新型建筑材料革新

左士洋

摘 要：墻體材料革新“十五規(guī)劃”發(fā)展重點(diǎn)說(shuō)道，新型墻體材料要適應(yīng)建筑功能的改善和建筑節(jié)能的要求，積極發(fā)展利用當(dāng)?shù)刭Y源、低能耗、低污染、高性能、高強(qiáng)度、多功能、系列化、能夠提高施工效率的新型墻體材料。積極發(fā)展新型墻體材料是國(guó)策之一。

關(guān)鍵詞：新型節(jié)能墻體材料

中圖分類號(hào)：TU5? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-3315（2021）4-200-002

在現(xiàn)代社會(huì)，人類不但講究住得舒服，還有住得健康。墻體材料改革可以節(jié)約材料、節(jié)約資金，符合可持續(xù)發(fā)展的要求，還可以促進(jìn)住宅建筑的節(jié)能。

所謂可持續(xù)發(fā)展，既要滿足當(dāng)代人的利益，又不能損害后代的利益。原國(guó)家建材局結(jié)合建材工業(yè)的發(fā)展實(shí)際，把搞好資源綜合利用、搞好環(huán)保、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展作為建材工業(yè)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的必然要求和主要途徑，制定了建材工業(yè)的發(fā)展規(guī)劃。

什么是建筑涂料？建筑涂料是指敷于物體表面，能與基體材料很好的粘結(jié)，干燥后形成完整而堅(jiān)韌保護(hù)膜的物質(zhì)。早期的涂料主要是以植物油和天然漆為主要原料，隨著合成材料工業(yè)的發(fā)展，大部分植物油已被合成樹(shù)脂所代替，改稱為涂料。涂料品種繁多，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，目前市場(chǎng)上銷售的涂料規(guī)格有千余種。在建筑工程中涂料已成為不可缺少的重要飾面材料。

一、墻體材料現(xiàn)狀

墻體材料包括燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚、蒸壓粉煤灰磚、蒸壓灰砂磚、砂漿、混凝土砌塊、混凝土空心砌塊、毛石、毛料石等。

實(shí)心粘土磚消耗大量粘土，嚴(yán)重占用耕地，嚴(yán)重不利于可持續(xù)發(fā)展。2002年有170個(gè)城市簽訂了于2003年6月底前在城市內(nèi)全面禁用實(shí)心磚的協(xié)議。采用實(shí)心粘土磚的民用建筑每平方米應(yīng)多交14元粘土磚“限制使用費(fèi)”和50元的“調(diào)節(jié)稅”。

在我國(guó)城市采用砌塊建筑的差別和發(fā)展都是很大的。從1995年起，上海市開(kāi)始采用混凝士小型空心砌塊建成10個(gè)住宅試點(diǎn)小區(qū)，總面積達(dá)1000000平方米。至1997年擴(kuò)大到44個(gè)，總建筑面積達(dá)4500000平方米。

組成涂料的各原料成分，按照其所起作用可分為主要成膜物質(zhì)和次要成膜物質(zhì)及輔助成膜物質(zhì)。主要成膜物質(zhì)是組成涂料的基礎(chǔ)，其主要作用是將其他組分粘在一起，并能附著在涂基層表面形成堅(jiān)韌的保護(hù)膜。次要成膜物質(zhì)主要是指涂料中所用的材料，它不能離開(kāi)主要成膜物質(zhì)而單獨(dú)構(gòu)成涂料。其主要作用是使涂料具有各種顏色。涂料組中沒(méi)有顏料的透明體稱為清漆，加有顏料的稱為色漆。輔助成膜物質(zhì)不能單獨(dú)構(gòu)成涂膜，而對(duì)涂料的成膜過(guò)程或?qū)ν磕さ男阅芷鹨恍┹o助作用。

二、墻體材料改革途徑

（一）墻體改革途徑之一 ——燒制品

《燒結(jié)空心磚和空心砌塊》（GB135452003）已頒布并于2003年10月1日起開(kāi)始實(shí)施。按主要原料分為粘土空心磚和砌塊（n）、頁(yè)巖磚和砌塊（Y）、煤矸石磚和砌塊（m）、粉煤灰磚和砌塊（f）。

