新型建筑材料论文(精选12篇)
新型建筑材料论文 篇1
0 引言
建筑材料随着历史发展,从最早的土坯发展到现在门类繁多,充满艺术含量。随着时代变化,建筑物的风格、功能以及人们对它的要求都有很大的不同,因此新型的建筑材料也会相应的出现。新型建筑材料是在传统的建筑材料基础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。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。
1 新型建筑材料特点
中国已形成了新型建材科研、设计、教育、生产、施工、流通的专业队伍,但是一种现代新型的建筑材料应该具备怎么样的特性才能适合时代需要呢?
首先,现代建筑已经不能仅仅满足居住的功能,现代建筑是人类技术进步的集合体,除了保湿、吸湿、透气等功能要求之外,还有高强、轻质、防水、防火、防腐、采光、吸音、装饰性以及利于快速装配化施工等等其他重要要求向建筑材料提出来,那么建筑材料首先具备时代价值,必须适合现代建筑的要求以及现代人类的审美。现代建筑材料以不同形式进行组合、复合后可以达到比土坯更好的性能,更加适用于现代化建筑的要求[1]。
其次,新型建筑材料的生态化考虑显得尤为重要,建筑材料多造成的环境污染材料从原料采掘到生产使用直至废弃的全生命周期中造成大量的环境污染,建筑材料在生产和使用过程中会产生噪声污染、水污染、玻璃幕墙的光污染、矿渣岩石的放射性污染、化学建材的化学污染,建筑物拆除后的建筑垃圾等多种环境问题。建筑材料与环境协调性淡然建筑材料与环境之间也有着某种程度的协调性。许多建筑材料本身有一定的环保型。例如抗菌建材、空气净化建材等。建筑材料也是消纳废弃物的大户,大部分固体废弃物都可用与建筑材料男的生茶中。甚至一些有毒可燃废弃物及垃圾可作为燃料用于燃烧,随利用建筑材料实现固定废弃物的再生资源将成为环境保护的重要途径之一。
2 新兴建筑材料的种类及发展现状
2.1 新兴墙体材料
中国新型墙体材料发展较快,品种较多,主要包括砖、块、板。如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等,但数量较小,在整个墙体材料中所占比仍然偏小。只有促使各种新型材料因地制宜快速发展,才能转变墙体材料不合理的产品结构,达到节能、保护耕地、利用工业废渣、促进建筑技术的目的。
经过近30年的自我研制开发及引进国外生产技术和设备,中国墙体材料工业已经开始走上多品种发展的道路,初步形成了以板块为主墙体体系,如混凝土空心砌块、纸面石膏板、纤维水泥夹芯板等[2],但代表墙体材料水平的各种轻板、复合板多占比重仍很小,还不到整个墙体材料总量的1%,与工业发达国家相比,落后很多年,主要表现在:产品档次低,企业规模小,工艺装备落后、配套能力差,新型墙体材料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,亿毁坏土地为代价制造粘土砖成本极低,使得任何一种新型墙体价格在价格上无法与之竞争。
2.2 新型保温隔热材料
改革开放以来,中国保温隔热材料有了长足的进步已发展成为品种比较齐全,初具规模的保温材料的生产和技术体系。a)保温隔热材料在国外最大用户是建筑业约占产量的80%,而在中国建筑业市场尚未打开,其应用仅占产量的10%;b)v生产工艺整体水平和管理水平徐需进一步提高,产品质量不够稳定;c)科研投入不足,应用技术研究和产品开发滞后,特别是保温材料在建筑中应用技术研究与开发多年来进展缓慢,严重地影响了保温材料工业的健康发展。
中国保温材料经过近年的高速发展,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、硅酸钠绝热制品等为主的品种比较齐全的产业,技术、生产准备水平也有了较大提高有些产品已达到国家先进水平。但由于中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。
2.3 新型防水密封材料
防水材料是建筑业及其他有关行业所需要的重要功能的材料,是建筑材料工业1个重要组成部分,随着中国国民占经济的快速发展,中国建筑防水材料获得较快发展,防水材料以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,我国防水材料基本上形成了品种门类齐全,产品规格、档次配套,工艺装备开发已初具规模的防水材料体系[3]。
2.4 新型装饰装修材料
中国建筑装饰材料的发展,虽然起步较晚,但起点较高,主要生产能力量是80年代以后引进国外先进技术和装备基础上发展起来的。目前花色品种已达4 000多种,已基本形成初具规模,产品门类齐全的工业体系。但也存在一些问题:生产企业规模偏小,产品质量不稳定,款色旧,档次低,配套性差,市场竞争力弱;科研开发力量不足,产品更新换代能力弱,不能适应市场需求;产品结构不合理,中、低档产品比例大,高档材料比重低,不能满足高档建筑装饰装修的需求。
3 新型建筑材料的发展建议
a)确定新型建材及制品发展的主导产品,加强结构调整的导向工作,新型墙体材料以节能、节地、利废和改善建筑功能为目的,大力发展各种轻质板材和砖砌块,开发承重复合墙体材料,防水材料重点发展改性沥青防水卷材,聚氨酯防涂料和硅酮、聚氨酯蜡密封涂料;保温材料重点发展建筑用矿物棉、玻璃棉制品;装饰材料重点发展丙烯酸类乳胶内外墙涂料、复合仿木地板等一些适销对路的产品;门窗重点发展塑料门窗,并注意解决好款式新颖、功能各异的设计和高档五金件的开发配套;上下水管道重点发展UPVC塑料管材料,并解决好管材与管件的配套问题。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、风力发现叶等产品,不断提高集约化程度和产业化水平[4]。
b)加大科研开发的力度,提高技术装备水平,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生产技术;尽量做到产品不仅不损害人体健康,而应有利于健康;加强功能、社会效益好的产品开发。
加强产品的工程技术应用研究,加快新型建材及制品的应用步伐,建材主管部门和建筑业务主管部门,要加强合作,尽快制定、落实新型材料纳入建筑应用的规程和管理办法,切实解决新型建筑材料发展过程中科研、生产、建筑设计、施工等各个环节的具体问题;
c)统筹规划、合理布局、形成一批新型建材及制品的生产基地和大型企业集团,结合各地的实际情况,选择一批有基础的城市和有实力量新型建材及制品生产企业集团和基地进行重点发展,使之形成生产规模大,配套能力强的大型新型建材及制品企业集团和生产基地。形成各具特色,具有自己的主导产品和合理的产品结构、有一定规模和配套能力的新材料基地。
4 结语
综上所述,新型建筑材料代表了建筑材料的未来占方向,符合世界发展趋势和人类发展的需要,新型建筑材料将一直更新,有毒害的材料不断减少,新的绿色建材产品不断涌现,它的应用遍布各行各业,新型建材不断开发应用必将促进人类的发展与进步。
参考文献
[1]郑迎朝,李富.新型建筑材料的商业发展前景[J],中国科技信息,2008(4):24-27.
[2]叶萌.未来建筑材料展望[J],中华建设,2007(4):34-37.
[3]杨静.建筑材料[M],北京:中国水利水电出版社,2004.
[4]张光磊.新型建筑材料[M],北京:中国电力出版社,2008.
[5]陈福广.对墙体革新的战略思考[J],新型建筑材料,2010(1):23-56.
新型建筑材料论文 篇2
摘要
墙体材料革新“十五规划”发展重点说道,新型墙体材料要适应建筑功能的改善和建筑节能的要求,积极发展利用当地资源、低能耗、低污染、高性能、高强度、多功能、系列化、能够提高施工效率的新型墙体材料。积极发展新型墙体材料是国策之一。
关键词:新型节能墙体材料
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引言
在现代社会,人类不但讲究住的舒服,还有住的健康。墙体材料改革可以节约材料,节约资金,符合可持续发展的要求,还可以促进住宅建筑的节能。
所谓可持续发展,既要满足当代人的利益,又不能损害后代的利益。原国家建材局结合建材工业的发展实际,把搞好资源综合利用、搞好环保、实现可持续发展作为建材工业转变经济增长方式的必然要求和主要途径,制定了建材工业的发展规划。
一、墙体材料现状
墙体材料包括烧结普通砖、烧结多孔砖、蒸压粉煤灰砖、蒸压灰砂砖、砂浆、混凝土砌块、混凝土空心砌块、毛石、毛料石等。
实心粘土砖消耗大量粘土,严重占用耕地,大大不利于可持续发展。2002年有170个城市签订了于2003年6月底前在城市内全面禁用实心砖的协议。采用实心粘土砖的民用建筑每平米应多交14元的粘土砖“限制使用费”和50元的“调节税”。
在我国城市采用砌块建筑的差别和发展都是很大的。从1995年起,上海市开始采用混凝土小型空心砌块建成10个住宅试点小区,总面积达1,000,000平米。至1997年扩大到44个,总建筑面积达4,500,000平米.二、墙体材料改革途径
(一)墙体改革途径之一—烧制品
《烧结空心砖和空心砌块》(gb135452003)已颁布并于2003年10月1日起开始实施。按主要原料分为粘土空心砖和砌块(n)、页岩砖和砌块(y)、煤矸石砖和砌块(m)、粉煤灰砖和砌块(f)。
空心砖和空心砌块的强度等级为mu10、mu7.5、mu5、mu3.5和mu2.5。体积密度分为800、900、1000和1100级,孔洞率大于等于40。
空心砖与实心砖相比较,其优点是可减轻结构自重,砖厚较大,可节约砌筑砂浆和减少工时。此外,粘土用量和电力及燃料亦可相应减少。
(二)墙体改革途径之二—蒸压制品
