吳 峋(興安盟節(jié)能監(jiān)察中心 137400)

論無機非金屬材料在民用建筑中的應(yīng)用

吳 峋
(興安盟節(jié)能監(jiān)察中心 137400)

不同于金屬材料和有機材料，無機非金屬材料通常具有抗腐蝕和耐高溫等優(yōu)良性能，所以能夠為建筑建設(shè)提供更多的安全保障，并且能夠帶來更多的經(jīng)濟效益。基于這種認(rèn)識，本文對無機非金屬材料在民用建筑中的應(yīng)用問題展開了分析，從而為關(guān)注這一話題的人們提供參考。

無機非金屬材料；民用建筑；應(yīng)用

引言：就目前來看，在民用建筑建造的過程中，大量無機非金屬材料得到了應(yīng)用。而了解無機非金屬材料的分類和優(yōu)點，并且對其在建筑建設(shè)中的應(yīng)用情況展開分析，則能夠為民用建筑的建設(shè)提供更多的指導(dǎo)。因此，相關(guān)人員有必要對無機非金屬材料在建筑中的應(yīng)用問題展開分析，以便更好的促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展。

1 無機非金屬材料的分類及優(yōu)點

1.1 材料分類

從材料分類上來看，無機非金屬材料主要有四種，即半導(dǎo)體材料、晶體材料BGO、硅酸鹽材料和精細(xì)陶瓷材料。其中，半導(dǎo)體材料可以劃分成摻雜半導(dǎo)體、缺陷半導(dǎo)體和元素半導(dǎo)體等幾類，其室溫電阻值在絕緣體和導(dǎo)體之間，在計算機技術(shù)和新能源領(lǐng)域得到了應(yīng)用。晶體材料BGO為一種閃爍晶體，接收到一定能量的電子或電粒子會發(fā)出熒光。而硅酸鹽材料可以劃分成工業(yè)硅酸鹽和天然硅酸鹽材料，是無機材料的重要組成部分。由于硅酸鹽具有良好的耐腐蝕性，所以在工業(yè)生產(chǎn)和建筑建設(shè)等領(lǐng)域得到了應(yīng)用。在現(xiàn)實生活中，水泥、玻璃和陶瓷等物質(zhì)都屬于硅酸鹽材料。而精細(xì)陶瓷材料不同于傳統(tǒng)陶瓷材料，其能夠利用所有無機材料進(jìn)行燒制，具有良好的性能和穩(wěn)定的微觀結(jié)構(gòu)。

1.2 材料優(yōu)點

從材料優(yōu)點上來看，無機非金屬材料具有較強的整體性。由于其屬于固體無機材料，而該種材料的物理和化學(xué)性質(zhì)較為穩(wěn)定，所以一般不容易出現(xiàn)風(fēng)化和老化問題。其次，無機非金屬材料本身是無機物，所以屬于非燃燒類材料。通常的情況下，該類材料能夠承受 0.5H-1.0H的高溫，屬于一到三級耐火材料。再者，無機非金屬材料具有緊密的結(jié)構(gòu)，所以具有較強的防水性能，能夠防止地表和雨水滲透[1]。此外，無機非金屬材料具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，所以具有較強防腐性，并且也能夠較好的應(yīng)對生物侵害。

2 無機非金屬材料在民用建筑中的應(yīng)用

由于具有較多的優(yōu)點，無機非金屬材料能夠在民用建筑中得到應(yīng)用。就目前來看，在民用建筑建設(shè)的過程中，無機非金屬材料主要被應(yīng)用在墻體砌筑和建筑保溫上。

2.1 在墻體砌筑上的應(yīng)用

在民用建筑的墻體砌筑上，需要使用大量的砌塊。而利用無機非金屬材料制造而成的砌塊包含混凝土小型空心砌塊、加氣混凝土砌塊和陶?；炷疗鰤K，都在一定程度上得到了應(yīng)用。

混凝土小型空心砌塊是利用石頭、水泥和砂等混凝土材料制作而成，具有25%-50%的空心率。在多層和高層民用住宅建設(shè)中，該種材料得到了廣泛應(yīng)用。近年來，該種新型墻體材料產(chǎn)量每年將以 15%的速度增加。在墻體砌筑上使用該材料，能夠提高施工效率，并且獲得平整度較好的墻面。此外，該種材料具有較高的強度，但是本身重量較強，所以能夠使砌筑的墻面具有良好的抗震性和耐熱性。就目前來看，該種材料主要用于砌筑非承重墻。而隨著砌塊強度等級的提升，其也能夠在多層建筑的承重墻上得到應(yīng)用。由于國內(nèi)擁有豐富的天然輕集料資源，所以該種材料的生產(chǎn)成本較低，對環(huán)境污染也較少，能夠給民用建筑建設(shè)帶來一定的效益。但是，該種砌塊也具有易破損、變形和不便刊削等問題。一旦沒能得到較好的處理，就會出現(xiàn)開裂問題，從而導(dǎo)致墻體出現(xiàn)漏水等問題。

