高慶袆
(沈陽新惠建筑科技有限公司,遼寧 沈陽 110000)
我們可以認識到無機非金屬材料在民用建筑中的應用價值。因此,應保持科學、嚴謹的態度,將無機非金屬材料有效應用到民用建筑中,以促進我國建筑行業更好地發展。無機非金屬材料主要興起于20 世紀40 年代,最初主要是指硅酸鹽材料,但隨著社會的發展和科技的進步,無論是功能還是種類都有了全面的擴展,如今已被作為全球通用的三大材料之一。
1) 將天然黏土作為主要原料而生產制作的黏土制品。2) 將不同種類的非金屬礦物原料作為主要原料進行融合而生產制作的玻璃、陶瓷、水泥以及一些耐火材料等。3) 將某些成分較為純正的非金屬礦物作為主要原料而生產制作的人工晶體等。20 世紀40 年代后,機械制造領域、航空航天領域、生物材料領域以及電子產品領域等都取得了突飛猛進的發展,一些新型材料也隨之開發產生,這也使得無機非金屬材料的種類及名目得到了極大的豐富。與此同時,隨著人們生活水平的逐步提升,社會和百姓對材料功能的要求也在不斷提高,而傳統材料已經無法滿足人類的需求。因此,人們開始全面結合先進的科學技術不斷開發新材料,不斷尋求和優化新材料的生產方法。從這個時期開始,現代無機非金屬材料的品種得到了極大的擴展,無機非金屬材料的范圍變得更加廣闊,其定義也發生了一定的變化。在現代社會中,人們把除金屬以及有機高分子材料以外的材料幾乎都認為是無機非金屬材料。另外,無機非金屬材料逐步成為民用建筑中無法缺失的支柱材料。由此可見,無機非金屬材料對于現代民用建筑的重要性。
①要遵循全面性原則。這里的全面性原則是指在選擇材料評價指標方面,要給予足夠重視,盡可能考慮全面,因為材料評價指標的選擇關系著材料最后的應用評價結果。因此,選擇材料評價指標時不但應該考慮社會環境、經濟等因素,還要注重社會因素的考量。②要堅持多元性原則。這里的多元性原則是指評價角度和評價方法應該堅持多元化,以構建一個綜合應用評價系統,可以對建筑物料從不同角度進行分析。
與金屬絕熱材料、有機非金屬材料相比,無機非金屬材料具有更強的防火性、耐熱性及承載能力,因此,無機非金屬材料在民用建筑中具有更廣闊的應用前景。在民用建筑工程中,通常被使用較多的保溫隔熱材料有硅藻土、膨脹蛭石、泡沫玻璃及巖棉等。其中硅藻土的特點是松軟、輕質及多孔,經研磨并制成粉末后將具有很好的吸水性,是一種非常難得的隔聲隔熱材料。另外,以民用墻體材料為例,常見的墻體材料有混凝土小型空心砌塊和加氣混凝土砌塊。其中,作為新型墻體材料的混凝土小型空心砌塊優點是重量輕、耐熱性好、平整度好、強度高,并且施工方便,已經在多層及高層民用住宅中得到廣泛應用,產量也在逐年增長,達到15%的增速。而加氣混凝土砌塊的優點是自重小?整體性能優良,且地震時產生的慣性力很小,因此深受各大建筑企業的歡迎?有相關研究數據表明,用加氣混凝土砌塊施工后的重量僅為普通磚混結構的60%?
隨著社會的迅速發展和建筑行業步伐的不斷加快,能源短缺問題日益嚴峻。這種情況下,將無機非金屬材料有效應用到建筑工程中成為緩解能源壓力的重要手段。將無機非金屬材料應用到建筑行業,不但滿足了建筑行業的發展需求,而且保溫隔熱效果較好,避免建筑物因直接暴露于大氣中而發生腐蝕、破壞等。
當前,社會經濟正在迅速發展,建設業也在相應地繼續發展。這提高了人們的生活質量,促進了經濟的進一步發展,同時帶來了很多問題,其中最嚴重的是環境污染和能源不足。為了有效地緩解與能源相關的壓力,必須在建筑工程中大量引進無機非金屬及其支撐技術。
合理使用無機非金屬材料及其輔助技術,一方面適應工業發展的基本需求,充分發揮材料所具有的功能;同時,通過節能減排和綠色工程,可以發揮很大作用。以民間建筑工程為例,該項目定義為“無機非金屬材料項目”,在項目設計工作中,對生產過程、機械設備、建筑等所有方面采取了有針對性的節能措施,在這種情況下,項目一年的總用電量約為54 萬kw·h,總用水量約為7.3 萬m3,總能耗為72.6t 標準煤。據估計,與現有生產工藝和機械設備相比,每年可減少近21.7t 的標準煤炭消耗,總節能率可達27%。這個項目可以獲得與現有材料、生產過程無法比擬的卓越節能效果。
無機非金屬材料是由氮、二氧化碳、硼砂和各種鹽、鹵化合物組成的材料,通常稱為金屬和有機聚合物。非金屬材料的使用始于建筑設計,運用了混凝土等非金屬材料。隨著材料科學的發展,我們為建筑施工中可以使用的各種非金屬材料提供了多種功能和特點。為了促進無機非金屬材料的實際應用和發展,材料的應用及其評價必須以利用傳統材料不具備的特殊特性為參考。