蒸压制品是指不含水泥或含少量水泥而通过蒸压养护方式使砖或砌块结硬的制品。蒸压灰砂砖是1880年德国人威廉·米哈伊尔博士发明,至今已有120多年的生产历史。主要原料是砂和石灰,适用于就地取材,不占用耕地,生产耗能低,砖强度高,外观几何尺寸规整,放射性低,应称得上是环保产品。我国从20世纪60年代开始生产此砖,以240mm*115mm*53mm的实心灰砂砖为主。由于砖块小、自重大、耗料多、生产成本高且抗压强度低、抗剪强度差,无法与烧结砖竞争,导致目前发展困难急需改革。
专家建议以生产块大质轻的灰砂空心砖来减轻建筑物重量,提高灰砂砖建筑物抗震性能,节约资源,降低生产成本,提高企业竞争力。
泡沫混凝土砌块属于多孔混凝土砌块,有水泥泡沫混凝土砌块和硅酸盐泡沫混凝土砌块两种。在工厂主要用于框架结构,现浇混凝土结构建筑的外墙填充、内墙隔断,也可用于多层建筑的外墙或保温隔热复合墙体,还可根据设计在现场浇筑泡沫混凝土墙体。
下列情况不得使用泡沫混凝土砌块:建筑物基础;处于浸水、高温和受化学侵蚀的环境;承重制品表面温度高于80摄氏度的部位。
泡沫混凝土砌块的性能及优点:主规格尺为880mm*380mm*240mm和880mm*430mm*24,一般密度在300~1000kg每立方米。采用厚度为200~250mm的泡沫混凝土砌块外墙相当于490mm厚实心粘土砖外墙的保温效果,保温隔热性能好。吸声能力强,防火防水性能好,完全抗冻,收缩裂缝较少。
(三)墙体改革途径之三—胶凝制品
混凝土小型空心砌块节土、节能,符合国家基本政策,.承载力高,相同强度等级块材和砂浆的砌体抗压强度是砖墙的1.5~1.8倍。其孔洞率50,较砖墙轻,可减轻基础荷载,因而可减少基础材料用量。它有以下优点:施工快,墙厚较标砖薄,可节省结构面积。商品砂浆:品质稳定、节约材料,有利于文明施工和环保,且可配制出适应新型墙体材料所需的性能。砌块墙体:多层砌块墙体住宅造价较相同层数砖混房高出5~10,但保温性能好,在北方尤为突出。多功能砌块是为实现建筑节能而发展的,如抗震、承重、保温、装饰作用等。
此外还有混凝土多孔砖、粉煤灰空心砌块等。
三、墙体材料改革意义
民用建筑和工业建筑都需节能。居民建筑的能耗以采暖占主要部分,热水供应15,电气照明14,炊事6,采暖65。随着建筑业发展,其用能已占全社会终端能耗的1/4以上。墙体材料改革最显著的意义就是建筑节能以及环境保护。保温隔热节能建议:采取单一材料较理想,施工方便,效率高;采用轻骨料混凝土砌块墙外贴苯板;采用轻骨料混凝土砌块苯板夹芯墙;采用轻骨料混凝土砌块孔内填苯板;采用轻骨料混凝土砌块空腔内插入苯板;外墙保温常用e板、复合混凝土小型空心砌块。
四、国外墙体材料生产应用简介
常见的有混凝土砌块、纸面石膏板、灰砂砖、加气混凝土、复合轻质板。混凝土砌块在美、日已成为墙体材料主要产品,约占总量的1/3。美国是纸面石膏板的最大生产国,目前年产量已超过20亿平米,日本产量为6亿平米。近年来还有许多生产建筑用砖的新动向,如不用砂浆的砖、高强度压力硬化砖、巨型陶瓷砖、可切割的混凝土砖、生态砖、环保地砖等。国外还生产应用玻璃纤维增强混凝土/织物增强混凝土,能承受较强预应力和拉力,从而使生产薄壁混凝土构件成为可能。
总结
随着人类社会发展,生产技术进步,砖和砌块生产构造多样化、材料多样化已成为必然,承重水平孔洞空心砖、轻质高强材料的发展研制提上日程。通过改进生产工艺提升施工技术扩大砌块应用范围,发展轻质隔墙板,继续节约建筑能耗,减少环境污染,建筑业的可持续发展一定是现实的。
回首往昔,展望未来,节能型住宅的普及应该不远了。
【参考文献】
[1]丁大钧,砌体结构[m],北京:中国建筑工业出版社,2004年.2唐岱新,砌体建筑的发展和应用[m],哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2001年.3涂逢祥,建筑节能大发展[j],砖瓦2003(12).4李湘州,国外墙体材料发展的若干动向[j],砖瓦2003(7).丹东阳光新型建筑材料有限公司,始创于2000年,占地4万余平方米,资产8000余万元,是集研发与生产为一体的科技先导型企业,拥有多名专业技术人员和多项自主知识产权,并通过质量体系认证和获得国家、省、市级多项荣誉,是“辽宁省新型墙体材料先进企业”。
公司拥有先进的生产设备和雄厚的技术力量及高素质、高效率的管理团队,在品质方面尊重每一个细节,藉着严谨的检验程序,确保我们的产品质量完美无瑕,尽合人意,其中自行研发以“绿色阳光”为注册商标的芯核发泡混凝土保温砌块、地热铺块和系列复合轻质墙板配方及专用配套设备已经通过国家、省、市权威部门的检测。在节能、节约、减排和环保等各项指标上已远远超过国家标准,其优异的性能超世绝伦,本产品一经面世,便引起业内人士及专家的普遍重视和高度评价,现已形成年产20万m³和30条专用设备的生产能力,同时向社会进行设备与技术转让。
作为一家持之以恒、志存高远的专业企业,与国内同行巨擘们有着良好的业务往来与技术交流,一直对未来充满渴望,并不懈的努力,将继续以丰富的灵感与创意的天赋,为您呈现超越群伦的现代化的、一流的建材和设备,愿以诚信为本、和谐共赢的原则和各地有识之士共谋发展,共创辉煌!
公司早在2002年至2007年就组成了专家组,并会同有关权威人士,总投资8000余万元,从理论到实践进行反复考察、论证、总结,并历经6年反复试验、检测,生产线试制与产品的试用,于2006年末,拥有多项自主知识产权的芯核发泡混凝土自保温砌块、复合轻质墙板及专用全自动生产线均获得成功,并完成了项目审批、环境评定、产品鉴定、产品标准、标准图集、工程试用、国家和省级检测以及产品投放市场前的所有工作。该产品依据国家科技查新报告,为国内外尚无出现的领先技术。
浅谈新型建筑材料发展 篇3
【关键词】新型墙体材料;装饰装修材料;环保;现状
新型墙体材料
新型墙体材料按国家有关标准分为以下三类:砖类、砌块类、板材类。也可以简单的理解为非实心粘土砖,它是一种、节约土地资源的墙体材料。随着我们国家逐步取缔实心粘土砖,墙体材料的发展出现了各种新型工艺、各式各样原材料。如:烧结多孔砖、空心砌块、烧结普通砖、蒸压加气混凝土砌块、普通混凝土小型空心砌块 轻集料混凝土小型空心砌块、石膏砌块、粉煤灰砌块、装饰混凝土砌块;住宅内隔墙轻质条板、玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板(GRC)、钢丝网架水泥聚苯乙烯夹芯板、纤维增强硅酸钙板、蒸压加气混凝土板、石膏空心条板、金属面聚苯乙烯夹芯板、维纶纤维增强水泥平板、纸面石膏板等。新型墙体材料具有符合建筑功能要求的技术性能,如轻质、高强、保温、隔热等。通常用于建筑结构的承重部分或框架结构、多层和高层建筑的隔墙和围护部位,或用于建筑的隔热保温内外墙。
当前阻碍人们在住宅建设中采用新型墙体材料的重要原因,是新墙材的价格一般较高,用简单的每平方米建筑面积材料价格对比的方法,无疑新墙材房屋造价自然要贵,如果用同等功能房屋综合经济分析方法对比,就不贵。据初步调查计算,由于新墙材房屋减轻重量降低基础造价,扩大使用面积,节约工时,节省材料,缩短还款周期,减少贷款利息,再加上各种优惠政策因素,大部分新墙材房屋造价非但不贵,反而略有降低,这点已被不少实例所证明。
装饰装修材料
用于建筑物室内外墙面、天棚、柱面、地面等的罩面材料,以及用于建筑物室内外布置所用的材料。
室内装饰装修材料种类繁多,按材质分类有塑料、金属、陶瓷、玻璃、木材、无机矿物、涂料、纺织品、石材等种类,按功能分类有吸声、隔热、防水、防潮、防火、防霉、耐酸碱、耐污染等种类。按装饰装修部位分类则有内外装饰材料、顶棚装饰材料、地面装饰材料等。
现在的建筑室内外装饰装修材料,不仅能改善室内外的艺术环境,使人们得到美得享受,更重要的是能具有绝热、防潮(水)、防火、吸声、隔音等多种功能,同时起着保护建筑物主体结构,延长其使用寿命以及满足某些特殊要求的作用,是现代建筑装饰装修不可缺少的一类材料。
我国的新型建筑材料发展及建议
虽然新型建筑材料科学技术含量高,产品保质期长,環境污染小,还可以大量节约不可再生能源,但是由于其生产成本过高,很多新型建筑材料很难在市场上推广并普及。
中国经济发展现状及存在的问题,导致中国大多数新型建筑材料公司的竞争集中在中低端产品上。这样科学技术含量高的产品少之又少,新产品没有竞争力或者是竞争力不够。最为突出的是我国塑料管材行业和门窗行业,中低端产品目前在全国已经生产过剩,市场增长放缓,而可双轨可三轨的新式塑料推拉窗市场却保持快速增长。而备受市场青睐的PC透明板市场,由于其工艺技术要求精益求精,导致大部分产品被外国的企业垄断,这对我国新型材料的发展十分不利,改革开放以来,我们企业要始终把持好市场经济这个风向标。
再者,新型建筑材料应该按照产品说明书和建设部推广使用的新技术进行正确施工。比如,因为新型墙体材料产品区别于传统墙材产品,为了更好地发挥新型墙体材料产品的特性,在新产品研发和使用环节上有相应的配套技术措施,如专用砂浆、专用辅料,专用的粘结料、专用表面处理剂及砌筑方法等。并且还要对进入工地现场的材料委托监理按照要求批量检验验收,确保进场材料前后如一。
新型建筑材料的发展 篇4
关键词:新型建筑材料,可持续发展,对策,建议
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。我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的,从1979年到1998年是我国新型建材发展的重要历史时期。经过20年的发展,我国新型建材工业基本完成了从无到有、从小到大的发展过程,在全国范围内形成了一个新兴的行业,成为建材工业中重要产品门类和新的经济增长点。我国已经形成了新型建材科研、设计、教育、生产、施工、流通的专业队伍。
1新型建筑材料的发展
1.1 新型墙体材料发展状况
我国新型墙体材料发展较快,1987年新型墙体材料产量为184.5亿块标准砖,到1997年增长到1 849.88亿块标准砖,增长了10倍,新型墙体材料在墙体材料总量中的比例由4.58%上升到25.2%。
