試論新型建筑材料的性能與作用

【摘 要】新型建筑材料是在傳統(tǒng)建筑材料基礎上產生的新一代建筑材料，主要包括新型墻體材料、保溫隔熱材料、防水密封材料等等。新型建筑材料廣泛應用于各行各業(yè)，具有節(jié)能、環(huán)保、無公害、可回收等特點。

【關鍵詞】新型建筑材料；性能；作用

一、提高對使用新型建筑材料的認識

建筑材料是建筑產業(yè)的基礎，新型建筑材料的發(fā)展對建筑技術產生著巨大的影響，并可能改變建筑物的形態(tài)或結構。然而，在傳統(tǒng)的建筑領域，幾十年來我國建材工業(yè)走過的卻是一條高能耗、高資源消耗、高污染的道路。在土建基礎工程中，傳統(tǒng)的建筑材料，一般是指磚、砂、瓦、灰、石、水泥、木材、鋼筋、混凝土預制或現(xiàn)澆板等等。在科學技術高度發(fā)達的21世紀，我們要提高對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略重要性的認識，從根本上改變我國建材工業(yè)長期以來高投入、高污染、低效益的粗放式生產方式，選擇資源節(jié)約型、污染最低型、質量效益型、科技先導型的發(fā)展方式，把建材工業(yè)的發(fā)展和保護生態(tài)環(huán)境、污染治理有機結合起來，造福子孫萬代，是歷史賦予我們的光榮而艱巨的責任，是中國走可持續(xù)發(fā)展的必由之路。

二、新型建筑材料的性能

（1）多孔磚及空心磚。磚是墻體材料的重要組成部分，而墻體材料在房屋建材中約占70％，是建筑材料的重要組成部分。長期以來，我國砌筑墻體主要是采用實心粘土磚（即紅磚）。紅磚的制作工藝是：挖土─和泥─制坯─干燥—燒制，一塊紅磚，需要大量的泥土做原料，這樣勢必會占用和毀壞大量的耕地。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國每年生產實心粘土磚毀田50萬畝，燒制實心粘土磚消耗7000多萬噸標準煤。為此，國務院辦公廳《關于進一步推進墻體材料革新和推廣節(jié)能建筑的通知》要求到2010年底，全國所有城市禁止使用實心粘土磚。現(xiàn)在，我國在土建基礎工程中已逐步用非粘土燒結多孔磚、非粘土燒結空心磚、混凝土多孔磚、蒸壓粉煤灰磚和蒸壓灰砂空心磚。多孔磚及空心磚的常見制造原料是粉煤灰、煤矸石、礦渣，這些原料質輕、高強，可以節(jié)省大量的粘土，避免大量的農田毀壞，還能減輕墻體自重，空心磚里面的孔還具有隔音功能，可謂一舉多得。（2）高強混凝土。建筑上一般把強度等級為C60及其以上的混凝土稱為高強混凝土。高強混凝土的配制：高強混凝土是用水泥、砂、石為基本原材料，外加減水劑或同時外加粉煤灰、F礦粉、礦渣、硅粉等混合料，經過常規(guī)工藝生產而獲得高強度的混凝土。配合比水泥強度和水灰比是影響混凝土抗壓強度的主要因素，因此，要控制好混凝土質量，最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比這兩個主要環(huán)節(jié)。水灰比一般宜小于0.35，對于80～100MPa混凝土宜小于0.30，對于以上混凝土宜小于0.26，更高強度時取0.22左右。水泥用量一般宜為400～500kg／m3，對于80MPa以上混凝土可達500kg／m3。高強混凝土的性能：一是高強混凝土具有較強的抵抗化學物質腐蝕能力，并且耐久性優(yōu)良，因此，某些貯存化學物品的倉庫、周圍大氣中含有較多鹽份的工程建筑物以及直接受到侵蝕性物質作用或機械磨損的廠房和車庫等地面構件均宣采用高強混凝土。二是高強混凝土具有較好的抗震性能，柱截面尺寸減小，減輕自重，避免短柱，對結構抗震有利。高強混凝土材料為預應力技術提供了有利條件，可采用高強度鋼材和人為控制應力，提高了受彎構件的抗彎剛度和抗裂度，應用于大跨度房屋和橋梁中。三是高強混凝土具有密度大、孔隙率低、抗壓強度高、抗變形能力強的性能?？捎米鹘ㄔ斐惺軟_擊和爆炸荷載的建（構）筑物。（3）新型節(jié)能絕熱材料。新型節(jié)能絕熱材料主要包括巖棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、水泥聚苯板、硅酸鹽復合絕熱砂漿等。巖棉是以玄武巖或輝綠巖為主要原料，經高溫熔制成的無機人造纖維。這種產品具有較好的保溫、隔熱、吸聲、阻燃等性能以及良好的化學穩(wěn)定性。玻璃棉是以硅砂、石灰石、瑩石等礦物為主要原料制成的無機纖維。具有質輕、導熱系數(shù)小、吸水率低、耐老化、耐低溫、易加工、價廉質優(yōu)等優(yōu)點。水泥聚苯板是由聚苯乙烯泡沫塑料下腳料或廢聚苯乙烯泡沫塑料經破碎而成的顆粒，加水泥、水、起泡劑和穩(wěn)泡劑等材料制成的，是一種新型保溫隔熱材料。該產品具有質輕、導熱系數(shù)小、保溫隔熱性能好、強度高、韌性好、耐水、粘貼牢固、施工方便、價格低廉等優(yōu)點，適用于建筑物外墻和屋頂?shù)谋馗魺釋?。硅酸鹽復合絕熱砂漿是以精選的海泡石、硅酸鋁纖維為主原料，輔以多種優(yōu)質輕體無機礦物為填料，經多種工藝復合而成的灰白粘稠漿狀物。

三、使用新型建筑材料的作用

一是節(jié)約資源。粉煤灰拌合物是盡量降低天然資源消耗，充分利用工業(yè)廢料作為原材料的綠色建材。二是降低能耗。用粉煤灰等工業(yè)廢渣代替粘土磚，生產相當于1000 億塊實心粘土磚的新型墻體材料，可消耗工業(yè)廢渣7000 萬噸，節(jié)約耕地3 萬畝，節(jié)約生產能耗100 萬噸標煤，達到節(jié)能利廢、節(jié)約資源、保護環(huán)境的目的，同時，也減少了二氧化碳和硫向大氣層的排放量，從而減少了大量的公害。三是可回收利用。環(huán)保泥漿是一種高分子聚合物所組成的高濃縮性乳液穩(wěn)定液，用于地下連續(xù)墻或樁基施工，具有穩(wěn)定溝槽的功能，可取代傳統(tǒng)的膨潤土。四是高強混凝土的使用可以大大降低施工成本，節(jié)省施工時間，提高施工質量。