土木工程节能环保新材料开发与应用

土木工程节能环保新材料开发与应用

陈盼

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摘要: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。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分析

现阶段，土木工程建筑深入到人们生活和生产的各个领域，从而关于其中材料的研发、生产和具体应用，在后期所能够呈现出的各类价值，都成为衡量土木工程行业发展水平的重要值指标。在对于节能环保新材料的开发方面，更多的新材料能够实现环保与节能的双重效果，所以针对于此进行深入分析。

1.土木合成材料

1.1土工织物

土工织物的材料发展始于二十世纪五十年代，到现阶段，已经有更多的土木建筑工程离不开这种材料的应用。具体在节能环保方面，土工织物能够实现耐高温、抗冷冻、耐老化以及耐腐蚀等特性，从而实际运用过程当中，能够为建筑带来可靠的排水、隔离以及防护作用，使得建筑能够更加稳定，从而实现对建筑的保护，降低建筑破坏对环境产生的影响。

1.2土工复合材料

土工复合材料的开发是借助于两种或者两种以上的材料，以此经过物理和化学组合而形成新型材料。这种材料具有较好的力学性能，并且材料的可设计性更强，在具体使用过程当中能够实现较好的隔音、隔热和透光等效果。并且现阶段随着更加环保的碳纤维增强塑料的使用，其有关材料能够具有更好的特质，诸如更轻、施工简便、更加耐腐蚀等等。

1.3土工特种材料

关于土工特种材料主要有土工网垫、土工膜袋等。这类新型节能环保材料的实现是借助于在其中添加填充材料，使之能够具备复合材料的优良特性，从而实现对诸如铁路、高速公路等的边坡防护。具有非常高的经济使用价值。

2.建筑防水材料

2.1防水卷材

防水卷材属于一种可卷曲的片状防水材料。根据主要生产原料可以分为高聚合物改性沥青类防水卷材和合成高分子防水卷材。这类材料被广泛的应用于工民建当中的屋面防水与地下防水等环境中，具有很好的防水效果。并且其节能环保效果也更为突出，能够使得建筑减少受到来自水分的破坏，进而提高建筑的实际使用价值。

2.3防水涂料

关于现阶段的土木工程建设过程，必不可少的会涉及到对防水涂料的使用，防水涂料的使用有着更加明显的优势。诸如聚合物——水泥防水涂料以及丙烯酸酯类防水涂料等，都能够实现较好的防水效果，并且实际建设施工操作方便，也便于维修和维护，能够被广泛的应用于外墙的防水工程建设当中，从而实现较好的节能环保效果。

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。

1墙体材料的应用

1.1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。

1.2FRP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。

1.3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。

2新型混凝土材料的应用

2.1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。

2.2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。

3建筑结构新材料应用

3.1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。

3.2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。

3、新型土木工程节能环保材料的发展趋势分析

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。

结论

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。

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.