淺談新型建筑材料的發(fā)展及應用
現(xiàn)代社會基礎設施的建設日趨大型化、綜合化,對其耐久性的要求越來越高,下面是小編搜集整理的一篇探究新型建筑材料發(fā)展的論文范文,歡迎閱讀參考。
摘 要:高層建筑的建造對新型建筑材料的開發(fā)利用具有很大的推動作用,反之,新型的建筑材料及其制品也使現(xiàn)代的高層建筑實現(xiàn)更多的建筑功能,滿足人們日益增長的辦公、公共設施以及社會活動和文化的需要。
關鍵詞:新型建筑材料;建筑功能;綠色建材
新型建筑材料包括新出現(xiàn)的原料和制品,也包括原有材料的新制品。新新型建筑材料是相對于傳統(tǒng)建筑材料而言的,它主要包括新型墻體材料、保溫隔熱材料、防水密封材料和裝飾裝修材料,具有傳統(tǒng)建筑材料無法比擬的功能。建筑材料費用在基本建設總費用中占50%以上,具有相當大的比例;而且建筑材料的品種和質量水平制約著建筑與結構形式和施工方法。此外,建筑材料直接影響土木和建筑工程的安全可靠性、耐久性及適用性(經(jīng)濟適用、美觀、節(jié)能)等各種性能。因此,新型建筑材料的開發(fā)、生產(chǎn)和使用,對于促進社會進步、發(fā)展國民經(jīng)濟具有重要意義。
1 新型建筑材料概述
1.1 新型建筑材料的特點。新型建筑材料及其制品工業(yè)是建立在技術進步、保護環(huán)境和資源綜合利用基礎上的新興產(chǎn)業(yè)。一般來說,新型建筑材料應具有以下特點:
復合化。所謂復合技術是將有機與有機、有機與無機、無機與無機材料,在一定條件下,按適當?shù)谋壤龔秃。然后,?jīng)過一定的工藝條件有效地將集中材料的優(yōu)良性能結合起來,從而得到性能優(yōu)良的復合材料。
多功能。即要求新型材料從單一功能向多功能方向發(fā)展。即要求材料不僅要滿足一般的使用要求,還要求兼具呼吸、電磁屏蔽、防菌、滅菌、抗靜電、防射線、防水、防霉、防火、自潔、智能等功能。
節(jié)能化、綠色。即要求材料不但具有良好的使用功能,還要求材料無毒、對人體健康無害、對環(huán)境不會產(chǎn)生不良影響,即新型建筑材料應是所謂的“生態(tài)建筑材料”或“綠色建筑材料”。
輕質高強。輕質主要是指材料多孔、體積密度小。如空心磚、加氣混凝土砌塊輕質材料的使用,可大大減輕建筑物的自重,滿足建筑向空間發(fā)展的要求。
工業(yè)化生產(chǎn)。工業(yè)化生產(chǎn)主要是指應用先進施工技術,采用工業(yè)化生產(chǎn)方式,產(chǎn)品規(guī)范化、系列化。
1.2 新型建筑材料的種類及發(fā)展現(xiàn)狀。
1.2.1 新型墻體材料。我國新型墻體材料發(fā)展較快,新型墻體材料品種較多,主要包括磚、塊、板,如粘土空心磚、摻廢料的粘土磚、非粘土磚、建筑砌塊、加氣混凝土、輕質板材、復合板材等。
1.2.2 新型保溫隔熱材料。我國保溫材料不少產(chǎn)品已從無到有,從單一到多樣化,質量從低到高,形成以膨脹珍珠巖、礦物棉、玻璃棉、泡沫塑料、耐火纖維、硅酸鈣絕熱制品等為主的品種比較齊全的產(chǎn)業(yè),技術、生產(chǎn)裝備水平也有了較大提高。
1.2.3 新型防水密封材料。防水材料是建筑業(yè)及其它有關行業(yè)所需要的重要功能材料,是建筑材料工業(yè)的一個重要組成部分。在橋梁、隧道、國防軍工、農(nóng)業(yè)水利和交通運輸?shù)刃袠I(yè)和領域中也都需要高質量的防水密封材料。目前擁有包括瀝青油氈 (含改性瀝青油氈)、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和剛性防水材料等類產(chǎn)品。
1.2.4 新型裝飾裝修材料。建筑裝飾裝修材料品種門類繁多,更新?lián)Q代十分迅速。目前花色品種已達4000多種,已基本形成初具規(guī)模、產(chǎn)品門類較齊全的工業(yè)體系。膠印壁紙、全天然壁布及其他功能的壁紙將進一步發(fā)展,可基本滿足高級賓館、飯店的需要。
2 新型建筑材料的應用
