ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЕ СТУДЕНТА-СТРОИТЕЛЯ Шибаева Г.Н.,Бабушкина Е.А.

Хакасский технический институт - филиал ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет»


Номер: 3-1
Год: 2014
Страницы: 68-71
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

экологическое обоснование, строительные материалы, жизненный цикл, environmental justification, building materials, life cycle

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В статье описано экологическое обоснование выбора строительных материалов в учебном процессе и выпускных квалификационных работах студентов строительных специальностей и направлений.

Текст научной статьи

В эпоху прогрессирующего экологического кризиса перед специалистами-архитекторами и строителями стоят две важнейшие задачи: создать высокое качество жизни и одновременно обеспечить экологичность городов, снизить поступление загрязнений в среду и достичь экологического равновесия между городами и природой. В настоящее время при написании выпускных квалификационных работ (ВКР) студентами строительных направлений и специальностей широко практикуется внедрение экологического обоснования проекта в целом или его отдельных частей. При этом необходимо делать акцент на решение основных проблем - ресурсосбережение, экономическую выгодность и предотвращение загрязнения окружающей среды. Однако в данном направлении не всегда уделяется достаточно внимания выбору строительных и отделочных материалов в связи с нехваткой методических разработок и методик в этой области. В числе немногих существующих можно отметить разработки Князевой В.П. из Московского архитектурного института [1-3]. При выборе материалов для строительства новых, ремонта или реконструкции существующих зданий и сооружений целесообразно параллельно производить оценку их экологичности и экономичности [4]. Любое строительство сопряжено с использованием строительных материалов, которые при эксплуатации в разной степени благоприятны или, наоборот, опасны для человека и окружающей среды в целом. Однако, необходимо учитывать и другие этапы их жизненного цикла. Например, производство строительных материалов предполагает добычу и переработку природных ресурсов, при этом происходит неизбежное сокращение или деградация экосистем, что в свою очередь приводит к изменению климата, образованию озоновых дыр, опустыниванию и др. [5]. С другой стороны, и при производстве, и на строительной площадке, и после сноса или разборки зданий и сооружений образуются отходы, которые также наносят вред состоянию окружающей среды, если не предусмотреть их повторное использование. Также необходимо учитывать, что при изготовлении и транспортировке строительных материалов потребляются энергетические ресурсы, которые также являются источниками образования многих вредных веществ, поступающих в атмосферный воздух, воду и почву. Многие применяемые сегодня искусственные материалы не отвечают требованиям санитарно-гигиенических норм и создают в зданиях и помещениях нездоровый микроклимат. Конструкции и отделочные материалы могут выделять вредные соединения при нагревании или контакте с кислотными осадками. Однако такие материалы выгодны экономически, так как их производство обходится дешевле по сравнению с естественными или не требует дефицитного сырья. Поэтому, перед специалистами стоит сложная задача: как при выборе строительного материала получить экологические выгоды без больших экономических затрат. В таблице 1 представлена краткая характеристика широко применяемых материалов с точки зрения экологичности. Таблица 1 Категория материалов Экологическая характеристика Примеры Экологичные (биопозитивные) Изготавливаются из возобновимых природных ресурсов, не оказывают отрицательного влияния на здоровье человека, не загрязняют окружающую среду при изготовлении и эксплуатации и полностью разлагаются после срока эксплуатации Строительные материалы из древесины, кожи, пробки, коралловых песка и камня, натуральных шелка и хлопка, натуральной олифы, натурального каучука, гипса и др. Условно экологичные Относятся к невозобновимым природным ресурсам, но почти полностью возвращаются в окружающую среду после срока эксплуатации и не требуют больших затрат энергоресурсов на их производство Строительные материалы на основе глины (кирпич, черепица, керамическая плитка и др.), бетон, стекло, сплавы алюминия, железо и др. Неэкологичные (бионегативные) Материалы, для производства которых используются синтетические вещества и тяжелые металлы, пагубно влияющие на окружающую среду. Производство требует большого расхода энергии. После использования не разлагаются, загрязняя воздух и почву. Строительные материалы на основе синтетических веществ - линолеум, пенопласт и другие полимерные утеплители, лакокрасочные материалы Экологические свойства строительных материалов сегодня сравнивают с помощью оценки их «жизненного цикла» [2; 6]. Методика этой оценки основана на том, что все стадии технологических циклов производства и эксплуатации оказывают экологическое воздействие, в том числе: при добыче сырья, его подготовке и переработке, изготовлении материалов, их транспортировке, установке (монтаж, укладка), эксплуатации и обслуживании здания (в том числе ремонт, реконструкция), сносе здания, а также управлении отходами на протяжении всего жизненного цикла. Порядок оценки жизненного цикла включает четыре ступени (рис. 1). Ее цель состоит в том, чтобы помочь выбору материала, определяя значительное количество вариантов, при этом суммируются затраты на каждый вид строительного материала. Таким образом, можно выбрать материал, который имеет наименьшие объем, стоимость и наилучшие экологические характеристики, что позволяет создать здоровое, безопасное, удобное жилище (либо производственную среду) и снизить использование природных ресурсов. Рис. 1. Экологическая оценка жизненного цикла строительных материалов Каждому материалу, возможность использования которого рассматривается, присваиваются оценочные показатели (в рамках стандартов ИСО 14000) по нескольким экологическим свойствам (Рис. 2). При оценке эмиссии (выбросов) вредных веществ из строительных материалов используется перечень вредных веществ и их источников, разработанный НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.П. Сысина РАМН. Особенно опасны выбросы, усугубляющие глобальные экологические проблемы: хлор-, фторуглеводороды, углекислый газ, сернистый газ. Рис. 2. Экологические свойства строительных материалов Также большое внимание нужно уделять оценке отходов, образующихся на разных стадиях жизненного цикла: при производстве, в процессе строительных работ, при замене материала или сносе объекта. Оптимальным методом уменьшения экологической нагрузки здесь является вторичное использование этих отходов в качестве сырья, например, обломки бетонных изделий и конструкций используются как крупный заполнитель в бетонных смесях и как компонент дорожных покрытий. Князева в своих методических разработках [3] предлагает уровень экологической нагрузки по каждому из шести качеств оценивать в баллах (от 1 до 3 в зависимости от интенсивности негативного воздействия) и сводить в единую качественную экологическую характеристику материала, что позволяет быстро сравнить различные варианты выбора строительных материалов. Для удобства работы можно использовать заранее определенные экологические характеристики ассортимента, имеющегося в наличии на рынке строительных материалов, в форме картотеки или таблицы. В Хакасском техническом институте - филиале ФГАУО ВПО «Сибирский федеральный университет» в учебный процесс студентов строительных специальностей и направлений уже введена такая дисциплина, как «Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС)» [7], в рамках которой студенты получают первые навыки экологического обоснования строительных проектов, в том числе и выбора материалов. Закрепление этих навыков происходит при выполнении ВКР - дипломных работ, проектов или ВКР бакалавра [8], в состав которых включен экологический раздел по обоснованию проекта и выбору строительных материалов.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.