新型建筑材料的发展及应用

新型建筑材料的发展和应用现状

内容摘要

本文通过对最近的新型建筑材料的分类和总结，采用对比分析的方法能总结出各种新型材料相比旧材料的优势，并希望这总结的结果能对我们现在的建筑设计以及施工能有一定的指导作用。从而改善我们的生活，及其达到建筑的绿色节能，改善人居工程环境的目的。

关键词：建筑，新材料，研究，应用

引言

随着建筑技术的发展，建筑材料的产品也是日新月异，如今远远早不能用五种材料来概括建筑材料了。传统的水泥，砂浆，沙，钢筋，混泥土的五大建材，早已不能满足现代建筑的蓬勃发展的需求。从而在传统建筑材料基础之上诞生了新一代的建筑材料。

1绪论论述新型建筑涂料的研究及应用现状

1.1概述

新一代的建筑材料的新其主要包括：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等方面的创新。这些材料都是建立在技术进步、保护环境和资源综合利用基础上的新兴产业。从而具有复合化、多功能化、节能化、绿色化、轻质高强化、工业化生产的特点。

1.2发展新型材料的意义

随着全球能源形势的日益紧张，建筑走向低碳节能的道路已经不容质疑了。绿色建筑已经揭开了人类对建筑能耗反思的序幕。据调查，建筑业是建材业的最终用户，建材行业产品的77.3%用于建筑业。目前，中国每年建成的房屋面积高达16亿－20亿平方米，但新建筑中95%以上仍属于高耗能建筑，单位建筑面积采暖能耗为气候相近发达国家的3倍左右，中国建筑能耗已占全国能源消耗的近30%。如果建筑节能工作仍维持目前状况，到2020年建筑能耗将达到10.89亿吨标准煤，仅空调高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷发电。于是世界各国积极展开在建筑设计和施工、新型建筑材料的开发和应用、建筑节能法规的制定和实施、建筑节能产品的认证和管理等方面的探索。

发展新型建材、推广节能建筑是发展循环经济的重要环节。建筑材料行业是利用各类废弃物最多、潜力最大的行业。发展循环经济为建材行业赋予了新的生机，目前，中国建材工业消纳了大量的工业和建筑废弃物，如利用煤炭行业的煤矸石烧砖，用电力行业的粉煤灰作为水泥的生产原料与混合材，生产粉煤灰砖和纤维水泥外墙板，脱硫石膏生产石膏板，用冶金产业的各种高炉矿渣生产矿渣水泥、制成矿棉吸音板等，另外，建材产业还能处理相当部分的城市垃圾，甚至部分有毒有害废弃物都能得到有效的消纳和利用。据统计，目前全国建材业每年消纳和利用的各类固体废弃物数量在4亿吨左右，约占全国工业部门固体废弃物利用总量的80%以上。实践证明，建材行业成为整个社会实现资源循环的一个关键环节，

是国家发展循环经济的重点产业。

发展新型建材、推广节能建筑是改造传统建材和建筑的重要前提。以矿业加窑业为产业特征的传统建材业，目前尚属资源、能源消耗型产业。中国建材行业万元产值耗煤2.7吨、消耗矿山资源逾100吨，是发达国家平均水平的1.5倍－2倍；年能源消耗总量为2.4亿吨标准煤，矿产资源消耗近40亿吨，居全国各行业前列。就总量平均而言，主要建材产品单位能耗高于世界先进水平150%。目前，煤、电、油以及原材料的紧张已成为制约行业发展的突出问题。如何减少能源和资源的消耗，最大限度地提高能源和资源利用效率，同时减排降污，保护环境，使建材产业和建筑业成为节能、节水、节材、节地的可持续发展的现代化产业，已成为各级政府需要认真研究和解决的一个重要课题。

2新型建筑材料的应用

2.1新型墙体材料定义

墙体是房屋建筑围护结构中的主要组成部分，也是室内外热量交换的主要途径。所以研制高效保温墙体材料、设计合理的墙体结构形式是节能减耗的关键。节能墙体按其材料及组成方式可分单一材料节能墙体、复合节能墙体和采用新型节能复合墙板三大类。

