閆亞瓊 張巧偉 張向紅 喬麗娜
(河北建材職業(yè)技術學院,河北 秦皇島 066004)
建筑業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè),其發(fā)展程度也影響著相關產(chǎn)業(yè)的變化,自從上世紀80年代后期提出“可持續(xù)發(fā)展”觀念后,建筑產(chǎn)業(yè)也在逐步加快轉(zhuǎn)型升級的步伐。而被人們稱為建筑行業(yè)基石的建筑材料,一直以來都備受建筑行業(yè)關注。隨著科技的飛速提升,人們對新材料、新技術認識的更加透徹,建筑材料從初期簡單且單一的土坯,一步一步發(fā)展為如今選擇多樣的各式新品,并繼續(xù)推廣自主研發(fā),力爭有新的突破。新型建筑材料性能的杰出呈現(xiàn),為建筑行業(yè)的進一步發(fā)展注入了接連不斷的活力。
新型建筑材料是在傳統(tǒng)建筑材料的基礎上,在現(xiàn)有建筑物中得到應用并且代表21世紀先進發(fā)展方向的建筑材料,主要包括防水密封材料、保溫隔熱材料、新型墻體材料、新型建筑結(jié)構(gòu)材料和裝飾裝修材料。由于這些材料融入了最前沿、最先進的新技術,因此其性能更加卓越,功能更加全面,一種新型材料具備若干種特有的建筑使用性能[1]。隨著科學技術的不斷進步,我國新型建材工業(yè)生產(chǎn)出了一批科技含量高、質(zhì)量過關的新型建筑材料。新型建筑材料的迅猛發(fā)展及成功應用給傳統(tǒng)的建筑業(yè)帶來了第二春,推動了建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。圖1是我國新型建材近三年的市場規(guī)模占有值。
圖1 我國新型建材市場規(guī)模(億元)
從圖中可知,新型建材在建筑行業(yè)領域所占據(jù)的比重逐年穩(wěn)步上升,與現(xiàn)在建筑行業(yè)更多地使用新型建材的趨勢完美契合,也預示新型建材未來會迎來高發(fā)展期,成長空間巨大。
墻體——建筑物的重要組成構(gòu)件,在工程結(jié)構(gòu)設計中也最為關鍵。得益于國家墻體改革政策的實施,國內(nèi)墻體材料工業(yè)經(jīng)過近年來的迅猛發(fā)展,實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。在使用原料方面,新型墻體材料與傳統(tǒng)的砂石、磚瓦材料不同,主要原材料除竹炭、石粉外,還包括了一些被廢棄的材料如煤矸石、粉煤灰、爐渣等。這些新材料優(yōu)點突出,主要體現(xiàn)在密度小、承重性能好、無毒環(huán)保、隔音隔熱保溫等方面。目前,我國的新型墻體以塊板為主,如紙面石膏板、混凝土空心砌塊、石膏或水泥輕質(zhì)隔墻板等,新型墻體材料環(huán)保、成本低,同時其質(zhì)輕,可減輕建筑物重量,是綠色建材,也逐步成為建筑業(yè)應用最為廣泛的一種墻體材料。但是性能要求更高的一些輕板、復合板,在我國市場上所占比重較小,是需要關注的重點問題。因此,要進一步加大研究力度并推廣新型墻體材料,改善建筑施工中由于墻體材料因素導致的墻體砌筑等問題,從而達到節(jié)能、保護耕地以及廢渣再利用等要求,為建筑行業(yè)良性發(fā)展提供有利保障[2]。
