新型生态环保透水砂浆的制备和应用能力方伟烽

新型生态环保透水砂浆的制备和应用能力方伟烽

发布时间：2023-05-17T03:54:55.154Z 来源：《工程建设标准化》2023年5期作者：方伟烽

[导读] 本研究针对城市建设中存在的雨水径流难以排放、城市热岛效应等问题，研制了一种新型生态环保透水砂浆。

浙江益森科技股份有限公司浙江绍兴 312010

摘要：本研究针对城市建设中存在的雨水径流难以排放、城市热岛效应等问题，研制了一种新型生态环保透水砂浆。通过控制砂浆的配合比和添加透水剂，实现了砂浆的透水性能和力学性能的优化。结果表明，透水砂浆的透水性能良好，能够有效减缓雨水径流，改善城市环境；同时，透水砂浆的力学性能也满足了建筑物的要求。因此，该透水砂浆具有广泛的应用前景。

关键词：新型生态环保透水砂浆；透水性能；力学性能；应用前景

引言：

随着城市化进程的不断加速，城市建设中存在的雨水径流难以排放、城市热岛效应等问题越来越严峻。传统的建筑材料具有高密度、不透水等缺点，难以满足城市生态环境建设的需要。因此，开发新型生态环保建筑材料是当前亟待解决的问题。透水砂浆具有透水、透气、保温等优点，能够有效改善城市环境，但其力学性能不足，难以满足建筑物的要求。因此，本研究旨在通过控制砂浆的配合比和添加透水剂，实现透水砂浆的透水性能和力学性能的优化，为城市生态环境建设提供新的解决方案。

一．传统的建筑材料的弊端

传统的建筑材料一般是指混凝土、砖、石材、水泥等建筑材料。这些传统的建筑材料虽然在建筑领域中应用广泛，但是也存在一些缺点，主要包括以下几个方面：

（一）高密度

传统的建筑材料密度较高，不透水、不透气，会造成雨水难以渗透，导致雨水径流增加，甚至引发城市内涝等问题。同时，由于建筑物表面不透水，也会导致雨水集中在地面，加剧城市热岛效应，造成城市内温度升高、空气质量下降等问题。在城市化进程中，城市面积不断扩大，原本的土地变成了建筑用地，城市中的绿地、水体等自然环境逐渐减少，导致了城市雨水排放难题。传统的建筑材料不但难以渗透雨水，而且使得雨水无法得到有效利用，造成了资源的浪费。

（二）能耗高

传统建筑材料的生产需要大量的能源，如水泥生产中需要进行高温煅烧，这个过程耗费大量的煤炭或天然气，产生大量的二氧化碳等温室气体，对环境造成严重的污染。据统计，全球水泥生产所产生的二氧化碳排放量占全球总排放量的约8%左右。除此之外，传统建筑材料的生产过程中还需要大量的水、电等资源，这些资源的消耗也会加剧环境的负担。同时，传统建筑材料的生产过程中还会产生大量的废弃物和废水，这些废弃物和废水对环境也造成了一定的污染[1]。

（三）耐久性差

传统的建筑材料在使用过程中容易出现开裂、脱落等现象，主要原因是由于材料的性能不够稳定，易受外界环境的影响，如气候变化、温度变化、湿度变化等。同时，传统建筑材料的使用寿命也受到施工质量、使用维护等因素的影响。例如，混凝土常常会出现龟裂、渗漏等问题，砖墙易受风吹雨淋而产生开裂、脱落等现象，石材也容易出现开裂、变色等问题。这些问题不仅影响建筑物的美观性，也会影响建筑物的使用寿命和安全性。

（四）施工周期长

传统的建筑材料需要经过砌筑、浇筑等复杂的施工过程，需要大量的人力、物力投入，施工周期长，造价较高。例如，砖墙需要逐一砌筑、石材需要逐一拼接，混凝土需要逐层浇筑，这些施工过程都需要耗费大量的时间和人力。同时，传统建筑材料的施工过程中还需要考虑材料的稳定性和精度，需要严格遵循施工流程和标准，否则会影响建筑物的安全性和美观性。这些要求也会增加施工周期和造价[2]。

（五）难以回收利用

传统的建筑材料一般难以回收利用，主要原因是由于材料的性质和结构，不易进行再利用或回收。例如，混凝土一旦凝固，就难以进行再利用或回收，砖墙、石材等也难以进行有效的回收利用。这不仅浪费了资源，还会带来环境污染和浪费。因为这些材料大多是非可再生资源，而且在生产过程中也会产生大量的废弃物和废水，对环境造成一定的负担。同时，这些废弃物和废水的处理也需要消耗大量的资

源和成本。另外，由于传统建筑材料的耐久性一般较差，建筑物使用寿命较短，也会导致建筑材料的大量废弃。这些废弃物难以进行有效的回收和利用，对环境造成一定的负担。

二．透水砂浆的优点

透水砂浆是一种新型的建筑材料，相比于传统的建筑材料，具有以下好处：

（一）提高城市生态环境

城市中的雨水排放问题一直是城市建设和发展中的难点，传统的排水系统往往难以承受大量的雨水涌入，导致洪涝灾害等问题。而透水砂浆的应用可以有效地解决这些问题，下面从几个方面来详细介绍：首先，透水砂浆可以减少城市的洪涝灾害。传统的排水系统的容量有限，当大量的雨水积聚在路面上时，排水系统难以承受，容易发生洪涝灾害。而透水砂浆可以使得雨水自然渗透到地下，避免了积水的情况发生，从而减少了城市的洪涝灾害。其次，透水砂浆可以提高城市的安全性。传统的路面在下雨天往往会湿滑，容易发生交通事故，而透水砂浆不会在路面上积水，使得路面不易湿滑，提高了路面的安全性。然后，透水砂浆可以维护生态平衡。透水砂浆可以让雨水自然渗透到地下，补给地下水，保持地下水位的稳定和水质的优良，从而维护了生态平衡。最后，透水砂浆的应用可以促进城市的可持续发展和环境保护。透水砂浆可以减少城市的洪涝灾害，提高城市的安全性和舒适性，同时还能够维护生态平衡，减少对自然环境的破坏，从而促进城市的可持续发展和环境保护。透水砂浆的应用可以有效地解决城市中的排水问题，减少洪涝灾害的发生，提高城市的安全性和舒适性，促进城市的可持续发展和环境保护[3]。

