無機非金屬材料在民用建筑中的應用評價研究

龔麗芳

摘 要：本文對無機非金屬材料進行了概述，介紹了現代無機非金屬材料的分類構成以及無機非金屬材料的發展情況，并對無機非金屬材料在民用建筑中的應用情況進行了詳細介紹和客觀評價。

關鍵詞：無機非金屬材料；民用建筑；分類構成；發展

中圖分類號：TB321 文獻標志碼：A

無機非金屬材料在民用建筑中占有舉足輕重的地位，其應用的科學性和有效性對于建筑領域的發展十分重要。盡管無機非金屬材料在我國建筑行業中倍受青睞，而且被廣泛應用，但是，由于我國對于無機非金屬材料的研究和應用起步相對較晚，所以在其突飛猛進的發展過程中依然暴露出了一定的不足和問題。為了促進我國民用建筑的進步，為了給我國建筑領域和工業領域的發展奠定堅實的基礎，為了不斷增強我國的綜合實力，有必要對無機非金屬材料在我國民用建筑中的應用進行科學評價和認真分析。因此，本文結合我國無機非金屬材料應用的實際情況進行了深入研究。

1 現代無機非金屬材料及其分類構成

1.1 現代無機非金屬材料概述

最初，無機非金屬材料主要是指硅酸鹽材料，這種材料主要興起于20世紀40年代。隨著社會的發展，科學技術的進步，在近幾十年的時間中，無機非金屬材料的種類和功能都得到了全面的擴展。如今，無機非金屬材料已被視為全球通用的三大材料之一。現代無機非金屬材料主要包括：陶瓷玻璃、耐火材料以及一些特種陶瓷等新型無機工程材料。一般情況下，無機非金屬材料具有較高的硬度，較強的防水性能，良好的抗腐蝕性以及耐高溫等特點。

1.2 現代無機非金屬材料的分類構成

按照現代無機非金屬材料的性能，可以將其分為功能材料和工程材料兩大類。

（1）就功能材料而言，其主要由光學、電學以及生物材料構成。其中，電學材料主要包括了：磁性材料、壓電材料、電子材料、電導材料、敏感材料以及熱電材料等。而生物材料則主要是指存在于生物體中的活性材料、生物惰性材料以及生物體中存在的能夠被吸收的材料。

（2）就工程材料而言，其主要由抗熱震、耐高溫、耐磨損、耐腐蝕以及具有高強度、高韌性等特征的材料構成。例如：三氧化二鋁等材料。

2 無機非金屬材料的發展

在我國現代科學技術高速發展的大環境下，各大領域、不同行業所需要的傳統材料以及具有特殊性能的新材料也取得了長足的進步。并且，這種前進速度和各項突破也全面推動了無機非金屬材料生產、開發以及研究的快速發展。

以20世紀40年代為界限，據相關考察和研究，在此之前通常認為無機非金屬材料只是把自然產出的石頭進行加工所形成的有關制品，這些制品主要包括：

（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。

3 無機非金屬材料在民用建筑中的應用與評價

3.1 無機非金屬材料在民用建筑中的具體應用

對于民用建筑而言，通常情況下人們把用于控制室內熱量外流以及防止室外熱量進入室內的材料分別稱為保溫材料和隔熱材料。當今社會中通常所說的絕熱材料主要包括：金屬、有機非金屬絕熱材料以及無機非金屬絕熱材料三大類。相對于無機非金屬材料來說，一方面，有機非金屬絕熱材料構件的結合性不夠好，耐腐蝕性相對偏弱，而且合成過程會造成能源的大量浪費。另一方面，金屬類絕熱材料的使用范圍受限，耐腐蝕性能相對較差，技術要求較為苛刻。所以，無機非金屬材料的應用價值和推廣性都遠遠高于金屬和有機非金屬絕熱材料。并且，無機非金屬材料具有較強的耐熱性、防火性以及承載能力。因此，在民用建筑中，無機非金屬材料具有廣闊的使用前景。

通常情況下，在民用建筑工程中被經常使用的保溫隔熱材料包括：硅藻土、泡沫玻璃、膨脹蛭石以及巖棉等。就硅藻土而言，由于其具有松軟、輕質以及多孔等特點，因此若將其研磨并制成粉末，那么其將擁有很好的吸水能力。由此可見，硅藻土是一種極其難得的隔熱隔聲材料。另外，以民用墻體材料為例進行分析。混凝土小型空心砌塊與加氣混凝土砌塊都是常見的墻體材料。其中，混凝土小型空心砌塊作為新型墻體材料已經被廣泛應用于多層以及高層民用住宅當中，圖1給出了混凝土小型空心砌塊的樣品。混凝土小型空心砌塊不僅具有強度高、耐熱性好、重量輕、平整度好以及施工方便等優點，而且其產量正以15%的速度逐年增長。而加氣混凝土砌塊由于其整體性能優良，自重小，在發生地震時所具有的慣性力小，也受到了各大建筑企業的追捧。相關研究表明，在建筑工程中采用加氣混凝土砌塊進行施工，其搭建的重量僅為普通磚混結構重量的60%。并且，如果將加氣混凝土砌塊養護 28d，其抗壓強度值將超過25kg/cm2。

3.2 無機非金屬材料在民用建筑中的應用效果

在社會迅速發展的今天，我國建筑業正快速向前邁進，這種突飛猛進的變化使得能源短缺的問題變得更加緊迫與明顯。為了緩解能源壓力，在建筑工程中推行使用無機非金屬材料成了重要的手段。無機非金屬材料一方面能夠滿足建筑行業的發展需求，而且其具有較好的保溫隔熱效果。因此，如果在建筑工程的維護結構以及外表上合理使用無機非金屬材料，那么就能為有關建筑物良好的保溫以及使用性能提供有效的保障。由于采用這種方式可以較好地避免建筑物被直接暴露于大氣環境中，因此，合理運用無機非金屬材料對于減少甚至避免建筑物因為外界環境作用而發生腐蝕以及破壞現象具有十分重要的作用。

結語

無機非金屬材料在我國民用建筑中具有十分重要的應用價值，其對于推動我國建筑領域的發展也具有較強的引導作用。所以，在對無機非金屬材料進行應用的過程中，必須始終保持科學、嚴謹的態度，并應當有效結合現代科學技術，促進其快速發展，從而充分保證其能夠滿足社會和國家發展的需要。

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