防水密封材料是建筑行業(yè)無法替代的功能材料,主要功能是填補縫隙,其防水靜音且氣密性極佳。在高科技不斷沖擊的背景下,不僅僅是建筑行業(yè),在農(nóng)業(yè)水利、軍工國防等行業(yè)也表達了對防水材料質(zhì)量高、種類多的需求。不同于以往落后的紙?zhí)ビ蜌值葌鹘y(tǒng)防水材料,新型防水材料通過使用新材料、新的施工方法,目前已擁有瀝青油氈(含改性瀝青油氈)、密封材料、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、堵漏和剛性防水材料等五大類產(chǎn)品[3]。新型防水密封材料的斷裂強度高、延伸率高,優(yōu)良的力學性能可以使之適應較大的溫差、火災等因素,延長建筑的使用壽命。此外,新型防水密封材料具有耐高溫、低溫及耐老化的特點,可以進行冷施工,從而提升了工作效率,縮短工期并提高了防水結(jié)構(gòu)層的整體性能。但是目前我國新型防水材料還存在著生產(chǎn)率、使用率及產(chǎn)品質(zhì)量較低,一些施工人員施工過程不規(guī)范的問題。在新的環(huán)境下,人們對建筑物整體結(jié)構(gòu)的認識變化、對防水結(jié)構(gòu)認識的提高,因此物美價廉、環(huán)保耐用、使用方便的新型防水材料需求量急劇增加,進一步普及了新型防水材料的應用并推動了其飛速發(fā)展。
在建筑行業(yè)領域,建筑物隔熱保溫是國家、開發(fā)商和住戶追求的目標之一。其在節(jié)約社會能源、改善住戶生活環(huán)境和增加人們使用功能等方面起到了舉足輕重的作用。諸如玻璃棉、巖棉等傳統(tǒng)的保溫材料,在鋪設較厚的區(qū)域時,其利用率極低且達不到住戶想要的保溫隔熱效果、容易吸收空氣中的濕氣、抵抗震動性能差。最重要的是其容易對環(huán)境造成不可逆的污染以及其本身含有大量的有害物質(zhì),這對人類的健康危害極其嚴重。上述缺點使人們對新型建筑材料高度重視,因此近幾年我國的新型保溫隔熱材料發(fā)展迅猛,新產(chǎn)品層出不窮,且樣式種類繁多,在保證數(shù)量的同時,質(zhì)量不降反升,不僅推動著保溫隔熱材料行業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展,還保證了建筑行業(yè)的順利發(fā)展。
中國地域廣袤,南北兩地的氣候迥然不同。在北方,冬夏兩季溫差大,要著重關切外墻體的保溫問題,通過使用新型保溫材料,降低對空調(diào)和熱力供暖的依賴,減少電能及煤炭資源的消耗[4]。在南方,冬夏溫差相對較小,但濕冷天氣多,因此未來讓人們有一個舒適的居所,室內(nèi)保溫效果是人們選擇住所時十分看重的一點。因而,新型建筑材料的內(nèi)保溫和外保溫,是節(jié)能保溫材料關注的內(nèi)容[5]。
新型保溫隔熱材料的優(yōu)點十分突出:密度小、孔隙多。在外墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)部加做保溫層的時,主要使用的保溫材料有聚合物砂漿復合聚苯保溫板、增強水泥的復合聚苯保溫板等,這些保溫材料的應用,隔斷了外部冷空氣的入侵,保證室內(nèi)具有較合適的溫度。在外墻外側(cè)附加保溫材料時,主要使用包括聚苯乙烯泡沫板、聚苯顆粒保溫漿料等在內(nèi)的新型材料。外保溫材料的保溫效果優(yōu)于內(nèi)保溫,但仍然存在如價格高、影響外裝修、摻量低等不足[6]。因此,新型節(jié)能保溫材料仍需要進行研究和探索,最終達到物美價廉的目標,只有這樣,最終才能使其被大眾接受,從而廣泛應用。
