于笑灑 王佳寧 張涵
摘 要:新型建筑材料一般指在建筑工程實踐中已有成功應用并且代表建筑材料發展方向的建筑材料。新型建筑材料是一種不同于傳統建筑材料、代替高污染、高耗能的傳統實心磚類的建筑材料。凡具有輕質高強多功能的建筑材料,均屬于新型建筑材料。
關鍵詞:新型建筑材料;自建房;建設
DOI:10.12249/j.issn.1005-4669.2020.27.241
燒結普通磚被大量應用于砌筑建筑物的內墻、外墻、柱、拱、煙囪、溝道及其他構筑物,是傳統的墻體材料,具有較高的強度和耐久性,又因其多孔而具有保溫絕熱、隔音吸聲等優點,因此適宜做建筑圍護結構,也可在砌體中置適當的鋼筋或鋼絲以代替混凝土構造柱和過梁。
根據國家標準GB5101-2003《燒結普通磚》規定,凡是以黏土、頁巖、煤矸石和粉煤灰等為主要原料,經成型、焙燒而成的實心或孔洞率不大于15%的磚,稱為燒結普通磚。燒結普通磚中的黏土由于破壞農田和土壤,存在能耗大、塊體小、施工效率低、砌體重、抗震性能差等缺點,1992年,我國首先在大中城市試點進行實施墻體材料的改革工作,工程逐漸向中小城市進行推廣。1999年國辦發[1999]72號)文,明確指出并要求:自2000年6月1日開始,沿海都市以及其他土地資源稀缺的城市禁止繼續使用實心黏土磚。并根據可能條件限制其他黏土制品的生產和使用。
1 新型建筑材料的被需求
隨著社會的不斷發展和人民的生活質量水平的提高,建筑物的功能使用在豐富,最低限度的保證安全性和適用性適用于輕量、高強度、抗地震、耐久性的新功能要求,從無毒環境保護到節能,建筑材料研究也從被動研究和應用轉向為新功能開發新的多功能材料。設計方法和建筑工藝的演變對建筑材料的品種和質量的更高和更多樣化的要求。
新型建筑材料”是新一代建筑材料,在傳統建筑材料的基礎上發展而成,不同于傳統磚瓦、灰砂石等建筑材料的新品種,行業內對其范圍作了明確的規定。在未來的建筑行業中,新型建筑材料在生產工藝及性能等諸多方面都將會面臨著嚴峻的挑戰。
2 分類與應用
農村蓋房,新型材料有很多種都可以應用,主體結構還是傳統的磚混結構的性價比高,現在新材料很多,蓋房子的材料,一般為紅磚、水泥、黃沙、鋼筋,以及適量的石灰,還有預制樓板、木材等組成。有許多代替紅磚的材料,像eps模塊裝配式建筑、空心磚、氣塊磚等材料,隨著人們生活水平的提高開始對居住環境品質越來越重視,其中包括:1)空心磚。空心磚具有“體積大、質量低”的特點,在自建房屋施工中起到節約原材料的作用,能顯著節省施工時間,但保溫效果相對較差。2)泡沫磚。泡沫磚是采用極細小的泡沫顆粒和比燒結磚輕的混凝土顆粒制成的,它的隔熱性和耐壓性都很高,能夠經過長期使用不會開裂,但是承重性能會比較差。3)合成樹脂瓦。采用高科技化工技術形成的合成樹脂磚,性能穩定,顏色多樣化且形狀美麗,用于自建房中不僅造型好看,而且更加實用施工也會更加方便,可以根據建筑的大小進行定制。
傳統的磚是用黏土燒結而成的,大規模的使用會破壞耕地等自然環境。所以會開發一些新材料。新材料面臨的問題是如何快速的降低成本。新材料的方向輕量化,更堅固更節能,更環保,改變材料的固有形式。
新型材料肯定是未來發展的趨勢,農村自建房的建設可以選擇替代普通燒結磚的幾種材料與建筑構造,比如輕鋼結構房,混凝土加氣塊磚,苯板結構房,模塊建房。
