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摘要:本文首先介绍了新型建筑材料的概念,阐述了发展新型建筑材料的重大意义,其次介绍了新型建筑材料的应用,最后展望新型建筑材料的发展前景。
关键词:意义;应用;发展;措施
新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料,主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料等。
一、发展新型建筑材料的重大意义
发展新型建材、推广节能建筑是保护耕地资源的需要。中国房屋建筑材料中70%是墙改材料,其中粘土砖仍占据主导地位,而生产粘土砖的粘土资源则又是较优质的粘土。从中国耕地资源条件看,全国耕地只占土地面积的13%,目前人均耕地约1.43亩,约为世界平均值的1/3。耕地资源紧张,且优质耕地越来越少,后备资源严重不足已是不争的事实。开发建材新产品,为推广节能建筑开辟了一条可行之路。
发展新型建材、推广节能建筑是发展循环经济的重要环节。建筑材料行业是利用各类废弃物最多、潜力最大的行业。发展循环经济为建材行业赋予了新的生机,目前,中国建材工业消纳了大量的工业和建筑废弃物,如利用煤炭行业的煤矸石烧砖,用冶金产业的各种高炉矿渣生产矿渣水泥、制成矿棉吸音板等。另外,建材产业还能处理相当部分的城市垃圾,甚至部分有毒有害废弃物都能得到有效的消纳和利用。实践证明,建材行业已成为整个社会实现资源循环的一个关键环节,是国家发展循环经济的重点产业。
二、新型建筑材料的应用
近几年来,建筑施工企业为积极推广应用“三新”技术成果,努力在加大建筑产品的技术含量上下功夫,这对提高质量、降本增效取得了显着的成效。但部分施工企业,常常因缺乏经验、操作不当造成新的质量通病,给推广应用新技术、新材料、新工艺带来一定的负面效应。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结合目前工程应用新技术、新材料的实践,现就常用的轻质墙体材料、新型密封材料、UPVC水管的应用逐一介绍:
(一)、轻质墙体材料的应用
轻质墙体材料砼空心砌块、加气砼砌块等,是目前广泛推广应用的多功能新型墙体材料,它的优点是:容重轻(均为粘土砖的1/4-1/3)、导热系数小(约为粘土砖的1/5)、保温性能好(200mm厚加气块墙体的热阻相当于700mm厚粘土砖的热阻)、防水、隔音、吸湿和易加工(可刨、钉、锯、钻),同时由于容重轻,可以大幅度降低建筑物的自重,减少材料和能源消耗(加气块生产能耗为粘土砖的69.2%),提高运输效率。对于施工企业来说,砌块不需砍断或敲碎,平均每人每天完成工作量约200块,相当于1923块标准砖,工效提高30%;同时,砌块几何尺寸比标准黏土砖大10倍,砌筑砂浆可节省50%。对于用户来说,砌块可按200mm建筑模数确定建筑尺寸,所以住宅建筑采用加气砼块墙体比使用标准砖时使用面积可增大3%-5%。从而能获得较好的社会经济效益。
(二)、新型密封材料的应用
随着建筑防水和节能对缝要求的不断提高,解决水密、气密的良好办法是对设计上有意设置、施工中产生的结构缝、施工缝、板缝、门窗缝以及各类节点等接缝部位填充建筑密封材料。目前,建筑密封材料发展重点在硅酮和聚氨酯这两类弹性体密封膏上。
1、硅酮密封膏
