建筑材料越来越被追求家庭居住环境绿色健康的人们青睐，绿色建筑材料的消费市场需求也在一步一步壮大。
2.社会发展的需求
坚持可持续发展国策不动摇仍是当今社会发展的未来走向，与此同时资源的循环利用也越来越被我国所重视。而建筑业又是一个对资源和能源消耗极大的行业，故建筑业的节能减排、可持续发展无疑是全国关注的重点。在土木工程建设观念上我们应当深化绿色环保的理念，在建筑材料的选用上逐步地淘汰掉一些资源和能源消耗高的传统建筑材料，尽量寻求绿色建筑材料的替代品。传统建筑材料资源成本高，施工过程中对环境造成的粉尘及其他污染较高，使用绿色建筑材料不仅有助于保护生态环境，且在施工过程中地污染较小，对施工人员和使用者不会产生过多身体上的伤害，同时也能节约工程成本，相比于传统建筑材料，绿色建筑材料本身可循环再利用的空间也更大。长此以往，在建筑行业内产生良性循环，最终可持续的社会经济发展目标可被实现。
3.企业发展的需求
一个建设项目从开工到竣工验收完成，所需的工程成本中工程材料费用的支出占了很大的比重，一般达到了50%~60%，可见建筑工程的经济效益极大程度与建筑工程材料的选用和成本的控制有关。如果一味的为了追求经济效益而选用价格低廉但质量得不到保证的建筑材料，这样虽然在短期内，直观上是控制了建设成本，但减料的行为不仅会降低工程的安全性，与此同时低廉的材料在环保上也很难达到要求，对工程质量、对环境、对使用者都存在安全隐患，长期来看，且算上社会成本，总体而言这样减料的行为并不经济。我国的经济发展正处于转型阶段，可持续的理念必须坚定不动摇，建筑行业又是我国经济一大重要行业，在如此经济转型重要阶段更是要做到积极响应国策。建筑企业如果还是墨守陈规，在土木工程建设过程中不改变选材标准，仍旧大力度使用对环境污染破坏性大的传统建筑材料，必将受到淘汰。如今的企业在施工中应当做到资源不浪费，同时不能把施工当作破坏环境的借口。绿色建筑材料对环境的危害非常小，选用绿色建筑材料能给国家节约资源，也能使建筑企业做到高效、环保，充分满足企业需求的同时给行业带来良性的发展。
二、绿色建筑材料在土木工程中的具体运用
绿色建筑材料在现代土木工程中被运用得越来越广泛，以下逐步介绍一些绿色建筑材料的实际工程中的运用。
（一）轻型钢材在工程屋顶设计中的运用
在土木工程中，建筑设计时需要充分考虑建筑物的强度、刚度及稳定性，为了减少下方主体结构的承重，支撑结构较少的屋顶必须使用重量较轻的建筑材料。如果采用传统建筑材料，使用重型钢材与混凝土结合，会产生不必要的浪费和环境污染，同时也会为工程今后的稳定性埋下隐患。所以建筑企业一般都会采用绿色建筑材料中的轻型钢材，这种钢材不但抗压能力较强，而且其本身的质量较轻，利用轻型钢材建设屋顶主体，不但能保障坚固性、稳定性，同时结构设计上能同时保障室内空气的流通，尤其是在沿海地区和地震多发地区，轻型钢材的使用率非常之高，图21中的新加坡南洋理工大学的图书馆就采用了轻钢屋顶。在四川等地震频发地区采用轻钢作为建筑主体，轻钢重量较轻的性质可以减少房屋主体承重的同时不失稳定性，就算发生地震倒塌，较轻的屋顶材料能降低因房屋倒塌导致对被困人员的二次伤害，也有利于救援人员的搜救与挖掘。这一点在日本尤其常见，日本的建筑多以木材为架构，能大大降低地震海啸造成房屋倒塌对居民带来的伤害，但是木材的坚固性及稳定性比不上轻钢。
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图21 新加坡南洋理工大学图书馆的轻钢屋顶
（二）生态水泥与绿色混凝土的应用
1.生态水泥
