低碳建筑材料在建筑工程项目管理中的推广与应用

引言

随着碳达峰、碳中和战略的深入推进，低碳建筑材料在工程项目中的应用从技术示范走向规模化推广。这类材料不仅满足结构性能要求，更在多方面形成系统性创新，促使项目管理在各环节建立新的技术标准和评价体系，实现经济效益与生态效益的协同提升。

1 低碳建筑材料分类

低碳建筑材料主要包含可再生材料、循环利用材料、低能耗制造材料和碳封存材料四大类型。可再生材料涵盖竹木结构材、秸秆板材等生物基材料，其生长过程吸收二氧化碳且可再生速度快，在建筑围护结构和装饰工程中具有广泛应用前景。循环利用材料包括再生骨料混凝土、再生钢材等工业副产品再造材料，通过消纳建筑垃圾和工业废料降低原生资源消耗。低能耗制造材料以石膏制品、低碳水泥为代表，通过改进生产工艺减少煅烧温度和能源消耗。碳封存材料则包含碳酸钙基建材、碳化养护混凝土等，能永久固存工业过程捕获的二氧化碳。此外，相变储能材料、气凝胶等高性能材料虽生产成本较高，但通过提升建筑能效实现运营阶段的碳减排补偿。这些材料在建筑全生命周期中展现碳减排潜力，从原料获取、生产运输、施工建造到拆除回收各环节形成完整的低碳链条，需要根据建筑类型、地域特点和施工条件进行针对性选择与应用。

2 低碳建筑材料在建筑工程项目管理中推广的原则

2.1 环保优先原则

在材料选择全过程中将环境影响作为首要决策指标，建立涵盖碳足迹、可降解性、回收率等维度的多级评价体系，要求供应商提供完整的环境产品声明。优先选用获得绿色建材认证的产品，在满足基本性能前提下倾向选择当地可获得材料以减少运输排放，对有毒有害物质实施一票否决制。施工方案设计需考虑材料报废阶段的拆解便利性，避免不同材料混杂导致回收困难，通过建筑信息模型模拟材料全生命周期流向，确保从源头控制环境污染风险。项目环保考核指标应纳入材料选择的量化评价，使环保绩效与项目管理人员的绩效考核直接挂钩。

2.2 经济可行原则

在保证工程品质基础上寻求成本最优解，采用全寿命周期成本分析法比较短期投入与长期收益，重视低碳材料带来的运营能耗节约和维修成本降低。建立材料替代的边际效益评估机制，对高价低碳材料重点分析其附加价值，如相变材料的温度调节功能可减少空调装机容量。探索规模化采购和区域联采模式降低单价，与材料供应商建立长期战略合作获取价格优惠，通过设计优化减少材料浪费以抵消成本增量。创新融资模式如绿色信贷、碳交易收益分成等，将材料的环境效益转化为经济回报，形成良性循环的市场推广机制。

2.3 质量保证原则

构建严格的质量管控体系，对新型低碳材料实行"先试验后推广"的渐进式应用策略，重要部位材料须通过第三方检测机构认证。建立材料性能数据库记录不同气候条件下老化数据，编制差异化的施工工法指导文件，如再生骨料混凝土的特殊养护要求。实行材料追溯管理制度，要求供应商提供原料来源、生产工艺等完整信息链，关键工程部位采用二维码标识实现质量可追溯。组建由设计、施工、监理方共同参与的材料性能评估小组，对材料在实际工程中的表现进行动态监测，形成持续优化的质量控制闭环。

3 低碳建筑材料在建筑工程项目管理中的应用策略

3.1 设计阶段应用

在方案设计初期即植入低碳理念，通过建筑形体优化降低体形系数减少材料用量，采用模数化设计提高材料使用效率。结构选型时评估不同体系的材料碳足迹，优先选择钢木混合结构等低碳构造形式，在受力合理部位大胆使用再生建材。围护结构设计融合被动式节能技术与材料特性，如采用真空绝热板实现超薄保温，利用相变石膏板调节室内温度波动。设备专业设计与材料选择协同，如选择具有光催化自洁功能的幕墙玻璃可降低清洗能耗，排水系统采用再生塑料管材减少原生树脂使用。编制专门的低碳材料设计导则，规定各类材料的最低使用比例和技术参数，确保设计意图在后续阶段得到有效贯彻。

