新材料，叩響時代的聲音

建筑是時代的櫥窗，構(gòu)成建筑的基本物質(zhì)要素——建筑材料，也就按著時代的脈搏而呈現(xiàn)出自己的價值。幾千年來，建筑材料產(chǎn)品有了長足的進(jìn)展，從最早的土坯發(fā)展到現(xiàn)在門類繁多，充滿技術(shù)含量。各個歷史時代都有代表各個時代風(fēng)貌的建筑，也有與之相匹配的建筑材料。隨著時代的變化，建筑物的風(fēng)格、功能以及人們對它的要求都有很大的不同，因此新型的建筑材料也會相應(yīng)地出現(xiàn)。

傳統(tǒng)材料扼住時代之喉

傳統(tǒng)建筑材料對不可再生資源的依存度非常高，在生產(chǎn)過程中要消耗大量的能源，環(huán)境污染嚴(yán)重，已成為制約我國經(jīng)濟(jì)、社會可持續(xù)發(fā)展的重要因素。因此，對傳統(tǒng)建筑材料進(jìn)行生態(tài)化改造勢在必行。與此同時，由于國家政策引導(dǎo)和先進(jìn)生產(chǎn)工藝技術(shù)的不斷發(fā)展，提高傳統(tǒng)建筑材料的環(huán)境友好性，發(fā)展生態(tài)新型建筑材料勢在必行。

傳統(tǒng)建筑材料的發(fā)展出現(xiàn)三大瓶頸：不可再生資源的大量消耗、巨大的能耗、對生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重污染。生態(tài)建筑材料具有先進(jìn)性、環(huán)境協(xié)調(diào)性和舒適性的特點，是當(dāng)代建材的發(fā)展方向。

首先，不可再生資源的大量消耗是制約傳統(tǒng)建筑材料發(fā)展的瓶頸之一。建材生產(chǎn)中對不可再生資源的綜合利用率非常低，不合理的開采和浪費更加劇了資源短缺，如與煤共生的高嶺土、陶瓷土等礦產(chǎn)大都未被利用，從原礦到成品的利用率也很低，并產(chǎn)生大量廢棄物。

其次，傳統(tǒng)建材工業(yè)大都是高溫工業(yè)，在生產(chǎn)過程中要消耗大量的能源，在能源日趨緊缺的今天，無疑制約著建材工業(yè)的發(fā)展。傳統(tǒng)建筑材料在使用過程中同樣消耗大量的能源，如傳統(tǒng)的玻璃、傳統(tǒng)的墻體材料由于其保溫隔熱效果差，室內(nèi)溫度、濕度隨著外界的變化而變化，這就需要消耗大量的能源以使室內(nèi)溫度、濕度保持在人體感到舒適的范圍內(nèi)。

最后，建筑材料在生產(chǎn)過程中燃燒煤、油、燃?xì)鈺欧糯罅坑泻Νh(huán)境的氣體，如CO2， SO2，H2S，NOX，CO 等和固體廢棄物。建材工業(yè)排放的CO2是造成地球溫室效應(yīng)的主要因素之一。

傳統(tǒng)材料的生態(tài)化改造

生態(tài)建筑材料又稱綠色建材，指健康型、環(huán)保型、安全型的建筑材料，在國際上也稱為“健康建材”或“環(huán)保建材”，它注重建材對人體健康、環(huán)保及安全防火性能所造成的影響。

此類產(chǎn)品具有良好的使用性能，對資源和能源消耗少，對生態(tài)環(huán)境污染小，可再生資源利用率高，在設(shè)計、生產(chǎn)、使用到再循環(huán)利用的整個生命周期全過程中都與生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)。生態(tài)建材主要包括天然建材和循環(huán)再生建材。天然建材如木材、竹材、苧麻、劍麻等，循環(huán)再生建材為可多次重復(fù)循環(huán)使用，廢棄物可作為再生資源，即材料本身可循環(huán)再生的材料。