經過實地考察,我們得出部分樣本的比較,1)輕鋼結構建筑,國家也在大力支持,這是因為綠色環保可循環利用,非常符合國家節能的發展方向。另外一點,就是戶主選擇新型材料的原因,輕鋼結構建筑工期短,效果好,牢固性強,跨度大設計非常靈活。這些特點都深深得到房主的青睞,所以輕鋼結構建筑會慢慢開始發展起來。只是輕鋼結構房面臨著一些待解決的問題:(1)配套不全,輕鋼結構輕,裝飾時不能用較重的建材,需要特殊的建材,相關配套不全。(2)南方防水、北方保溫有難度,輕鋼結構如果維護不好容易生銹,而我國南方的濕氣太重,防生銹很麻煩;而北方冬夏溫差大,輕鋼結構要額外加掛保溫建材,會加重結構的受力負擔,材料也要特制的,很麻煩。(3)防火,輕鋼怕火,溫度過高時,整體結構會很快坍塌。2)混凝土加氣塊磚。加氣磚是用高溫混凝土蒸汽制造而成型的。具有“輕重量、保溫隔熱、良好的聲學絕緣、抗震性能強以及耐高溫”的特點,另外因為相對輕的重量可以減少在建設中對于地基的要求,所以使用混凝土加氣塊磚建設的房屋可以并且有效提高質量。但材料表面容易出現粉渣,對施工技術要求較高,操作不當可能會出現裂縫。3)模塊建造的房屋冬暖夏涼,經久耐性,保溫封閉性較強,建房過程省時省力,符合國家建筑標準規范。新型的建筑材料,本身的屬性決定了它具有很好的保溫隔熱性能,真正能夠實現冬暖夏涼;具有很強的抗震、抗風和防火(B1級)的能力。但剪力墻結構建成后很難更改格局,另外因為封閉性較強,長時間的累積可能會出現異味無法流通。
3 新型建筑材料在實踐應用的未來展望
通過調研,我們了解到在農村自建房所使用的新型建筑材料的未來展望主要集中在以下幾個方面有:1)循環利用,由于當前自然資源的不斷壓縮,所以未來新型建筑材料的一個重要發展方向將是成為可循環利用材料。可循環利用的材料的有效利用在一定程度上可以緩解資源的濫用,減少施工而產生的污染與建筑垃圾,實現可持續發展。這種循環利用下放到人們最實際的期望,就是舊房的建筑材料可以再建設新房,節約出成本。2)依托現實國情,制造出因地制宜的新型建筑材料,譬如在地震多發區,要使用抗震減震的建筑材料,嚴寒地帶保溫,炎熱地帶隔熱,在農村住房的建設中,使當地居民根據需要挑選適合的建筑材料。3)新材料與新技術相結合,新型建筑材料的新功能更多是依托于新技術的開發,通過新技術的創造與提升,例如太陽能發電材料、高性能保溫隔熱材料等新型材料的研發推廣來推動建筑材料的發展。與此同時,一些較為先進的技術也能使新開發的建筑材料擁有新的功能,達到良好的節能效果。
新型建筑材料具有“保溫、節能、輕質、環保”等優良特征,其中大部分屬于新型環保建筑材料。使用新型建筑材料修建的房屋不僅改進自建房的使用功能,還可以令建筑物內外更加美觀。使用一些材料可以顯著減輕房屋的質量,對自建房的地基質量要求有所降低,同時也可以提高建設速度。此外,新型建筑材料可以通過節省使用材料來增加建設過程中材料的可使用面積。 使用新型建筑材料建設的房屋一方面要提高使用者的工作和生活環境,另一方面要形成可持續發展的良性循環,因此,推廣新建筑材料的研發,節約能源保護環境是不可避免的迫切需求。
為了提高建筑物的安全性和質量,我們必須選擇建筑材料耐久的,如果材料不足夠耐久,建筑物的使用壽命就會受到影響。因此,我們必須大力促進對耐用材料的研究與開發以及在建筑中使用更耐用的建筑材料,不僅是為了延長建筑物的壽命,減少今后的維修費用。同時也為了提高建筑物的整體質量,避免建筑物的不必要破壞。
4 結語
但在如今現有的農村自建房中,新型建筑材料的應用經過多年發展,仍然沒有成為人們不需思考的首選,普通燒結磚的市場在農村依然廣大,我們的樣本大多來自八年以內的新型自建房,但我們知道在農村以及城市的部分自建房,人們并不僅僅為了十年內的住房而建房。
因而,在現有的新型建筑材料中,須要加大建造材料的研發力度,加大宣傳,結合多方地緣關系,功能用處不比的新型住房與建筑,降低使用門檻,使新型建筑材料在頗為廣泛的農村地界與民眾中有效的結合起來,達到良好的節能、減少污染、居住舒適、價格低廉并功能完善的效果。