水泥作为土木工程中最重要的基础材料之一，是绿色建材研究的重中之重。在由石灰石烧制的传统水泥的生产过程中不仅会使用大量的石灰石，同时还会使用大量煤炭，向空气中释放大量的二氧化碳和其他有害气体，由此可见，传统水泥对于生态环境的不利影响较大[2]。而生态水泥主要是由被焚烧生活垃圾得到的灰渣与下水道污泥进行脱水制得的干粉两者配比混合形成。生产时焚烧的原料有不同的选择，生态水泥又被细化分为粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥以及垃圾焚烧与水泥煅烧的合成水泥[3]。生态水泥的原料全部是人们日常生产、生活过程中产生的垃圾、废弃物进行二次加工产生的新型绿色建筑材料，因此不会像传统水泥一样带来很大的资源浪费。与此同时，生态水泥的生产过程相较于传统水泥更加低碳、环保，不会对周围生态环境排放有毒有害气体或物质，对环境产生二次污染。传统水泥的力学性能因为生产材料与制作工艺，抗裂性差，脆性大、韧性差，对环境介质敏感，容易产生裂缝，耐久性不够高，降低了工程的使用年限，建成后需要经常维护和翻修，经济性差。而与传统水泥相比较，生态水泥具有干缩性小，抗裂性能好，抗腐蚀能力远超传统水泥等优点，同时良好的抗腐蚀、耐久性、极佳阻燃性和对于温度的调节也是传统水泥所无法媲美的。可以说生产过程环保，保温性能、力学性能优异的生态水泥作为一种绿色建筑材料，在土木工程中可以得到极大的应用。如图22中上海市一居民小区的地坪就采用了生态水泥，这样的地坪不仅透水性能好，外表美观的同时也更加耐用。
Keywords:Green building materials; Engineering application; BIM technology 目录
一、引言 1
（一）绿色建筑材料 1
（二）绿色建材在土木工程中运用的必要性探讨 1
1.消费市场的需求 1
2.社会发展的需求 1
3.企业发展的需求 1
二、绿色建筑材料在土木工程中的具体运用 2
（一）轻型钢材在工程屋顶设计中的运用 2
（二）生态水泥与绿色混凝土的应用 2
1.生态水泥 2
2.绿色混凝土 3
（三）绿色建筑材料在室内装修中的运用 4
三、绿色建筑材料在运用中的问题探究 5
（一）材料的选用问题 5
（二）施工方面的问题 5
（三）验收方面的问题 6
四、绿色建筑材料运用的建议 6
（一）加强结构工程中的应用 6
（二）强化规范施工 6
（三）加强监管及验收力度 6
（四）结合BIM进行管理 7
五、总结与展望 7
致谢 8
参考文献 8
一、引言
（一）绿色建筑材料
绿色建筑材料是指尽可能不用或少用天然资源和能源，多使用工农业或城市固态废弃物为原料，采用清洁生产技术生产而成的无毒害、无污染、无放射性的建筑材料，且其自身达到使用周期后可回收利用，有利于环境保护和人体健康的材料[1]。绿色建筑材料因其自身节能环保又不失性能的特性，在近些年备受工程界的青睐。
（二）绿色建材在土木工程中运用的必 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
要性探讨
1.消费市场的需求
伴随着21世纪的经济高速发展，人民的经济生活水平也日益提高，人们的物质需求得到了极大的满足后精神追求也有了较大层次的提升。居民对于住房或是其他建筑设施的要求上不再仅局限于“住得上”，更是要求住得好、住得健康，对现有居住环境的要求更是不断提高。绿色建筑材料相比较于传统建筑材料而言，所含的有害物质更少，施工时产生的污染和粉尘也相对很少。绿色建筑材料越来越被追求家庭居住环境绿色健康的人们青睐，绿色建筑材料的消费市场需求也在一步一步壮大。
2.社会发展的需求
坚持可持续发展国策不动摇仍是当今社会发展的未来走向，与此同时资源的循环利用也越来越被我国所重视。而建筑业又是一个对资源和能源消耗极大的行业，故建筑业的节能减排、可持续发展无疑是全国关注的重点。在土木工程建设观念上我们应当深化绿色环保的理念，在建筑材料的选用上逐步地淘汰掉一些资源和能源消耗高的传统建筑材料，尽量寻求绿色建筑材料的替代品。传统建筑材料资源成本高，施工过程中对环境造成的粉尘及其他污染较高，使用绿色建筑材料不仅有助于保护生态环境，且在施工过程中地污染较小，对施工人员和使用者不会产生过多身体上的伤害，同时也能节约工程成本，相比于传统建筑材料，绿色建筑材料本身可循环再利用的空间也更大。长此以往，在建筑行业内产生良性循环，最终可持续的社会经济发展目标可被实现。
3.企业发展的需求
