論生態(tài)混凝土的發(fā)展前景

1、1. 1 生態(tài)混凝土的概念生態(tài)混凝土是一類特殊的混凝土 , 是通過材料研選、采用特殊工 藝、制造出來的具有特殊結(jié)構(gòu)與表面特性的混凝土 , 是能夠適應(yīng)動、 植物生長、對調(diào)節(jié)生態(tài)平衡、美化環(huán)境景觀、實現(xiàn)人類與自然的 協(xié) 調(diào)具有積極作用的混凝土材料 。生態(tài)混凝土的提出 , 標(biāo)志著人類在處 理混凝土材料與環(huán)境的關(guān)系過程中采取了更加積極、主動的態(tài)度。1. 2 生態(tài)混凝土的分類生態(tài)混凝土可分為環(huán)境友好型生態(tài)混凝土和生物相容型生態(tài)混 凝土兩大類。1. 2. 1 環(huán)境友好型生態(tài)混凝土所謂環(huán)境友好型生態(tài)混凝土 , 是指在混凝土的生產(chǎn)、使用直至解 體全過程中,能夠降低環(huán)境負(fù)荷的混凝土。 目前,相關(guān)的技術(shù)途徑主要

2、有以下 3 條:1) 降低混凝土生產(chǎn)過程中的環(huán)境負(fù)擔(dān)。這種技術(shù)途徑主要通過 固體廢棄物的再生利用來實現(xiàn)。2) 降低混凝土在使用過程中的環(huán)境負(fù)荷。這種途徑主要通過提 高混凝土的耐久性來提高建筑物的壽命。3) 通過提高性能來改善混凝土的環(huán)境影響。這種技術(shù)途徑是通 過改善混凝土的性能來降低其環(huán)境負(fù)擔(dān)。1. 2. 2 生物相容型生態(tài)混凝土生物相容型生態(tài)混凝土是指能與動植物等生物和諧共存、 對調(diào)解 生態(tài)平衡、美化環(huán)境景觀、 實現(xiàn)人類與自然協(xié)調(diào)具有積極作用的混凝 土。根據(jù)用途 , 這類混凝土可分為植物相容型生態(tài)混凝土、海洋生物 相容型生態(tài)混凝土、淡水生物相容型生態(tài)混凝土以及凈化水質(zhì)型生態(tài) 混凝土等。1)

3、植物相容型生態(tài)混凝土利用多孔混凝土空隙部位的透氣、透 水等性能, 滲透植物所需營養(yǎng) , 生長植物根系這一特點來種植小草、 低 灌木等植物 , 用于河川護(hù)堤的綠化 , 美化環(huán)境。2) 海洋生物、淡水生物相容型混凝土是將多孔混凝土設(shè)置在河、 湖和海濱等水域 , 讓陸生和水生小動物附著棲息在其凹凸不平的表面 或連續(xù)空隙內(nèi) ,通過相互作用或共生作用 ,形成食物鏈 ,為海洋生物和 淡水生物生長提供良好條件 , 保護(hù)生態(tài)環(huán)境。3) 凈化水質(zhì)用生態(tài)混凝土是利用多孔混凝土外表面對各種微生 物的吸附, 通過生物層的作用產(chǎn)生間接凈化功能 ,將其制成浮體結(jié)構(gòu) 或浮島設(shè)置在富營養(yǎng)化的湖河內(nèi)凈化水質(zhì) , 使草類、藻類生

4、長更加繁 茂,通過定期采割 ,利用生物循環(huán)過程消耗污水的富營養(yǎng)成分 , 從而保 護(hù)生態(tài)環(huán)境。2 生態(tài)混凝土的研究現(xiàn)狀 2. 1 透水性混凝土與普通的水泥混凝土路面相比 , 透水性道路能夠使雨水迅速地滲 入地表,還原成地下水 ,使地下水資源得到及時補充 ,保持土壤濕度 , 改善城市地表植物和土壤微生物的生存條件 ; 同時透水性路面具有較 大的孔隙率 ,與土壤相通 ,能蓄積較多的熱量 ,有利于調(diào)節(jié)城市空間的 溫度和濕度,消除熱島現(xiàn)象;當(dāng)集中降雨時 ,能夠減輕排水設(shè)施的負(fù)擔(dān) 防止路面積水和夜間反光 , 提高車輛、行人的通行舒適性與安全性 ; 大量的孔隙能夠吸收車輛行駛時產(chǎn)生的噪聲 , 創(chuàng)造安靜舒適的