经过近20年来自我研制开发及引进国外生产技术和设备,我国的墙体材料工业已经开始走上多品种发展的道路,初步形成了以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,但代表墙体材料现代水平的各种轻板、复合板所占比重仍很小,还不到整个墙体材料总量的1%,与工业发达国家相比,相对落后40年~50年。主要表现在:产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差。新型墙体材料发展缓慢的重要原因之一是对实心黏土砖限制的力度不够,缺乏具体措施保护土地资源,以毁坏土地为代价制造黏土砖成本极低,使得任何一种新型墙体材料在价格上无法与之竞争。1994年新税制实行后,对黏土砖生产企业仅征收6%的增值税,而不少新型墙体材料,尤其是轻质板材却要交纳17%的增值税务,加剧了新型墙体材料发展的不利局面。针对这种情况,国家三部一局(建设部、农业部、国土资源部和国家建材局)墙材革新办公室积极指导各地大力开展墙材革新工作,结合各地实际情况,出台了多项墙改政策,有力地促进了新型墙体材料的发展。
1.2保温隔热材料
我国保温材料工业经过30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,已形成以膨胀珍珠岩、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20世纪90年代国际先进水平。但由于我国保温材料工业起步较晚,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,全国各地蜂涌而上,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,供大于求的局面。
1.3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,目前拥有沥青油毡(含改性沥青油毡)、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五大类产品。1995年新型防水卷材产量4 200万m2,约占防水卷材产量的5%。我国防水材料基本上形成了品种门类齐全、产品规格、档次配套、工艺装备开发已初具规模的防水材料工业体系,国外有的品种我们基本上都有。
1.4装饰装修材料
我国建筑装饰装修材料的发展,虽然起步较晚,但起点较高,主要生产能力是在20世纪80年代以后引进国外先进技术和装备基础上发展起来的。目前花色品种已达4 000多种,已基本形成初具规模、产品门类较齐全的工业体系。1995年我国装饰装修材料年产值约为400亿元。1991年~1995年,我国装饰装修材料年递增速度30%左右。1996年主要产品产量为:壁纸、墙布2.1亿m2,塑料地板3 600万m2,建筑涂料65万t,塑料管道9万t,塑料门窗近1 000万m2,化纤地毯450万m2。
2发展新型建材及制品是可持续发展战略的要求
随着国民经济的发展和人民生活水平的逐步提高,人们对居住和工作场所要求也不断提高。许多国家的经验证明,它是经济发展和社会进步的必然趋势。建筑业的进步不仅要求建筑物的质量、功能要完善,而且要求其美观且无害人体健康等。这就要求发展多功能和高效的新型建材及制品,只有这样才能适应社会进步的要求。使用新型建筑材料及制品,可以显著改善建筑物的功能,增加建筑物的使用面积,提高抗震能力,便于机械化施工和提高施工效率,而且同等情况下可以降低建筑造价。推广应用新型建材不仅社会效益可观,而且经济效益显著。如建筑上应用新型保温材料仅节能一项费用,就远大于用新型建材顶替黏土实心砖所增加的费用。因此,发展新型建材及制品是社会进步和提高社会经济效益的重要一环。
3新型建材及制品发展展望
按照建材工业“由大变强,靠新出强”跨世纪发展战略的要求,发展新型建材将着重在“新”字上做文章,促进产业结构的调整。新型建筑材料及制品产值“九五”期间以20%~25%左右的速度发展,到2000年产值接近1 300亿元。其中乡以上独立核算企业产值800亿元~900亿元,占建材工业总产值的20%。工艺技术装备和产品质量达到20世纪70年代国际水平,骨干企业达到80年代初国际水平,先进企业达到同期先进国际水平。
新型建材将成为中国第十个五年计划期间(2001年~2005年)重点发展行业。
新型墙体材料占墙材总量的比例将由“九五”末期的28%增长至35%。重点是建设上档次、高水平、高规模的主导产品生产线。空心砖重点发展利用废渣的掺加量、高空洞率、高保温性能、高强度的承重多孔砖、外墙饰面的清水墙砖;混凝土砌块重点发展双排孔或多排孔的保温承重砌块、外墙饰面砌块,重点发展机械化(挤压式)生产的轻质多孔条板、外墙复合保温或带饰面的装配式板材,并配合建设部门推广应用轻钢结构体系,发展各种装配式条板。
积极推广UPVC塑料管及其他新型塑料管。全国新建住宅室内排水管80%、穿线管90%。外墙雨水管50%采用塑料管,基本淘汰铸铁管,约需各种管材管件16万t左右;室内上水管和供暖管分别有30%和20%采用柔性塑料管;城市供水管道50%,村镇供水管道80%采用塑料管,下水管道15%使用塑料管,共需UPVC管道20万t左右。
新型防水材料重点发展SRS,APP,APO改性沥青油毡,工程应用量将达到防水材料市场的55%以上,用量约7 000万m2,逐步淘汰纸胎油毡防水材料。高分子防水卷材工程应用量将达到20%,用量约5 000万m2,防水涂料工程应用量达7%,年用量约6万t,特种机关报型防水材料应用量将占防水材料应用量的80%以上。
新型保温材料产量将达到70万t~80万t(不包括膨胀珍珠岩)。重点是加强各种保温材料在建筑上的应用,使新型保温隔热材料在建筑中应用量占当年应用量比例达到35%。
建筑装饰材料重点发展丙烯酸类乳胶、高档内外墙涂料、复合仿木地板等一些适销对路产品,朝着功能化、高档化、无化害化方向发展,做到新颖、美观、实用、方便,使装饰装修材料产值达到2 000亿元,其工程产值约4 000亿元。
4对策与建议
1)确定新型建材及制品发展的主导产品,加强结构调整的导向工作。2)加大科研开发的力度,提高技术装备水平。3)加强产品在工程技术应用中的研究,加快新型建材及制品的应用步伐。4)统筹规划、合理布局,形成一批新型建材及制品的生产基地和大型企业集团。
参考文献
培训讲稿:新型建筑装饰材料 篇5
一、装饰功能 建筑物的内外墙面装饰是通过装饰材料的质感、线条、色彩来表现的。质感:指材料质地的感觉,重要的是要了解材料在使用后人们对它的主观感受。一般的装饰材料要经过适当的选择和加工才能满足视觉美感要求。正如人们常说的“玉不琢不成器”。Q2摸衣料的感觉,什么样的衣料好? 色彩:常言道:“色可盖物”,鲜艳的颜色往往会从大面上掩饰物质的种种不足。色彩往往可以影响到人们的心理,“人皆好色”(是人都有自己喜欢的颜色)。Q3你喜欢什么颜色?你选择家庭装修的主色调是什么?为什么? 用于装饰的材料本身颜色有的很美,有的很质朴。那么有的材料表面并不具有鲜艳的色彩,这时人们往往通过人工上色的方法加工。但是,现在人们对装饰材料的要求又开始返朴归真,原色越来越为人们所喜欢。同时,原色的装饰效果也得到了充分的肯定。Q4你是否喜欢原色,你认为使用原色有哪些好处?
二、保护功能 建筑物的使用寿命一般都很长,Q5一般建筑的寿命为多长? 通常在50年到100年以上,跨海大桥的使用寿命可达几百年。建筑物长期除在周围侵蚀介质的侵蚀之中,影响建筑物的耐久性。Q6侵蚀介质都由哪些? 选择适当的建筑装饰材料对建筑物表面进行装饰,不仅能对建筑物起到良好的装饰功能,且能有效的提高建筑物的耐久性,降低维修费用。Q7举例说明装饰材料在这方面的应用? 瓷转、涂料、地板
三、室内环境调节功能 装饰材料除了具有装饰功能和保护功能外,还有改善室内环境使用条件的功能。Q8举例说明这一功能? 地板保温,隔声、隔热,石膏涂料的保湿作用。
☆建筑装饰材料的选择 建筑设计的目的是造就环境,造就优美环境的目的是为了造就人们本身。建筑装饰是一门艺术,和所有艺术一样,它是为了取悦人类。Q9你认为建筑装饰的最佳境界是什么? 自然环境和人造环境的高度统一与和谐。装饰材料的色彩、质感、触感、光泽、耐久性等正确运用,将会在很大程度上影响到环境。
一、色彩的选择 使用色彩是我国古建筑形式美的突出表现。Q10古代富家建筑和贫民建筑的差别有哪些? 富家建筑是彩色的而贫民建筑是黑白的。建筑物色彩的处理,是在建筑艺术要和保护结构的材料结合的基础上取得的。我国古建筑的色彩处理的方法和技巧: 1.根据建筑物性质明确区分色彩。如宫殿、庙宇采用强烈的原色。贫民的住宅一般为中和的色彩。Q11宫殿、庙宇的台基、屋身、檐下、屋面的颜色? 白色或清色、朱红色、青绿色等冷色、黄色或绿色琉璃瓦。2.运用对比色已达到强调某种艺术气氛的目的,由色的对比衬托质的对比。运用对比色可以达到协调建筑物各部分统一于统一风格的目的。如:北京天坛太和殿外部多种色彩的运用有简有繁、有细有粗、彼此呼应,获得浑然一体的艺术效果。3.以各种色彩的和谐创造建筑的风格和环境。如园林建筑中色彩一方面运用原色,同时又多种原色综合使用,避免大面积的单色。现代建筑中,材料色彩的选择是十分重要的,它是构成人造环境的重要内容。建筑物外部色彩的选择,要考虑它的规模、环境和功能等因素。Q12人们穿衣时选择不同的颜色,是否会有不同的效果? Q13比如说:穿白色衣服会使人感觉如何?穿黑色衣服会使人感觉如何?上装黑色、下装白色还是上装白色、下装黑色? 下装黑色,显得腰细 深浅不同的色块在一起对比时,浅色块会使人感到庞大和肥胖,深色块使人感到瘦小和苗条。这就和女孩子着装的一个经典搭配一样:黑、白搭配。所以,庞大的高层建筑宜采用稍深的色调,使之与蓝天衬托出庄重和深远;小型民用建筑宜采用淡色调,使人不致感觉矮小和零散。Q14室内装修宽敞的房间和小房间的差别? 室内宽敞的房间宜采用深色调和较大图案,房间小又有意识的利用色彩远近感来扩伸空间。各种色彩对人能产生不同感觉。Q15炎热的工作环境、幼儿园的活动室,生活环境,寒冷的工作环境,寝室和酒店餐厅宜采用何种色调?(冷暖色)炎热的工作环境、寝室和生活环境采用冷色调,寒冷的工作环境,幼儿园的活动室和酒店餐厅宜采用暖色调。
