劉燕
[摘要]城市環(huán)境受到道路材料的選用影響較大,選擇不當(dāng)極有可能出現(xiàn)負(fù)面效應(yīng)。在城市道路的生產(chǎn)、施工、運(yùn)營過程中,選擇和使用不好的道路材料,會對城市環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響,造成城市環(huán)境的由好變壞。研究城市道路材料選擇對環(huán)境的影響和避免不利影響是本文要探討的重點(diǎn)問題。為此,文章展開論述了道路材料與城市環(huán)境的關(guān)系,尤其是重點(diǎn)分析城市道路材料選擇對城市環(huán)境所帶來的問題,并就新型道路材料的選擇提出了建議。
[關(guān)鍵詞]城市環(huán)境道路材料影響改進(jìn)
[中圖分類號]TU984.11[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]2095-3437(2014)10-0163-02一、前言
社會生產(chǎn)力的快速發(fā)展,給人們提供了日益豐富的物質(zhì)生活,但同時(shí)也造成了地球上各種資源、能源的過度消耗,人類的生態(tài)環(huán)境在惡化,尤其是工業(yè)廢料和生活垃圾的無限制排放,造成生活環(huán)境質(zhì)量下降。從全球的視角來看,資源枯竭、能源短缺和環(huán)境污染已成為重點(diǎn)要解決的問題。
事實(shí)上,單從城市道路材料選擇對環(huán)境的影響來看,我們就還有大量的工作需要做。顯然,我國國民經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展帶動全球各大城市道路的高速發(fā)展。不可否認(rèn),城市道路環(huán)境逐漸成為城市建設(shè)的標(biāo)志,其保護(hù)問題成為眾人關(guān)注的焦點(diǎn)。
概括地講,城市道路環(huán)境保護(hù)的包含道路各組成部分的環(huán)保功能和道路建設(shè)各階段對環(huán)境的作用與影響兩大方面。其中,道路各組成部分的環(huán)保功能主要體現(xiàn)在道路建設(shè)過程中和之后。從一開始的城市道路的設(shè)計(jì),再到道路建設(shè)施工及道路正式運(yùn)營管理,城市道路材料的環(huán)保功能都在發(fā)揮著作用。也就是說,要做到材料的整體環(huán)保,關(guān)鍵在于道路材料的最初選擇。要從源頭上做好道路環(huán)境的環(huán)保,以此來對道路建設(shè)各階段中道路材料對環(huán)境的作用進(jìn)行整體把控,減少或杜絕城市道路建設(shè)對環(huán)境的污染和恢復(fù)路域生態(tài)損失。
二、道路材料與城市環(huán)境的關(guān)系
道路材料從生產(chǎn)到使用再到運(yùn)營管理,整個(gè)過程都與城市環(huán)境密切相關(guān),同時(shí)也深刻影響著城市環(huán)境。
首先,道路材料比如生產(chǎn)混凝土的生產(chǎn)要消耗能源和礦物質(zhì)資源,肯定會產(chǎn)生固體廢棄物污染,同時(shí)會排放出對生產(chǎn)環(huán)境有害的溫室效應(yīng)或?qū)ι眢w有害的氣體。
其實(shí),道路材料屬于大型建筑材料,從搬運(yùn)到最后目的地的使用,都會不可避免地產(chǎn)生粉塵、噪音,還有很多會出現(xiàn)物理振動等,這些都是城市環(huán)境的污染或公害。主要表現(xiàn)在:
(一)道路材料的生產(chǎn)與施工過程產(chǎn)生城市污染
對城市環(huán)境的物理振動和噪音是道路材料如混凝土在運(yùn)輸與施工過程中必然要產(chǎn)生的,這對人們的生活具有較大影響,是城市污染的主要來源。有數(shù)據(jù)表明,混凝土的攪拌與施工也產(chǎn)生粉塵,130kg的粉塵由1t水泥的生產(chǎn)即可產(chǎn)生,這些都是造成空氣污染的主要原因。
(二)CO2 等有害物質(zhì)的排放
水泥作為道路材料如混凝土的重要組成材料之一,其主要原材料成分是CaCO3。CaCO3是形成于遠(yuǎn)古時(shí)期大約 35 億年前的物質(zhì),它是由大氣中的 CO2 常年固化而來的石灰石。在制造水泥時(shí),就是不斷地對這種固化物質(zhì)進(jìn)行了分解,最后生成石灰,這個(gè)過程中不斷地有溫室氣體CO2 釋放。水泥的燒成反應(yīng)在煤炭的燃燒過程中又不斷地產(chǎn)生 CO2 和 SO2 等有害氣體。
(三)道路材料消耗大量自然資源和能源