硅酮密封膏(有机硅密封膏)是以聚硅氧烷为主剂,加入硫化剂、促进剂、填料和颜料等配制而成,分单组分和双组分2类。单组分硅酮密封膏是在隔绝空气的条件下,把各组分均匀装填于密封包装筒中,施工后,密封膏借助空气中的水分进行交联反应,形成橡胶弹性体;双组分硅酮密封膏则是把聚硅氧烷、颜料、助剂、催化剂混合后作为一个组分,交联剂作为另一个组分,分别包装于2个容器中,使用时2组分按比例混合,密封膏同样借助于空气中的水分交联成弹性体。目前普通硅酮密封膏基本上采用单组分。硅酮密封膏由于具有优异的耐热、耐寒、耐候性,以及与各种材料良好的粘结性、伸缩性、耐水性和憎水性,已成为高层建筑玻璃幕墙的特征性结构密封胶,是国际上发展最快的密封膏品种之一。
2、聚氨酯密封膏
聚氨酯密封膏是以聚醚(或聚酯)、多元醇双异氰酸酯预聚体(即含NCO)为主体和含有活泼氢化物的固化剂组成的一种高温固化型弹性密封材料,分双组分和单组分2种,是20世纪80年代后世界上发展迅速的3大密封膏品种之一。由于聚氨酯密封膏比溶剂型和乳液型密封膏性能好得多,同时又在高档密封膏中价格偏底,因此它在我国的发展前景看好。
(三)、UPVC水管的应用
聚氯乙烯(UPVC)塑料管与铸铁管相比具有重量轻、耐酸耐碱、阻流小、不结垢,价格便宜、运输和安装轻便、表面不用涂漆等优点,在正常的条件下作为建筑排水管于户外使用,寿命可达40年以上。是取代铸铁管的理想的排水材料。
三、新型建筑材料的发展趋势
随着高层建筑的发展,仍然需要开发高强度钢材和高强混凝土,同时探索将碳纤维及其他纤维材料与混凝土聚合物等复合制造的轻质高强结构材料。人类对地下、海洋等苛刻环境的开发,也要求高耐久性的材料。主要高耐久性混凝土、钢骨混凝土、防锈钢筋、陶瓷质外壁胎面材料、合成树脂涂料、防虫蛀材料、耐低温材料,以及在地下、海洋、高温等苛刻环境下能长久保持性能的材料。
在大空间建筑中“第五代建材”膜材料也是一种广泛应用的新型材料,它是由高分子聚合物涂层与基材按照所需的厚度、宽度通过特定的加工工艺粘合而成。现在它可以发挥极大承载力,构筑灵活大空间,并且具有自然生态美外观。
建筑材料也有向细微发展的趋势,随着纳米技术和纳米材料的进一步发展和研究,国外和国内利用纳米材料研究开发和应用的材料,目前主要是纳米Ti02催化生态建材。利用纳米的氧化分解能力和超薪水作用可制成改善生活环境,提高人们生活质量的生态建筑材料,包括空气净化建材、抗菌灭菌建材、除臭和表面自洁建材等。
随着人类智能化的发展,智能化材料也被人们重视和研发。所谓智能化材料,即材料本身具有自我诊断和预告破坏、自我调节和自我修复的功能,以及可重复利用性。智能化材料还具有类似于生物的自我生长,新陈代谢的功能,对破坏或受到伤害的部位进行自我修复。当建筑物解体的时候,材料本身还可重复使用,减少建筑垃圾。
四、新型建筑材料的发展措施及建议
(一)、明确发展重点,加强结构调整
发展新型墙体材料以节能、节地、利废和改善建筑功能为目的,大力推广各种轻质板材和砼砌块,开发承重复合墙体材料。无机非金属新材料重点发展建筑、石油化工、电子、汽车等支柱产业所需的各类玻璃钢和制品,以及农渔业等行业所需的玻璃钢渔船、风力发电叶片等产品,不断提高集约化程度和产业化水平。
(二)、健全管理机制,加大研发应用力度
各部门要加强合作,尽快制定推广应用新型建材的政策,切实解决科研、设计、生产、施工等各个环节的具体问题;结合不同地区、不同建筑类型,以新型墙体材料为重点,瞄准有市场前景的新产品、新技术,在引进、消化、吸收国外先进技术装备的基础上,研究开发适合我国国情的新技术、新产品。各地要因地制宜,选择一批有基础的城市和有实力的新型建材及制品生产企业进行重点研发,使之形成各具特色、竞争力强的新型建材基地,为建筑业的发展作出更大的贡献。
论文作者:胡奇峰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/26
标签:材料论文; 建筑论文; 硅酮论文; 粘土砖论文; 砌块论文; 新型建筑材料论文; 耕地论文; 《防护工程》2018年第34期论文;