二、材料的选择 建筑物外墙装饰材料既要美观又要耐久。室内装饰材料选择主要取决于装饰设计的基调和材料本身的功能。装饰材料的选用还应该考虑造价问题。总之,材料的选择不一定是“贵了就好,便宜无好”。
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back 第二章装饰水泥与装饰混凝土 在建筑装饰工程中,装饰水泥和装饰混凝土的用量和用途越来越来大,越来越广泛。装饰水泥和装饰混凝土的核心材料是白水泥。back Q1白水泥干什么用? 白水泥与彩色水泥以其良好的装饰性能而被广泛使用于接缝材料,配制成各种颜色的彩色混凝土结构材料和彩色砂浆。近年来硅酸盐类人造大理石饰面材料发展很快,其面层也是采用白色水泥或彩色水泥。普通水泥混凝土通过适当处理后,也可获得良好的建筑装饰效果,而且比采用其他装饰材料节省费用,减低成本。本章内容: 第一节装饰水泥 第二节装饰混凝土 第三节彩色砂浆 第四节装饰混凝土的发展状况 back 第一节装饰水泥 装饰水泥有白色硅酸盐水泥和彩色硅酸盐水泥
一、白水泥 白水泥是白色硅酸盐水泥的简称。Q2普通水泥是什么颜色的?为什么? 白水泥和普通水泥在化学成分上的主要区别是:白水泥中铁含量只有普通水泥的十分之一左右。白水泥的原料制备方法与硅酸盐水泥基本相同,只是白水泥要求用较纯的石灰质原料,粘土原料也选用氧化铁含量低的高岭土或含铁质较低的砂质粘土,尽量选用灰分小的燃料。在对白水泥的原料与熟料进行粉磨时,均须防止铁质或其它杂质的混入,这样才能保证白水泥的白度。白水泥的白度,通常用白水泥和纯净氧化镁的反射率比值来表示,以氧化镁的白度为100,用白度计测定。我国白水泥的白度分为特级、一级、二级、三级等四个等级,白水泥磨的越细,其白度越高。我国生产白水泥的品质指标如下表: 白水泥具有强度高、色泽洁白、可以配制各种彩色砂浆及彩色涂料的特点,主要应用于建筑装饰工程的粉刷,制造具有艺术性和装饰性的白色、彩色混凝土装饰结构,制造各种颜色的水刷石、仿大理石及水磨石等制品,配制彩色水泥。使用白水泥时不能掺合其他物质,以免影响白度。白水泥的施工和养护方法与普通硅酸盐水泥相同,但施工时底层及搅拌工具必须清洗干净,否则将影响到白水泥的装饰效果。
二、彩色水泥 1.生产方法 第一种方法,在普通白水泥熟料中加入无机或有机颜料共同经行磨细。用无机矿物颜料,包括铅丹、铬绿等。就象市场上买的熟食是先做熟了再上色一样。在制造红色、黑色或棕色等水彩色泥时,可在普通水泥中加入矿物颜料,而不一定用白水泥。Q3为什么在制造红色、黑色或棕色等水彩色泥时,可在普通水泥中加入矿物颜料,而不一定用白水泥? 第二种方法,在白水泥生料中加入少量金属氧化物作为着色剂,烧成熟料后再进行磨细。就象在炒菜时放酱油上色一样。第三种方法将着色物以干式混合的方法掺入白水泥或其他硅酸盐水泥中进行磨细。这就像是炸酱面。Q4第一、第三种方法实质上的不同是什么? Q5上述三种方法各自具有什么样的特点? 第一种方法生产的彩色水泥色彩较为均匀,颜色也较浓(象熟食)。第二种方法生产的彩色水泥,着色剂用量较少,也可用工业副产品作着色剂,成本低,但生产的彩色水泥色泽有限(酱油放的少,菜就颜色浅)。第三种方法生产的彩色水泥较简单,色泽较多,但不易均匀,颜料用量较大(吃炸酱面都想多要点酱,并且拌不匀)。无论用上述哪一种方法生产彩色水泥,它们所拥着色剂必须满足以下各项要求:(1)不溶于水,分散性好。(2)耐候性好,要求耐光性达七级以上(共八级)。(3)抗碱性强,要求达到一级耐碱性。(4)着色力强,颜色浓。着色力是指颜料与水泥等胶凝材料混合后显现颜色较深的能力。(5)不含杂质。(6)不能使水泥强度显著降低,也不能影响水泥的正常凝结硬化。(7)价格便宜。从上述各项要求来看,彩色水泥用的着色剂的无机颜料最适宜。彩色水泥经常使用的颜料(简介P7)。2.性能 不多介绍了。3.施工方法及注意事项(1)基层表面处理:基层表面必须彻底清扫,洗刷干净。(2)配浆分头道浆、二道浆两种。(3)刷浆:先将基层用水充分润湿。在头道浆有足够强度后再刷二道浆。每道浆的厚度越0.5mm。Q6润湿的目的是什么? 保证水灰比,防止脱浆(4)二道浆初凝后立即洒水养护。(5)不宜冬季施工。彩色水泥的凝结时间一般比白水泥要快一些,但其快凝的程度随颜料的平中和掺量而异。水泥胶砂强度一般因颜料的掺入而降低,其中掺炭黑作为颜料时强度下降最明显。但优质炭黑的着色力很强,掺量很少即可达到颜色要求,所以一般问题不大。4.彩色玻纤水泥 彩色玻纤水泥是中国建筑材料科学研究院研制成功的。它具有快硬早强、微膨胀、防收缩、低碱度和色彩持久的特性,可用水泥厂现有的生产设备经行生产。这种水泥加少量添加剂后,可作装饰涂料。它具有较好的粉刷性和喷涂性能,有较强的抵抗空气和雨水中的酸、碱腐蚀能力。5.铝酸盐彩色水泥 硅酸盐彩色水泥的色泽都欠鲜艳。铝酸盐彩色水泥的色泽鲜艳,能满足建筑装饰的高要求,早强高,耐高温。back 第二节装饰混凝土 装饰混凝土是充分利用混凝土塑性成型、材料构成的特点及本身的庄重感,在混凝土墙体、构件成型时采取适当措施,使建筑饰面具有装饰性的线型、纹理质感及色彩效果,以满足立面装饰的不同要求。采用饰面混凝土外墙,不但简化了施工工序,缩短了施工周期,而且比粘贴面砖类外墙造价低85%左右,即使墙面获得良好的耐久性和装饰效果,又节约了建设资金。Q1饰面混凝土外墙和粘贴面砖类外墙的差别?
一、白水泥和彩色水泥混凝土 白水泥和彩色水泥除了以色彩或砂浆的形式用于建筑装饰及制品外,还可以制作成白色混凝土或彩色混凝土。这类混凝土不仅要满足土木工程和建筑物的装饰效果,还要满足混凝土的基本物理力学性能。彩色水泥混凝土所用骨料除一般骨料外,还需使用价格较高的彩色骨料。由于这类骨料形状尺寸和粒度多样化。所以它对混凝土物理力学性能的影响。白色混凝土应采用特殊的配合比。硬化后的白色混凝土具有白度高和早强高的特点。其他性质和普通混凝土差别不大。国外多采用白水泥和彩色水泥作装饰混凝土。但是我国目前彩色水泥 的产量少,价格高,一般都是使用通过建筑艺术加工达到装饰效果的混凝土饰面技术。就象我们丁1楼下的路。这样它既是一种结构构件,也可以制成仅具有装饰功能的挂壁墙板。采用预制工艺有正打法和反打法成型两种。多用反打法。露骨混凝土饰面也是一种普遍采用的工艺。Q7露骨的骨是什么? 就是在尚未完全硬化的混凝土表面做除浆处理,使混凝土骨料适当外露。以骨料的天然色泽和不同排列组合造型达到外饰面的美感要求。具体做法有三种:水冲法、缓凝法和酸洗法 Q8缓凝法是怎么回事?怎么做? 混凝土表面缓凝。酸洗法因有腐蚀作用和成本较高,现多不用。另有一种类似反打法和露骨饰面相结合的施工方法:在模底铺设一层湿砂,并将大颗粒骨料部分埋入砂中,然后在骨料上浇筑混凝土,起模后把砂冲去,骨料即可部分外露,从而达到露骨料饰面混凝土的效果。成本不太高。总的来说,装饰混凝土既是一种装饰处理又是一种施工技术,它可以简化施工工序,缩短施工周期,耐久性较好,已越来越受到人们的青睐。装饰混凝土的装饰质量可以通过其表面的线型、质感和色彩表现出来。1.线型与质感 墙体表面形成线型、质感时,要有一定的凸凹程度。这部分混凝土已经不再起结构和热工作用,纯系装饰。凸出过多会增加成本和自重,在设计时要注意。Q9室内室外装修构件应选择纤细还是择粗旷?为什么? 内细外粗,空间比例。装饰混凝土与一般饰面做法如:水刷石、干粘石等的不同: 后者分格缝深度,密度及石渣的规格大小均受工艺的限制,前者可调空间较大。2.色彩 清水混凝土的颜色取决于水泥的颜色,一般为灰色。所不同的是表面凸凹不平,在光线的作用下有光阴明暗的变化。露骨混凝土的色彩随表面层的剥落的深浅和水泥、砂或石渣品种 而异。剥落程度浅,表面比较平整,水泥和细骨料的颜色起主要作用,剥落程度加深,粗骨料的颜色和质感因素加大,表面粗旷。改变露骨混凝土色彩的方式是换用色泽明亮的水泥或骨料。只要品种选择得当,多数石渣的色泽稳定、耐污染,故露骨装饰混凝土耐久性好,且可用于高档饰面。当不宜外罩涂料,否则会丧失原有的色泽。原因:空气中的含硫物质及雨水中的酸性成分能腐蚀表面水泥浆膜,故经常有雨水硫糖部位的细骨料逐渐现露出来。细骨料为黄砂时,则使整个立面颜色不均。对于清水混凝土,由于混凝土的强度相对较高,这个过程比较缓慢,一般约需10年,用喷砂或轻度酸洗去掉其表面水泥浆膜,或者采取更彻底的露骨料做法都能减轻或完全防止这种现象。但是清水混凝土易析出氢氧化钙,氢氧化钙与空气中含硫杂质化合,生成硫酸钙能粘附更多的尘污。墙面上有水流动时,硫酸钙会连同它所粘附的尘污一起被水带走,并在下部受雨水较少的墙面处被吸干,重新滞留形成明显的不均匀污染。这是清水混凝土墙面被污染的主要原因。至于窗台、腰线下部被污染就和一般饰面相同。混凝土龄期长时,表面已形成碳化保护层,新生成的氢氧化钙不易再析出表面,故清洗后立面再污染过程就比较缓慢。表面刷涂吸水性低、耐污染性好的涂料,有助于减轻清水混凝土墙面的不均匀污染。而露骨混凝土表面析出氢氧化钙少,墙面吸水率也偏低,雨水冲刷作用较大,其不均匀污染程度也较轻。白水泥日久有变黄倾向,颜料会褪色,某些骨料在大气作用下会丧失原有的色泽,特别是人工破碎或经喷砂、酸蚀处理的石渣,易失去光泽;再加上表面粗糙,易挂灰。
探路新型储能材料 篇6
作为项目负责人承担有:国家自然科学基金委面上项目、上海市科委基础研究重点项目和浦江人才计划以及上海市教委东方学者专项等课题研究;参与了科技部“973”项目、国家“863”项目、国家自然科学基金、教育部创新基金以及美国商务部、能源部与自然科学基金委等多项科研项目。
