建筑與環保
化學是研究物質的組成、結構、性質及其化學變化規律的自然科學學科。化學的發展為人類帶來了7萬多種常用化學制品。在建筑材料方面,“秦磚漢瓦”已逐漸被取代,在傳統的鋼筋、水泥、玻璃及陶瓷之后,各種新型建筑材料不斷涌現。化學建材產品已進入千家萬戶;大力發展輕型、高強、節能、少污染的新型建筑材料對我國現代化建筑具有極重要的現實意義。為此,在經濟高速發展的同時,強化環境與資源的保護,做到對不可再生資源合理開發,節約使用;對可再生資源不斷增殖,永續使用;綜合治理各種環境污染,才能確保經濟穩定持續的發展。
人類的環境是人類立體的外部世界,環境是建筑工程有機的組成部分。隨著建筑材料的發展,環境問題愈來愈突出,作為這方面的工程技術人員必須認真考慮對環境帶來的影響。事實上,建筑業對環境造成的各種污染相當嚴重,反之環境惡化對建筑業的影響也不可忽視。這里我們應該指出:化學為人類造福,也帶來了化學污染;但對環境污染的治理和三廢綜合利用,特別是利用大量固體工業廢渣生產建筑材料,化學方法仍是最主要的、最有效的手段。
1 建筑工程造成的環境問題 我們每個人可能都碰到過,當你進入一家商場時,迎面聞到一股討厭的香蕉水之類的氣味,這是商場作部分裝修時,硝基漆等中的混合溶劑揮發出來的氣味污染了空氣。當你裝修新房后,立即搬入或人造建材使用不當,甲醛等有害氣體還未排盡,而嚴重超標,那么就會刺激人眼至紅腫流淚,且危害肺部,嚴重影響了你的健康。以上只是建筑裝修中造成空氣污染的兩例。其它建筑造成的污染是多方面的。
(1)大氣污染:建材工業是僅次于電力工業的全國第二位耗能大戶。煤、油、燃氣大量燃燒排出CO2、SO2、SO3、H2S、NOx、CO等氣體。在水泥、石棉等建筑材料生產中和運輸過程中大量粉塵產生。化學建材中塑料的添加劑、助劑的揮發;涂料中溶劑的揮發,粘接劑中有毒物質的揮發等都對大氣帶來各種污染。
(2)建筑垃圾:施工中“剩余混凝土”,根據北京市有關統計為總混凝土量的0.8。北京市每年約用200萬m3,就有1.6萬m3混凝土浪費。相伴的廢水也對環境造成污染。還有廢建筑玻璃纖維、陶瓷廢渣、金屬、石棉、石膏,裝飾裝修中的塑料、化纖邊料等,都需要再生利用。
(3)廢水污染:國家規定,混凝土拌和用飲用水,一般都用自來水,pH要求大于4。但建筑工地廢水(混凝土攪拌地)堿性偏高pH=12~13,還夾雜有可溶性有害的混凝土外加劑。水泥廠及有關化學建材生產企業,超標廢水大量排放。還有窯灰和廢渣亂堆或倒入江湖河海,造成水體污染。
(4)可耕土地大量減少:每生產一億塊粘土磚,就要用去1.3×104m2土地,對我國人口眾多,人均土地偏少的國家是很嚴重的資源浪費。
(5)建筑施工中建筑機械發出的噪音和強烈的振動:噪聲已成為城市四大污染之一,即廢水、廢氣、廢渣和噪聲。噪聲對人的聽覺、神經系統、心血管、腸胃功能都造成損害。據測試有相當部分的現場施工,噪聲都在90~100dB(A聲級標準)。遠高于國家規定標準:白天平均小于75dB,夜間施工小于55dB。
(6)光污染及光化學污染:城市高層建筑群不利于汽車尾氣及光化學產物的擴散。使NOX等氣體對人體產生光化學作用,危害人體健康。另外城市高樓的玻璃幕墻產生污染現象也相當嚴重。
(7)可能造成放射性污染:有些礦渣、爐渣、粉煤灰、花崗巖、大理石放射性物質超量。據有關部門測試,天然大理石近30放射性超標。制成建筑制品對人體造成外照射(γ射線)和內照射(氡氣吸入)。人生活在這樣的居室中長期受放射性照射,影響身體健康。2 環境對建筑物的影響 (1)大氣污染與酸雨的影響。酸雨通常是指pH值低于5.6的降水。酸雨的形成主要原因是大氣污染造成。大氣中的SO2、SO3、NOX、H2S、CO2等溶入