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可持续性混凝土 零碳型材料的未来发布于:2020-12-15 09:37:00    编辑:固达建设    浏览:100次

    目前,英国政府已制定的2016年目标规定,届时,英国新营建的建筑,必须根据“建筑规范绿色指南”和“可持续住宅规程”这两份主要文件的规定,达到零碳标准。


    虽然,由于使用水泥,混凝土从没被公认是一种“绿色”或环保型材料,但是,当前市场的种种迹象显示,巨大的变化正悄悄而来。综合现代化施工方法,材料技术,建筑标准以及完整使用周期成本,混凝土结构已被证明是一种能满足未来指定标准的,最佳和最经济的解决方案。混凝土原材料可就地供应,其保温性能以及长期的耐久性,也是目前混凝土被誉为一种“绿色”可持续性材料所具备的种种有利因素。

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    混凝土确立其最具有可持续性结构所迈出的另一个具有决定意义的一步是,推出了保温混凝土模板体系(ICF)。该体系既简化了施工工艺,又加快了施工速度。此外,还为基本的保温结构,提供了一个最佳的保温效果。ICF正在为混凝土开拓出一个全新的市场。这不仅是对混凝土设计局限性的挑战,也是对混凝土技术局限性的挑战。更确切地说,这是一种能适应于现有施工技术,提高材料的应用性能(特别是废弃和再生利用材料),使施工速度更快捷,施工工艺更切实可行。现已确信,ICF是未来八年中,能获得性能和可持续性最高标准的最佳结构体系。


    ICF能确保提供高标准性能,但是,在英国建筑业中,它至今尚未得到广泛的认可,其原因是,在设计领域中盛行的满足最低标准的哲学理念。但是,随着建筑规程的不断更新,ICF已变得越来约具有竞争性,必将与传统的施工法展开竞争,并将体现出其性能的优越性。


    住宅建筑是ICF的主要应用领域,它已被广泛应用于各种形式的地下、低层或多层住宅结构中,不管是设计成素混凝土,还是钢筋混凝土,均被永久性的保温模板完全保护,它已全面打开了更广泛的应用领域。


    复合ICF体系所获得的更轻质的性能水平、相关的结构性能、可靠的U值、气密性以及抗洪性能,所有这些因素,都会提高该体系的经济性,但是,ICF体系越来越被认可的关键因素是其基本的施工成本。的确,ICF所用的材料费会比混凝土砌块更贵些,但是,其较低的供料费和材料损耗费,较低的劳务工技能和施工设备要求,使施工总成本更低,总工期也更短,同时,也大大降低了健康和安全风险。


    有关可持续性问题,ICF正是混凝土所需的,能获得最高的性能评级。对于ICF而言,完全能满足被动式能源标准,在全欧洲,这是必须做到的。一幢符合被动式能源标准的建筑,几乎不会由于自身的构造体系消耗能源。这类建筑不必安装“有源的”供暖系统来维持一种舒适的生活环境。这种结构可大幅度降低能源需求,也可降低提供非常昂贵的可再生能源需求。被动式能源就是“可持续住宅规程”中规定的,建筑物需达到的第6级等级标准。


    把混凝土当作通用建筑构造的结构材料,或许给混凝土提供了一个进一步获得“绿色”建筑材料证书的机会。当前,混凝土在环境中的排名是相当差的,其原因是,生产水泥时,对能源的需求相当大,但是,这个问题组正在通过增加使用废料,诸如磨细粉煤灰(PFA)和矿渣粉(GGBS),作为水泥的替代物,使之逐步解决。天然骨料也正在被其他废料,诸如粉碎的混凝土和砌块,或其他有潜力的材料,诸如碎轮胎和碎玻璃取代。在传统的混凝土结构中,混凝土的设计强度和外观,在技术规范中是至关重要的,而在CIF住宅设计中,对结构的性能要求比较低。此外,由于混凝土被填充在模板中,因此,无需考虑混凝土的外观。


    一般,采用聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)作模板体系的模板材料,一开始,可能会产生一些环保问题。因为EPS也是一种石油产品。但是,全球生产的EPS不足石油产量的1%,而且,它在整个50年的使用周期内,大约可节约超过其本身能源的60倍之多,一俟被建筑幕墙保护,该材料就不会毁损,而且还可保护混凝土中温度的变化,并可免遭其他风化和老化的影响。这种保温和混凝土的完美结合,使CIF结构不仅表现出最佳的节能效果,而且还能提高其他结构的耐久性。如果在使用周期结束后,该结构还能被全部再生利用,成为新一代建筑物的原材料。


    结语


    那么,CIF体系的未来何在呢?英国正认识到这种用于普通建筑的结构体系的潜力。其成本将日益具有竞争性。对于该专业人员和操作工的培训和资格认证也逐步走上正轨。结构材料的性能标准也达到满足英国政府承诺的,在2016年之前,“可持续住宅规程”规定达到的标准。这是混凝土的一个全新的市场,也是仅几年前刚刚出现的,“绿色”混凝土材料的一个领域。当前,我们看到的一幕,即“灰色”混凝土与“白色”保温材料的完美结合,产生了比其他建筑选择跟绿色的结构形式。CIF结构是最现成和最适用的,并能符合未来建筑标准的营建法。




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