迄今以第一/通讯作者在ACS Nano, Adv. Energy Mater., Adv. Funct. Mater., Chem. Mater., Sci. Rep.等期刊发表研究论文近20篇,合作发表论文30多篇,申请发明专利10多项,受邀参加国内外会议并做报告20多次。
专家简介:
郑时有的人生经历可谓丰富多彩:就读过四川大学、浙江大学、复旦大学;任职于中科院上海硅酸盐研究所、美国国家标准与技术研究所(NIST)、美国马里兰大学A. James Clark工学院,也下海创过业。身经百战,见多识广奠定了他今天深厚的理论基础和丰富的产业化经验。直到2013年底,郑时有作为海外优秀人才被引进回国,加入上海理工大学,似乎才稳定下来。但无论选择哪条路,他始终都没离开“新型储能材料的研发与工业化生产”这个圈子。
为储氢材料注入新思想
人类社会的可持续发展面临着化石能源日益枯竭和环境污染不断加剧的双重压力,氢能作为可再生新能源的重要成员,可为解决能源和环境问题提供解决方案。氢能在宇航研究中具有广阔的应用前景,如火箭发动机、氢内燃机等。在民用工业领域,燃料电池技术近年来发展迅速,前景诱人,尤其燃料电池汽车,被认为是未来新能源汽车发展的方向之一。燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置,与其它电池(如铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、锂离子蓄电池等)相比,燃料电池具有功率密度高、工作温度低、启动性能好、运动部件少、安全可靠、污染少和噪音低等诸多优点。其最常见的燃料为氢,氧化剂主要为氧气,反应后的产物只有水。氧气可以直接从空气中获得,而氢气可通过电解水和光解水获取,以及从汽油、甲醇、乙醇等燃料中提取得到。但氢是一种易燃易爆气体,因此,安全、高效、低成本的氢储存技术是关键。
传统储氢方法有两种,一是利用高压钢瓶(氢气瓶)储存,但钢瓶容积小,而且还有爆炸的危险;二是储存液态氢,但液体储存箱非常庞大,同时需要极好的绝热装置进行隔热。近年来,一种新型简便的储氢方法应运而生,即利用储氢合金(金属氢化物)来储存氢气,这是一类能可逆地吸收和释放氢气的材料。美国能源部(DOE)将固态储氢系统的目标定为:质量密度为6.5%,体积密度为62kgH2/m3。瞄准该目标,国内外展开了大量的研究。
郑时有在全面综述国内外储氢材料研究进展的基础上,最终确定以轻质的配位氢化物NaAlH4和镁基储氢材料作为研究对象,进而开展相关研究。一方面,他在NaAlH4中添加不同的催化剂,通过材料分析手段和测试方法对材料进行表征,就不同的催化体系下NaAlH4的相结构、脱/加氢性能及脱氢反应的激活能进行了详细的研究,同时还运用同步辐射X射线衍射技术对含钛化合物催化的NaAlH4的脱/加氢过程进行原位观察,分析阐述了NaAlH4储氢容量发生衰减的原因;另一方面,他率先提出一种空间约束制备纳米NaAlH4储氢材料的新方法,对空间限域体系中的NaAlH4的相结构和储氢性能进行了系统的研究;他还基于MgH2、Mg2NiH4与NaAlH4在化学键性质上具有相似性,探索了含钛催化剂对镁基储氢材料的相结构和储氢性能的影响,并利用X射线吸收精细结构谱学技术对Ti原子K吸收边的吸收光谱进行分析。
“空间约束体系的构建不仅为制备纳米氢化物发展了一种新方法,而且为其他功能材料性能的改善提供了一种有效的技术途径”,郑时有说道。据悉,研究成果在Chem. Mater.上一经发表,就受到了国内外研究者的广泛关注,先后被Nature、Chem. Rev.、Adv. Mater.、Nano Lett.、Phys. Rev. Lett.、ACS Nano、Energy Environ. Sci.和JACS等高影响刊物多次引用,目前被引用达100多次。
在技术方面,郑时有运用并发展TEM、SEM、XRD、FTIR、Raman和原位电化学等联合手段对储能材料体系进行高精度的综合分析,相关研究成果分别发表于J. Phys. Chem. C、ACS Appl. Mater. & Interfaces和Dalton Trans等。这种先进的材料表征技术同样可拓展到对其他功能材料体系的分析和研究。
更新换代锂—硫电池
如果说储氢材料可解决氢能利用中氢气存储和输运的安全问题,那“锂—硫电池”则有望解决传统锂离子电池受能量密度限制而无法满足社会发展的需求。锂—硫电池是一种新型的高能二次电池体系,以碱金属锂作为负极、单质硫或硫基复合材料作为正极。它的优势在于,正极硫的理论容量是传统锂离子电池的7倍多,且具有价格低廉、产量丰富、环境友好和安全性能好等优点,能很好地满足未来动力电池的需要。
然而在实际应用中,锂—硫电池存在着不少问题,比如硫的电导率低、放电过程中多硫化物溶解、充电过程中硫电极体积膨胀等,这些问题导致硫正极循环寿命短、容量衰减快以及能量效率低,从而限制了电池的实际应用。
针对锂—硫电池存在的关键技术问题,郑时有利用纳米碳材料在结构和性能上的优势,在微观尺度上构筑出新颖的碳硫复合电极材料,发展出一种高温真空法制备与传统锂离子电池电解液兼容的高稳定锂—硫电池正极材料。研究成果在Nature旗下新期刊Scientific Reports和Adv. Energy Mater.上发表,审稿人评价道,“这为发展高比能量和低成本的新一代锂离子电池提供了方向,具有极大的应用前景”,且被选为封底文章特别报道。另外,他还首次提出利用金属纳米颗粒辅助稳定硫来制备“三维混合导电网络”结构碳基复合硫电极材料的策略,以提高正极活性物质硫的含量。郑时有介绍,这种新颖的结构设计为稳定硫和提高新型高容量二次电池硫正极材料的电化学性能提供了一种新的思路。
众所周知,“锂”的化学性质很活泼,遇到水会产生氢气,爆炸起火。为解决高能锂—硫电池中因使用金属锂作为负极可能导致的安全问题,郑时有就此提出:先做好硫电极,再在硫的电极上进行原位锂化反应,从而产生硫化锂电极。这样负极就可以避免使用“不安全”的锂,而改用石墨、氧化锡、硅等性能稳定或高能量的材料,“这种新型的锂—硫电池正极材料制备方法可以满足现有锂离子电池生产的需求,并且有望在高能锂—硫电池产业化上得到应用”。部分研究成果于2013年12月发表在ACS Nano上,引起国内外研究者的极大关注。同时,已与国际知名电池企业公司开展相关技术合作,正往产业化方向推进。
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1974年创刊, 中国新型建筑材料工业杭州设计研究院、中国建筑材料集团公司主办。刊号:ISSN 1001-702X, CN33-1078/TU。大16开, 进口纸彩色胶印40页, 内芯120页以上。
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新型建筑墙体材料研究分析 篇8
相对于砖、土、灰、砂、石等传统墙体材料而言, 新型墙体材料泛指不断改进、提高和完善其性能、结构与使用功能的墙体材料。水泥、混凝土及其制品等是近百年才发展起来的一类建筑材料, 复合材料作为建筑墙体材料也只有几十年的发展历史。
1 墙体材料的发展方向
新型墙体材料的研制与应用是社会发展的必然要求, 工业发达国家新型墙体材料已占整个墙体材料的60%~90%, 新建住宅80%以上采用高效保温材料, 以达到所规定的隔热保温标准。发达国家墙体材料的发展方向主要反映在耐久、节能和功能三大方面, 并注重墙体材料生产资源的研究开发。虽然经过了多年的改革与发展, 我国的墙体材料中黏土制品仍然占有相当的比例, 与发达国家相比还有较大的差距。因而, 墙体改革是我国国民经济和社会发展的需要, 是建筑、建材行业传统产业改造的需要, 也是时代发展向人们提出的迫切要求。我国的墙体材料也必须向节能利废、隔热、高强、空心、大块型方向发展。
混凝土砌块在国外已有一百多年的历史, 世界上许多国家都很重视混凝土砌块的生产和使用。混凝土砌块作为墙体材料, 较传统的黏土砖具有节约土地、降低能耗、保护环境、利用工业废渣、改善建筑功能和提高建筑施工工效等许多优点。我国生产和应用小型混凝土空心砌块只有几十年, 其显著的技术优势、经济效益和社会效益愈来愈为人们认识和重视, 各类混凝土砌块建筑在全国所占的比例日益增多, 发展前景极其广阔。其中, 以小型混凝土空心砌块发展速度最快。
石膏建筑制品是应用广泛、节能效果显著的新型墙体材料。美国纸面石膏板产量占世界第一位, 有20多亿平方米, 日本有5亿多平方米。石膏板的种类繁多, 有平板、防潮板、隔热板、防火板、装饰板和复合板等。石膏制品的综合能耗比陶粒混凝土低50%~80%, 比水泥生产低35%。我国目前石膏板的生产能力只相当于美国的1/100。因此, 我国不仅要扩大生产能力, 而且必须向多品种、较大厚度 (13~25mm) 方向发展。
加气混凝土是一种轻质、保温的墙体材料, 前苏联、东欧、日本等国产量一直呈上升趋势。有些国家新建房屋的65%以上采用加气混凝土。日本加气混凝土的80%用作钢框架建筑体系的围护结构。加气混凝土气孔均匀、表面平整、棱角整齐, 可以带有企口, 施工简便。降低建筑物自重、提高强度是加气混凝土的发展总趋势。国外加气混凝土的体积密度已降至400~500kg/m3, 强度已达到4~6MPa, 经特殊处理后可达15MPa。
轻质复合墙板 (墙体) 是目前世界各国大力发展的, 是集承重、防火、防潮、隔音、隔热于一体的新型墙体材料。具有代表性的是钢丝网砂浆夹芯墙板, 其表面用水泥砂浆, 层间夹有保温型的填充材料;还有玻璃纤维增强水泥混凝土制品 (GRC) 、炉渣板、稻草板、玻璃纤维增强塑料制品 (GRP) 等各种复合材料墙体结构。对于此类材料, 扩大生产规模、提高自动化水平、扩大应用领域应当是当前的工作重点。
