李媛丽
伊犁天山水泥有限责任公司,新疆 伊犁 835300
摘要:根据时代的进步与发展,城镇化进程也在不断推进,城市经济迅速发展,国家的综合国力以及所拥有的影响力,在世界上名列前茅。但经济发展所带来的环境问题也日渐严重,城市和乡镇要迅速发展,对于相关的建筑项目工程也会逐渐增多,建筑行业在我国的经济体系中占据了重要位置,属于支撑性产业,而建筑行业的发展是以能源消耗为代价的。当前建筑材料过度使用,不仅给社会带来环境污染的问题,同时还造成了大量的能源消耗与资源浪费,给国家的经济发展造成阻碍作用,对人们的生产生活环境以及城市建设都有不同程度的影响。针对以上情况,本文对建材物化环境状况的定量分析进行简要概述与研究,以供专业人士进行探讨与交流。
关键词:建筑材料;物化环境;定量评价
引言
全球经济建设正在加快步伐,同时,伴随着人口的剧增以及城市化进程的深化,我国建筑行业的环境问题日益突出。根据相关调查发现,世界上因建筑材料导致的能源和资源消耗,占据了很大的比重。面对当前日益严重的环境问题,各个行业都在将可持续发展理念运用其中,进而摸索出相应的发展途径。节能环保理念的提出以及生产技术清洁化的改进,为行业发展指明了方向,减轻了一定程度的的环境压力,但由于其发展时间的有限性,缺乏了一定的系统理论。在建筑行业,大多数消费者考虑的是建筑物在完成之后,在以后的使用阶段对环境所造成的影响。比如,相关的设计者在对建筑进行节能设计时考虑的是建筑运行方面的消耗,而没有考虑建筑物化所带来的影响,即在建材的生产过程中所需要消耗的资源。在实际上,建筑材料物化在整个建筑工程施工过程中是必须要考虑的环节。因此,对建筑材料物化环境进行有效的判定,才可以使建筑行业在其发展的过程中减少对生态环境的负面影响。
1、建筑材料物化环境情况评价的范围和目的
为了从源头上对建筑材料的实际运用情况进行研究和分析,其本身发生物化之后对周边环境产生的影响进行深入的了解和探究,从而对建筑材料整体的生命周期进行探索。在这个过程当中,主要包含:建筑原材料的运输开采,对建筑材料进行生产制造,将建筑材料运用进具体施工当中,以及建筑施工完成后,对后期的维护修缮、更新等。建筑材料的物化环境影响是其建材本身所具有的特性,它是针对建材在处理和使用时,所有过程和活动对环境产生影响的总和。由于对其建材使用全过程进行全面考察、探究的难度较高,对此,本文主要是对建材在生产过程中所涉及到的具体环节,对环境和能源所造成的直接或间接影响。
对建材物化环境进行研究和分析的目的在于,主要是对建筑材料生命周期进行评价,提供相应的数据分析,为建设节能环保的建筑物,选择恰当的建筑材料提供凭据。另一方面,对建材在物化阶段对环境造成影响的主要因素或环节进行分析,为绿色建材的生产提供理论指导,使建筑物在具体的施工建设过程中对环境的影响最小化,使环境与人类社会发展和谐共存。
2、原材料分析
2.1建筑原材料的消耗
2.1.1水泥
根据对水泥市场进行调研可以发现,不同型号的水泥所需要的生产原材料的用量是不一样的。但大部分的水泥所需要的原材料是一样的,主要包含了石膏,铁粉,石灰石,砂岩这几种原材料。这几种原材料用量的不同会导致所生产出来的水泥型号不一样,其水泥的质量也会有差异性。
2.1.2钢材
建筑工程当中,钢材的消耗量是非常大的。钢材的生产所需要的材料大部分属于矿石材料,这类材料大部分属于不可再生资源。钢材的种类也非常多,大致包括了冷扎带钢,热轧带钢,线材,中小型钢以及大型钢材这几种。其原材料大致是萤石,原煤,白云石,石灰石,锰矿,铁矿这几种材料,不同类型的钢材对于这几种材料的用量是不一样的。所以在对钢材进行生产时,要把握好原材料的用量。
2.1.3平板玻璃
