建筑行業(yè)中新材料的發(fā)展前景

1、建筑行業(yè)中新材料的發(fā)展前景建筑施互伍桀技術(shù)協(xié)作信息2OLO(24)總第lO43期建筑行業(yè)中新材料的發(fā)展前景陳向勇摘要:建筑節(jié)能工程中的新材料,新技術(shù),新工藝,給建筑施工技術(shù)創(chuàng)新帶來了深刻的影響,文章主要對建筑新材料在節(jié)能工程應(yīng)用中常見的質(zhì)量問題從理論上進行了分析,并提出應(yīng)對方法.關(guān)鍵詞:新材料;新技術(shù);新工藝;建筑節(jié)能隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,我國的建筑施工技術(shù)水平也相應(yīng)得到了較大提高.當前的建筑市場競爭激烈,要想開拓市場站穩(wěn)腳跟,謀求更大的發(fā)展,就必須依靠科技創(chuàng)新來增強企業(yè)實力,保證施工的關(guān)鍵技術(shù),材料,工藝,設(shè)備緊跟國際發(fā)展趨勢,與行業(yè)先進水平同步,靠增加科技含量來提高工程質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本

2、,創(chuàng)造最佳效益.建筑物的能耗主要是由構(gòu)成建筑物的圍護結(jié)構(gòu)材料和建筑物內(nèi)的用能設(shè)備影響,由于建筑節(jié)能的要求,這兩方面的施工技術(shù)都發(fā)生了深刻變化.在圍護結(jié)構(gòu)中墻體變成了保溫墻體,屋面變成了保溫隔熱屋面,門窗和幕墻不僅有保溫隔熱要求而且部分還增加了遮陽系統(tǒng),樓地面增加了保溫或采暖制冷系統(tǒng):不僅要提高設(shè)備的效率,而且逐步發(fā)展可再生能源和新型能源.因此,相應(yīng)的施工技術(shù)也應(yīng)與時俱進.一,節(jié)能墻體對施工新技術(shù)的要求(一)保溫墻體多為無機與有機材料的復(fù)合我國傳統(tǒng)圍護結(jié)構(gòu)墻多為無機材料組成,如磚石砌體,混凝土,水泥砂漿等,如今為了節(jié)能保溫的需要,引入了大量有機保溫材料如模塑聚苯乙烯泡沫板,擠塑聚苯乙烯泡沫板,硬

3、泡聚氨酯等,因為這些有機保溫材料的保溫性能要比傳統(tǒng)墻體材料的保溫性能強,所以有機保溫材料在建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能中廣泛應(yīng)用,形成了一種無機與有機材料復(fù)合墻體,這樣就對施工工藝提出了新的要求.典型的保溫墻體,是有機與無機材料相間復(fù)合而成,而這種墻體除了傳統(tǒng)的承重,隔聲要求外,還增加了保溫隔熱的要求.要求無機材料和有機材料組合成一個整體,在自然環(huán)境中能共同作用,因此對組成墻體的材料性能及施工工藝有了新的要求,如抹灰再不是傳統(tǒng)意義上的水泥砂漿抹灰,膩子也不是普通外墻膩子,涂料也不同于水泥砂漿外墻,貼面磚也不是貼于傳統(tǒng)墻面上,施工工藝產(chǎn)生了深刻的變化.(二)保溫墻面的抗裂性比傳統(tǒng)墻體要求高從材料學(xué)和結(jié)構(gòu)學(xué)看

4、,傳統(tǒng)無機材料墻面出現(xiàn)裂縫是常見的和允許的,只要不影響結(jié)構(gòu)安全,而節(jié)能保溫工程的要求較高.一是無機材料和有機材料組成的復(fù)合墻體容易產(chǎn)生裂縫;二是外保溫系統(tǒng)的外飾面和防護層使用環(huán)境較惡劣:三是材料的導(dǎo)熱系數(shù)和濕度影響其保溫性能.防裂性是墻體保溫工程要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一,因為一旦保溫層,抗裂防護層發(fā)生開裂,墻體保溫性能就會發(fā)生很大改變,非但滿足不了節(jié)能要求,甚至還會危及墻體的安全.根據(jù)工程實踐和統(tǒng)計資料顯示,變形裂縫特別是溫度變形裂縫或者是由變形和外力共同作用產(chǎn)生的墻體裂縫幾乎占全部可遇裂縫的80%以上,由于沖擊,風壓,地震力等外力引起的機械破壞比重小,因此,控制裂縫關(guān)鍵是應(yīng)控制在約束條件下束體和

5、被約束體都可產(chǎn)生一定程度的變形)材料的變形量不超過材料本身的極限變形.這與拉應(yīng)力不超過當時抗拉強度的結(jié)論是統(tǒng)一的.影響抗裂的因素很多,由抹面砂漿與增強網(wǎng)構(gòu)成的抗裂防護層對整個系統(tǒng)的抗裂性能起著較關(guān)鍵的作用.抹面砂漿的柔韌極限拉伸變形應(yīng)大于最不利情況下的自身變形(干縮變形,化學(xué)變形,濕度變形,溫度變形)及基層變形之和,從而保證抗裂防護層抗裂性要求.復(fù)合在抹面砂漿中的增強網(wǎng)(如玻纖網(wǎng)格布)一方面能夠有效地增加抗裂防護層的拉伸強度,另一方面由于能有效分散應(yīng)力,可以將原本可能產(chǎn)生的較寬裂縫(有害裂縫)分散成許多較細裂縫(無害裂縫)'從而形成其抗裂作用.表面涂塑材質(zhì)及涂塑量對玻纖網(wǎng)格布的早期耐堿