5、交通環(huán) 境。2. 2 綠化混凝土綠化混凝土是指能夠適應(yīng)綠色植物生長、 進(jìn)行綠色植被的混凝土 及其制品。綠化混凝土用于城市的道路兩側(cè)及中央隔離帶、 水邊護(hù)坡、 樓頂、停車廠等部位 , 可以增加城市綠色空間 ,調(diào)節(jié)人們的生活情緒 , 同時能夠吸收噪音和粉塵 ,對城市的生態(tài)平衡也起到了積極作用 , 是 與自然協(xié)調(diào)、具有環(huán)保意義的混凝土材料。2. 3 吸音混凝土吸音混凝土是針對所產(chǎn)生的噪音采取的隔音、 吸音措施。吸音混 凝土具有連續(xù)、 多孔的內(nèi)部結(jié)構(gòu) , 具有較大的內(nèi)表面積 , 與普通的、 密 實混凝土組成復(fù)合構(gòu)造。多孔的吸音混凝土直接暴露面對噪音源 , 入 射的聲波一部分被反射 , 大部分則通過連通

6、孔隙被吸收到混凝土內(nèi) 部。2. 4 海洋及水域生物適應(yīng)型混凝土所謂海洋生物適應(yīng)型混凝土 , 即能夠營造出適合生物生長生息的 空間或空隙 , 能夠為海藻類生物提供合適的附著表面 , 并能在混凝土 表面增殖, 使混凝土周圍的水質(zhì)對生物生長沒有不良影響。目前開發(fā) 并已經(jīng)實際應(yīng)用的海洋生物適應(yīng)型混凝土主要有人工礁石。3 生態(tài)混凝土的研究意義及發(fā)展趨勢生態(tài)混凝土具有調(diào)節(jié)生態(tài)平衡、 美化環(huán)境景觀、 實現(xiàn)人類與自然 的協(xié)調(diào)具有積極的作用 , 在解決地球環(huán)境問題、轉(zhuǎn)變?nèi)祟惏l(fā)展觀念 , 改善人居環(huán)境、凈化水污染以及廢物利用等方面 , 比普通混凝土具有 非常優(yōu)越的條件 ,因此, 研究和開發(fā)新型生態(tài)混凝土具有很大的

7、現(xiàn)實 意義?；炷敛牧系纳鷳B(tài)化是人類對混凝土這一傳統(tǒng)建筑材料的迫切 需求, 也是未來混凝土材料可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。生態(tài)混凝土是傳統(tǒng)混 凝土材料走可持續(xù)發(fā)展之路 , 保護(hù)生態(tài)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展觀在建筑材 料方面的具體體現(xiàn)和必然選擇。因此 , 生態(tài)混凝土正向著智能化、規(guī) ?；?、理論化、體系化和集成化方向發(fā)展。1) 生態(tài)混凝土智能化 : 生態(tài)混凝土智能化集生態(tài)混凝土和智能 混凝土的雙重特性。2) 生態(tài)混凝土規(guī)?；?: 生態(tài)混凝土規(guī)?；a(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)化是促進(jìn) 生態(tài)混凝土推廣的有效途徑。3) 生態(tài)混凝土理論化 : 生態(tài)混凝土不同于傳統(tǒng)混凝土 ,傳統(tǒng)混凝 土的理論無法指導(dǎo)生態(tài)混凝土的研究 , 其理論尚待進(jìn)一步研究。4) 生態(tài)混凝土體系化 : 生態(tài)型混凝土是集巖石工程力學(xué)、生物 學(xué)、土壤學(xué)、肥料學(xué)、硅酸鹽化學(xué)、園藝學(xué)、環(huán)境生態(tài)和水土保持學(xué) 等學(xué)科于一體的綜合交叉學(xué)科 , 體系化是生態(tài)混凝土發(fā)展的必然趨 勢。5) 生態(tài)混凝土的集成化 : 生態(tài)混凝土研究的趨勢應(yīng)以集成化和 多元化來達(dá)到復(fù)合多功