21世紀,人民對物質(zhì)文化的需要日益增長,隨之而來的是人們對居住環(huán)境的品質(zhì)要求也逐步提升,建筑裝飾裝修材料迎來了新機遇,朝著多功能、無污染、高強輕質(zhì)化、智能化等方向發(fā)展,種類十分豐富,被譽為新世界新型建筑材料中的潛力股。自上世紀80年代以來,我國的建筑裝飾裝修材料蓬勃發(fā)展,國家大力引進國外先進設備、積極學習先進技術,目前我國建筑裝飾裝修材料已基本形成具有一定規(guī)模且品種繁多的工業(yè)體系。無水型粉刷石膏、液態(tài)壁紙、軟石地板等新型裝飾材料已經(jīng)被廣泛應用到了建筑裝飾裝修工程當中。新型裝飾裝修材料是隨著時代變遷發(fā)展起來的,人民對環(huán)境更優(yōu)美、更舒適、更健康的居住條件的追求,都促使裝飾材料在節(jié)能環(huán)保,提高自動化生產(chǎn)程度、擴大生產(chǎn)原料等方面不斷進步和提升,更新?lián)Q代地速度也在增快,是綠色環(huán)保新型節(jié)能建材,具有良好發(fā)展?jié)摿Γ?]。
綠色環(huán)保,節(jié)能降耗,不僅是人們的生活需求,同樣也是國家政策的要求。要想達到可持續(xù)發(fā)展的要求,節(jié)本提效迫在眉睫。這就要求生產(chǎn)建筑材料的原材料要簡單易得,最好可以實現(xiàn)廢物利用,如使用廢棄的塑料泡沫等,制備出具有保溫絕熱效果的墻體板材;使用煤礦廢渣等材料,實現(xiàn)對建筑垃圾的循環(huán)利用。同時,科技水平在整個過程中起到了決定性作用,不斷改進生產(chǎn)工藝,提高生產(chǎn)效率,降低資源消耗率,杜絕浪費,使整個生產(chǎn)過程均達到國家可持續(xù)發(fā)展的要求。
隨著人們生活水平的提高,為了滿足越來越多的人們對高生活品質(zhì)、安靜環(huán)保的居住場所的追求,建筑材料行業(yè)與時俱進,推陳出新,謀行業(yè)長遠發(fā)展。通過采用多種新技術,使新技術和新材料有效結(jié)合,研發(fā)出具有性能優(yōu)異的新型建筑材料,為建筑節(jié)能材料被大眾接受做好理論支撐。新型建材在生產(chǎn)制備的過程中,注重新技術的使用,并結(jié)合環(huán)保經(jīng)濟、低能耗低污染的要求,生產(chǎn)新材料,如會利用煤礦廢渣作為原材料。而新材料的研發(fā),主要是生產(chǎn)具有復合多功能的節(jié)能新型材料,如抑菌材料、低輻射鍍膜玻璃、智能建筑材料、節(jié)能門窗材料以及太陽能發(fā)電材料等,使建筑材料在用途、性能、功能、安全等方面均做出突破。為了更好地發(fā)展和推廣新型建筑材料的優(yōu)勢,不僅要注重多功能的效果,還要注重節(jié)能效果。在新材料和新技術的高度融合下,在考慮功能和節(jié)能的效果下,我們堅信,新型建筑材料會滿足人民群眾對高生活品質(zhì)的追求,其研發(fā)和使用會在未來的建筑市場占據(jù)重要位置,會一步一個腳印,勇往直前,最終使我國建筑行業(yè)達到穩(wěn)步發(fā)展的目標。
綜上所述,隨著建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級及人民對生活質(zhì)量追求的提高,新型建筑材料在建筑行業(yè)中的作用日益突出,也必將對建筑行業(yè)未來的發(fā)展起到關鍵性作用?;趪鴥?nèi)建筑行業(yè)的現(xiàn)狀,要不斷引入新材料、新工藝,要充分發(fā)揮新材料的優(yōu)勢,合理選擇新材料的性質(zhì)和類型,解決現(xiàn)存的能耗高、污染重、浪費多等問題,使現(xiàn)代建筑行業(yè)朝著能耗低、污染輕的方向發(fā)展,更好地建設環(huán)境友好型、資源節(jié)約型建筑。因此新型建筑材料的廣泛運用是新時代產(chǎn)物所帶來的的必然結(jié)果,其發(fā)展前景一片光明。