（二）节约水资源

城市的水资源供应和管理一直是城市建设和发展中的重要问题，透水砂浆作为一种新型的建材，可以有效地解决城市中的水资源问题，下面从几个方面来详细介绍：首先，透水砂浆可以缓解城市的水资源压力。城市中的水资源供应往往是一个紧张的问题，尤其是在干旱地区和水资源短缺的地区。而透水砂浆可以通过自然渗透的方式将雨水引入地下，形成地下水资源，从而缓解城市的水资源压力，减少城市的用水量。其次，透水砂浆可以减少城市的污染物排放，改善城市的环境质量。传统的排水系统往往会将雨水和污水混合排放，导致水质污染，而透水砂浆可以将雨水自然地过滤和净化，减少污染物的排放，从而改善城市的环境质量。然后，透水砂浆可以促进城市的可持续发展和环境保护。透水砂浆可以减少城市的用水量，缓解城市的水资源压力，同时减少污染物的排放，保护自然环境，促进城市的可持续发展和环境保护。最后，透水砂浆的应用还可以提高城市的景观价值和人居环境。传统的水泥路面往往会在雨季产生积水，影响城市的美观和人居环境，而透水砂浆可以让雨水自然渗透到地下，不仅减少水泥路面的积水现象，还能增加城市的景观价值。透水砂浆作为一种新型的建材，可以通过自然渗透的方式将雨水引入地下，缓解城市的水资源压力，减少城市的用水量，同时减少污染物的排放，促进城市的可持续发展和环境保护，提高城市的景观价值和人居环境。

（三）提高城市舒适性和安全性

透水砂浆的透水性能可以避免路面积水和结冰的现象。在雨雪天气条件下，路面上的积水和结冰会给交通出行带来很大的不便和安全隐患，而透水砂浆的孔隙结构可以让雨水和雪水快速渗透到地下，避免在路面上形成积水和结冰，从而提高城市道路的通行能力和安全性。其次，透水砂浆可以有效地降低城市的噪音污染。透水砂浆的透水性能可以减少水滴落在硬质路面上的声音，降低路面噪音的产生。城市中的噪音污染会对人们的身心健康产生负面影响，而透水砂浆的使用可以减少噪音污染，提高城市的舒适性和安全性。然后，透水砂浆还可以提高城市的生态环境。透水砂浆的透水性能可以让雨水和雪水渗透到地下，为地下水补充水源，提高城市的水资源利用率。此外，透水砂浆还可以增加城市的绿化覆盖率，为城市带来更多的绿色空间，改善城市的生态环境。最后，透水砂浆的使用可以降低城市的维护成本。透水砂浆的透水性能可以避免路面的积水和结冰，减少路面的损坏和维护成本。同时，透水砂浆的使用寿命也比传统的路面材料要长，可以降低城市的维护费用。综上透水砂浆的使用可以避免路面积水和结冰，降低城市的噪音污染，提高城市的生态环境，降低城市的维护成本，从而全面提高城市道路的通行能力和安全性，提高城市的舒适性和安全性[4]。

（四）节约建筑成本

透水砂浆作为一种新型的建筑材料，除了具备透水性能之外，还具备了其他一些优点，其中之一就是能够节约建筑成本。具体来说：首先，透水砂浆可以减少道路的排水系统的建设。传统的道路建设需要铺设排水管道和雨水收集设施，以便把雨水排放到污水处理设施中进行处理。然而，透水砂浆可以让雨水自然渗透到地下，无需建设排水系统，从而减少了道路建设的成本。其次，透水砂浆可以减少建筑物周围的排水管道的建设。传统建筑物的排水系统需要建设雨水管道和收集设施，以便把雨水排放到污水处理设施中进行处理。然而，透水砂浆可以让雨水自然渗透到地下，无需建设排水系统，从而减少了建筑物周围的排水管道的建设成本。然后，透水砂浆可以减少道路和建筑物维护的成本。由于透水砂浆可以让雨水自然渗透到地下，减少了道路和建筑物周围积水的现象，从而减少了道路和建筑物的维护成本。最后，透水砂浆具有很高的使用寿命，可以减少维护和更换的频率，从而节省了建筑成本。综上透水砂浆可以通过减少道路和建筑物周围排水系统和管道的建设、减少道路和建筑物维护的成本、以及具有较长的使用寿命等方式，来节约建筑成本。

（五）增强建筑物的稳定性和安全性

透水砂浆作为一种新型的建筑材料，在透水性能方面的优势已经被广泛认知，但是，透水砂浆在力学性能方面的优势同样值得关注。事实上，透水砂浆的力学性能可以满足建筑物的基础、墙体等各个部位的要求，确保建筑物的稳定性和安全性。首先，透水砂浆具有较高的强度和稳定性，可以满足建筑物基础的要求。透水砂浆在混凝土基础中的应用可以起到加强基础和提高承重能力的作用。透水砂浆的高强度和稳定性可以确保基础的稳定和安全，并且可以承受建筑物的重量和外部荷载。其次，透水砂浆还具有较好的抗渗性和抗冻性能，可