多元化的建筑材料成為趨勢

  隨著科學技術的發(fā)展，學科的交叉及多元化產(chǎn)生了新的技術和工藝。這沿的技術、工藝越來越多的應用于建筑材料的研制開發(fā)，使得建筑材料的發(fā)展日新月異。不僅材料原有的性能，如耐久性能、力學性能等得到了提高，而且實現(xiàn)了建筑材料在強度、節(jié)能、隔音、防水、美觀等方面多功能的綜合。

  同時，社會發(fā)展對建筑材料的發(fā)展提出了更高的要求，可持續(xù)發(fā)展理念已逐漸深入到建筑材中，具有節(jié)能、環(huán)保、綠色和健康等特點的建筑材料應運而生。建筑材料正向著追求功能多樣性、全壽命周期經(jīng)濟性以及可循環(huán)再生利用性等方向發(fā)展。

  具有功能多樣性和綜合性的建筑材料隨著居住理念的改變，人們對建筑功能的要求日趨多樣性。建材作為建筑的基本元素，必須適應這一發(fā)展要求，除具備基本性能之外，綠色健康、節(jié)能省耗、適宜舒適等多樣性功能將被綜合其中。

  綠色健康建筑材料

  綠色健康建材指的是具有對環(huán)境起到有益作用或對環(huán)境負荷很小的情況下，在使用過程中能滿足舒適、健康功能的建筑材料。綠色健康材料首先要保證其在使用過程中是無害的，并在此基礎上實現(xiàn)其凈化及改善環(huán)境的功能。根據(jù)其作用，綠色健康材料可分為抗菌材料，凈化空氣材料，防噪音、防輻射材料和產(chǎn)生負 離子材料

  抗菌材料的機理是抑制微生物污染。目前研究抗菌的產(chǎn)品類型包括抗菌材料和抗菌劑。我國在抗菌建筑材料領域已研制開發(fā)了保健抗菌釉面磚、納米復合耐高溫抗菌材料、抗菌衛(wèi)生瓷和稀土激活保健抗菌凈化功能材料等等;此外還制定出臺了一系列抗菌材料、抗菌行業(yè)標準，如《抗菌陶瓷制品抗菌性能標準》、《建筑用抗細菌塑料管抗細菌性能標準》、《抗菌塑料標準》等等.

  節(jié)能建筑材料

  建筑物的節(jié)能是世界各國建筑學、建筑技術、材料學和相應空調技術研究的重點和方向。目前我國已經(jīng)制定出臺了相應的建筑節(jié)能設計標準，并對建筑物的能耗作出了相應的規(guī)定。建筑物的能耗是由室內環(huán)境所要求的溫度與室外環(huán)境溫度的差異造成的，因此有效降低建筑物的能耗主要有兩種途徑:一是改善室內采暖、空調設備的能耗效率;二是增強建筑物圍護結構的保溫隔熱性能。從而使建筑節(jié)能材料廣泛應用于建筑物的圍護結構當中。圍護結構包括墻體、門窗及屋面。墻體節(jié)能保溫材料種類比較多，分為單一材料和復合材料。其材料包括加氣混凝土砌塊、保溫砂漿、聚氨酯泡沫塑料( PUF) 、聚苯乙烯泡沫板( PSF) 、聚乙烯泡沫塑料(PEF) 、硬質聚氨酯防水保溫材料、玻璃纖維增強水泥制品( GRC) 、外掛保溫復合墻、外保溫聚苯板復合墻體、膨脹珍珠巖、防水保溫雙功能板等。門窗節(jié)能材料以玻璃和塑鋁材料為主，如中空玻璃、塑鋁窗、玻璃鋼、真空玻璃等。屋面保溫形式有兩種，一種是保溫層位于防水層之下。保溫材料可采用發(fā)泡式聚苯乙烯板，發(fā)泡式聚苯乙烯導熱系數(shù)和吸水率均較小，且價格便宜，但密度小、強度低，不能經(jīng)受自然界各種因素的長期作用，宜位于屋頂防水層的下面。另一種是保溫層位于防水層之上，又叫倒置式保溫屋頂。保溫材料可采用擠塑式聚苯乙烯板，而擠塑式聚苯乙烯板具有良好的低吸水性(幾乎不吸水) 、低導熱系數(shù)、高抗壓性和抗老化性，其優(yōu)良的保溫性具有明顯有效的節(jié)約能源作用，是符合環(huán)保節(jié)能的新型保溫材料。

