新型建筑材料在現(xiàn)代高層建筑中的應(yīng)用

許智勇+曹宇

（濰坊達(dá)川建筑配套工程有限公司 山東濰坊 261023）

摘要：在建設(shè)方面，衡量一個城市的現(xiàn)代化標(biāo)準(zhǔn)，高層建筑可以成為判斷的依據(jù)，其中，現(xiàn)代化高層建筑的標(biāo)準(zhǔn)有：樓層高度、容納人數(shù)、所含機(jī)構(gòu)等條件，這些都能反應(yīng)出高層建筑的綜合質(zhì)量，城市的人口逐年遞增，對房屋的需求也越來越大，人口增多但城市空間卻沒有變化，所以現(xiàn)代的高層建筑徹底解決了這一困擾，解決了人們需求的實際問題，提高了社會的整體效率，加快了城市的現(xiàn)代化道路。

關(guān)鍵詞：新型建筑材料；高層建筑；應(yīng)用

1現(xiàn)代高層建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展，人類也緊跟社會的步伐，逐漸進(jìn)入信息化、工業(yè)化的時代，生活節(jié)奏也在不斷地提高和加快，因為城市人口越來越多，住房面積也發(fā)生了變化，不能滿足日益增長的人口數(shù)量，導(dǎo)致人均住房面積越來越小，由于各種因素的不斷影響，高層建筑出現(xiàn)了種種問題，高層建筑與城市的發(fā)展息息相關(guān)，是衡量一個城市進(jìn)步程度的重要標(biāo)志，1883年，世界上第一座高層建筑“家庭生命保險大樓”誕生于芝加哥，設(shè)計師是威廉·勒巴隆·詹尼，他的設(shè)計是高層建筑的先行者。在這之后，高層建筑快速發(fā)展，在美國建筑界逐漸掀起了熱潮。在20世紀(jì)末期，新型建筑材料的出現(xiàn)，提升和改進(jìn)了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計理念和技術(shù)，并取得了充分完善，與此同時，施工技術(shù)提高，機(jī)械設(shè)備不斷改進(jìn)和更新，在這之中建筑材料有非常大的作用，在大批量工業(yè)生產(chǎn)的工業(yè)生產(chǎn)過程中，不斷開發(fā)高耐久性材料、高分子有機(jī)材料、新型墻體材料、新型金屬材料，并逐步應(yīng)用到現(xiàn)代高層建筑之中，并在各個國家的高層建筑中得到迅速的發(fā)展。在高層建筑中，建筑的高度、層數(shù)和面積不斷擴(kuò)大，逐漸具備多種功能，種類也日趨增多，變得相對復(fù)雜和繁瑣，在結(jié)構(gòu)設(shè)計和體系方面，也呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)，所以通過這些也不難看出，在當(dāng)今社會乃至全球，日后高樓產(chǎn)量必定越發(fā)興盛，高層建筑也隨之增多。

2現(xiàn)代高層建筑中應(yīng)用新型建筑材料的意義

城市化的快速發(fā)展，就如同人的生命和古老的生態(tài)系統(tǒng)，都同樣在經(jīng)歷著這個世界的新挑戰(zhàn)，在有限的能源和耕地等資源方面，與世界平均水平相比，中國的人均占有量還不及世界平均水平的25%，截止到現(xiàn)在，我國墻體黏土實心磚數(shù)量較大，占據(jù)總產(chǎn)量比例的80%，在傳統(tǒng)的建筑施工過程中，很多工程的施工還在采用黏土實心磚，但是，黏土實心磚自身有很大缺陷，存在很多嚴(yán)重問題，例如高能耗、重污染等，直接影響我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，由于建筑物本身的體積較大，在建筑過程中所需建材數(shù)量很多，如果使用黏土實心磚，不僅讓建筑物自身的重量增加，也會導(dǎo)致環(huán)境的嚴(yán)重污染，所以在施工中一定要使用新型材料，能夠有效減輕建筑物自身的重量，減少不必要的消耗和損失，促進(jìn)機(jī)械化施工的開展，在提高效率的同時降低成本和費(fèi)用，讓高層建筑更加生態(tài)化，保證我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施。

3新型建筑材料的應(yīng)用研究

3.1新型墻體材料

在建筑過程中，建筑的主要結(jié)構(gòu)非常重要，取決于建筑中所使用的材料，關(guān)于材料的問題，早在20世紀(jì)80年代時期，由于技術(shù)水平和能力相對薄弱，建筑大都以混磚的結(jié)構(gòu)模式為主，現(xiàn)在被人們稱為“黃皮樓”。一直到20世紀(jì)90年代末期，鋼混結(jié)構(gòu)建筑才逐漸被人們重視起來，并應(yīng)用到實際建筑過程之中，俗稱“石米樓”或“框架樓”。但是，這些建筑的墻體材料中仍然有黏土磚的存在，沒有徹底擺脫這一材料的束縛，黏土磚可以分為兩種，有實心和空心的區(qū)別，磚塊的制作方法也非常簡單，主要是將黏土經(jīng)過高溫?zé)?，再?jīng)過一些工藝的處理而成，黏土的可塑性非常好，在使用過程中，加固和堆砌起來操作方便，就是因為如此，在許多建筑行業(yè)之中，黏土磚一直被廣泛應(yīng)用，黏土磚的主要成分是由黏土組成的，黏土中含有大量的土資源，我國土資源雖然眾多，但如此大量的使用和流失，肯定會影響我國的土資源問題，雖然黏土磚的性能非常穩(wěn)定，但是嚴(yán)格來講，黏土沒有更好的定型性能，無法達(dá)到我國當(dāng)前的高層建筑要求，不符后施工標(biāo)準(zhǔn)，不利于高層建筑的修建。最近幾年，城鎮(zhèn)化的不斷發(fā)展，我國城市土地逐漸減少，土地的儲備量一直處于下降趨勢，高層建筑的持續(xù)建造，已經(jīng)成為主流，所以，就要找到黏土磚的替代品，現(xiàn)代社會中，新型材料層出不窮，墻體的種類也十分多元化，例如有：燒結(jié)磚、蒸養(yǎng)磚、黏土空心磚以及輕質(zhì)板材、復(fù)合板材、建筑砌塊、加氣混凝土、垃圾磚等，這些新型材料的出現(xiàn)徹底解決了實際問題，改善了高層建筑材料，提升高層建筑墻體的整體結(jié)構(gòu)，保護(hù)我國國土資源的使用，加快社會城市化的腳步。

