浅谈新型建筑材料的发展和应用

2012-09-06 00:54林伟
城市建设理论研究 2012年22期
关键词:新型建筑材料应用发展

林伟

内容摘要:随着经济与技术的发展,以及城市化进程的加快,人们对其生活居所和工作环境的要求不断提高,特别是对建筑材料的要求更为突出。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,它的推广和使用不仅能提高建筑的建设速度,而且能充分体现现代建筑的高科技、低成本、节能环保的理念。本文主要对新型建筑材料的发展和应用进行一些探讨,重点介绍了几种常用新型建筑材料及其在一些实际工程上的应用概况,指出了各新型建材在应用中存在的问题及相应的解决措施,最后对新型建筑材料的未来发展趋势进行分析和建议。

关键词:新型建筑材料;发展;应用

中图分类号:G267文献标识码:A 文章编号:

引 言

建筑材料是建筑工业化的主要物质基础,要开展大规模的建设,必须有建筑材料工业先行。但是传统的建筑材料已不能适应建筑工业化的要求,必须用新型建筑材料逐步取代某些传统的建筑材料。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,它是相对于传统的砖、瓦、砂、石等建筑材料命名的。具体来讲,新型建筑材料是将现代冶金、化工、机械、纺织等工业的先进技术应用于建筑材料产品设计、生产和应用中,以适应现代化建筑以及人们对物质、文化生活的需求所开发的一类新材料。

新型建材的性能和功能各不相同,生产新型建材产品的原料及工艺方法也各有不同。就其发展情况而言,有的品种重在功能,如保温材料、防水密封材料;有的重在花色和样式,品种层出不穷,如装饰装修材料;有的则通过深加工衍生出多个品种,如新型建筑板材等。以新型建筑板材为例,目前新型建筑板材有几十个品种,其中纸面石膏板、玻璃纤维增强水泥版、无石棉硅钙板是目前我国生产量最大、应用最普遍的三种新型建筑板材。

新型建材具有轻质、高强度、保温、节能、节土、装饰等优良特性。采用新型建材不但使房屋功能大大改善,还可以使建筑物内外更具现代气息,满足人们的审美要求。有的新型建材可以显著减轻建筑物自重,可促使建筑形式的变化、结构改进和施工技术的革新,为推广轻型建筑结构创造了条件,推动了建筑施工技术现代化、大大加快了建房速度。有的新型建材充分利用工业废弃物,减少对自然资源和能源的消耗,保护环境,实现可循环使用、可持续发展。经过近几年的发展,新型建筑材料的推广在实际工作中还存在着一些问题。如一些定义为新型建筑材料的不合格产品,冠以新型材料的头衔,挤进行业市场,享受着国家税收优惠政策,并且严重影响了建筑的性能和质量。还有一些由于原材料、加工方法及产品标准等不同,也没有相应的国家或行业标准参照执行,使产品的内在性能和质量有较大差异,这也影响了新型建筑材料的应用。

针对新型建筑材料性能和在推广应用中的一些问题,本文简要阐述了新型建筑材料的定义和种类,分析了新型建筑材料的发展现状以及推广使用的意义,并结合实际工程介绍了几种新型建筑材料的应用。希望随着我国建筑行业的健康发展,新型建筑材料也能够不断的创新和进一步的推广。

1新型建筑材料的种类及发展现状

1.1新型墙体材料

我国的墙体材料工业是在改革开放以后这十几年里发展起来的,目前初步形成了以砖、砌块、板为主的墙材体系,如混凝土空心砌块、纸面石膏板、纤维水泥夹心板等,但与工业发达国家相比,仍相对比较落后。其发展缓慢的重要原因之一是对实心粘土砖限制的力度不够,缺乏具体措施保护土地资源。另一方面产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差[4]。新型墙体材料要想快速发展,应加快产品技术研发和产品结构改革,做到保护耕地、节能、高效、利于市场推广和建筑施工。

建筑砌块是国内外广泛采用的一类新型砌筑材料,目前在我国使用的广泛程度略次与砌墙砖,已成为黏土实心砖的理想替代产品。常用的砌块主要为混凝土小型空心砌块、加气混凝土砌块、石膏砌块等类型[5]。