在建筑工程具体施工过程中,玻璃的使用也是必须的。根据相关调查显示,不同的生产方式所需要的原材料是不同的,所生产出来的玻璃质量也不一样。比如,浮法平板玻璃,该类型的玻璃所需要消耗的原材料大概包括以下几种,锡、芒硝,纯碱,石灰石,白云石,砂岩,长石等。每一种建筑材料的生产,对用量的把握都非常重要。
2.2原材料所需要的能源消耗
在对建筑材料进行具体生产时,在生产水泥时,着重需要用到的是煤和电力资源,而对于大小型钢材的生产,则需要的不仅仅是煤和电力,还需要天然汽,柴油,重油,汽油等资源。这些材料在生产过程中不仅需要消耗大量的能源,在这个过程当中还会产生其他一系列的有害物质的排放,比如在水泥生产过程中就会出现二氧化碳,二氧化硫,粉尘等有害物质,这些物质的排放对于大气环境将会造成巨大的污染。而钢材和玻璃的生产还会有固体废弃物的产生,根据当前的技术手段,要对所产生的固体废弃物进行处理具有相当大的难度。所以对能源消耗有效控制,对建材的生产非常重要。
3、影响评价
3.1建材物化阶段的潜在影响
建筑材料在物化的过程中,由于大量有害物质的排出和固体废弃物的产生,对于全球气候变暖以及臭氧层的损耗程度加快,对不可再生资源的不断消耗会导致资源的耗竭,这些现象的产生都是对环境造成的巨大破坏,这些破坏是全球范围内的。过程中还会伴随着酸化以及水体富营养化,对于可再生资源也会大幅度消耗,这些现象属于区域性的环境影响。而粉尘和固体废弃物的产生,会对生产企业当地的大气以及土地造成污染,属于区域性的环境影响。放任这些现象持续发生,不仅仅对未来的发展造成严重阻碍,同时,对于当代的生态环境,大气环境污染以及土地资源的紧张程度将进一步加深。
3.2建材物化阶段资源耗竭程度
建筑材料在具体的生产过程中对资源的消耗,大概包括以下阶段,生产原材料的消耗以及使用过程中造成的“二次能量”资源消耗。根据对权威数据的分析,在其物化的具体过程中,对建筑材料物化阶段所需要消耗的能源和资源进行分析,然后根据标准人当量基准进行标准化计算,可以发现,若水泥强度等级持续提高,那么对环境的影响负荷将会持续增大,所需要的能源和资源也会越多。而钢材在伴随生产工艺变化的同时,对于环境的影响也会产生变化,对资源的消耗程度也会有所差异,没有改变的是固体废弃物的大量产生。根据现有资源,按照相应的计算标准进行计算可以得出,若依旧采取的是现在资源消耗的速度,那么资源将会在最短的时间内消耗完,由于部分资源的不可再生性,将会给生态环境以及社会发展带来不可挽回的损失。在这个过程当中,水泥建材在物化的过程中,掺杂一定的矿渣,可以有效减缓资源的耗竭。钢材物化过程,其资源的消耗量与生产钢材的工艺有直接关系,工艺越复杂,该物化过程所需要消耗的能源就越多,所以,对建材在生产过程中的生产工艺进行提高,同时将节能环保的理念运用其中,使生产的建材所需消耗资源最小化。
4、结束语
综上所述,可以看到建材在物化的过程当中,上文所涉及到的几种建材,钢材的物化对环境影响最大,玻璃生产次之,水泥生产最小。不同建筑材料的物化,对于环境的影响存在差异性。建筑材料是建筑物的一部分,其对环境的影响大小关系到建筑物的使用周期。建筑材料的恰当选择,可以将环境的影响最小化。这需要在保证建筑结构使用功能和可靠度的基础上,将各种建材的用量合理配比,进行优化,使建材物化环境影响最小。建筑材料的物化阶段还存在其他的影响因素,比如辐射,重金属等影响。需要对建材物化的影响因素进行深入研究,才能为社会发展和建筑行业持续发展提供支持。
参考文献:
[11 ] 杨建新 , 徐成 , 王如松 . 产品生命周期评价方法及应用[M ]. 北京: 气象出版社 , 2002.
[8 ] 刘江龙. 材料的环境影响评价 [M ]. 北京: 科学出版社 , 2002.
[2 ] Law son B, Rudder D. 建筑材料、 能源与环境: 朝向生态可 持续发展 [M ]. 张明顺译. 北京: 中国环境科学出版社 , 2000.