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【摘 要】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、防水密封材料等等。新型建筑材料广泛应用于各行各业,具有节能、环保、无公害、可回收等特点。
【关键词】新型建筑材料;性能;作用
一、提高对使用新型建筑材料的认识
建筑材料是建筑产业的基础,新型建筑材料的发展对建筑技术产生着巨大的影响,并可能改变建筑物的形态或结构。然而,在传统的建筑领域,几十年来我国建材工业走过的却是一条高能耗、高资源消耗、高污染的道路。在土建基础工程中,传统的建筑材料,一般是指砖、砂、瓦、灰、石、水泥、木材、钢筋、混凝土预制或现浇板等等。在科学技术高度发达的21世纪,我们要提高对可持续发展战略重要性的认识,从根本上改变我国建材工业长期以来高投入、高污染、低效益的粗放式生产方式,选择资源节约型、污染最低型、质量效益型、科技先导型的发展方式,把建材工业的发展和保护生态环境、污染治理有机结合起来,造福子孙万代,是历史赋予我们的光荣而艰巨的责任,是中国走可持续发展的必由之路。
二、新型建筑材料的性能
(1)多孔砖及空心砖。砖是墙体材料的重要组成部分,而墙体材料在房屋建材中约占70%,是建筑材料的重要组成部分。长期以来,我国砌筑墙体主要是采用实心粘土砖(即红砖)。红砖的制作工艺是:挖土─和泥─制坯─干燥—烧制,一块红砖,需要大量的泥土做原料,这样势必会占用和毁坏大量的耕地。据不完全统计,我国每年生产实心粘土砖毁田50万亩,烧制实心粘土砖消耗7000多万吨标准煤。为此,国务院办公厅《关于进一步推进墙体材料革新和推广节能建筑的通知》要求到2010年底,全国所有城市禁止使用实心粘土砖。现在,我国在土建基础工程中已逐步用非粘土烧结多孔砖、非粘土烧结空心砖、混凝土多孔砖、蒸压粉煤灰砖和蒸压灰砂空心砖。多孔砖及空心砖的常见制造原料是粉煤灰、煤矸石、矿渣,这些原料质轻、高强,可以节省大量的粘土,避免大量的农田毁坏,还能减轻墙体自重,空心砖里面的孔还具有隔音功能,可谓一举多得。(2)高强混凝土。建筑上一般把强度等级为C60及其以上的混凝土称为高强混凝土。高强混凝土的配制:高强混凝土是用水泥、砂、石为基本原材料,外加减水剂或同时外加粉煤灰、F矿粉、矿渣、硅粉等混合料,经过常规工艺生产而获得高强度的混凝土。配合比水泥强度和水灰比是影响混凝土抗压强度的主要因素,因此,要控制好混凝土质量,最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比这两个主要环节。水灰比一般宜小于0.35,对于80~100MPa混凝土宜小于0.30,对于以上混凝土宜小于0.26,更高强度时取0.22左右。水泥用量一般宜为400~500kg/m3,对于80MPa以上混凝土可达500kg/m3。高强混凝土的性能:一是高强混凝土具有较强的抵抗化学物质腐蚀能力,并且耐久性优良,因此,某些贮存化学物品的仓库、周围大气中含有较多盐份的工程建筑物以及直接受到侵蚀性物质作用或机械磨损的厂房和车库等地面构件均宣采用高强混凝土。二是高强混凝土具有较好的抗震性能,柱截面尺寸减小,减轻自重,避免短柱,对结构抗震有利。高强混凝土材料为预应力技术提供了有利条件,可采用高强度钢材和人为控制应力,提高了受弯构件的抗弯刚度和抗裂度,应用于大跨度房屋和桥梁中。