一、绿色材料选用
1、绿色材料概述
材料选用是绿色建筑评价标准中的重要项目之一。对于建筑材料的选用应遵循绿色环保的原则,即所选用的材料需要通过具有相关资质的检测机构出具检测证明,避免使用有害材料。目前我国绿色建筑的材料选用主要包括高强度钢、高性能混凝土、耐久性材料、3R材料以及可利用的废弃物等。其中,高性能钢和混凝土主要用于建筑的主体结构,建筑外立面、室内地面、墙面、顶棚等部位主要采用耐久性好和易维护的装饰材料。此外,对于就近取材也很重要,就近取材可以减少运输能耗浪费,同时达到环境保护的效果。
2、绿色材料技术措施
(1)本地化建材
建材本地化是减少运输过程的资源和能源消耗、降低环境污染的重要手段之一,使用当地生产的建筑材料,提高就地取材制成的建材产品所占的比例,还可促进当地经济发展。绿标中要求使用距施工现场500km以内工厂生产的建筑材料重量占建筑材料总重量的60%以上。LEED(美国绿色建筑认证标准)中也同样规定采用来源、采集、再生和生产于工程距离500英里(约800km)以内的建筑材料和产品,并且其费用占工程总材料的价值至少为10%。
(2)可再循环利用材料
可再循环材料是指对无法进行再利用的材料,可通过改变物质形态,生成另一种材料,即可实现多次利用的材料。建筑中的课再循环材料包含两部分,一是使用的材料本身就是再循环材料,二是建筑拆除时能够再被循环利用的材料。可再循环材料主要包括:钢、铸铁、铜、铜合金、不锈钢、玻璃、塑料、石膏制品、木材、橡胶等。
充分使用可再循环材料可以减少生产加工新材料带来的对资源、能源消耗和对环境的污染,对于建筑的可持续发展具有非常重要的意义。但是,可再循环材料的使用时保证安全和不污染环境的条件下使用。
(3)高强度高性能材料使用
高强度性能材料的选用可以降低水泥等高耗能高排放建筑材料的比重,在合理的情况下尽量选用HRB400级(或以上)的高强钢筋,强度不小于C50混凝土。采用高强度性能材料可以避免肥梁胖柱的问题。对于钢筋混凝土结构的建筑,应在受力普通钢筋中尽量使用不低于400MPa级钢筋,同时在高层建筑中,混凝土竖向承重结构中应尽量采用强度等级不小于C50混凝土;钢结构应尽量选用Q345及以上的高强钢材。
此外,建筑设计方案应考虑结构和材料强度的合理性,综合考虑钢筋、混凝土用量,净使用面积、二次结构施工工作量、改造余地等因素。对于有些项目,采用高性能混凝土或高强度钢是浪费资源的,可在少量部位采用。
(4)高耐久性建筑材料
高耐久性混凝土须按《混凝土耐久性检验评定标准》JGJ/T193进行检测,抗硫酸盐等级KS90,抗氯离子渗透、抗碳化及抗早期开裂均达到Ⅲ级、不低于现行标准《混凝土结构耐久性设计规范GB/T50476》中50年设计寿命要求。高耐久性建筑材料主要包括高耐久性的高性能混凝土、耐候结构钢或耐候型防腐涂料等。钢筋混凝土结构应尽量选用高性能耐久性的混凝土;钢结构应尽量采用耐候结构钢或耐候型防腐材料。
(5)以废弃物为原料生产的建筑材料利用
废弃物主要包括建筑废弃物、工业废弃物和生活废弃物,可作为原材料用于生产绿色建材产品。在满足使用性能的前提下,鼓励适用和利用建筑废弃物再生骨料制作的混凝土砌块、水泥制品和配置再生混凝土;鼓励适用和利用工业废弃物、农作物秸秆、建筑垃圾、淤泥为原料制作的水泥、混凝土、墙体材料、保温材料等建筑材料。例如,建筑中使用石膏砌块作为内隔墙材料,其中以工业副产品石膏(脱硫石膏、磷石膏等)制作的工业副产品石膏砌块。鼓励使用生活废弃物经处理后制成的建筑材料。
3、参考案例
(1)本地化建材
苏州某高档住宅项目施工现场500km以内的工厂生产的建筑材料使用重量76910.4t,建筑材料总重量77065.5t,施工现场500km以内的工程生产的建筑材料重量占建筑材料总重量的比例为99.8%,满足绿标中高于建筑材料总重量的70%的要求。
(2)可再循环材料利用
苏州某幼儿园项目在建筑设计选材时,可再循环材料使用重量为699.8t,所有建筑材料总重量为6811.8t,可再循环材料使用重量占所有建筑材料总重量的比例为10.27%。可再循环材料的具体计算见下表。
(3)高强度高性能材料使用
苏州某超高层高档共建项目,在结构设计过程中大量使用了高强度钢(下表6—2)及高性能混凝土(下表6—3)。整个项目受力钢筋总量为15089.67t,其中使用HRB400级(或以上)的钢筋总量为14635.84t,占受力钢筋总量的比例为96.99%,同时本项目采用强度等级在C50(或以上)混凝土用量为260611.62t,占竖向承重结构中混凝土总量89928.92t的比例为34%。
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