對傳統(tǒng)建材進(jìn)行生態(tài)化改造就是在對傳統(tǒng)建材在原料選用、產(chǎn)品制備、使用處理等過程中進(jìn)行生態(tài)化改造。具體包括以下幾點：（1）原料獲?。罕M可能少用天然資源，盡量使用廢渣等廢棄物，符合可持續(xù)發(fā)展的自然屬性之定義；（2）生產(chǎn)能耗：采用低能耗制造工藝和不污染環(huán)境的生產(chǎn)技術(shù)，符合可持續(xù)發(fā)展的科技屬性之定義；（3）配制過程：盡量不使用含有對人體有害的、有機(jī)化學(xué)物質(zhì)，符合可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)屬性之定義；（4）使用：能改善室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量、具有多功能性，符合可持續(xù)發(fā)展的社會屬性之定義； （5）循環(huán)利用：可以回收利用、循環(huán)生產(chǎn)，成本較低、且無污染。

從自然生態(tài)角度來看，城市是消耗大量資源并生產(chǎn)超過全球總量60%的環(huán)境有害物質(zhì)的開放式生態(tài)系統(tǒng)，城市本身很難自發(fā)地實現(xiàn)生態(tài)式的可持續(xù)循環(huán)。世界觀察研究所的專家認(rèn)為，全球經(jīng)濟(jì)大約1/10用于城市建設(shè)。僅建筑材料就消耗了世界木材、礦物、水和能源的1/6～1/2。建材工業(yè)是地球上礦產(chǎn)資源消耗最多、綠色土地破壞最多、能源消耗最多、環(huán)境污染最為嚴(yán)重的行業(yè)之一。所以，建筑材料的生態(tài)化改造是保護(hù)生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的需要。

時代呼喚新型材料

新型建材的發(fā)展對建筑技術(shù)產(chǎn)生巨大的影響，并可能改變建筑物的形態(tài)或結(jié)構(gòu)。新型建筑材料包括新出現(xiàn)的原料和制品，也包括原有材料的新制品。新型建筑材料是區(qū)別于傳統(tǒng)的磚瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品種，包括的品種和門類很多。從功能上分，有墻體材料、裝飾材料、門窗材料、保溫材料、防水材料、粘結(jié)和密封材料，以及與其配套的各種五金件、塑料件及各種輔助材料等。從材質(zhì)上分，不但有天然材料，還有化學(xué)材料、金屬材料、非金屬材料等等。

1. 墻體材料

目前在社會上出現(xiàn)的新型墻體材料有加氣混凝土砌塊、 陶粒砌塊、 小型混凝土空心砌塊、 纖維石膏板、新型隔墻板等。這些新型墻體材料以粉煤灰、煤矸石、石粉、爐渣等廢料為主要原料，具有質(zhì)輕、隔熱、隔音、保溫等特點。有些材料甚至達(dá)到了防火的功能。

新型墻體材料，具備有效減少環(huán)境污染，節(jié)省大量的生產(chǎn)成本，增加房屋使用面積等一系列優(yōu)點，其中相當(dāng)一大部分品種屬于綠色建材。

2. 裝飾材料

按主要用途分為地面裝飾材料、內(nèi)墻裝飾材料、外墻裝飾材料三大類。

新型的地面裝飾材料有木纖維地板、塑料地板、陶瓷錦磚等。陶瓷錦磚質(zhì)地堅硬、耐酸、耐堿、耐磨、不滲水、易清洗，除作為地磚外，還可作內(nèi)外墻飾面。

隨著科學(xué)的發(fā)展，有機(jī)合成樹脂原料廣泛地用于油漆，使油漆產(chǎn)品面貌發(fā)生根本變化而被稱為涂料，成為一類重要的內(nèi)外墻裝飾材料。用紙裱糊室內(nèi)墻面和頂棚有悠久的歷史，但已被塑料壁紙和玻璃纖維貼墻布所替代。石膏板有防火、隔聲、隔熱、輕質(zhì)高強(qiáng)、施工方便等特點，主要用于墻面和平頂；作平頂時，可打成各種花紋的孔，以提高吸聲和裝飾效果。鈣塑板有良好的裝飾效果，能保溫隔聲，是多功能板材。大理石板材、花崗石板材用于裝飾高級公寓的也日益增多。 新的外墻裝飾材料如涂料、聚合物水泥砂漿、石棉水泥板、玻璃幕墻、鋁合金制品等，正在被一些工程所采用。

