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【摘 要】 随着时代的发展,绿色、环保、节能已经成为了当今社会发展的主题,为了达到节能目的,必须将节能减排贯穿到社会每一个生产环节当中。以新型墙体材料为主,首先介绍了新型建筑材料,然后对其实际应用及应用效果进行分析与研究,对于促进社会进步、发展国民经济具有重要意义。
【关键词】新型墙体;建筑材料;应用
引言
随着建筑行业的快速发展,对其要求不断提高,传统的建筑材料难以满足现代化功能需求,许多新型材料相继被研发出来。新型建筑材料更加经济美观,而且环保,还能减轻结构承重,在当前备受瞩目。墙体是房屋建筑的重要组成部分,材料用量占了总量的近50%,耗能也大。以往多采用粘土砖,虽然性能稳定,且具有较好的耐久性,但重量太大,逐渐被空心砖取代。其他墙体材料也日新月异的变化着,在建筑工程中如何使这些新型墙体材料发挥最大功能很值得考虑。
一、新型建筑材料概述
新型建筑材料及其制品工业是建立在技术进步、保护环境和资源综合利用基础上的新兴产业。一般来说,新型建筑材料应具有一下特點:
(一)复合化。随着现代科学技术的发展,人们对材料的要求越来越高,单一材料往往难以满足要求。因此,利用符合技术制备的复合材料应运而生。所谓复合技术是将有机与有机、有机与无机、无机与无机材料,在一定条件下,按适当的比例复合。然后,经过一定的工艺条件有效地将集中材料的优良性能结合起来,从而得到性能优良的复合材料。
(二)多功能化。随着人民生活水平的提高和建筑技术的发展,对材料功能的要求将越来越高,要求新型材料从单一功能向多功能方向发展。即要求材料不仅要满足一般的使用要求,还要求兼具呼吸、电磁屏蔽、防菌、灭菌、抗静电、防射线、防水、防霉、防火、自洁、智能等功能。
(三)节能化、绿色化。随着我国墙体材料革新和建筑节能力度的逐步加大,建筑保温、防水、装饰装修标准的提高及居住条件的改善,对新型建筑材料的需求不仅仅是数量的增加,更重要的是质量的提高。随着人们生活水平和文化素质的提高,以及自我保护意识的增强,人们对材料功能的要求日益提高,要求材料不但具有良好的使用功能,还要求材料无毒、对人体健康无害、对环境不会产生不良影响。
(四)轻质高强化。轻质主要是指材料多孔、体积密度小。如空心砖、加气混凝土砌块轻质材料的使用,可大大减轻建筑物的自重,满足建筑向空间发展的要求。高强主要是指材料的强度不小于60MPa。高强材料在承重结构中的应用,可以减小材料截面面积提高建筑物的稳定性及灵活性。
(五)工业化生产。工业化生产主要是指应用先进施工技术,采用工业化生产方式,产品规范化、系列化。这样,材料才能具有巨大市场潜力和良好发展情景,如涂料、防水卷材、塑料地板等建筑材料的生产。
二、新型墙体材料的应用
就我国目前建筑材料来看,墙体材料中节能环保材料主要有四种:混凝土空心砖、模网混凝土、加气混凝土砌块以及空心墙板承重墙体。混凝土空心砖目前使用的比较多,该砖是采用砂石、水泥、粉煤等多种材料混合制成。在施工当中结合工程项目的需要,选用不同规格的砖,混凝土空心砖的布局形式为多孔布局,这样可科学利用空洞,墙体保温性能得到很大的提高,大大加长了空心砖热流路线。
(一)模网混凝土。在建筑工程项目施工中,模网混凝土是经常使用的一种材料,此类材料最大的特点就是具有良好的隔热性、隔音性以及保温效果良好,并采用蛇皮网、折钩拉筋等材料制成的一种空间网架结构材料,力学性能良好,与其他膜网相比,在强度上更占优势,并且更为耐用。
