新型建筑材料-绪论

新型建筑材料绪论一、定义•在建筑工程中已有成功应用、具有特殊功能和效用，并且代表建筑材料发展方向的建筑材料。（包括在传统建筑材料基础上，增加、更新、完善的新品种、更优功能的建筑材料。）二、分类•1.按用途：墙体材料；屋面和楼板构件；建筑防水密封材料；绝热、吸声材料、装饰装修材料等。•2.按使用部位：外墙材料（承重与非承重）、保温隔热材料；屋面材料（坡屋面、平屋面、保温隔热、防水密封材料）；室外、室内装饰装修材料内、外门窗材料；卫生设备等。二、分类•3.按化学成分：•无机：金属→轻质钢材、铝合金非金属→新型水泥制品、加气混凝土制品、各种砌块、新型玻璃制品•有机：化学建材保温隔热材料新型防水材料•复合：无机与有机复合→玻璃纤维增强塑料、有机纤维混凝土金属与有机复合→金属压型夹芯板无机非金属与有机复合→水泥刨花板金属与非金属复合→钢纤维增强混凝土三、特点•产业基础：技术进步，保护环境，资源综合利用。•特点：1.高技术，多功能；2.节能，节地，利废，环保；3.建筑能耗低，成本低；4.施工技术先进；5.市场潜力大，发展前景好。四、意义（发展新型建材的必要性）1.节地，有利于农业发展：利用工业废渣生产新型墙体材料，取代粘土砖;2.节能，促进国民经济发展：采用新型新型墙体材料代替粘土砖，节约生产能耗；3.降低运输成本：以粘土砖为墙体材料的房屋建筑运输重量大，占每m2建筑面积运输重量的2/3。新型建材可降低运输成本50%以上。4.综合利用工业废渣，有利于保护环境：利用粉煤灰、煤矸石、尾矿、炉渣等生产加气混凝土、砌块、矿棉制品等，还可节地降耗。5.促进建筑技术进步，推动建筑业现代化：现代化的大跨度、高层、超高层、高级公共建筑，对保温、隔热、隔声、防水、防火等功能有更高要求。建筑现代化依赖于建筑技术的进步，而建筑技术的进步与建筑材料有密切关系。因此，发展性能优良的结构材料、墙体材料、绝热材料、防水密封材料、装饰装修材料等是促进建筑技术进步的重要条件之一。6.改善工作、学习、生活环境，适应人们对生活水平不断提高的要求。五、国内外新型建材的发展现状与趋势1.新型墙体材料：实心粘土砖→轻质、高效能、多功能的墙体材料（废渣砌块、混凝土砌块、灰砂砖、纸面石膏板）。2.绝热材料：膨胀珍珠岩→以矿（岩）棉、玻璃棉产品和泡沫塑料为主。3.新型防水密封材料：纸胎油毡→聚酯胎、玻纤胎沥青（或改性沥青）油毡、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料等‘4.建筑装饰装修材料：壁纸、墙布→增加花色品种、改善性能（抗污染性、颜色的稳定性、抗剥离性、抗霉菌性等）。建筑涂料→防水、防潮、杀虫、杀菌、高亮度光涂料，防海水侵蚀等。塑料管道→提高性能（刚度、耐压性、耐温性）塑料门窗→保温节能、外形美观、尺寸稳定、密封性好未来的建筑材料与可持续发展•1轻质高强建筑材料•2高耐久性材料•3新型墙体材料•4装饰、装修材料•5环保型建材•6路面材料•7景观材料•8耐火、防火材料•9智能化材料1.轻质高强建筑材料•高层建筑、大型公共建筑的需求；•未来建筑将向更高、更大跨度发展；•高层建筑、超超高层建筑、大跨度建筑对结构材料的要求：轻质、高强2.高耐久性材料•目前，普通建筑物和结构物的使用寿命一般设定为50年至100年；•大型、重要建筑物、苛刻环境建筑物对耐久性的要求；•材料的耐久性直接影响建筑物、结构物的安全性；•材料的耐久性直接影响着结构物的使用寿命和维护费用；•应注重开发高耐久性的材料，同时在规划设计的时，考虑建筑物的总成本，不要片面地追求节省一次性初始投资。