3.2 采购阶段应用

建立绿色供应链管理体系，制定低碳材料优先采购目录并设置价格浮动系数，在招标文件中明确材料碳减排量化要求。开发供应商环境绩效评价工具，从生产工艺、运输距离、包装回收等方面进行星级评定，实施差异化的采购策略。推行材料护照制度，要求供应商提供包含化学成分、碳足迹等信息的数字化标签，作为入库验收的必要依据。试点区块链技术实现采购过程透明化，记录材料从原料到工地的完整流转信息，防止以次充好和虚假环保声明。针对市场尚不成熟的创新材料，采用联合采购或框架协议方式降低风险，与科研机构合作开展材料性能实测确保技术可靠性。

3.3 施工阶段应用

编制低碳材料专项施工方案，重点控制再生骨料混凝土的搅拌工艺、植物纤维板材的防潮处理等特殊工序要求。建立材料使用追踪系统，通过BIM 模型比对计划用量与实际消耗，实时预警材料浪费风险。施工现场设置分类堆场实现废料精准回收，如石膏板边角料单独收集用于再生产，木模板破损件改造为临时防护设施。开展材料创新应用示范区建设，如展示再生砖砌筑艺术墙、低碳涂料粉刷样板等，提升作业人员对新型材料的接受度。定期组织材料碳减排量核算，将施工过程中的材料节约转化为碳信用资产，通过可视化看板展示环保成效激励团队持续改进。

3.4 验收阶段应用

在工程验收阶段，应当构建针对低碳建筑材料的全维度质量管控体系，除常规强度、耐久性检测外，需重点核查材料特有的环境属性指标，对再生建材的污染物析出浓度、生物基材料的防火处理效果、工业固废掺合料的放射性水平等关键参数实施加倍抽样复验。质量验证过程需整合实验室检测与现场实测手段，采用 X 射线衍射仪分析材料微观结构稳定性，通过加速老化试验模拟材料在湿热环境下的性能衰减规律，对存在界面结合问题的复合材料开展拉拔强度专项测试。验收文档管理应突破传统工程档案范畴，系统归集材料供应商提供的EPD 环境产品声明、第三方碳核查报告、回收成分溯源记录等证明文件，建立与BIM 模型联动的数字化材料护照数据库。项目实施后效评估机制，在竣工后第一年、第三年、第五年等关键时间节点进行现场回访，采用显微观测、红外光谱分析等技术手段跟踪材料性能演变，重点监测新型胶凝材料的碳化深度发展、植物纤维装饰板的湿热变形等长期性能指标，将跟踪数据反馈至材料研发端形成产学研用协同优化闭环。

结束语

低碳建筑材料的推广标志着工程建设模式向可持续发展方向的根本转变。通过持续优化材料性能、完善技术标准和创新管理模式，这类材料将深度融入建筑业全产业链，为行业碳减排目标的实现提供核心支撑，引领建筑工程项目管理进入绿色低碳的新发展阶段。

参考文献

[1]王成.低碳建筑材料在建筑工程项目管理中的推广与应用[J].中国建筑金属结构,2025,24(17):157-159.

[2]刘莹.低碳建筑材料在绿色建筑设计中的应用与前景分析[J].中国建筑装饰装修,2025,(16):133-135.

[3] 巨晓莉. 建筑工程中绿色低碳建筑材料的应用研究[J]. 陶瓷,2025,(08):149-151.

[4]贺延宇,张文君.绿色低碳建筑材料在建筑工程中的应用[J].居舍,2025,(23):30-32.

[5]王密,孙友媚.建筑工程中绿色低碳建筑材料的应用研究[J].佛山陶瓷,2025,35(07):48-50.