空心磚和空心砌塊的強(qiáng)度等級(jí)為mu10、mu7.5、mu5、mu3.5和mu2.5。體積密度分為800、900、1000和1100級(jí)，孔洞率大于等于40%。

空心磚與實(shí)心磚相比較，其優(yōu)點(diǎn)是可減輕結(jié)構(gòu)自重磚厚較大，可節(jié)約砌筑砂漿和減少工時(shí)。此外，粘土用量和電力及燃料亦可相應(yīng)減少。

建筑涂料通過(guò)刷涂，滾涂或噴涂等施工方法，涂敷在建筑物的表面上，形成連續(xù)的薄膜，厚度適中，有一定的硬度和韌性，并具有耐磨、耐候、耐化學(xué)侵蝕以及抗污染等功能，可以提高建筑物的使用壽命。

（二）墻體改革途徑之二——蒸壓制品

蒸壓制品是指不含水泥或含少量水泥而通過(guò)蒸壓養(yǎng)護(hù)方式使磚或砌塊結(jié)硬的制品。

蒸壓灰砂磚是1880年德國(guó)人威廉·米哈伊爾博士發(fā)明，至今已有120多年的生產(chǎn)歷史。主要原料是砂和石灰，適用于就地取材，不占用耕地，生產(chǎn)耗能低，磚強(qiáng)度高，外觀幾何尺寸規(guī)整，放射性低，應(yīng)稱得上是環(huán)保產(chǎn)品。我國(guó)從20世紀(jì)60年代開(kāi)始生產(chǎn)此磚，以240mm*115mm*53mm的實(shí)心灰砂磚為主。由于磚塊小、自重大、耗料多、生產(chǎn)成本高且抗壓強(qiáng)度低、抗剪強(qiáng)度差，無(wú)法與燒結(jié)磚競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致目前發(fā)展困難急需改革。

專家建議以生產(chǎn)塊大質(zhì)輕的灰砂空心磚來(lái)減輕建筑物重量，提高灰砂磚建筑物抗震性能，節(jié)約資源，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

泡沫混凝土砌塊屬于多孔混凝土砌塊，有水泥泡沫混凝土砌塊和硅酸鹽泡沫混凝土砌塊兩種。在工廠主要用于框架結(jié)構(gòu)，現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)建筑的外墻填充、內(nèi)墻隔斷，也可用于多層建筑的外墻或保溫隔熱復(fù)合墻體，還可根據(jù)設(shè)計(jì)在現(xiàn)場(chǎng)澆筑泡沫混凝土墻體。

下列情況不得使用泡沫混凝土砌塊：建筑物基礎(chǔ);處于浸水、高溫和受化學(xué)侵蝕的環(huán)境;承重制品表面溫度高于80攝氏度的部位。

泡沫混凝土砌塊的性能及優(yōu)點(diǎn)：主規(guī)格尺為880mm* 380mm*240mm和880mm*430mm*24，一般密度在300-1000kg每立方米。采用厚度為200-250mm的泡沫混凝土砌塊外墻相當(dāng)于490mm厚實(shí)心粘土磚外墻的保溫效果，保溫隔熱性能好。吸聲能力強(qiáng)，防火防水性能好，完全抗凍，收縮裂縫較少。

建筑涂料所形成的涂層能裝飾美化建筑物，若有涂料施工中運(yùn)用不同的方法，可以獲得各種紋理、圖案及質(zhì)感的涂層，使建筑物產(chǎn)生不同凡響的藝術(shù)效果，以達(dá)到美化環(huán)境，裝飾建筑的目的。

（三）墻體改革途徑之三——膠凝制品

混凝土小型空心砌塊節(jié)土、節(jié)能，符合國(guó)家基本政策，承載力高，相同強(qiáng)度等級(jí)塊材和砂漿的砌體抗壓強(qiáng)度是磚墻的1.5-1.8倍。其孔洞率50%，較磚墻輕，可減輕基礎(chǔ)荷載，因而可減少基礎(chǔ)材料用量。它有以下優(yōu)點(diǎn)：施工快，墻厚較標(biāo)磚薄，可節(jié)省結(jié)構(gòu)面積。商品砂漿：品質(zhì)穩(wěn)定、節(jié)約材料，有利于文明施工和環(huán)保，且可配制出適應(yīng)新型墻體材料所需的性能。砌塊墻體：多層砌塊墻體住宅造價(jià)較相同層數(shù)磚混房高出5%～10%，但保溫性能好，在北方尤為突出。多功能砌塊是為實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能而發(fā)展的，如抗震、承重、裝飾作用等。