3.新型墙体材料•传统粘土砖的缺点:破坏耕地；运输重量大，施工速度慢；保温、隔声效果差，用于取暖的能耗大。•新型墙体材料改革：逐步禁止使用实心粘土砖；开发新型墙体和节能住宅。4.装饰、装修材料•对居住环境舒适、美观、清洁的追求；•目前，一个普通城市个人住宅，装修费用平均占房屋总造价的1/3左右；•装修材料的费用大约占装修工程的1/2以上。5.环保型建材•环保型建材的概念：即考虑了地球资源与环境的因素，在材料的生产与使用过程中，尽量节省资源和能源，对环境保护和生态平衡具有一定积极作用，并能为人类构造舒适环境的建筑材料。环保型建材的特征：（1）满足结构物的力学性能、使用性能以及耐久性的要求；（2）对自然环境具有友好性，符合可持续发展的原则。即节省资源和能源，不产生或不排放污染环境、破坏生态的有害物质，减轻对地球和生态系统的负荷，实现非再生性资源的可循环使用；（3）能够为人类构筑温馨、舒适、健康、便捷的生存环境。6.路面材料•现代社会交通事业空前发达，道路建设量十分庞大；•路面材料的性能直接影响道路的畅通性、便捷性、安全性和舒适性；•目前的路面材料种类：水泥混凝土和沥青混凝土；•提高路面材料的抗冻性、抗裂性，开发耐久性高、并具有可再生利用的路面材料是今后的发展方向；•城市道路路面材料，应开发具有透水性、排水性、透气性路面材料；多孔路面等与环境协调的路面材料；彩色路面、柔性路面等各种多姿多彩的美观的路面材料。7.景观材料•指能够美化环境、协调人工环境与自然环境之间的关系，增加环境情趣的材料。•例如：绿化混凝土。自动变色涂料、楼顶草坪、各种园林造景材料。8.耐火、防火材料•火灾成为城市防灾的重要内容；•使用不燃或难燃材料；•开发能防止火灾蔓延、燃烧时不产生毒气的建筑材料。9.智能化材料•指材料本身具有自我诊断和预告破坏、自我调节和自我修复的功能，以及可重复利用性。•材料自身在内部发生某种异常变化时，能将材料的内部状况，例如位移、变形、开裂等情况反映出来，以便在破坏前采取有效措施；•能够根据内部承载能力及外部作用情况进行自我调整；•具有类似生物的自我生长、新陈代谢的功能。对破坏或者受到伤害的部位进行自我修复；•当建筑物解体的时候，材料本身还可以重复使用，减少建筑垃圾。学习新型建材的目的和任务•《新型建筑材料》是一门培养学生掌握建筑工程方面关于新型建筑材料的性能、特点和生产应用方面的专业基础课程，主要反映了新型建筑材料国内外较新的研究成果和今后发展方向。•通过本课程的学习，重点掌握土木建筑工程中新型建筑材料的性能、品种及使用特点，让学生随时了解国内外新型建筑材料较新的研究成果和应用上的新发展，多方面培养学生理论和实践相结合的能力。•1.扩大新型建筑材料的知识，培养合理选用各种新型建材的能力。•2.通过新型建材的选用、配套的建筑设计和施工技术，推广并促进新型建材健康发展。四、土木工程材料发展趋势（与土木工程建造技术的进步紧密相连）1、充分利用再生资源及工农业废料2、改进生产工艺（降低原材料、能耗、减少环境污染）3、改进性能（轻质、高强、多功能及结构－功能一体化）4、改进产品形式——发展预制技术，提高构件化、预制化水平。5、加强测试技术的发展——认识材料内部组织、结构及构造对材料性能的影响，按指定性能设计和制造新材料。当今土木工程材料发展的总原则：具有健康、安全、环保的基本特征；满足轻质、高强、耐久及多功能的优良技术性能和美观的美学功能；必须符合节能、节地、利废三条件。