三是高强混凝土具有密度大、孔隙率低、抗压强度高、抗变形能力强的性能。可用作建造承受冲击和爆炸荷载的建(构)筑物。(3)新型节能绝热材料。新型节能绝热材料主要包括岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、水泥聚苯板、硅酸盐复合绝热砂浆等。岩棉是以玄武岩或辉绿岩为主要原料,经高温熔制成的无机人造纤维。这种产品具有较好的保温、隔热、吸声、阻燃等性能以及良好的化学稳定性。玻璃棉是以硅砂、石灰石、莹石等矿物为主要原料制成的无机纤维。具有质轻、导热系数小、吸水率低、耐老化、耐低温、易加工、价廉质优等优点。水泥聚苯板是由聚苯乙烯泡沫塑料下脚料或废聚苯乙烯泡沫塑料经破碎而成的颗粒,加水泥、水、起泡剂和稳泡剂等材料制成的,是一种新型保温隔热材料。该产品具有质轻、导热系数小、保温隔热性能好、强度高、韧性好、耐水、粘贴牢固、施工方便、价格低廉等优点,适用于建筑物外墙和屋顶的保温隔热层。硅酸盐复合绝热砂浆是以精选的海泡石、硅酸铝纤维为主原料,辅以多种优质轻体无机矿物为填料,经多种工艺复合而成的灰白粘稠浆状物。
三、使用新型建筑材料的作用
一是节约资源。粉煤灰拌合物是尽量降低天然资源消耗,充分利用工业废料作为原材料的绿色建材。二是降低能耗。用粉煤灰等工业废渣代替粘土砖,生产相当于1000 亿块实心粘土砖的新型墙体材料,可消耗工业废渣7000 万吨,节约耕地3 万亩,节约生产能耗100 万吨标煤,达到节能利废、节约资源、保护环境的目的,同时,也减少了二氧化碳和硫向大气层的排放量,从而减少了大量的公害。三是可回收利用。环保泥浆是一种高分子聚合物所组成的高浓缩性乳液稳定液,用于地下连续墙或桩基施工,具有稳定沟槽的功能,可取代传统的膨润土。四是高强混凝土的使用可以大大降低施工成本,节省施工时间,提高施工质量。
【关键词】新型建筑材料;性能;作用
一、提高对使用新型建筑材料的认识
建筑材料是建筑产业的基础,新型建筑材料的发展对建筑技术产生着巨大的影响,并可能改变建筑物的形态或结构。然而,在传统的建筑领域,几十年来我国建材工业走过的却是一条高能耗、高资源消耗、高污染的道路。在土建基础工程中,传统的建筑材料,一般是指砖、砂、瓦、灰、石、水泥、木材、钢筋、混凝土预制或现浇板等等。在科学技术高度发达的21世纪,我们要提高对可持续发展战略重要性的认识,从根本上改变我国建材工业长期以来高投入、高污染、低效益的粗放式生产方式,选择资源节约型、污染最低型、质量效益型、科技先导型的发展方式,把建材工业的发展和保护生态环境、污染治理有机结合起来,造福子孙万代,是历史赋予我们的光荣而艰巨的责任,是中国走可持续发展的必由之路。
二、新型建筑材料的性能
(1)多孔砖及空心砖。砖是墙体材料的重要组成部分,而墙体材料在房屋建材中约占70%,是建筑材料的重要组成部分。长期以来,我国砌筑墙体主要是采用实心粘土砖(即红砖)。红砖的制作工艺是:挖土─和泥─制坯─干燥—烧制,一块红砖,需要大量的泥土做原料,这样势必会占用和毁坏大量的耕地。据不完全统计,我国每年生产实心粘土砖毁田50万亩,烧制实心粘土砖消耗7000多万吨标准煤。为此,国务院办公厅《关于进一步推进墙体材料革新和推广节能建筑的通知》要求到2010年底,全国所有城市禁止使用实心粘土砖。现在,我国在土建基础工程中已逐步用非粘土烧结多孔砖、非粘土烧结空心砖、混凝土多孔砖、蒸压粉煤灰砖和蒸压灰砂空心砖。