  舒適性建筑材料

  舒適性建材指能夠利用材料自身的性能自動調節(jié)室內溫度和濕度來提高室內舒適度的建筑材料。室內溫度是衡量舒適程度的指標之一。調溫材料是利用相變材料在相變點附近低于相變點吸熱，高于相變點放熱的性質，將能量儲存起來，達到節(jié)能調

  我國“十五”期間“863”課題已啟動了調溫隔熱建筑材料的研究。濕度是衡量舒適程度的另一個重要指標。調濕材料的研究是舒適建筑材料研究的課題之一。調濕材料首先在日本發(fā)展和應用起來，我國目前尚未形成產(chǎn)品，調濕材料主要有木纖維、天然吸濕性材料(如石膏) 、天然多孔礦物材料(如硅藻土、蛭石、海泡石等) 和其他非晶多孔材料等[2 ] 。

  具有全壽命周期經(jīng)濟性的建筑材料

  建筑材料全壽命周期經(jīng)濟性就是指建筑材料從生產(chǎn)加工、運輸、施工、使用到回收全壽命過程的總體經(jīng)濟效益，用最低的經(jīng)濟成本達到預期的功能。自重輕材料、高性能材料以及地產(chǎn)材料是目前的發(fā)展趨勢。

  自重輕材料

  自重輕材料優(yōu)點很多，由于其自重輕使得材料生產(chǎn)工廠化程度高，并且運輸成本低、建造速度快、清潔施工，從全壽命期角度來看具有很高的經(jīng)濟效益。例如，輕鋼建筑結構材料具有如下特點:

  1) 構造簡單，材料單一。容易做到設計標準化、定型化，構件加工制作工業(yè)化，現(xiàn)場安裝預制裝配化程度高。銷售、設計、生產(chǎn)可以全部采用計算機控制，產(chǎn)品質量好，生產(chǎn)效率高。

  2) 自重輕。降低了基礎材料用量，減少構件運輸、安裝工作量，并且有利于結構抗震。

  3) 工期短。構件標準定型裝配化程度高，現(xiàn)場安裝簡單快速，一般廠房倉庫簽定合同后2~3 個月內可以交付使用。因為沒有濕作業(yè)，現(xiàn)場安裝不受氣候影響。 4) 可以滿足多種生產(chǎn)工藝和使用功能的要求。輕鋼建筑結構體系在建筑造型、色彩以及結構跨度、柱距等方面的選擇上靈活多樣，給設計者提供了充分展示才能的條件。

  5) 綠色環(huán)保輕鋼建筑結構屬于環(huán)保性、節(jié)能性產(chǎn)品，廠房可以搬遷，材料可以回收。

  高性能材料

  高性能材料的特點是在多種材料性能方面更為優(yōu)越，使用時間更長，功能更為強大，大幅度提高了材料的綜合經(jīng)濟效益。比如高性能混凝土，其滿足的性能包括易灌注，易密實，不離析，能長期保持優(yōu)越的力學性質，早期強度強，韌性好，體積穩(wěn)定，在惡劣環(huán)境下使用壽命長等。高性能材料可通過使用性能優(yōu)良的高級材料復合在建筑材料上實現(xiàn)，如碳纖維復合材料在建筑結構材料智能化技術上的應用。

  地產(chǎn)材料

  地產(chǎn)材料是考慮到經(jīng)濟性要求，各地方根據(jù)自身實際資源情況選擇適合的建筑材料。例如，竹材就是一種好的地產(chǎn)材料，它是速生的森林資源，且地域性較強。以竹材為原料結合先進的加工工藝可制成各種不同性能的板材、方材、型材。竹纖維模壓板、竹塑復合材料已在建筑工程及裝飾工程中得到應用。竹材制成的新型建筑材料，作為房屋建筑材料及裝飾材料具有廣闊的應用前景。

  具有可循環(huán)再生利用性的建筑材料

  追求建筑材料的可循環(huán)再生利用性是根據(jù)可持續(xù)發(fā)展要求、新型建筑材料的生產(chǎn)、使用及回收全過程都要考慮其對環(huán)境和資源的影響，實現(xiàn)材料的可循環(huán)再生利用。建筑材料的可循環(huán)再生利用包括建筑廢料及工業(yè)廢料的利用，它將成為建筑材料發(fā)展的重要方向。

  建筑廢料的回收利用可分為產(chǎn)品回收和材料回收兩大類。未破損燒結磚瓦產(chǎn)品在拆下并清?