隨著市場對裝飾空間的要求不斷升級，裝飾材料的功能由單一向多元化發(fā)展。建筑裝飾向著環(huán)?；⒍喙δ?、高強(qiáng)輕質(zhì)化、成品化、安裝標(biāo)準(zhǔn)化、控制智能化的方向發(fā)展。

隨著人口居住的密集和土地資源的緊缺，建筑日益向框架型的高層發(fā)展，高層建筑對材料的重量、強(qiáng)度等方面都有新的要求，為便于施工和安全，裝飾材料的規(guī)格越來越大、質(zhì)量越來越輕、強(qiáng)度越來越高。

3. 門窗材料

新型專利產(chǎn)品彩色不銹鋼骨防盜窗克服了市場現(xiàn)有防盜窗防盜性能差，易生銹，色彩單一、籠獄感強(qiáng)等缺點。不僅色彩多樣且永不生銹，內(nèi)部采用鋼骨通過標(biāo)準(zhǔn)零部件組裝，在增加了防盜性能的同時更具裝飾性，產(chǎn)品檔次明顯提升。鋁合金是各種金屬元素制成的合金，具有其他材料所無法比擬的優(yōu)點，質(zhì)量輕并且強(qiáng)度高，可擠壓成各個時期所用各種新的復(fù)雜斷面材料。

4. 保溫材料

2005年以來，我國建筑節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)明顯提高，到2020年新建建筑至少要實現(xiàn)節(jié)能65%。國內(nèi)目前建筑節(jié)能剛開始起步，主要材料以聚苯乙烯為主，要實現(xiàn)2020年65%的節(jié)能目標(biāo)，需要對430億平方米的建筑外墻進(jìn)行全面節(jié)能措施，國際發(fā)達(dá)國家的建筑節(jié)能保溫材料中，聚氨酯占據(jù)75%的市場份額，聚苯乙烯和玻璃棉分別占5%和10%，而我國目前建筑保溫材料中不到10%采用聚氨酯硬泡材料，建筑節(jié)能保溫市場將是未來我國聚氨酯硬泡消費增長潛力最大的應(yīng)用領(lǐng)域。

聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料簡稱聚氨酯硬泡，即PU，是聚合MDI（黑料）和聚醚多元醇（白料）混合，加入發(fā)泡劑、催化劑、阻燃劑等經(jīng)化學(xué)反應(yīng)形成的硬質(zhì)泡沫體。

5. 防水材料

防水技術(shù)的不斷更新也加快了防水材料的多樣化，總體來說防止雨水、地下水、工業(yè)和民用的給排水、腐蝕性液體以及空氣中的濕氣、蒸氣等侵入建筑物的材料基本上都統(tǒng)稱為防水材料。

防水材料有高彈防水、堵漏快、防腐防水劑、墻面防水、補(bǔ)漏液和隱形防水劑。

高彈防水涂料是以高檔丙烯酸乳液為基料， 添加多種助劑、 填充劑經(jīng)科學(xué)加工而成的高性能防水涂料。它是普通防水涂料的升級產(chǎn)品，由于添加了多種高分子助劑，使得該產(chǎn)品的防水性能比普通防水產(chǎn)品更優(yōu)，同時又具有高強(qiáng)度拉伸延展性，能覆蓋裂縫。

堵漏快是國際先進(jìn)水平的高科技防水產(chǎn)品，具有快干、速凝、立馬止水、瞬間堵漏、抗?jié)B防潮、永久防水等顯著特點。與新老混凝土、磚石、金屬等基層粘結(jié)牢固。它無毒、無害、無污染，可帶水作業(yè)，是一種理想的防水堵漏材料。

防腐防水劑既可防水侵蝕，又可防潮、防霜凍、防青苔、抗風(fēng)化、耐污染等綜合效果。 使用本品后對石材或磚面不產(chǎn)生任何顏色、質(zhì)感、外觀的改變，保持原有風(fēng)格。

墻面防水是一種由獨特配方調(diào)制而成的聚合物，不僅具有粘結(jié)強(qiáng)度高、抗?jié)B性能好的特點，同時又不影響地磚、馬賽克、木地板、石膏板等施工安裝。

