绿色建筑行动步入快车道
绿色泡沫混凝土建筑或将在我国严峻的节能减排形势中迎来进一步发展。
据悉,在国务院批复《绿色建筑行动方案》后,上海市绿色建筑三年行动方案最近也获得通过。
在27日的上海北外滩航运金融中心绿色建筑发展论坛上,上海市绿色建筑协会透露了上述信息,并称近期上海有望就此召开动员大会。硅灰同济大学绿色建筑及新能源研究中心常务副主任谭洪卫也在会上表示,住建部最近正在研究建筑能效提升工作,未来可能将出台更为严密的绿色建筑高标准。对于节能产品的市场接受度,谭洪卫认为市场上还存在一些误区。“比如太阳能,现在市场价格已经挺低,不再是十年前那样看起来很贵,一些居民观念上还有误区。”谭洪卫说。此前国内太阳能产品被认为依赖政策但却没有培育出国内市场,以致在被欧美“双反”后遭遇严寒,一些光伏企业几近破产。
在新一轮城镇化的推进中,由于我国能源结构不合理,七成来自煤炭化石,将为我国节能减排任务带来挑战。近期发改委发文要用“铁腕”推进此项工作。谭洪卫表示,预计未来将在绿色建筑领域出台不少文件来推进这项工程的发展。不过,与会的多位学者也指出,我国目前超高层建筑蓬勃发展,也对环境和节能任务提出了挑战。
据上海市建筑科学研究院建筑新技术事业部副总工范宏武介绍,目前国际十大超高层建筑中,包括台湾地区在内,有六座在中国,全球超过350米的超高层建筑,内地占四成。近期有消息称,武汉将建千米高建筑,这将再次刷新我国超高层建筑高位。未来,长三角,珠三角,天津大连重庆等地将继续涌现更多超高层建筑。目前上海已有超高层建筑千座,而整个西班牙只有四座。
然而,研究表明超高层建筑的能源消耗量非常大,并会带来一系列环境问题。对此,谭洪卫认为,现在较为突出的问题是,规划与能源分离。“懂规划的不懂能源,懂能源的不懂规划”。
范宏武则表示,可以通过改善节能设备,更换节能电器产品等建筑空间和设备共享方式实现建筑。
国内建筑也越来越重视绿色,上海国际航运服务中心已经获得了中国绿色建筑三星认证,美国LEED,BREEAM绿色认证。成为全国第一个同步取得三项高等级绿色权威机构认证的建设项目。
泡沫混凝土应用于铁路隧道系统
泡沫混凝土与EPS板两种轻质材料的换填方案基本相同,均可以达到减轻隧道顶部荷载和基底压力的目的。施工过程均为:
(1)隧道结构施工完毕后,隧道侧面进行回填压实,隧道顶面也回填压实一定厚度的填土;
(2)隧道两侧继续填土压实,并预留出填筑减荷材料的空间;
(3)回填轻质材料。
泡沫混凝土顶面和直接铺设路面结构层,EPS板由于材料的强度较低,需要在其顶面设置一层钢筋混凝土板分散车辆荷载。
二、材料性能比较
泡沫混凝土:常用容重范围3~10kN/m3,压缩强度范围0.4~5.0MPa,压缩模量范围80~1000MPa。
EPS板:常用容重范围0.12~0.30kN/m3,压缩强度范围35~110kPa,压缩模量范围14~36MPa。EPS板的容重越大其强度和压缩模量也越大,如作为换填材料使用,EPS板的容重通常取0.30kN/m3。
通过泡沫混凝土和EPS板的材料性能比较可知,EPS板的容重小,但其压缩强度和模量偏小,在荷载作用下容易产生较大的压缩变形。换填范围内的EPS板与两侧未换填土体部分也容易产生不均匀沉降,引起地面开裂。
泡沫混凝土的容重远大于EPS板,但其压缩强度与模量均较高,其作为一种特种混凝土材料,几乎不产生工后沉降。
三、工程造价比较
对于达到同一换填效果,泡沫混凝土的换填厚度为3.6m,EPS板的换填厚度为2.5m,按照换填宽度为16m计,对于每延米的换填量泡沫混凝土方案:轻质土57.6m3,造价25920元;
EPS板方案:EPS板40m3,钢筋混凝土板16m2,造价27200元。
注:泡沫混凝土综合单价为450元/m3 考虑当地水泥采用的是商砼)容重为0.30kN/m3EPS板的综合单价为600元//m3,钢筋混凝土板200元/m2。
四、施工周期
泡沫混凝土可直接现场浇筑,生产设备完全自动化,每台机器每小时可浇筑轻质土100m3,每天可浇筑轻质土至少1000m3,施工速度快。如工期紧张可增加施工机械,减少工期。
EPS板由工厂运输到现场人工堆砌,EPS板顶面还需要铺设钢筋混凝土应力扩散层,施工周期与轻质土相当。
泡沫混凝土的养护
泡沫混凝土(又名:发泡混凝土)主要成份是泡沫剂和水泥。泡沫剂是泡沫混凝土形成的主要条件和物质基础,水泥在泡沫混凝土中起胶料凝结作用。
泡沫混凝土现场浇注后,之所以能逐渐凝结硬化,主要是因为水泥水化作用的结果,水泥的水化作用是一个在一定时间内发生的复杂化学反应,它需要具备一定的温度和湿度条件,保证泡沫混凝土达到硬化条件,使其强度不断增长,则须对泡沫混凝土进行必要的养护。
一、泡沫混凝土的养护方法,采用自然养护:
1、泡沫混凝土浇注后,如果气候炎热、空气干燥,泡沫混凝土中水分会蒸发过快,形成脱水现象,水泥中硅酸盐分子得不到充分水化,不能转化为稳定的结晶,缺乏足够的粘结力,已初凝转化为气孔壁的硅酸盐分子分离,从而泡沫混凝土表面出现片状或粉状脱落。
2、泡沫混凝土尚未具备足够的强度时,水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形,出现干缩裂纹,最终表面形成龟裂纹,比较薄的地方起壳,与基层剥离。
3、泡沫混凝土成品本为多孔状,密度低,保水性差,泌水率高,虽然初浇泡沫混凝土浆体内有大量泡沫,液化率高,如果施工斜屋面或施工面厚度较薄,施工现场气温较高,同样失水也快。
二、 泡沫混凝土养护时机:
普通水泥作凝结胶料的泡沫混凝土,初凝时间预计约60分,终凝时间约10小时,终凝后感觉可以上人不至于下陷,或表面已大量发白,应立即进行养护。养护最佳时间:现浇完成后72小时内。
三、养护内容
泡沫混凝土养护主是控制混凝土的湿度和温度,表面进行全方位施水,防止表面水分蒸发。为采取有效保温保湿措施,必要时薄膜覆盖表面,养护直至泡沫混凝土凝结,没有粉化出现片状为止,最终达到泡沫混凝土应有的强度。
以下为本公司泡沫混凝土施工后养护实例图片(参数:刚性上人屋面,泡沫混凝土找坡兼保温隔热,泡沫混凝土最薄60mm,2%坡度,设计干密度400kg/m3: