可持續(xù)性混凝土 零碳型材料的未來(lái)

　　目前，英國(guó)政府已制定的2016年目標(biāo)規(guī)定，屆時(shí)，英國(guó)新?tīng)I(yíng)建的建筑，必須根據(jù)“建筑規(guī)范綠色指南”和“可持續(xù)住宅規(guī)程”這兩份主要文件的規(guī)定，達(dá)到零碳標(biāo)準(zhǔn)。 

　　雖然，由于使用水泥，混凝土從沒(méi)被公認(rèn)是一種“綠色”或環(huán)保型材料，但是，當(dāng)前市場(chǎng)的種種跡象顯示，巨大的變化正悄悄而來(lái)。綜合現(xiàn)代化施工方法，材料技術(shù)，建筑標(biāo)準(zhǔn)以及完整使用周期成本，混凝土結(jié)構(gòu)已被證明是一種能滿足未來(lái)指定標(biāo)準(zhǔn)的，最佳和最經(jīng)濟(jì)的解決方案?；炷猎牧峡删偷毓?yīng)，其保溫性能以及長(zhǎng)期的耐久性，也是目前混凝土被譽(yù)為一種 “綠色”可持續(xù)性材料所具備的種種有利因素。

　　混凝土確立其最具有可持續(xù)性結(jié)構(gòu)所邁出的另一個(gè)具有決定意義的一步是，推出了保溫混凝土模板體系（ICF）。該體系既簡(jiǎn)化了施工工藝，又加快了施工速度。此外，還為基本的保溫結(jié)構(gòu)，提供了一個(gè)最佳的保溫效果。ICF正在為混凝土開(kāi)拓出一個(gè)全新的市場(chǎng)。這不僅是對(duì)混凝土設(shè)計(jì)局限性的挑戰(zhàn)，也是對(duì)混凝土技術(shù)局限性的挑戰(zhàn)。更確切地說(shuō)，這是一種能適應(yīng)于現(xiàn)有施工技術(shù)，提高材料的應(yīng)用性能（特別是廢棄和再生利用材料），使施工速度更快捷，施工工藝更切實(shí)可行?，F(xiàn)已確信，ICF是未來(lái)八年中，能獲得性能和可持續(xù)性最高標(biāo)準(zhǔn)的最佳結(jié)構(gòu)體系。

　　ICF能確保提供高標(biāo)準(zhǔn)性能，但是，在英國(guó)建筑業(yè)中，它至今尚未得到廣泛的認(rèn)可，其原因是，在設(shè)計(jì)領(lǐng)域中盛行的滿足最低標(biāo)準(zhǔn)的哲學(xué)理念。但是，隨著建筑規(guī)程的不斷更新，ICF已變得越來(lái)約具有競(jìng)爭(zhēng)性，必將與傳統(tǒng)的施工法展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)，并將體現(xiàn)出其性能的優(yōu)越性。

　　住宅建筑是ICF的主要應(yīng)用領(lǐng)域，它已被廣泛應(yīng)用于各種形式的地下、低層或多層住宅結(jié)構(gòu)中，不管是設(shè)計(jì)成素混凝土，還是鋼筋混凝土，均被永久性的保溫模板完全保護(hù)，它已全面打開(kāi)了更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　復(fù)合ICF體系所獲得的更輕質(zhì)的性能水平、相關(guān)的結(jié)構(gòu)性能、可靠的U值、氣密性以及抗洪性能，所有這些因素，都會(huì)提高該體系的經(jīng)濟(jì)性，但是，ICF體系越來(lái)越被認(rèn)可的關(guān)鍵因素是其基本的施工成本。的確，ICF所用的材料費(fèi)會(huì)比混凝土砌塊更貴些，但是，其較低的供料費(fèi)和材料損耗費(fèi)，較低的勞務(wù)工技能和施工設(shè)備要求，使施工總成本更低，總工期也更短，同時(shí)，也大大降低了健康和安全風(fēng)險(xiǎn)。