6、性具有較重要的意義,而玻纖品種對長期耐堿性具有決定意義.特別強調(diào)現(xiàn)場配制的普通水泥砂漿抹在保溫層上不容易解決抗裂問題.水泥砂漿的收縮相當大,與保溫材料組合在一起工作.由于它們各自的收縮膨脹性能不同,在交界面上容易產(chǎn)生裂縫.因此,傳統(tǒng)意義上的水泥砂漿抹灰在有機保溫材料上很容易產(chǎn)生裂縫,無法起到保護保溫材料不受潮的作用.二,門窗,透明幕墻及遮陽系統(tǒng)施工透明圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱,除提高玻璃和框扇本身的熱工性能和保證中空玻璃的密閉性之外,還與玻璃和邊框接縫,以及框扇搭接縫的嚴密程度有密切的關(guān)系.只有各部分接縫足夠嚴密,才能保證盡量減少空氣的滲透,而空氣滲透是能量損失的重要途徑之一.施工中提高氣密性一般是

7、采用各種密封條或密封膠來解決.各種門窗的密封膠條種類繁多,應(yīng)與型窗的設(shè)計合理結(jié)合.最理想是設(shè)計型窗或幕墻時,同時設(shè)計配套的密封條,必要時需多道密封.而且必須選用彈性好,耐老化的材料,一般以三元乙丙和氯丁橡膠為宜,劣質(zhì)的密封條將過早老化失效,會給用戶帶來極大的不便和經(jīng)濟上的損失.玻璃的鑲嵌除采用密封壓條外,往往采用玻璃膠或兩者相結(jié)合使用.玻璃幕墻,尤其是隱框玻璃幕墻,更多采用硅酮結(jié)構(gòu)膠,但應(yīng)特別注意密封膠與玻璃以及所接觸配套材料的相容性,否則將導(dǎo)致密封失敗,甚至產(chǎn)生嚴重的安全隱患.除窗和幕墻本身的密閉之外,不可忽視窗和墻體接觸部位的密封與防水,長期以來,在居住建筑中,一直采用水泥砂漿來堵塞窗框與

8、墻體接縫的做法是錯誤的,砂漿的干縮,必然造成縫隙的空氣滲透.尤其是水泥砂漿遇水堿性將對鋁合金框材產(chǎn)生腐蝕作用,加速窗戶的損壞.正確的方法應(yīng)該是在框與墻接觸的縫隙中填入高效的保溫材料(例如發(fā)泡聚氨酯等),然后再在窗戶的兩邊與墻的交界處用密封膠封閉,防止雨水侵入.戶門和陽臺門應(yīng)選用填充聚苯板或巖棉板的門,并與防火,防水要求相結(jié)合.提高門窗及幕墻結(jié)構(gòu)與圍護結(jié)構(gòu)的一體化節(jié)能技術(shù)水平,改善墻體總體節(jié)能效果.重點解決門窗,幕墻錨固及填充技術(shù)和利用太陽能,空氣動力節(jié)能技術(shù).大型公共建筑新近出現(xiàn)一種稱之為"雙層皮"的幕墻結(jié)構(gòu)形式,即在外窗或幕墻外面再設(shè)一層玻璃幕墻,一般是外層為單玻,內(nèi)層為

9、中空玻璃,兩層問的距離20em60em不等.每層樓內(nèi)'夕層玻璃的上,下端均設(shè)有可調(diào)節(jié)的通風口.冬季有陽光照射時,可以打開外層幕墻下端和內(nèi)層窗上端的通風口,使兩層玻璃之間被陽光加熱的空氣進入室內(nèi),減少采暖能耗.而夏日則可將外層上,下端的通風口都打開,使兩層墻之間的空氣層,在陽光照射下形成很好的向上流通的氣流,把熱空氣散發(fā)掉,降低內(nèi)層窗外表面的溫度,從而減少室內(nèi)的降溫空調(diào)負荷.如果在雙層幕墻之間加設(shè)可調(diào)節(jié)的遮陽百葉,其增加舒適度和節(jié)能效果就更加顯著了.三,結(jié)束語總之,建筑節(jié)能工程施工中采用了大量新材料,新技術(shù),新工藝,這給建筑施工技術(shù)創(chuàng)新帶來深刻的影響.以上僅對外墻外保溫,新型節(jié)能門窗等新

10、技術(shù)應(yīng)用例證,從中已經(jīng)看到施工技術(shù)與傳統(tǒng)施工技術(shù)的不同,本人認為建筑節(jié)能工程的實施將帶來建筑圍護結(jié)構(gòu)施工的巨大變化,部分施工工藝及標準隨之也應(yīng)做適當改變.近年來,建筑工程領(lǐng)域不斷出現(xiàn)的新技術(shù)和新工藝給傳統(tǒng)的建筑施工技術(shù)帶來了較大的沖擊,這一系列新技術(shù)的出現(xiàn),不但解決了過去傳統(tǒng)施工技術(shù)無法實現(xiàn)的技術(shù)瓶頸,推廣和引導(dǎo)了新的施工設(shè)備和施工工藝的出現(xiàn),而且新的施工技術(shù)使得施工效率得到了空前的提高.隨著社會的不斷發(fā)展進步,將會出現(xiàn)更多的新技術(shù),新設(shè)備和新材料,要勇于創(chuàng)新,大膽應(yīng)用,并結(jié)合現(xiàn)代化科學(xué)管理,在建設(shè)工程施工生產(chǎn)中不斷取得好成績.同時,為不斷推進建筑業(yè)技術(shù)進步,加大建筑業(yè)推廣先進適用新技術(shù)的力度,對建筑業(yè)新技