建材工业发展“十五”规划中, 对新型墙体材料的发展和结构调整重点作了明确规定, 即“发展新型墙体材料, 促进经济与资源、环境协调发展”。具体要求是:紧紧围绕环境保护、生态建设和提高人民生活质量的要求, 以提高质量、节能、节地、利废为重点, 以政策法规为导向, 以科技创新为动力, 开发完善应用技术, 使得新型墙体材料生产和应用取得较大发展。到2005年, 新型墙体材料占墙体材料的比例达到40%以上。同时要求要适应建筑结构体系的发展、建筑节能与建筑功能改善的要求, 大力发展新型墙体材料。
2 墙体材料的标准化
产品标准化是现代工业发展的产物, 是组织现代化大生产的重要手段, 也是科学管理的重要组成部分。目前, 我国大部分的墙体材料都有技术标准, 这些标准一般包括:产品规格、分类、技术要求、检验方法、验收规范、标志、运输和储存等方面的内容。一旦有新产品投入生产, 技术监督机构都会尽快组织相关部门制定标准。
复合材料作为一种新型的墙体材料与结构, 随着高层建筑的增多与建筑施工技术的发展, 必将在建筑业甚至整个建设行业中占据一席之地, 但这一目标的实现有赖于复合材料墙体结构的发展和国家墙体材料改革的方向相一致, 有赖于复合材料墙体结构国家标准的制订、颁布与实施。
3 墙体、墙体材料的分类及性能
3.1 建筑物墙体的分类与功能
墙体是建筑物、构筑物的主要组成部分和结构。根据墙体在建筑物中所处的位置和所承担的功能可分为外墙和内墙。
外墙体和屋顶一起构成了建筑物的“外壳”, 起着围护的作用, 主要是防止雨雪、风沙等对建筑物内部的侵袭, 发挥夏季隔热、冬季保温的作用以及阻挡外来的干扰。用复合材料墙板建造的建筑物、构筑物有学校办公楼、全复合材料幕墙高层建筑等。
内墙位于建筑物内部的各个楼层面上, 不直接接触外部的风沙、雨雪等自然环境, 将建筑物内部的空间分隔成不同形状、不同面积和不同功能的小的空间, 发挥着隔断、装饰等特定的功能。
建筑物中, 不同位置和不同结构的墙体具有不同的功能, 发挥着不同的作用。对于用来抵御外部自然环境变化的影响, 除承受自身的重力外, 并不承受来自楼板和屋顶荷载的外墙称为非承重的围护墙。对于直接承受荷载的墙称为承重墙。例如, 一方面起着分隔室内空间的作用, 另一方面直接承受来自楼板和屋面荷载的内墙, 也是承重墙;承重的外墙, 既是围护墙, 又是承重墙。对于仅仅起分隔房间作用的内墙, 称为隔断墙或隔断。在由梁、板、柱和基础组成的框架结构体系的建筑物中, 墙体只起围护和分隔作用, 不起承重作用。
由上述可知, 承重墙的墙体材料要具有一定的抗压强度, 墙体要求有一定的承压面积。而通常的复合材料墙体在满足建筑物一般要求的情况下, 其厚度较传统建筑材料构成的墙体小得多。从目前的实际使用情况来看, 复合材料墙体结构主要用于非承重的围护墙及隔墙或装饰隔断。
3.2 墙体材料的分类与基本性能
3.21墙体材料的分类。墙体材料的品种繁多, 按照不同的用途, 一般有下列几种分类方法。
(1) 按化学成分分类。墙体材料按化学成分可以分成无机材料、有机材料和复合材料三大类。 (2) 按产品的功能分类。按墙体材料在建筑物中的功能主要可分为承重材料、非承重材料、保温隔热材料、吸声材料、隔声材料、防水材料和装饰材料等。 (3) 按照墙体材料的形状分类。按照其产品形状通常可以分为块状墙体材料、板状墙体材料和装饰性墙体材料几大类。
3.2.2 墙体材料的使用功能。
使用各种墙体材料建造的建筑空间, 要能保证人们从事各项活动, 同时避免或减少外界风沙、雨雪等的侵害, 这就要求墙体材料具备以下的功能:
(1) 承重结构材料应有足够的强度和刚度; (2) 围护结构材料要将人和大自然隔开, 墙体及屋顶所用的材料要有一定的保温隔热性能, 防水材料应有良好可靠的防水效果; (3) 为适应现代审美的需要, 建筑物通常要进行装饰装修, 所用材料要保证美观、大方、耐用和无污染等; (4) 对于室内环境要求高的建筑, 墙体材料应具有吸声和隔声的功能。
3.2.3 墙体材料的基本性能。
建筑物是由各种材料建造的, 这些材料用在各个部位均要起到各种不同的作用。为此, 要求材料必须具备相应的基本性能。材料的基本性能主要包括物理性能、力学性能、耐久性、耐水性、防火性等。
摘要:从墙体材料的发展方向、墙体材料的标准化以及墙体、墙体材料的分类及性能三个方面论述了新型建筑墙体材料。
关键词:新型建筑,墙体,墙体材料
参考文献
[1]李子成.利用工业废渣制备新型轻质墙体材料及其性能研究[D].南宁:广西大学, 2006.
[2]易南福.浅论新型建筑墙体材料的开发应用[J].科技资讯, 2007 (14) .
浅析新型建筑材料的节能环保 篇9
1 环保节能型建筑材料的发展现状及应用
1.1 发展现状
城市化的进程不断推进, 城市的建造和生态环境恶化的矛盾日益显著。13年下半年从东北到江南, 从上海到西安, 几乎全国都被雾霾攻陷, 甚至厦门、珠海这些昔日的“宜居城市”都存在PM2.5含量严重超标的问题。人口、环境、资源协调发展的问题已引起社会广泛关注。不少建筑师和规划师们已经意识到, 要想实现城市化, 仅有广厦天地是不够的, 还必须加快城市生态建设与环境保护、优化生产生活环境、提高城市环境品质。城市在建设时, 只有充分考虑这些问题, 才能缓解能源紧缺问题, 才能减轻大气污染问题, 才能真正实现城市的可持续发展。而目前, 最行之有效的方法就是发展和推广环保节能型建筑材料。
1.2 常见种类
1.2.1 粉煤灰。
主要指来自于火力发电厂燃煤粉锅炉的工业废渣。粉煤灰在中国的排放量十分巨大, 且每年递增。如果不能妥善利用, 不仅会占用土地, 还会危害环境。但如果能将它用作建材, 则会变废为宝。它十分适合代替车赫土用来制作烧结砖和空心砖、墙地砖等。此外, 还可以将其用于陶制品的制作。因此, 将它作为新型环保节能建筑材料是具有很好发展前途的。
1.2.2 废弃的植物纤维。
比如农作物秸秆、废弃木材、废弃竹材等, 它们属可再生生物资源, 通常具有较为广泛的用途。中国是世界知名的农业大国, 农作物秸秆资源十分充足, 相对于成才需要数年或者数十年的木材, 更符合可持续发展的需求。废弃植物纤维每年的产生量巨大, 如果取其总量的百分之几发展作为建筑房屋的墙材, 就可以替代上亿立方米的红砖, 大量节省了土地资源和能源消耗。适应市场的节能环保型建材必将带来显著的经济效益和社会效益。
1.2.3 石膏类建材。
这种建材可以和农业植物纤维废弃物结合使用, 将其作为基体材料, 后者作为增加材料, 能够生产出优质的增强石膏板。它具有隔热、吸声、透气等特性, 很符合市场需求。此外, 与普通的混凝土和空心砖相比, 这种石膏板更节约材料。
以石膏为胶凝材料加入适量的纤维增强材料、胶粘剂、改性剂等辅助材料加工后得到装饰石膏板是一种集质轻、高强度、吸声、防火、隔热、美观等特点于一体的优质装饰材料。目前广泛这种材料应用十分广泛, 宾馆、饭点、礼堂、影剧院、幼儿园等等各种场所都可使用。
1.2.4 泡沫玻璃。
这种新型建筑材料也属于废物利用, 其主要来自各种平板或瓶罐的碎片。由这些废物加工而成的新型建筑材料具有环保、保温、阻燃、隔潮、吸声等多种优点。它的环保效益非常好, 使用过程中不会产生“三废”。
1.2.5 膜材料。
建筑用复合膜材料是新一代环保节能型建筑材料, 它具有密度小、透光性好、机械强度高、耐久、防火、保温和抗紫外线等优点。
由于透光率高, 膜材料节省大量的照明用电。由于还有较高的反射率和较低的光吸收率, 因为能阻止太阳能的辐射, 起到保温隔热的作用。此外, 其化学性稳定, 不会危及环境和人体, 常常被运用大型公共设施如体育馆的屋顶系统、机场大厅、展览中心等。上海八万人体育馆、广州黄埔体育馆、威海体育中心等都是近几年我国完成的建筑膜材投影面积在万平方米以上的大型体育馆。膜材作为“第五代建材”在近几十年突飞猛进的发展。
1.2.6 其他常见节能材料
合成石也是一种优良的环保材料, 其原材料多为废渣及尾矿。在许多方面, 它都比一些纯天然石材更具优势, 大众对用它制成的雕塑以及拼花雕刻十分喜爱。
(1) 在门窗、屋顶及地板等当中的应用
我国门窗能耗比很大, 据统计可达40%。因此, 门窗选用节能才能对环保节能意义重大。塑料作为门窗建材最为合适, 因为这种材料特殊的生产工艺, 其具有无放射性、无毒害、无污染等优点。无论对人还是对环境, 都十分有利。通常屋顶会矿物棉垫、玻璃棉等来作为环保节能材料;而天花板则可采用保温材料和装饰材料复合而成, 因为这些材料能降低天花板和阁楼之间的传热性能, 达到隔热保温的效果。
(2) 在围护结构、墙体等当中的应用
泡沫塑料、玻璃棉和岩棉等材料通常被用于围护结构中, 因为这些材料具有轻质、高效、保温等特点, 对降低建筑能耗十分有利。目前我国的外墙保温技术发展很快, 是节能工作的重点。墙体材料是建筑材料的重要组成部分, 在房屋建材中约占70%。作为外围护结构的主体, 墙体所用材料的保温性能对整个建筑的耗热量具有直接影响。我国以黏土砖为主要墙体材料, 但其保温性能较差。因而为了节能, 可推广使用空心砖墙及复合墙体技术。
2 环保节能型建材发展分析
国内建材行业在发展过程中采用的传统的生产方式上存在许多弊端, 往往不考虑环保能耗等问题, 故而低效益、高污染、高消耗、高投入低产出等现象较为普遍。这是一种粗放式的生产方式, 是必须要转变的。而环保节能型建筑材料的出现正是对这种落后生产方式的扭转。目前, 国内对该问题的重视度越来越高:相关管理部门已经制定了该行业的发展战略目标:提倡科技先导性、资源节约型、资料效益型以及污染最低型等节能环保的发展方式, 将污染治理、资源利用以及生态保护有机结合起来。
3 结语