　　有關(guān)可持續(xù)性問(wèn)題，ICF正是混凝土所需的，能獲得最高的性能評(píng)級(jí)。對(duì)于ICF而言，完全能滿足被動(dòng)式能源標(biāo)準(zhǔn)，在全歐洲，這是必須做到的。一幢符合被動(dòng)式能源標(biāo)準(zhǔn)的建筑，幾乎不會(huì)由于自身的構(gòu)造體系消耗能源。這類建筑不必安裝“有源的”供暖系統(tǒng)來(lái)維持一種舒適的生活環(huán)境。這種結(jié)構(gòu)可大幅度降低能源需求，也可降低提供非常昂貴的可再生能源需求。被動(dòng)式能源就是“可持續(xù)住宅規(guī)程”中規(guī)定的，建筑物需達(dá)到的第6級(jí)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

　　把混凝土當(dāng)作通用建筑構(gòu)造的結(jié)構(gòu)材料，或許給混凝土提供了一個(gè)進(jìn)一步獲得“綠色”建筑材料證書的機(jī)會(huì)。當(dāng)前，混凝土在環(huán)境中的排名是相當(dāng)差的，其原因是，生產(chǎn)水泥時(shí)，對(duì)能源的需求相當(dāng)大，但是，這個(gè)問(wèn)題組正在通過(guò)增加使用廢料，諸如磨細(xì)粉煤灰（PFA）和礦渣粉（GGBS），作為水泥的替代物，使之逐步解決。天然骨料也正在被其他廢料，諸如粉碎的混凝土和砌塊，或其他有潛力的材料，諸如碎輪胎和碎玻璃取代。在傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度和外觀，在技術(shù)規(guī)范中是至關(guān)重要的，而在CIF住宅設(shè)計(jì)中，對(duì)結(jié)構(gòu)的性能要求比較低。此外，由于混凝土被填充在模板中，因此，無(wú)需考慮混凝土的外觀。

　　一般，采用聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）作模板體系的模板材料，一開(kāi)始，可能會(huì)產(chǎn)生一些環(huán)保問(wèn)題。因?yàn)镋PS也是一種石油產(chǎn)品。但是，全球生產(chǎn)的EPS不足石油產(chǎn)量的1%，而且，它在整個(gè)50年的使用周期內(nèi)，大約可節(jié)約超過(guò)其本身能源的60倍之多，一俟被建筑幕墻保護(hù)，該材料就不會(huì)毀損，而且還可保護(hù)混凝土中溫度的變化，并可免遭其他風(fēng)化和老化的影響。這種保溫和混凝土的完美結(jié)合，使CIF結(jié)構(gòu)不僅表現(xiàn)出最佳的節(jié)能效果，而且還能提高其他結(jié)構(gòu)的耐久性。如果在使用周期結(jié)束后，該結(jié)構(gòu)還能被全部再生利用，成為新一代建筑物的原材料。

　　結(jié)語(yǔ)

　　那么，CIF體系的未來(lái)何在呢？英國(guó)正認(rèn)識(shí)到這種用于普通建筑的結(jié)構(gòu)體系的潛力。其成本將日益具有競(jìng)爭(zhēng)性。對(duì)于該專業(yè)人員和操作工的培訓(xùn)和資格認(rèn)證也逐步走上正軌。結(jié)構(gòu)材料的性能標(biāo)準(zhǔn)也達(dá)到滿足英國(guó)政府承諾的，在2016年之前，“可持續(xù)住宅規(guī)程”規(guī)定達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。這是混凝土的一個(gè)全新的市場(chǎng)，也是僅幾年前剛剛出現(xiàn)的，“綠色”混凝土材料的一個(gè)領(lǐng)域。當(dāng)前，我們看到的一幕，即“灰色”混凝土與“白色”保溫材料的完美結(jié)合，產(chǎn)生了比其他建筑選擇跟綠色的結(jié)構(gòu)形式。CIF結(jié)構(gòu)是最現(xiàn)成和最適用的，并能符合未來(lái)建筑標(biāo)準(zhǔn)的營(yíng)建法。       

　?。櫼?nbsp;譯自英國(guó)《CONCRETE》雜志 June 2008 P. 39-40）
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