3.2保溫隔熱材料

保溫隔熱材料屬于特殊材料，分別有保溫和隔熱兩種功能，由于天氣的限制等多種因素的影響，需要穩(wěn)定高層建筑中的溫度，阻擋外界的光線照射，減少風(fēng)雨等天氣對室內(nèi)的各種影響，構(gòu)建獨(dú)特的、有序的生態(tài)環(huán)境，作為一種新型建筑材料，能夠有效地阻擋熱量散發(fā)和傳遞，在一定范圍內(nèi)保持溫度的最大值，并且導(dǎo)熱系數(shù)極低，其數(shù)據(jù)為小于0.2的新型建筑材料。我國對建筑材料的研發(fā)和應(yīng)用也非常積極，早在20個世紀(jì)80年代就對建筑材料展開了研發(fā)工作，但是與其他發(fā)達(dá)國家相比，我國的起步略晚，發(fā)展緩慢，綜合各種因素，導(dǎo)致我國保溫隔熱材料的生產(chǎn)有很多問題，例如：產(chǎn)量低、種類少、技術(shù)落后等。到目前為止，我國有玻璃棉、泡沫塑料、礦棉、泡沫塑料、巖棉、微孔的硅酸鈣、膨脹的珍珠巖等保溫隔熱材料。在高層建筑中，墻體有十分重要的作用，是建筑內(nèi)外的熱量相互交換的主要保障，也是在高層建筑中最基礎(chǔ)的物體，合理利用新型建筑材料，不但能夠減少用戶對室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)，還能節(jié)約電力成本問題。現(xiàn)今，具備節(jié)能功能的新型保溫隔熱材料墻板有三種，如以下。

1）新型節(jié)能復(fù)合墻板。新型墻板所包含的墻板種類很多，主要有硅鈣板、保溫層、GRC夾芯復(fù)合板、鋼板巖棉夾芯復(fù)合板、石膏板復(fù)合板材、鋼絲網(wǎng)巖棉夾芯復(fù)合板等。2）單一材料節(jié)能墻體。單一材料節(jié)能墻體是采用空心黏土磚、混凝土砌塊以及使用煤矸石、粉煤灰、浮石等混凝土空心小砌塊等砌體材料，在建筑的同時，與保溫砂漿相結(jié)合，作為建筑砌墻凝膠使用，從而制成了墻體。3）復(fù)合節(jié)能墻體。由傳統(tǒng)材料構(gòu)成，其中有混凝土、黏土磚、空心砌塊等材料，并結(jié)合具有保溫隔熱的材料。

3.3裝飾裝修材料

裝飾裝修所需材料眾多，新型材料的不斷研發(fā)，在高層建筑中，不僅能夠用于墻體或者是墻板建造，還能同時適用于現(xiàn)代高層的室內(nèi)裝修，展現(xiàn)出新型材料的特點(diǎn)。例如在20世紀(jì)90年代，裝飾裝修初見規(guī)模，當(dāng)時的居民都是采用馬賽克磚進(jìn)行地面的鋪設(shè)，有的甚至就直接在屋內(nèi)使用水泥，這些裝飾和裝修的主要目的在于防滑和美觀。但是在當(dāng)今社會，傳統(tǒng)的材料已經(jīng)落后，不能滿足現(xiàn)代居民的要求和需要，用于裝修的材料可以區(qū)分開來，根據(jù)門窗、地板、管道分成三個大類，由于材料具有多元化的特點(diǎn)，所以居民在選擇材料時也是十分豐富，但是，居民對材料和要求始終無法做到完全滿足，多樣化的裝修材料有待更新和完善，現(xiàn)代居民對環(huán)保和節(jié)能逐漸重視起來，對提升我國新型材料的技術(shù)非常重要，經(jīng)過不斷的研究和探索，提升材料的性價比、節(jié)能性、美觀性等，為今后的發(fā)展提供保障。

4結(jié)語

本文通過對新型建筑材料在現(xiàn)代高層建筑中的應(yīng)用展開研究，新型建筑材料的發(fā)展前景極為廣闊，是今后高層建筑主要的發(fā)展方向，展現(xiàn)出我國強(qiáng)大的建筑能力，同時土地、電力等資源得到了有效的節(jié)約，建筑業(yè)也得到了相應(yīng)的發(fā)展，城市化為高層建筑的發(fā)展提供了有利條件。

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