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新型建築材料的開發與應用?

從目前我國現代建築的建築成本可以看出,建築材料的成本約占建築總成本的50%,建築材料的質量直接影響到建築物的質量。近年來,隨著建築風格的改變和建築功能的提高,建築材料也完成了全新的轉變,可以概括為四大類,即新型墻體材料、新型防水密封材料、新型保溫材料和新型建築裝飾材料。與傳統建築材料相比,新型建築材料在材質和功能劃分上有了很大的提升。從功能上可以分為裝飾材料、保溫材料、幕墻材料、密封材料和防水材料。在材料方面,可分為水泥材料、玻璃材料、木材、鋼材、塑料等輔助五金和非金屬材料。目前使用的新材料很多,如墻體材料中的磚、保溫材料中的礦棉板和玻璃棉、防水材料中的卷材和塗料、高分子復合材料、裝飾材料、新型RPC混凝土等。保溫材料已經與節能減排措施相結合,並在不斷改進,逐步走向綠色建築;防水材料已經脫離了傳統的單純防水的概念,逐漸形成了產品規格和等級相匹配的防水體系;在裝飾材料方面,細化為多個整體,包括幕墻材料、壁紙、地板、天花板等不同性質的材料,充分體現了材料的多樣性。

新型建築材料的影響意義

與傳統建築材料相比,新型建築材料的應用使其在強度、減重、節能和功能上更加強大,也更加符合我國的基本國策[1]。在相關性能的研究中,新型建築材料的力學性能、耐久性、耐腐蝕性都有了很大的提高。在生產過程中,充分利用原材料,采用新工藝、新技術,提高材料的性能[4]。

新型建築材料的應用

墻體材料的應用

墻體作為建築物的承重結構,其質量直接影響到建築物的穩定性和安全性。目前我國建築廣泛使用的墻體材料有粘土空心磚、粘土磚、非粘土磚、加氣混凝土砌塊和輕質板材[3]。目前在建建築物的墻體多為鋼筋混凝土材料、塑料材料和輕質墻體材料,在實際應用中可以提高建築物的保溫、隔音和安全性能[2]。與傳統墻體建築材料相比,新型建築材料具有重量輕、導熱系數低、保溫性能好、防水性能好、隔音效果明顯、加工性強等特點。在減輕建築材料重量的同時,還可以減少材料的使用和能源的消耗。

隔熱材料的應用

近年來,我國各大高校對保溫材料進行了深入研究,先後開發出聚苯乙烯泡沫保溫板、巖棉板、玻璃棉、聚氨酯泡沫板、珍珠巖保溫板、矽酸鹽負荷漿等不同材質的保溫材料[3]。目前國際上保溫材料的發展比較迅速。礦棉、玻璃棉材料占50%的市場,泡沫塑料保溫板占40%的市場,矽酸鈣、膨脹珍珠巖等保溫材料占5%。目前新型保溫材料有鋼絲網巖棉夾芯承重板(GY板)、矽酸鈣保溫板、石膏復合板、GRC夾芯復合保溫板[3]。與同類保溫材料相比,新型保溫板具有保溫效果好、材料成本低、施工工藝簡單等特點,但也存在強度低、施工性能差、與建築基體連接不牢固等缺陷。

防水材料的應用

隨著科技的發展,我國防水材料發展迅速,應用也很廣泛,包括橋梁、隧道、水利水電、國防、交通等行業,不同行業使用的材料也不壹樣。目前防水材料有防水卷材、密封材料、堵漏材料。

混凝土材料的應用

作為現代建築材料中使用最多的材料之壹,混凝土的質量直接決定了建築物的質量。RPC是壹種具有超高強度、超高韌性和超高穩定性的新型水泥基材料。RPC活性粉末混凝土性能優越,抗壓強度是普通水泥的2~4倍,抗折強度是普通水泥的4~6倍,將成為未來建築中的主要應用材料。目前國內很多高校已經開始深入研究RPC活性粉末混凝土,很多學校已經配制出抗壓強度超過200MPa的混凝土。25mm厚的RPC活性粉末混凝土,同等強度相當於60mm厚的C40混凝土。相關外加劑在RPC中的應用改善了混凝土的內部結構,提高了其強度和耐久性,對於對強度及相關力學性能要求較高的部位具有較強的實用價值。

新型建築材料的發展

隨著中國經濟的快速發展,中國的新型建築材料將在生態化和智能化方面取得突破,盡可能減少水汙染、化學汙染、噪音汙染和放射性汙染[2]。同時,新型建築材料將與現代智能家居和高科技計算機智能應用系統相結合,調節建築的智能性和舒適性,使建築材料更符合現代城市建築的特點。此外,在發展新型建築材料和綠色建築材料的同時,要綜合考慮中國的可持續發展道路,降低材料消耗、能源消耗和汙染消耗,在性能、使用、功能、安全、舒適等方面取得重大突破,與現代建築的高檔化、配套化、標準化協調發展,融合微電子技術和高科技生產技術,實現對新型建築材料的規範和改進,使建築材料更加符合世界發展趨勢和人類生存需要。

隨著我國經濟水平和建築水平的迅速提高,研究和開發新材料勢在必行。性能優良的建築材料不僅能提高建築物的安全水平,還能保證環境和衛生。

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