作為新型墻體建筑材料，加氣混凝土砌塊具有良好的防火性能和保溫隔熱性能，具有輕質(zhì)多孔的特點，可以進(jìn)行輕易砍削。相較于混凝土砌塊，該種砌塊的重量較輕，重量僅能達(dá)到混凝土砌塊的1/5，干密度為500-700kg/m3。使用該材料進(jìn)行建筑的建設(shè)，能夠使建筑重量有效減少。由于材料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.11-0.18W/m*k，僅能達(dá)到混凝土的1/6，所以其具有較好的保溫隔熱性能。建設(shè)200mm厚的墻體，就能夠達(dá)到490mm厚粘土磚墻的保溫效果，因此能夠使建筑墻體厚度得到降低，繼而使建筑的有效使用面積得到增加。所以，使用該材料進(jìn)行民用建筑的砌筑，能夠降低工程造價，并且提供施工效率。而該材料具有良好抗震性能和較高的強度，可以為建筑建設(shè)提供一定的安全保障。同時，該材料具有較好的可加工性和適應(yīng)性，并且擁有良好隔音性能[2]。此外，該材料還具有較好的耐高溫性。在600℃以下時，該材料的抗壓強度將隨著溫度升高而提升，所以其防火性能能夠達(dá)到一級防火標(biāo)準(zhǔn)。

陶粒加氣混凝土砌塊是利用陶粒制造而來建筑墻體材料，其可以利用工業(yè)廢料為細(xì)骨料，并且以水泥為膠凝材料。經(jīng)過攪拌和機械成型，則能夠得到想要的砌塊形狀。在建筑墻體建設(shè)的過程中，使用該材料能夠為墻體施工提供便利，所以能夠使工人的勞動強度得到降低。由于對砌塊表面進(jìn)行抹灰時不容易出現(xiàn)裂縫和空鼓問題，所以也能夠降低施工損耗[3]。此外，該材料的隔熱性和保溫性良好，并且擁有較高的強度，因此在建筑領(lǐng)域得到了推廣應(yīng)用。

2.2 在建筑保溫上的應(yīng)用

在建筑保溫上，無機非金屬材料也得到了廣泛應(yīng)用。就目前來看，大多數(shù)無機非金屬材料都被應(yīng)用在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)和外表面保溫上，能夠使建筑的保溫性能得到提升。而在建筑保溫上主要得到應(yīng)用的材料包含巖棉、硅藻土和玻璃泡沫等，不同的材料有著不同的性能。其中，巖棉是絮狀纖維材料，由人造輕質(zhì)硅酸鹽制成，具有穩(wěn)定的化學(xué)性，并且質(zhì)地松軟。該種材料的耐酸堿性較好，利用其進(jìn)行建筑表面的包裹，不僅能夠使建筑的保溫性得到保證，還能夠避免建筑物受到大氣環(huán)境中各種物質(zhì)的腐蝕。而硅藻土為一種生物化學(xué)沉積巖，由硅藻的硅質(zhì)細(xì)胞壁組成，具有多孔輕質(zhì)的特點。該材料具有良好的吸水性，并且不溶于酸堿等物質(zhì)。在建筑工程中，其能夠作為絕熱材料和隔聲材料使用。而玻璃泡沫為封閉式氣泡材料，具有導(dǎo)熱系數(shù)小、不霉變、機械性能強、耐化學(xué)腐蝕和吸水率小等優(yōu)點[4]。該材料不僅能夠在較大溫度范圍內(nèi)使用，還具有較好的裝飾功能，因此在民用建筑建設(shè)中得到了應(yīng)用。

結(jié)論：總之，在現(xiàn)代建筑中，無機非金屬材料占據(jù)著重要的地位。利用無機非金屬材料進(jìn)行民用建筑的墻體砌筑和保溫建設(shè)，則能夠確保建筑的安全性和保溫性，從而為居民提供一個更好的居住環(huán)境。因此，相信隨著該材料的發(fā)展，其將會成為現(xiàn)代建筑建設(shè)的不可缺少的材料。

[1]郭超志.無機保溫材料在民用建筑節(jié)能工程中的應(yīng)用[J].居業(yè),2015,20:17+19.

[2]王大博,孫艷艷.淺談我國無機非金屬材料的應(yīng)用與發(fā)展[J].黑龍江科技信息,2011,13:11.

[3]劉波,徐順建,廖衛(wèi)兵等.無機非金屬新材料科技與產(chǎn)業(yè)概況及發(fā)展趨勢[J].新余高專學(xué)報,2010,05:84-86.

[4]譚丹君,王瑩,王鵬起等.我國巖棉不燃型外墻外保溫材料的應(yīng)用與存在問題[J].新型建筑材料,2011,11:35-37.

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吳峋，男，1981年11月工作單位:興安盟節(jié)能監(jiān)察中心，職稱:助理工程師，專業(yè):無機非金屬材料工程，學(xué)歷:本科