砂石骨料是混凝土的主要組成部分,在體積上又占據(jù)了 70%~80%??梢钥闯?,天然的石灰石和粘土是膠凝材料水泥重要的原材料構(gòu)成。按照統(tǒng)計(jì)數(shù)字,為了大量生產(chǎn)水泥和混凝土,我國每年要大量開采粘土、石灰石和砂石等礦物質(zhì)材料,基本上都是開采50×108t 以上。這樣巨大的開采量嚴(yán)重影響了河床位置及形狀,原來既定的自然景觀遭到嚴(yán)重破壞,原來很好的水土資源流失現(xiàn)象嚴(yán)重。從另一方面來講,混凝土要成型,必然要使用大量的模板,而這些模板的制作需要消耗大量木材,木材的取材必然要消耗森林資源,森林資源的開發(fā)利用又對生態(tài)平衡及野生動物的棲息環(huán)境產(chǎn)生不可估量的影響。
(四)道路材料很難實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用
混凝土材料由多組分構(gòu)成,一般解體時(shí)不可以循環(huán)利用,循環(huán)利用成本非常高,這與高分子塑料、金屬材料等有很大的差別。
(五)道路材料化學(xué)成分高,視覺和觸覺效果差
道路材料混凝土里面外面視覺和觸覺效果差。一方面內(nèi)在的質(zhì)地脆硬,化學(xué)成分呈強(qiáng)堿性,另一方面表面粗糙,顏色灰暗,在觸覺、視覺效果上都很差。
(六)道路材料透水性、透氣性都非常差
道路材料結(jié)構(gòu)的密實(shí)性是傳統(tǒng)的混凝土不變的追求,這樣的性能是為了達(dá)到強(qiáng)度和耐久性。目前使用的新修建道路的材料大部分是混凝土路面,這種路面占據(jù)了整條道路表面的80%以上的面積,由于這種道路材料透氣性和透水性都比較差,整條道路覆蓋的區(qū)域沒有空氣、雨水,寸草不生。另外,這樣的道路受到太陽的照射,升溫較快,對附近區(qū)域的輻射較強(qiáng),不僅不利于周邊生態(tài)環(huán)境的美化,反而使周邊的環(huán)境在氣溫上高出2-3度,綠色植物無法生存,綠地面積減少,不利于周邊生物存活,導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)平衡失調(diào)。
三、城市道路材料選擇對城市環(huán)境所帶來的問題
任何的城市道路建設(shè)都一定會影響城市的整體環(huán)境,尤其是大范圍的城市路網(wǎng)建設(shè)工程的鋪開,更是深刻影響環(huán)境的質(zhì)量。目前的城市化推進(jìn)注重的是規(guī)模,很少也很難使用較好的環(huán)保建筑材料。大量的不環(huán)保道路建筑材料用于道路建設(shè),必然深刻影響城市環(huán)境問題。
(一) 施工時(shí)間段道路建筑材料對環(huán)境的影響
道路施工需改造當(dāng)?shù)氐乩憝h(huán)境,占用沿線土地或臨時(shí)用地,將原本生態(tài)化的資料人工化,改變了沿線生態(tài)環(huán)境,還需要大面積地改變居民住房,甚至連供電、水利等設(shè)施也都受到很大的影響,勢必會破壞沿線森林、土壤和植被,引起生態(tài)失衡。
(二) 營運(yùn)時(shí)間段道路建筑材料對環(huán)境的影響
道路運(yùn)營后,帶來一系列的生活影響,最直接的就是道路上的汽車噪音和尾氣,還有就是道路材料不好散發(fā)出來的氣味,影響對空氣質(zhì)量和沿線環(huán)境產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
四、新型道路材料對城市環(huán)境的影響
(一)新型環(huán)保型混凝土及其開發(fā)背景
近年來,全世界共同關(guān)心的課題是保護(hù)地球環(huán)境,尋求與自然的和諧,走可持續(xù)發(fā)展之路。道路材料混凝土作為人類最大量使用的建設(shè)材料,除了要求不斷改善道路材料混凝土性能之外,還必須考慮道路材料混凝土對環(huán)境的負(fù)面影響,主要是資源、能源消費(fèi)及生態(tài)平衡等方面的因素。
(二)環(huán)保型混凝土的種類
1、減輕環(huán)境負(fù)荷型混凝土和免振自密實(shí)混凝土,詳細(xì)見下表1。
表1
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(三)廢棄物再生混凝土
廢棄物再生混凝土一般來說分為:生態(tài)型混凝土、透水、排水性混凝土、吸音混凝土、綠化混凝土等幾種類型。具體的性能和作用詳細(xì)見下表2。
表2
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