我国科技的飞速发展为建筑节能技术的发展提供了广阔空间。今后人们会越来越重视新节能材料的开发与应用, 以此实现节省消耗、节约能源的目的。建材行业要想实现节能环保的目标, 就应该致力于利用各种节能环保措施, 转变人们的生活方式, 将高能耗的现代生活方式, 转变为低能耗的生活方式。除能耗问题外, 建材行业还需要大力使用节能环保绿色装饰材料, 解决现代人最为关注的环境污染问题。唯有如此, 建材行业才能跟上时代的步伐, 为构建和谐生态尽自己的一份力量。
参考文献
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资源枯竭与新型建筑材料的开发 篇10
关键词:海砂,再生骨料,轻质砌块,墙体材料,泡沫砖
地球上的资源是有限的, 许多资源是不可再生的。尽管人类已经把目光投向宇宙, 试图在地球以外的空间寻求到新的资源和能源, 但是短时间内没有太大希望。建筑材料的生产和使用量大, 消耗资源多, 因此土木建筑工程基本上是人类破坏大自然的罪魁祸首。例如, 每年全世界混凝土的生产和使用量约为90亿t, 为此就要开采大量的矿山进行混凝土的生产。我国实心黏土砖的产量大约是每年5 300亿块, 因此要挖掘10亿亩~15亿亩耕地来获得黏土砖的原材料, 其中还不包括砖窑、成品等所占用的土地。因此, 人类应开发出新的建筑材料来替代破坏河山所产生的建筑材料, 选择一种新型建筑材料既能提高混凝土的耐久性又能改善混凝土的各种性能, 并且对环境的破坏达到最小。
1 混凝土粗细骨料
早在150多年前, 混凝土的问世让人们看到混凝土的原材料容易得到并且原材料价格低廉, 深受人们的青睐。但是大量的开采自然资源不仅使地球表面千疮百孔, 并且生产水泥和石子所带来的环境污染和生态破坏等问题也越来越严重。当前, 大量的山川被采平, 骨料生产已经出现危机, 寻找新的资源成为目前的当务之急。
1.1 利用海砂的可能性
因为海砂的资源很丰富, 用海砂取代石砂和河砂作为混凝土中细骨料是解决资源紧缺的有效途径。由于海砂中含有大量的氯离子和大量的盐分, 严重影响混凝土的耐久性, 并且这些盐分和氯离子的存在会对混凝土中的钢筋造成腐蚀。海砂中还含有贝壳类动物的尸体和其他杂质, 因此选择海砂还应经过一定处理方可使用。目前一些国家使用海砂, 都是经过清水清洗筛分之后再使用。当使用散水自然清洗法时, 大约清洗1 m3海砂需要0.2 m3的淡水;当使用机械清洗法时, 大约清洗1 m3海砂需要1.5 m3的淡水。从中可见使用散水自然清洗法较机械清洗法省水, 但是没有机械清洗法效果好[1]。还有一种方法就是自然置放法, 这种方法较为经济并且节省资源和能源, 它的原理就是通过晾晒和通风使海砂表面的氯离子和盐分结晶最后筛余得到可以使用的工程用砂, 但是这种方法需要大面积的场地并且置放时间长达2个月之久, 难以满足施工速度的要求。日本是一个资源和能源都严重紧缺的国家, 因此在海砂的利用方面日本已经达到了工业化生产水平, 1995年时日本的海砂年产量已经高达5 000万t以上, 这与日本河砂资源严重缺乏、岛国的自然地理位置有很大关系。
1.2 再生骨料
使用废弃混凝土破碎筛分后得到的骨料作为混凝土中的骨料使用在我国已经有了一段时间的发展, 目前再生骨料使用最多的是再生粗骨料, 由于再生细骨料吸水率较高导致混凝土的水灰比较大, 大幅度的降低混凝土的强度, 因此一般建筑领域很少使用再生细骨料作为混凝土的原材料使用。再生粗骨料由于还具有较高强度因此被普遍使用, 但是由于再生粗骨料强度的离散性和不确定性, 工程实际中很少使用100%的再生粗骨料替代天然粗骨料, 一般都是替代30%的天然粗骨料使用, 选择这种取代率的原因之一是当再生粗骨料的取代率为30%时, 混凝土的各种强度下降最少, 和0%的取代率的混凝土强度基本持平。目前再生粗骨料具体使用于道路上作为路基路面等的实际工程中[2]。
1.3 人造骨料
人造骨料一般是使用工业废渣和下水道污泥作为原材料, 加入高炉矿渣、电炉氧化矿渣等按照一定比例拌合均匀后煅烧而成[3]。煅烧过后的熔融物质经过急速冷却后会形成玻璃体结构, 质地坚硬, 可以作为混凝土中的粗骨料使用。这些人造骨料不仅强度高而且质地较轻, 可以作为轻骨料使用, 很大幅度降低了混凝土的自重。
2 新型墙体材料
黏土砖是几千年来我国和欧洲等国传统的墙体材料。黏土砖性能稳定, 耐久性好, 兼承重、装饰和保温于一体, 并且已经形成了成熟的结构体系和施工方法。但是由于地球表面耕地面积日益减少, 黏土砖的生产和使用开始受到限制。欧洲各国近年来已经逐步用空心砖取代了90%以上的实心砖的使用。从1997年开始, 我国部分地区已经明确规定不允许再使用实心黏土砖。因此, 开发可取代黏土砖的新型墙体材料势在必行。目前国内外的研究成果和正在开发的新型墙体材料主要有以下几种。
2.1 新型墙体材料
1) 黏土空心砖。黏土空心砖的原材料仍然采用黏土, 但是做成中空形状, 能减少黏土砖的使用量, 节省烧结所用燃料, 同时减轻墙体自重, 改善墙体保温性能和隔音性能。空心黏土砖分为竖孔空心砖和水平孔空心砖两种。竖孔空心砖孔洞率在15%以上, 通常用来砌筑承重墙。水平孔空心砖的孔洞率一般在30%以上, 由于其自重轻并且强度较低, 因此通常用于非承重墙[4]。与实心黏土砖相比, 空心黏土砖可节省黏土20%~30%, 节省燃料10%~20%, 用空心黏土砖砌筑的墙体, 比实心黏土砖墙体自重减轻1/3左右, 工作效率提高了40%, 工程造价降低20%左右, 并且能有效改善墙体的热工性能。因此, 发达国家非常重视空心黏土砖的发展, 欧美等国家空心黏土砖已经占砖总产量的70%~80%。空心黏土砖是节省土地资源、保护耕地和生态环境的重要途径。
2) 其他黏土质砖。除空心黏土砖之外, 人们还开发了以其他黏土质材料取代部分黏土的烧结砖。例如, 以火力发电厂排出的粉煤灰为主要原料, 掺入适量的黏土烧制的粉煤灰砖, 以煤矸石为原料, 根据其含碳量和可塑性进行适当配料烧制的煤矸石砖, 不仅可以取代大部分黏土, 焙烧时基本不需要用煤, 或用少量的煤, 因此降低了烧制黏土砖时所需的能耗[5]。以粉煤灰、煤矸石等工业废料为原料生产砖, 既节省了土地资源, 同时又减少了工业废渣的污染和堆放, 还可节省大量的燃料煤, 一举三得。此外, 还有以页岩为主要原料烧制而成的页岩砖。
3) 垃圾砖。为节省黏土资源, 同时减少垃圾污染, 瑞士研制成功了一种以垃圾为原材料的墙体材料———垃圾砖。这种垃圾砖的原材料是将城市固体垃圾捣碎, 加水与石灰、水泥等胶凝材料搅拌后, 干燥并硬化后形成颗粒状, 再以此为骨料制成隔热、隔声和防潮的砖块[6]。用这种方法处理垃圾比直接焚烧的成本低, 又可减少垃圾焚烧造成的环境污染, 同时又节省了制砖的黏土资源, 可谓一举两得。
4) 泡沫砖。美国开发了一种泡沫砖, 其重量为普通黏土砖的40%, 隔热性能是普通水泥混凝土的3倍。这种泡沫砖采用可膨胀的聚苯乙烯为原料, 将聚苯乙烯按比例加入膨胀剂中, 通入蒸汽, 并充分搅拌, 使聚苯乙烯颗粒内部的烷气体迅速膨胀、放出, 形成一种聚苯乙烯泡沫珠, 这种泡沫珠的密度仅为原来的1/10左右。以这种轻质的聚苯乙烯泡沫珠为主要材料, 加入适量的水泥、矿粉、细骨料和少量的水, 并加入化学胶凝剂, 将聚苯乙烯泡沫珠粘结成团, 然后在模具中成型为块体材料, 放入砖窑中干燥24 h即成为块状的泡沫砖。泡沫砖的砌筑方法与普通黏土砖相同, 砌筑好后需要在墙体的两面涂上一层丙烯酸水泥砂浆, 这种墙体的抗压强度优于普通黏土砖墙, 而且与丙烯酸水泥砂浆形成密实的防渗层, 抗裂性能极强。
2.2 新型墙体结构的开发
传统的墙体以砌筑结构为主, 以黏土砖、各种砌块为基本单元材料, 并且砌筑时需要用砂浆等胶结材料将块体材料粘结, 形成砌筑整体。这种墙体结构自重大, 消耗大量自然资源和能源, 施工速度慢, 而且墙体内部没有设置保温层, 保温隔热性能较差, 所以砌筑的墙体无论从哪个角度分析都不具有可持续发展性, 必须开发新的墙体结构。目前, 在欧美和日本等发达国家, 建筑物的主体骨架大多采用框架结构, 墙体采用由外墙板、保温层和内墙板复合而成的板材, 从根本上取代黏土砖墙体。
3 结语
使用河砂、再生骨料和人造骨料等可以减少对自然资源的浪费, 同时可以提高对建筑垃圾和生活垃圾的利用率。大力发展新型墙体材料, 减少黏土使用量, 保护我国耕地面积, 减少能源的消耗以及对环境的污染。发展新型建材, 使用工业废弃物和城市建筑垃圾等制造混凝土用骨料, 使再生资源成为一种新型开发技术。
参考文献
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浅谈新型建筑材料的发展和应用 篇11
关键词:新型建筑材料 环保 可持续发展 发展建议
中图分类号:F426 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)04(a)-0049-01
自从我国实行市场经济以来,我国的国民经济发展速度加快。人民生活水平在不断提高的同时,思想观念也在不断发生着变化。当环保成为世界的主流思想的时候,越来越多的企业开始扩大了企业产品的环保性投入。特别是建筑行业中的建材行业,在节能减排的任务要求下,开始走上了科技创新,降低能耗的环保之路。这不仅仅实现了建筑材料企业,更实现了国家的可持续发展战略。
1 新型建筑材料种类及其应用
我国通过借鉴和引进国外的优秀技术,加上自主研发,生产出了大量新型建筑材料。这些新型建筑材料涵盖了不同层次不同种类的建材,为我国的建筑行业节能减排做出了巨大贡献。总的来说,这些新型建材主要有以下几种类型。
(1)新型建筑装饰装修材料。
作为建筑中最为重要的装修,其材料也应该划归到建筑材料中。我国除了从国外引进优秀的装修材料之外,还积极开发国内的装修材料,同时也取得了不粗的效果。同其他建筑材料不同,装修材料没有固定的样式,并且种类也是五花八门。所以,装修材料是一个较为抽象的概念。而其存在的原因就是因为种类的繁多。
(2)新型建筑密封防水材料。