(二)加气混凝土砌块。加气混凝土砌块不但价格实惠,而且具有耐火、隔音、隔热等多种性能,可造性强。施工中可快速对其进行加工,将施工中产生的一些废弃材料进行良好利用,实现了资源循环利用环保理念,完全符合了现如今可持续发展的需要,是一种理想的节能环保材料。
(三)空心墙板承重墙体。空心墙板承重墙体是采用水泥与聚苯乙烯等材料进行加工混合而成的一种墙体,使用过程中,首先将墙内部的孔槽充满,其次进行混凝土浇灌,最后一步是混凝土的浇筑,经过此过程之后,所打造出来的墙体骨架,具有很好的刚性。
在装修墙体上,采用新型节能环保材料,具有节能、保温以及绿色等功效,节能材料生产原材料来源较广,大多数节能环保墙体材料是采用稻草稻壳等农作物加工制作而成,无毒无污染,完全达到绿色材料的标准。在材料的选用时,根据实际需要进行选用,使墙体材料得到充分利用,实现节能环保。
三、新型墙体材料的应用效果
(一)新型墙体材料的应用减轻了承重结构自身的重量。承重结构在建筑结构中极为重要,且需要不断调整,但大都保持在75%,其自重可想而知。因此需要提高材料强度,缩减构件断面尺寸,从而降低材料容重。钢结构在现代化建筑中应用也很广,强度高且质量轻,相比粗木梁柱要好很多。如果选择钢筋混凝土结构,为降低结构自身重量,应尽量选用高强度地位轻质混凝土。在此方面,国内技术有一定的成果,如使用高标号水泥,或制造人工轻骨料用以替换普通的砂石骨料,人工制造的轻骨料同样分粗细两种。
(二)新型材料的应用使得非承重构件的重量也有所降低,主要是指一些装饰材料。现代化建筑功能越来越多,非承重构件和装饰材料占的比例也逐步增长。在不影响其隔声、保温功能的前提下,应尽量减轻其自重,以减少上部荷载。常提及的有石膏板、加气混凝土、塑料板等轻质材料。尤其是由工业废料组成的加气混凝土,质量轻,保温性能良好,且成本低。厚度为240mm的加气混凝土墙起到的保温效果和厚度为640mm的实心砖墙是一样的。其他材料也都有着质量轻、可塑性好、强度高、耐腐蚀性强的优势。
四、新型墙体材料目前存在的问题及未来发展趋势
(一)现状
1.施工中,一些轻型砌体存在坚固性不足的现象发生,与砌体和相邻构件之间、构筑物粘结材料具有干缩率不均匀的现象发生,导致墙体开裂及渗漏现象形成。对水电管线暗埋施工难度较大,还有保温隔热、防潮及隔音问题存在。促使建筑单位及施工方在施工过程中不会进行使用。
2.在实际运用过程中会有墙体开裂、渗水、抹灰脱落现象发生,促使对室内装修造成污染及破坏。而现阶段,对比一般的新型墙体建筑材料,粘土砖的造价仍相对较低,导致新型墙体建筑材料的普及形成制约。
3.与其他发达国家相比,新型墙体建筑材料的质量、外观、抗裂性能、抗震性能仍有较大差距存在。多由材料制造单位对研究报告进行编制,存在片面性,往往包含一定的产品性质推广的作用,无法发挥材料选择的依据。
(二)前景
首先要确立新型墙体材料的主导产品系列,在全国要有目标地建若干个能配套生产、配套供应,具有定规模的新型墙材基地,大力发展推广新型墙体建材。目前,我国新型墙体材料已初步形成以砌筑料为主,板材为铺的多种产品并存的产品结构。新型材料的研发远远超出了发展一般新产品的意义,它是一个系统工程,要发挥新材料的研究、开发、应用、设计、施工、管理、流通等各有关部门的作用,共同铸造新型建筑材料的美好前景。
结束语
人们对环保越来越关注,在建筑施工中要求使用绿色环保材料,倡导节能环保,无毒无污染,将是建筑材料发展的主要方向,且在工程建设中使用新型节能环保材料亦可改善环境,推动新型节能环保材料的研发。
参考文献:
[1]石红玉.新型墙体材料全寿命周期费用效益分析[D].江西理工大学,2013.