2.1 新型墻體材料。墻體材料的生產(chǎn)工藝采用現(xiàn)代技術,并將鋼鐵的耐磨技術移植到墻材生產(chǎn)設備中;生產(chǎn)向大規(guī)模、集約型方向發(fā)展;生產(chǎn)方法自動化程度更高,普遍采用電腦控制生產(chǎn)全過程。要想新型墻體材料占墻材總量的比例上升,重點是建設上檔次、上水平、上規(guī)模的主導產(chǎn)品生產(chǎn)線?招拇u重點發(fā)展利用廢渣的摻加量、高空洞率、高保溫性能、高弧度的承重多孔磚、外墻飾面的清水墻磚混凝土砌塊,重點發(fā)展雙排孔或多排孔的保溫承重砌塊、外墻飾面砌塊。重點發(fā)展機械化擠壓式生產(chǎn)的輕質多孔條板、外墻復合保溫或帶飾面的裝配式板材,并配合建設部門推廣應用輕鋼結構體系,發(fā)展各種裝配式條板。
2.2 防水密封材料。目前擁有包括瀝青油氈(含改性瀝青油氈)、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和剛性防水材料等五大類產(chǎn)品。1995年新型防水卷材產(chǎn)量4200萬平方米,約占防水卷材產(chǎn)量的5%,我國防水材料基本上形成了品種門類齊全,產(chǎn)品規(guī)格、檔次配套、工藝裝備開發(fā)已初具規(guī)模的防水材料工業(yè)體系,國外有的品種我們基本都有。
2.3 高分子化學建材。目前,最活躍的領域是含氟樹脂和有機硅改性樹脂的研究。建筑防水密封材料在國外競爭激烈,產(chǎn)品更新快,向高分子樹脂和高分子改性瀝青為基料的方向發(fā)展;瀝青油氈胎基向玻纖胎基、化纖胎基或樹脂薄膜胎基方向發(fā)展;屋面防水構造由多層向單層、雙層方向發(fā)展;施工技術由熱熔粘結向常溫、自粘、機械固定等方向發(fā)展。
2.4 保溫隔熱材料。泡沫塑料制品在建筑和工業(yè)保溫領域應用以聚氨酯泡沫塑料和聚苯乙烯泡沫塑料為主。產(chǎn)品向輕質化、高強度、更長使用年限和更低的導熱系數(shù)發(fā)展。新型節(jié)能復合墻板目前主要品種有:鋼絲網(wǎng)巖棉夾芯復合板(簡稱GY板);GRC夾芯復合板;鋼板巖棉夾芯復合板;硅鈣板、保溫層、石膏板復合板材等等。
2.5 復合材料。此類材料在建筑和公共設施領域中廣泛應用。如陰井蓋、纖維增強樹脂筋,混凝土結構修補材料、透明天棚、建筑模板等。復合材料將向著價廉、適用、耐久、成型方便、投資少、材料本身兼容性好、工藝合理,并能盡可能回收利用,以減少環(huán)境壓力的.方向發(fā)展。
2.6 新型建筑裝飾材料。在不斷地探索和研究中,一大批具有良好裝飾性、高效保溫性、節(jié)能性、健康性的裝飾材料應運而生:如利用透明玻璃與塑料進行組合,能抑制對流傳熱的透明隔熱材料,隨溫度改變顏色的新型涂料,自動調節(jié)室內濕度的新型墻體材料等。
3 新型建筑材料的發(fā)展趨勢
適應海陸新型建筑材料,F(xiàn)代社會基礎設施的建設日趨大型化、綜合化,例如超高層建筑、大型水利設施、海底隧道等大型工程,對其耐久性的要求越來越高。目前,主要的開發(fā)目標有高耐久性混凝土、鋼骨混凝土、防銹鋼筋、陶瓷質外壁胎面材料、弗素樹脂涂料、防蟲蛀材料、耐低溫材料,以及在地下、海洋、高溫等苛刻環(huán)境下能長久保持性能的材料。
膜材料。在大空間建筑中“第五代建材”膜材料也是一種廣泛應用的新型材料,它是由高分子聚合物涂層與基材按照所需的厚度、寬度通過特定的加工工藝粘合而成。例如具有保溫、隔熱、防風等特點,可以節(jié)省建筑能耗。
細微的發(fā)展趨勢。建筑材料也有向細微發(fā)展的趨勢,隨著納米技術和納米材料的進一步發(fā)展和研究,國外和國內利用納米材料研究開發(fā)和應用的建筑材料,目前主要是納米 TiO2光催化生態(tài)建材。包括空氣凈化建材、抗菌滅菌建材、除臭和表面自潔建材等。
智能材料。隨著人類智能化的發(fā)展,智能化材料也被人們重視和研發(fā)。所謂智能化材料,即材料本身具有自我診斷和預告破壞、自我調節(jié)和自我修復的功能,以及可重復利用性。
生態(tài)建筑材料。生態(tài)建筑材料也在研究之中,生態(tài)建筑材料的概念來自于生態(tài)環(huán)境材料。生態(tài)環(huán)境材料的主要特征是節(jié)約資源和能源;減少環(huán)境污染,避免溫室效應與臭氧層的破壞;容易回收和循環(huán)利用。
參考文獻
[1] 艾輝軍,江民書.新型建筑材料的應用前景展望[J].城市建設,2010(12).
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