多孔砖及空心砖的常见制造原料是粉煤灰、煤矸石、矿渣,这些原料质轻、高强,可以节省大量的粘土,避免大量的农田毁坏,还能减轻墙体自重,空心砖里面的孔还具有隔音功能,可谓一举多得。(2)高强混凝土。建筑上一般把强度等级为C60及其以上的混凝土称为高强混凝土。高强混凝土的配制:高强混凝土是用水泥、砂、石为基本原材料,外加减水剂或同时外加粉煤灰、F矿粉、矿渣、硅粉等混合料,经过常规工艺生产而获得高强度的混凝土。配合比水泥强度和水灰比是影响混凝土抗压强度的主要因素,因此,要控制好混凝土质量,最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比这两个主要环节。水灰比一般宜小于0.35,对于80~100MPa混凝土宜小于0.30,对于以上混凝土宜小于0.26,更高强度时取0.22左右。水泥用量一般宜为400~500kg/m3,对于80MPa以上混凝土可达500kg/m3。高强混凝土的性能:一是高强混凝土具有较强的抵抗化学物质腐蚀能力,并且耐久性优良,因此,某些贮存化学物品的仓库、周围大气中含有较多盐份的工程建筑物以及直接受到侵蚀性物质作用或机械磨损的厂房和车库等地面构件均宣采用高强混凝土。二是高强混凝土具有较好的抗震性能,柱截面尺寸减小,减轻自重,避免短柱,对结构抗震有利。高强混凝土材料为预应力技术提供了有利条件,可采用高强度钢材和人为控制应力,提高了受弯构件的抗弯刚度和抗裂度,应用于大跨度房屋和桥梁中。三是高强混凝土具有密度大、孔隙率低、抗压强度高、抗变形能力强的性能。可用作建造承受冲击和爆炸荷载的建(构)筑物。(3)新型节能绝热材料。新型节能绝热材料主要包括岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、水泥聚苯板、硅酸盐复合绝热砂浆等。岩棉是以玄武岩或辉绿岩为主要原料,经高温熔制成的无机人造纤维。这种产品具有较好的保温、隔热、吸声、阻燃等性能以及良好的化学稳定性。玻璃棉是以硅砂、石灰石、莹石等矿物为主要原料制成的无机纤维。具有质轻、导热系数小、吸水率低、耐老化、耐低温、易加工、价廉质优等优点。水泥聚苯板是由聚苯乙烯泡沫塑料下脚料或废聚苯乙烯泡沫塑料经破碎而成的颗粒,加水泥、水、起泡剂和稳泡剂等材料制成的,是一种新型保温隔热材料。该产品具有质轻、导热系数小、保温隔热性能好、强度高、韧性好、耐水、粘贴牢固、施工方便、价格低廉等优点,适用于建筑物外墙和屋顶的保温隔热层。硅酸盐复合绝热砂浆是以精选的海泡石、硅酸铝纤维为主原料,辅以多种优质轻体无机矿物为填料,经多种工艺复合而成的灰白粘稠浆状物。
三、使用新型建筑材料的作用
一是节约资源。粉煤灰拌合物是尽量降低天然资源消耗,充分利用工业废料作为原材料的绿色建材。二是降低能耗。用粉煤灰等工业废渣代替粘土砖,生产相当于1000 亿块实心粘土砖的新型墙体材料,可消耗工业废渣7000 万吨,节约耕地3 万亩,节约生产能耗100 万吨标煤,达到节能利废、节约资源、保护环境的目的,同时,也减少了二氧化碳和硫向大气层的排放量,从而减少了大量的公害。三是可回收利用。环保泥浆是一种高分子聚合物所组成的高浓缩性乳液稳定液,用于地下连续墙或桩基施工,具有稳定沟槽的功能,可取代传统的膨润土。四是高强混凝土的使用可以大大降低施工成本,节省施工时间,提高施工质量。