[2]赵耀民.相变建筑材料在建筑节能领域的应用研究[D].哈尔滨工程大学,2013.
[3]姚飞飞.无机非金属材料在民用建筑中的应用评价研究[D].河北科技大学,2013.
【关键词】新型墙体;建筑材料;应用
引言
随着建筑行业的快速发展,对其要求不断提高,传统的建筑材料难以满足现代化功能需求,许多新型材料相继被研发出来。新型建筑材料更加经济美观,而且环保,还能减轻结构承重,在当前备受瞩目。墙体是房屋建筑的重要组成部分,材料用量占了总量的近50%,耗能也大。以往多采用粘土砖,虽然性能稳定,且具有较好的耐久性,但重量太大,逐渐被空心砖取代。其他墙体材料也日新月异的变化着,在建筑工程中如何使这些新型墙体材料发挥最大功能很值得考虑。
一、新型建筑材料概述
新型建筑材料及其制品工业是建立在技术进步、保护环境和资源综合利用基础上的新兴产业。一般来说,新型建筑材料应具有一下特點:
(一)复合化。随着现代科学技术的发展,人们对材料的要求越来越高,单一材料往往难以满足要求。因此,利用符合技术制备的复合材料应运而生。所谓复合技术是将有机与有机、有机与无机、无机与无机材料,在一定条件下,按适当的比例复合。然后,经过一定的工艺条件有效地将集中材料的优良性能结合起来,从而得到性能优良的复合材料。
(二)多功能化。随着人民生活水平的提高和建筑技术的发展,对材料功能的要求将越来越高,要求新型材料从单一功能向多功能方向发展。即要求材料不仅要满足一般的使用要求,还要求兼具呼吸、电磁屏蔽、防菌、灭菌、抗静电、防射线、防水、防霉、防火、自洁、智能等功能。
(三)节能化、绿色化。随着我国墙体材料革新和建筑节能力度的逐步加大,建筑保温、防水、装饰装修标准的提高及居住条件的改善,对新型建筑材料的需求不仅仅是数量的增加,更重要的是质量的提高。随着人们生活水平和文化素质的提高,以及自我保护意识的增强,人们对材料功能的要求日益提高,要求材料不但具有良好的使用功能,还要求材料无毒、对人体健康无害、对环境不会产生不良影响。
(四)轻质高强化。轻质主要是指材料多孔、体积密度小。如空心砖、加气混凝土砌块轻质材料的使用,可大大减轻建筑物的自重,满足建筑向空间发展的要求。高强主要是指材料的强度不小于60MPa。高强材料在承重结构中的应用,可以减小材料截面面积提高建筑物的稳定性及灵活性。
(五)工业化生产。工业化生产主要是指应用先进施工技术,采用工业化生产方式,产品规范化、系列化。这样,材料才能具有巨大市场潜力和良好发展情景,如涂料、防水卷材、塑料地板等建筑材料的生产。
二、新型墙体材料的应用
就我国目前建筑材料来看,墙体材料中节能环保材料主要有四种:混凝土空心砖、模网混凝土、加气混凝土砌块以及空心墙板承重墙体。混凝土空心砖目前使用的比较多,该砖是采用砂石、水泥、粉煤等多种材料混合制成。在施工当中结合工程项目的需要,选用不同规格的砖,混凝土空心砖的布局形式为多孔布局,这样可科学利用空洞,墙体保温性能得到很大的提高,大大加长了空心砖热流路线。
(一)模网混凝土。在建筑工程项目施工中,模网混凝土是经常使用的一种材料,此类材料最大的特点就是具有良好的隔热性、隔音性以及保温效果良好,并采用蛇皮网、折钩拉筋等材料制成的一种空间网架结构材料,力学性能良好,与其他膜网相比,在强度上更占优势,并且更为耐用。
(二)加气混凝土砌块。加气混凝土砌块不但价格实惠,而且具有耐火、隔音、隔热等多种性能,可造性强。施工中可快速对其进行加工,将施工中产生的一些废弃材料进行良好利用,实现了资源循环利用环保理念,完全符合了现如今可持续发展的需要,是一种理想的节能环保材料。