建筑最为基本的作用就是遮阳避雨。因此,建筑的防水性和密封性一定要好。所以,建筑的防水密封材料对于一个建筑而言不可或缺。经过科学研究的实验,我国在防水密材料方面获得了较大的发展。通过将传统的油毡纸胎改良进而发展成油毡沥青、防水卷材以及建筑用防水、密封材料。我国的新型建筑密封防水材料在满足不同层次需求的同时,也保证了材料的质量最优。通过改进的防水密封材料不仅仅是民用建筑,更可以应用到工农业水利等方面。
(3)新型隔热保温建筑材料。
“冬暖夏凉”是每一建筑所追求的,这就对建筑的保温和隔热材料有严格要求。但在我国,对于隔热保温材料的研究相较于国外的研究而言,还处于落后的水平。除了我国对于隔热保温材料的科学研究投入不足外,还因为我国的隔热保温建筑材料市场还未完全打开。很多新上市的保温材料没有过硬的技术作为支撑,而且投入生产的材料在生产过程中也多因为生产工艺和生产管理的问题造成产品质量不稳定。
(4)新型墙体建筑材料。
传统的墙体建筑材料主要是以粘土为主的制品。而新型墙体建筑材料则在粘土上应用了科学技术,使之具有了环保功效的建筑材料。根据建筑的相关理论可知,新型墙体建筑材料可以分为砖、块、板三大种。而作为基本的建筑材料,砖和块又有实心和空心之分。板则被划分成了条板和薄板。我国在实现了改革开放和市场经济体制之后,经济的快速发展带动了我国新型墙体材料的快速发展。在我国,新型墙体建筑材料已经开始大面积应用。但是,在我国偏远一点的地方,经济实力欠发达的地区仍采用粘土实心砖。
2 新型建筑材料发展的意义
在我国经济快速发展地推动下,我国城市人口呈几何式形式增长。而城市面积的限制,客观上就要求城市建设更多的高层建筑。希望通过楼层的提高来扩大人城市人口的居住和工作空间。这种客观需求就对建筑材料提出了更高的要求,这种要求从客观上就促进了建筑材料的发展。新型建筑材料的发展符合我国科学发展观可持续发展的要求。新型建筑材料相较于传统的建筑材料而言,更具有环保性质,无论是建筑材料的生产还是建筑材料的使用,都能很好的降低对环境的影响。起到环保的作用,从而实现国家和建筑行业的可持续发展。发展新型建材,还是实现循环经济的必经之路。根据相关部门的统计,每年有大量的固体废弃物被建材行业回收实行了再利用,在循环经济的发展中有着不可替代的作用。同时,要想改造传统的建材和建筑,就必须强化新型建材的研发。只有这样,才能不断推动新型建材的发展,促进人们生活水平的改善。
3 新型建筑材料发展的建议
首先,我国应该继续推进经济体制改革,不断深化改革。调整产业结构。对于新型建筑材料主导产品的研发和推广应该强化指导管理,有重点的发展市场效益和市场前景较好的产品。对于技术欠缺以及市场竞争力不强的产品要提高研究水平,促进其发展,增强其市场竞争力。如,我国发展较好的防水材料就应该加强宣传,提高其市场知名度。而我国的保温材料中,建筑用矿物棉还有待进一步提高技术研究投入。以提高其市场竞争力。
其次,对于我国新型建筑材料的科研投入有待进一步提高。在我国现有的新型建筑材料上面,很多材料的质量有一些不稳定。这就反映了我国在这方面的科研技术还不够,建筑材料缺乏过硬的技术支持。因此,我国需要进一步提高我国的科研力度,积极学习和借鉴国外的优秀经验,结合我国实际生产处技术过硬的产品。
最后,还要加强我国新型建筑材料的应用步伐。从而形成新型建材的生产集团。通过建筑材料应用速度加快,从而形成新型建材的生产集团,进一步提高生产力,降低生产成本,增强建材企业的市场竞争力。建筑材料的快速应用和新型建材企业的集团化发展也有利于建材使用的配套标准建立。从而规范新型建材市场。
4 结语
综上所述,在时代和社会的要求下,我国必须加强新型建材的科研投入,大力扶持新型建材企业的发展。同样,必须加强对新型建材的管理,才有利于建材行业的健康发展。要重点发展新型建材中符合市场需求,且前景良好的建材项目。对于市场竞争力不强的建材项目需要进一步开发和研究,以提高其市场适应力。本文对新型材料的种类及其应用进行了一个简要的分析,然后基于此提出一些发展的建议,以期新型建材能够更好地发展。
参考文献
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浅析新型建筑材料的特点与发展 篇12
1 新型材料特点
1.1 现代性强烈
新型材料主要用于现代建筑, 所以现代建筑的材料选择要根据现代人的建筑要求进行。不仅要有一定的抗震、防火、防水等性能, 还要有高强度、耐用、隔音、采光等方面的性能。而且伴随着社会的不断进步, 人们的需求只会越来越多, 这样就要求新型材料必须具备适应环境变化的特点, 能够适时的进行变化, 从而满足人们的需求。
1.2 绿色环保性能
由于我国资源相对匮乏, 而建筑材料对于能源资源消耗日益严重, 为了保证我国节能减排的工作顺利进行, 我国制定了可持续发展的战略, 坚持走可持续发展之路, 而且提出了建设资源节约型、环境友好型社会的战略任务。为了实现这一战略任务, 必须从节能环保的角度出发, 对于新型建材市场进行大力监管。推广使用符合要求的新型建材, 实现新型建材的大力推广, 必须要有国家政策的保证。比如, 对于新型的建材中低碳环保的节能型材料生产制造给予一定政策支持, 对于消费者使用给予一定的鼓励。大力开发绿色健康的环保材料。消费者处于自身的消费需求, 对于健康非常重视, 这样顺应消费者心理推广健康建材、环保建材不仅效果良好, 而且在推广过程中还能转变消费者的消费观念, 促进资源节约型、环境友好型社会的形成速度。对于假冒伪劣的环保建材要发现一起查处一起, 决不允许劣质产品进入市场, 避免影响消费者的消费信心。
所谓的绿色环保建材, 就是低毒或者无毒型材料, 并且具备防火、阻燃的安全巴掌。能够调节人体机能, 对于环境能够适应, 可自动调温、隔热消磁等功能。与传统建材相比, 新型建材具备很多出色的特点, 比如, 新型建材的原材料大多数是天然材料, 在使用过程中具备耐用性和耐久性两个特点, 兼具现代艺术审美特点与力学特点;新型建材制作工艺十分先进, 采用的都是最新的技术, 能够实现低耗能、无污染的制作建材;新型建材的产品设计具备现代艺术审美, 所以符合现代人对于建材美观性的要求。而且新型建材的设计功能多样、利于身体健康能够起到促进作用, 艺术设计多以温馨、健康、简单实用等特点。对于建筑材料应该加大研发力度, 保证绿色环保型材料满足人们需求。对于工业废料也可以使其变废为宝。不仅能够降低对于环境的污染, 生态的破坏;还能够节省原材料, 保证对于环境的破坏降至最小, 还可以节省成本, 降低制作工艺的浪费。
1.3 先进性突出
随着我国经济实力的增强, 我国在世界建筑材料中异军突起、后发制人, 对于许多的建材的生产制作均保持世界第一的骄人成绩。比如水泥、陶瓷、平板玻璃等。但是我国总体的科技水平和产品质量还存在许多不足, 比如产品良品率低、产品档次低、科技运用程度不够等问题。
2 新型材料的发展前景
2.1 绿色建材的发展前景
绿色环保型建材应该大力推进节能型方向发展, 比如推行节能型房屋、墙体、节能型门窗等建筑;还要保证建材的绿色安全。必须要做到建筑材料不含有放射性污染物、不含甲醛、芳香烃等对人体有害的物质。对于环境造成污染或者对人身体健康有威胁的建材一定要加强监管, 决不允许流入市场, 从而提高人们对于绿色环保建材的信心。绿色建材还要保证材料的健康安全。能够促进新型装饰材料配合高新科技的发展, 提高建材的科技含量, 对于建材应该具备抑菌杀毒、调节空气等产品。
2.2 新型建材发展到必要性
之所以大力发展新型建材, 主要是我国对于可持续战略发展的要求。我国是能源资源相对贫乏的国家, 人均能源资源仅占世界平均水平的四分之一, 可见能源资源的严峻。对于我国国民经济、社会资源、生态平衡发展等挑战十分巨大。发展节能环保型新型建材不仅能够满足对于材料需求降低的要求, 还能保证能源资源可持续发展, 保证建材工业不断发展。新型资源的大力推广符合人们日益增长的各种要求, 对于材料和工艺的发展也能起到推进作用。新型建材对于科技的融合更加突出, 从而使得新型减灾在含金量方面有着大幅度增强。对于新型材料的推广必然能够保证全社会的经济效益和社会效益。其中节能环保的收益要比经济收益和社会收益的意义更加重要, 不仅能够增强人们的环保意识, 还能够促进人与自然的和谐发展。
2.3 新型建材发展期望
对于新型建材的发展主要通过不断的加强产业结构调整, 加大科技研发的投入, 加快理论转为实践的进程。对于建筑材料要进行大胆创新, 通过引进国外的先进技术从而自主研发适应我国市场需求的新型建筑材料。对于新型建筑材料的发展要加大支持力度, 尽量保证建筑材料的废物利用, 变废为宝。加快建筑产业的结构优化与转型, 适应人们不断变化的需求。
3 结束语
伴随着科学技术的日新月异, 新型建筑材料也在不断的走入人们视线。相对于传统的建筑材料来说, 新型材料具备很多的优点, 例如轻质、高强度、保温节能等。其中新型建筑材料既能够适应我国社会经济的发展要求, 又能够提供现代建筑类型的要求。所以建筑材料的发展方形应该是智能化、人性化方向发展新型材料主要用于现代建筑, 所以现代建筑的材料选择要根据现代人的建筑要求进行。不仅要有一定的抗震、防火、防水等性能, 还要有高强度、耐用、隔音、采光等方面的性能。而且伴随着社会的不断进步, 人们的需求只会越来越多, 这样就要求新型材料必须具备适应环境变化的特点, 能够适时的进行变化, 从而满足人们的需求。
摘要:伴随着科学技术的日新月异, 新型建筑材料也在不断的走入人们视线。相对于传统的建筑材料来说, 新型材料具备很多的优点, 例如轻质、高强度、保温节能等。其中新型建筑材料既能够适应我国社会经济的发展要求, 又能够提供现代建筑类型的要求。所以建筑材料的发展方向应该是智能化、人性化方向发展。
关键词:新型建筑材料,发展,特点
参考文献
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