混凝土小型空心砌块具有许多独特的优点,如自重轻、热工性能好、抗震性能好,而且施工简便、快捷;不仅可用于非承重墙,较高强度等级的轻质砌块也可用于多层建筑的承重墙。而且可充分利用我国各种丰富的天然轻集料资源和一些工业废渣为原料,对降低砌块生产成本和减少环境污染具有良好的社会和经济双重效益。石膏砌块的特点是质量轻,具有一定的保温隔热、吸声性能,尺寸稳定,装饰美观,可加工性能好,有良好的防火性能,为不燃材料。因此石膏砌块墙体能有效减轻建筑物自重,降低基础造价,提高抗震能力,并增加建筑的有效使用面积,是理想的轻质节能新型墙体材料。从未来建筑材料的功能要求来看,新型墙体砌块应重点发展双排孔或多排孔的保温承重砌块、外墙饰面砌块。

建筑板材是砌墙砖和建筑砌块之外的另一类重要的新型建筑墙体材料。与砖和砌块相比,其明显优势是自重轻、安装快,施工效率高、同时可使建筑物的抗震性能提高,增加建筑物的使用面积,节省生产和使用能耗等。根据国家标准《墙体材料术语》(GB/T18968-2003)的规定,墙体的主要类型包括大型墙板、条板和薄板等[6]。我国目前生产和使用比较普遍的轻质建筑板材主要包括各种纤维水泥板、建筑石膏板、金属面夹心板及外墙外保温板等。

纤维水泥板的特点是厚度小、质量轻、抗拉强度和抗冲击强度高、耐冷热、不受气候变化影响、不燃烧,而且可锯、可钉,加工性好,适用于房屋建筑的隔墙、吊顶和框架结构的外墙工程。石膏板具有质轻、保温隔热性能好、防火性能好等特点,并且施工安装方便,广泛用于非承重内墙、吊顶工程、室内装饰装修等工程。金属面夹心板属超轻型高效多功能复合建筑板材,其突出表现为质量轻、高强、绝热性好、施工方便、快捷,可多次拆卸、重复安装使用,耐久性好。金属面夹心板广泛用于轻钢建筑的墙面、屋顶以及活动房等建筑中。

1.2新型保温隔热材料

我国保温材料工业经过多年的努力,特别是经过近20年的高速发展,不少产品从无到有,从单一到多样化,质量从低到高,已形成取膨胀珍珠岩、矿物棉、玻璃棉、泡沫塑料、耐火纤维、硅酸钙绝热制品等为主的品种比较齐全的产业,技术、生产装备水平也有了较大提高,有些产品已达到90年代国际先进水平。但由于我国保温材料工业起步晚,总体技术和装备水平较低,在建筑领域的应用技术有待完善,在很大程度上影响了保温材料的推广应用。近年来,保温材料工业重复建设现象严重,全国各地蜂拥而上,几年间上百条生产线投产,而在应用领域的开发上却投入不多,造成了目前投资效益低,供过大于求的局面。

1.3新型防水密封材料

防水材料是建筑业及其它有关行业所需要的重要功能材料,是建筑材料工业的一个重要组成部分。防水材料分类的方法很多,从不同角度和要求,有不同的归类。按材性分类,分为刚性防水材料、柔性防水材料、粉状类防水材料。按材料形态分类,分为防水卷材、防水涂膜、密封材料、防水混凝土、防水砂浆、金属板、瓦片、憎水剂、防水粉[9]。

随着我国国民经济的快速发展,不仅工业建筑与民用建筑对防水材料提出了多品种高质量的要求,在桥梁、隧道、国防军工、农业水利和交通运输等行业和领域中也都需要高质量的防水密封材料。改革开放以来,我国建筑防水材料获得较快的发展。防水材料已摆脱了纸胎油毡一统天下的落后局面,目前拥有包括沥青油毡(含改沥青油毡)、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和刚性防水材料等五大类产品[10]。

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