(三)空心墙板承重墙体。空心墙板承重墙体是采用水泥与聚苯乙烯等材料进行加工混合而成的一种墙体,使用过程中,首先将墙内部的孔槽充满,其次进行混凝土浇灌,最后一步是混凝土的浇筑,经过此过程之后,所打造出来的墙体骨架,具有很好的刚性。
在装修墙体上,采用新型节能环保材料,具有节能、保温以及绿色等功效,节能材料生产原材料来源较广,大多数节能环保墙体材料是采用稻草稻壳等农作物加工制作而成,无毒无污染,完全达到绿色材料的标准。在材料的选用时,根据实际需要进行选用,使墙体材料得到充分利用,实现节能环保。
三、新型墙体材料的应用效果
(一)新型墙体材料的应用减轻了承重结构自身的重量。承重结构在建筑结构中极为重要,且需要不断调整,但大都保持在75%,其自重可想而知。因此需要提高材料强度,缩减构件断面尺寸,从而降低材料容重。钢结构在现代化建筑中应用也很广,强度高且质量轻,相比粗木梁柱要好很多。如果选择钢筋混凝土结构,为降低结构自身重量,应尽量选用高强度地位轻质混凝土。在此方面,国内技术有一定的成果,如使用高标号水泥,或制造人工轻骨料用以替换普通的砂石骨料,人工制造的轻骨料同样分粗细两种。
(二)新型材料的应用使得非承重构件的重量也有所降低,主要是指一些装饰材料。现代化建筑功能越来越多,非承重构件和装饰材料占的比例也逐步增长。在不影响其隔声、保温功能的前提下,应尽量减轻其自重,以减少上部荷载。常提及的有石膏板、加气混凝土、塑料板等轻质材料。尤其是由工业废料组成的加气混凝土,质量轻,保温性能良好,且成本低。厚度为240mm的加气混凝土墙起到的保温效果和厚度为640mm的实心砖墙是一样的。其他材料也都有着质量轻、可塑性好、强度高、耐腐蚀性强的优势。
四、新型墙体材料目前存在的问题及未来发展趋势
(一)现状
1.施工中,一些轻型砌体存在坚固性不足的现象发生,与砌体和相邻构件之间、构筑物粘结材料具有干缩率不均匀的现象发生,导致墙体开裂及渗漏现象形成。对水电管线暗埋施工难度较大,还有保温隔热、防潮及隔音问题存在。促使建筑单位及施工方在施工过程中不会进行使用。
2.在实际运用过程中会有墙体开裂、渗水、抹灰脱落现象发生,促使对室内装修造成污染及破坏。而现阶段,对比一般的新型墙体建筑材料,粘土砖的造价仍相对较低,导致新型墙体建筑材料的普及形成制约。
3.与其他发达国家相比,新型墙体建筑材料的质量、外观、抗裂性能、抗震性能仍有较大差距存在。多由材料制造单位对研究报告进行编制,存在片面性,往往包含一定的产品性质推广的作用,无法发挥材料选择的依据。
(二)前景
首先要确立新型墙体材料的主导产品系列,在全国要有目标地建若干个能配套生产、配套供应,具有定规模的新型墙材基地,大力发展推广新型墙体建材。目前,我国新型墙体材料已初步形成以砌筑料为主,板材为铺的多种产品并存的产品结构。新型材料的研发远远超出了发展一般新产品的意义,它是一个系统工程,要发挥新材料的研究、开发、应用、设计、施工、管理、流通等各有关部门的作用,共同铸造新型建筑材料的美好前景。
结束语
人们对环保越来越关注,在建筑施工中要求使用绿色环保材料,倡导节能环保,无毒无污染,将是建筑材料发展的主要方向,且在工程建设中使用新型节能环保材料亦可改善环境,推动新型节能环保材料的研发。
参考文献:
[1]石红玉.新型墙体材料全寿命周期费用效益分析[D].江西理工大学,2013.
[2]赵耀民.相变建筑材料在建筑节能领域的应用研究[D].哈尔滨工程大学,2013.
[3]姚飞飞.无机非金属材料在民用建筑中的应用评价研究[D].河北科技大学,2013.