一个建设项目从开工到竣工验收完成，所需的工程成本中工程材料费用的支出占了很大的比重，一般达到了50%~60%，可见建筑工程的经济效益极大程度与建筑工程材料的选用和成本的控制有关。如果一味的为了追求经济效益而选用价格低廉但质量得不到保证的建筑材料，这样虽然在短期内，直观上是控制了建设成本，但减料的行为不仅会降低工程的安全性，与此同时低廉的材料在环保上也很难达到要求，对工程质量、对环境、对使用者都存在安全隐患，长期来看，且算上社会成本，总体而言这样减料的行为并不经济。我国的经济发展正处于转型阶段，可持续的理念必须坚定不动摇，建筑行业又是我国经济一大重要行业，在如此经济转型重要阶段更是要做到积极响应国策。建筑企业如果还是墨守陈规，在土木工程建设过程中不改变选材标准，仍旧大力度使用对环境污染破坏性大的传统建筑材料，必将受到淘汰。如今的企业在施工中应当做到资源不浪费，同时不能把施工当作破坏环境的借口。绿色建筑材料对环境的危害非常小，选用绿色建筑材料能给国家节约资源，也能使建筑企业做到高效、环保，充分满足企业需求的同时给行业带来良性的发展。
二、绿色建筑材料在土木工程中的具体运用
绿色建筑材料在现代土木工程中被运用得越来越广泛，以下逐步介绍一些绿色建筑材料的实际工程中的运用。
（一）轻型钢材在工程屋顶设计中的运用
在土木工程中，建筑设计时需要充分考虑建筑物的强度、刚度及稳定性，为了减少下方主体结构的承重，支撑结构较少的屋顶必须使用重量较轻的建筑材料。如果采用传统建筑材料，使用重型钢材与混凝土结合，会产生不必要的浪费和环境污染，同时也会为工程今后的稳定性埋下隐患。所以建筑企业一般都会采用绿色建筑材料中的轻型钢材，这种钢材不但抗压能力较强，而且其本身的质量较轻，利用轻型钢材建设屋顶主体，不但能保障坚固性、稳定性，同时结构设计上能同时保障室内空气的流通，尤其是在沿海地区和地震多发地区，轻型钢材的使用率非常之高，图21中的新加坡南洋理工大学的图书馆就采用了轻钢屋顶。在四川等地震频发地区采用轻钢作为建筑主体，轻钢重量较轻的性质可以减少房屋主体承重的同时不失稳定性，就算发生地震倒塌，较轻的屋顶材料能降低因房屋倒塌导致对被困人员的二次伤害，也有利于救援人员的搜救与挖掘。这一点在日本尤其常见，日本的建筑多以木材为架构，能大大降低地震海啸造成房屋倒塌对居民带来的伤害，但是木材的坚固性及稳定性比不上轻钢。
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图21 新加坡南洋理工大学图书馆的轻钢屋顶
（二）生态水泥与绿色混凝土的应用
1.生态水泥
水泥作为土木工程中最重要的基础材料之一，是绿色建材研究的重中之重。在由石灰石烧制的传统水泥的生产过程中不仅会使用大量的石灰石，同时还会使用大量煤炭，向空气中释放大量的二氧化碳和其他有害气体，由此可见，传统水泥对于生态环境的不利影响较大[2]。而生态水泥主要是由被焚烧生活垃圾得到的灰渣与下水道污泥进行脱水制得的干粉两者配比混合形成。生产时焚烧的原料有不同的选择，生态水泥又被细化分为粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥以及垃圾焚烧与水泥煅烧的合成水泥[3]。生态水泥的原料全部是人们日常生产、生活过程中产生的垃圾、废弃物进行二次加工产生的新型绿色建筑材料，因此不会像传统水泥一样带来很大的资源浪费。与此同时，生态水泥的生产过程相较于传统水泥更加低碳、环保，不会对周围生态环境排放有毒有害气体或物质，对环境产生二次污染。传统水泥的力学性能因为生产材料与制作工艺，抗裂性差，脆性大、韧性差，对环境介质敏感，容易产生裂缝，耐久性不够高，降低了工程的使用年限，建成后需要经常维护和翻修，经济性差。而与传统水泥相比较，生态水泥具有干缩性小，抗裂性能好，抗腐蚀能力远超传统水泥等优点，同时良好的抗腐蚀、耐久性、极佳阻燃性和对于温度的调节也是传统水泥所无法媲美的。可以说生产过程环保，保温性能、力学性能优异的生态水泥作为一种绿色建筑材料，在土木工程中可以得到极大的应用。如图22中上海市一居民小区的地坪就采用了生态水泥，这样的地坪不仅透水性能好，外表美观的同时也更加耐用。
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