此外還有混凝土多孔磚、粉煤灰空心砌塊等。

建筑涂料能提高室內(nèi)的亮度，起到吸聲和隔熱的作用：一些特殊用途的涂料還能使建筑具有防火、防水、防霉，放靜電的作用。

三、墻體材料改革意義

民用建筑和工業(yè)建筑都需節(jié)能。居民建筑的能耗以采暖占主要部分，熱水供應(yīng)15%，電氣照明14%，炊事6%，采暖65%。隨著建筑業(yè)發(fā)展，其用能已占全社會(huì)終端能耗的1/4以上。墻體材料改革最顯著的意義就是建筑節(jié)能以及環(huán)境保護(hù)。保溫隔熱節(jié)能建議：采取單一材料較理想，施工方便，效率高;采用輕骨料混凝土砌塊墻外貼苯板;采用輕骨料混凝土砌塊苯板夾芯墻;采用輕骨料混凝土砌塊孔內(nèi)填苯板;采用輕骨料混凝土砌塊空腔內(nèi)插入苯板;外墻保溫常用eps板、復(fù)合混凝士小型空心砌塊。

四、國(guó)外墻體材料生產(chǎn)應(yīng)用簡(jiǎn)介

常見(jiàn)的有混凝土砌塊、紙面石膏板、灰砂磚、加氣混凝土、復(fù)合輕質(zhì)板?；炷疗鰤K在美、日已成為墻體材料主要產(chǎn)品，約占總量的1/3。美國(guó)是紙面石膏板的最大生產(chǎn)國(guó)，目前年產(chǎn)量已超過(guò)20億平米;日本產(chǎn)量為6億平米。近年來(lái)還有許多生產(chǎn)建筑用磚的新動(dòng)向，如不用砂漿的磚、高強(qiáng)度壓力硬化磚、巨型陶瓷磚、可切割的混凝土磚、生態(tài)磚、環(huán)保地磚等。國(guó)外還生產(chǎn)應(yīng)用玻璃纖維增強(qiáng)混凝士/織物增強(qiáng)混凝土，能承受較強(qiáng)預(yù)應(yīng)力和拉力，從而使生產(chǎn)薄壁混凝土構(gòu)件成為可能。

幻彩涂料，又稱夢(mèng)幻涂料、云彩涂料，是用特種樹(shù)脂乳液和專門的有機(jī)、無(wú)機(jī)顏料制成的高檔水性內(nèi)墻涂料。所用的樹(shù)脂乳液是經(jīng)特殊聚合工藝加工而成的合成樹(shù)脂乳液，具有良好的觸變性及適合的光澤，涂膜具有優(yōu)異的抗回粘性?；貌释苛系哪油獗砻嬉话銍娡客该魍苛希员Ｗo(hù)面層不受污染?？捎糜诩彝サ母鱾€(gè)房間、賓館的標(biāo)準(zhǔn)間、辦公樓的會(huì)議室和辦公室、酒店等場(chǎng)所的內(nèi)墻裝飾。

總結(jié)

隨著人類社會(huì)發(fā)展，生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步，磚和砌塊生產(chǎn)構(gòu)造多樣化、材料多樣化已成為必然，承重水平孔洞空心磚、輕質(zhì)高強(qiáng)材料的發(fā)展研制提上日程。通過(guò)改進(jìn)生產(chǎn)工藝提升施工技術(shù)擴(kuò)大砌塊應(yīng)用范圍，發(fā)展輕質(zhì)隔墻板，繼續(xù)節(jié)約建筑能耗，減少環(huán)境污染，建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展一定是現(xiàn)實(shí)的。

涂料對(duì)我國(guó)建筑裝飾事業(yè)的發(fā)展起著決定性的作用，我們應(yīng)該更多的去了解它，也要更多的研究它，這樣它才會(huì)更好的服務(wù)于我們，它的好壞直接關(guān)系到建筑物的美觀與實(shí)用性，基于以上特點(diǎn)，建筑涂料也決定著我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展方向。

回首往昔，展望未來(lái)，節(jié)能型住宅的普及應(yīng)該不遠(yuǎn)了。

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