補(bǔ)漏液使用起來輕松方便：無需專業(yè)工具、專業(yè)知識、專業(yè)人員，無需破壞原有裝飾，自己輕松搞定！它無色、無味、無污染，對人體及環(huán)境無任何危害，家居使用放心。本品遇水激活，不斷產(chǎn)生新的晶體密實裂縫，完全堵塞漏水通道，真正做到永不漏水。隱形防水劑自然滲透型防護(hù)劑，是無機(jī)硅酸鹽、活性二氧化硅、專用催化劑及其他功能助劑通過納米技術(shù)配制而成的新一代水性、環(huán)保、抗裂型防水劑。使用后在基面上形成透明又透氣的隱形防水保護(hù)層，當(dāng)水珠落在建筑物表面時，就像落在荷葉上一樣，不留痕跡。

5. 密封材料

密封件材料有金屬材料（鋁、鉛、銦、不銹鋼等），也有非金屬材料（橡膠、塑料、陶瓷、石墨等）和復(fù)合材料（如橡膠-石棉板），但使用最多的是橡膠類彈性體材料。

硅橡膠密封劑能耐高溫和低溫、耐輻射、耐真空、無污染、無毒；聚硫橡膠密封劑具有優(yōu)異的耐航空燃料性能，還有就是耐高溫、耐高壓、耐摩擦、耐壓，這些都是密封行業(yè)的主導(dǎo)方向，密封材料的質(zhì)量直接影響機(jī)械身設(shè)備的生產(chǎn)效率。

新型材料之“殺手锏”

新型建材具有輕質(zhì)、高強(qiáng)度、保溫、節(jié)能、節(jié)土、裝飾等優(yōu)良特性。采用新型建材不但使房屋功能大大改善，還可以使建筑物內(nèi)外更具現(xiàn)代氣息，滿足人們的審美要求；有的新型建材可以顯著減輕建筑物自重，為推廣輕型建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)造了條件，推動了建筑施工技術(shù)現(xiàn)代 化，大大加快了建房速度。

新型建材的性能和功用各不相同，生產(chǎn)新型建材產(chǎn)品的原材料及工藝方法也各不相同。 就其發(fā)展情況而言，有的品種重在花色，花色品種層出不窮，如裝飾裝修材料；有的品種重在功能，如保溫材料；有的則通過深加工衍生出多個品種，如新型建筑板材等。以新型建筑板材為例。目前新型建筑板材有幾十個品種，其中紙面石膏板、玻璃纖維增強(qiáng)水泥（GRC） 板、無石棉硅鈣板是目前我國生產(chǎn)量最大、應(yīng)用最普遍的三種新型建筑板材。這三種板材不但所采用的原料不同，生產(chǎn)工藝不同，其性能和功用也不同。如紙面石膏板主要原料為石膏和護(hù)面紙，適用于作內(nèi)墻板和吊頂板；玻璃纖維增強(qiáng)水泥板主要原料是低堿水泥和耐堿玻璃纖維，適用于作內(nèi)外墻板；硅鈣板主要原料是硅鈣材料，除用作內(nèi)外墻板外，還可用于裝修以及制作和房屋結(jié)合在一起的家具等。這三種板的同一特點是：采用它們作為原始板材，再分別配上防滲、保溫、防火等功能材料，采用復(fù)合技術(shù)，可生產(chǎn)出各種輕質(zhì)和性能優(yōu)越的新型墻體材料。此外，它們所用的原材料均為非金屬材料，而且又是三種最易得到的非金屬材料。

新型建材未來預(yù)測

近五年來，新型建筑材料的產(chǎn)值以每年20%以上的速度發(fā)展。從國家宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境上分析，未來20年仍將是經(jīng)濟(jì)的高增長時期。根據(jù)對房地產(chǎn)、建筑、建材等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展勢頭的預(yù)測和判斷，到2020年，中國還將建設(shè)300億平方米建筑，新型建筑材料作為建筑材料工業(yè)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式的戰(zhàn)略重點，具有廣闊的發(fā)展前景。