单一材料节能墙体是采用空心粘土砖、加气混凝土气块、普通混凝土气块以及以粉煤灰、煤矸石、浮石等混凝土空心小砌块等砌体材料，采用保温砂浆作为砌体胶凝材料。复合节能墙体是由保温隔热材料与传统的如实心粘土砖、混凝土等墙体材料或空心砖、空心砌块等新型墙体材料复合而成的墙体。而新型节能复合墙板目前主要品种有：钢丝网岩棉夹芯复合板(简称GY板) 、GR夹芯复合板、钢板岩棉夹芯复合板、硅钙板、保温层、石膏板复合板材等等。

2.2新型墙体材料应用状况

经过近30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%。而欧美等发达国家的砖产量已基本趋于稳定。在产品技术方面主要向大孔洞率、薄壁方向发展。发达国家粘土砖已成为一种高档装饰材料，点缀于建筑的内外墙。混凝土空心小砌块主要向装饰、轻质、保温、隔热方向发展；加气混凝土制品向轻质、高强方向发展。国外加气混凝土容重普遍在400-500kg/m3；非承重产品容重降低到300

kg/m3，且原材料大量采用工业废渣。国外建筑复合墙体具有重量轻、保温隔热、隔声效果好等特点。较之与工业发达国家相比，相对落后40-50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粘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粘土砖成本极低，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，对粘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%的增值税务局，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。。

2.3新型保温隔热材料定义

所谓保温隔热材料是以减少热损失为目的，通常情况下，导热系数小于0 .1 4 W／( mK )的材料，导热系数在0 .0 5 W／( mK )以下的材料称为高效保温材料。新型保温材料主要包括：外墙外保温、外墙内保温、外墙夹芯保温技术．过去外墙内保温技术盛行，外墙外保温处于试验阶段，外墙夹芯保温形式基本就没有。近几年，外墙外保温多了起来，外墙内保温明显减少，一些别墅使用上了外墙夹芯保温技术。材料方面也是多种多样，聚苯乙烯泡沫板、硅酸盐复合浆料、岩棉矿渣棉、玻璃棉、泡沫玻璃、聚氨脂泡沫板等。

2.4新型保温隔热材料应用状况

1980年以后, 我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。主要表现在以下三个方面：

第一，保温隔热材料在国外的最大用户是建筑业约占产量的80 % , 而在我国建筑业市场尚未完全打开, 其应用仅占产量的10 %。第二，生产工艺整体水平和管理水平需进一步提高, 产品质量不够稳定。第三，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的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。加强新型保温隔热材料和其他新型建材制品设计施工应用方面的工作, 是发展新型建材工业的当务之急。

我国保温材料工业经过30 多年的努力, 特别是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国际先进水平。但由于我国保温材材料工业起步晚, 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。

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, 供过大于求的局面。

而国外矿棉和玻璃棉在建筑节能领域的应用率超过50％；泡沫塑料超过40％；硅酸钙和膨胀珍珠岩为5％左右。矿棉及其制品使用先进的摆锤技术。玻璃棉及其制品生产工艺采用一窑多线、一线多头、一头单一产品，提高了生产效率。废水、废物回收处理，循环使用，达到零排放，采用碎玻璃作为主要原料。泡沫塑料制品在建筑和工业保温领域应用以聚氨酯泡沫塑料和聚苯乙烯泡沫塑料为主。产品向轻质化、高强度、更长使用年限和更低的导热系数发展。

防水材料是指有效防止雨水或地下水向建筑物内部渗漏的防水薄膜材料，是建筑业及其他有关行业所需要的重要功能材料。防水材料是建筑业及其它有关行业所需要的重要功能材料, 是建筑材料工业的一个重要组成部分。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。

新型建筑防水材料是相对传统石油沥青油毡及其辅助材料等传统建筑防水材料而言的期主要的新表现在材料的更新和施工方法的更新，如对沥青进行催化氧化