装修新材料发展现状与趋势分析论文

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摘要:本文对新型建筑材料的发展现状进行了概括和分析,并针对当前市场对新型建筑材料的需求,对新型建筑材料的未来发展趋势进行了分析。

关键词:建筑材料;发展;分析

建筑生产活动的物质基础,与建筑设计、建筑结构、建筑施工和建筑经济一样,是建筑工程学科的重要组成部分。建筑工程中许多技术问题的突破和创新,常有赖于建筑材料的解决,新的建筑材料的出现,又将促进结构设计及施工技术的革新。由于社会生产力的不断发展和科学技术的进步,建筑材料才越出了几千年来沿用的砖、木、石、土的限制,广泛使用水泥和钢材,出现了钢筋混凝土结构。随着轻质高强材料的问世,又推动了现代建筑和高层建筑的发展。而建筑技术的发展,总是不断地对建筑材料提出更新的要求,一些具有特殊功能的材料也就应运而生。由此可见建筑材料生产及其科学技术的发展,不仅对建筑业的发展有重要作用,还会影响地区和国家经济建设的速度。

1新型建筑材料发展现状

(1)新型墙体材料发展状况

新型墙体材料品种较多,主要包括砖、块、板,如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等。我国新型墙体材料发展较快,1987年新型墙体材料产量为184.5亿块标准砖,到1997年增长到1849.88亿块标准砖,新型墙体材料在墙体材料总量中的比例由4.58%上升到25.2%。

经过近20年的发展,近年来,我国已经能够自行研制开发生产技术和设备,我国的墙体材料工业已经开始走上多品种发展的道路,初步形成了以块板为主的墙体材料体系,如混凝土空心砌块、纸面石膏板、纤维水泥夹心板等,但代表现代工艺水平的各种新型轻板、复合板所占比重仍很小,还不到整个墙体材料总量的1%,与工业发达国家相比,相对落后,主要表现在:产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差。新型墙体材料发展缓慢的重要原因之一是对实心粘土砖限制的力度不够,缺乏具体措施保护土地资源,以毁坏土地为代价制造粘土砖成本极低,使得任何一种新型墙体材料在价格上无法与之竞争。

(2)防水密封材料

防水材料是建筑业及其它有关行业所需要的重要功能材料,是建筑材料工业的一个重要组成部分。随着我国国民经济的快速发展,不仅工业建筑与民用建筑对防水材料提出了多品种高质量的要求,在桥梁、隧道、国防军工、农业水利和交通运输等行业和领域中也都需要高质量的防水密封材料。

改革开放以来,我国建筑防水材料获得较快的发展。我国的防水材料早已摆脱纸胎油毡一统天下的落后局面,目前拥有包括沥青油毡(含改性沥青油毡)、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和刚性防水材料等类产品。防水材料基本上形成了品种门类齐全、产品规格、档次配套,工艺装备开发已初具规模的防水材料工业体系,国外有的品种我国基本上都有。目前我国防水材料与国外先进国家相比存在以下主要问题:一是产品结构不合理,目前新型防水密封材料的生产量和使用量都很小,制胎油毡仍占防水卷材的95%;二是产品质量普遍偏低,假冒产品充斥市场;三是设计施工应用技术有待提高,建筑渗漏还相当严重。防水材料工业亟待调整结构、规范市场。

(3)保温隔热材料发展现状

改革开放以来,我国保温隔热材料有了长足的进步,已发展成为品种比较齐全,初具规模的保温材料的生产和技术体系。我国保温材料不少产品已从无到有,从单一到多样化,质量从低到高,形成以膨胀珍珠岩、矿物棉、玻璃棉、泡沫塑料、耐火纤维、硅酸钙绝热制品等为主的品种比较齐全的产业,技术、生产装备水平也有了较大提高。但总体技术和装备水平仍较低,在建筑领域的应用技术也还有待完善,在很大程度上制约了保温材料的推广应用。

另外,保温材料工业重复建设现象严重,全国各地蜂拥而上,而在应用领域的开发上却投入不多,造成了目前投资效益低、供大于求的局面。

目前,我国保温材料主要存在的问题为:市场应用率低、生产工艺整体水平和管理水平较低、产品质量不够稳定、科研投入不足。特别是保温材料在建筑中的应用技术研究与开发多年来进展缓慢,严重地影响了保温材料工业的健康发展。加强新型保温隔热材料和其他新型建材制品设计施工应用方面的工作,是发展新型建材工业的当务之急。

(4)装饰装修材料发展现状

建筑装饰装修材料品种门类繁多,更新换代十分迅速,与人民生活水平提高和居住条件改善密切相关,是极具发展潜力的建筑材料品种之一。它的品种、质量和配套水平的高低决定着建筑物装饰档次的高低,对美化城乡建筑、改善人民居住和工作环境有着十分重要的意义。

我国建筑装饰装修材料的发展,虽然起步较晚,但起点较高,主要生产能力是80年代以后引进国外先进技术和装备基础上发展起来的。目前花色品种已达4000多种,已基本形成初具规模、产品门类较齐全的工业体系。1995年我国装饰装修材料年产值约为400亿元。1991～1995年,我国装饰装修材料年递增速度30%左右。在2000年,全国壁纸、墙布的需求量为2.5～3亿m2。胶印壁纸、全天然壁布及其他功能的壁纸将进一步发展,可基本满足高级宾馆、饭店的需要。预计到2010年,全国壁纸壁布需求量将达到4亿m2以上,并有部分出口。

目前,三星级宾馆的装饰装修材料基本可以由国内生产供货,四星级、五星级宾馆的装饰装修有30%～40%可以做到自给。建筑装饰装修材料产业存在的主要问题:一是生产企业规模偏小,产品质量不稳定,款色旧,档次低,配套性差,市场竞争能力弱;二是科研开发力量不足,产品更新换代能力弱,不能适应市场需求;三是产品结构不合理,中、低档产品比例大,高档材料比重低,不能满足高档建筑装饰装修的需求。

2新型建筑材料的发展趋势

到目前为止,普通建筑物的寿命一般设定在50～100年。现代社会基础设施的建设日趋大型化、综合化,例如超高层建筑、大型水利设施、海底隧道等大型工程,耗资巨大、建设周期长、维修困难,因此对其耐久性的要求越来越高。此外,随着人类对地下、海洋等苛刻环境的开发,也要求高耐久性的材料。目前,主要的开发目标有高耐久性混凝土、钢骨混凝土、防锈钢筋、陶瓷质外壁胎面材料、弗素树脂涂料、防虫蛀材料、耐低温材料,以及在地下、海洋、高温等苛刻环境下能长久保持性能的材料。

在大空间建筑中“第五代建材”膜材料也是一种广泛应用的新型材料,它是由高分子聚合物涂层与基材按照所需的厚度、宽度通过特定的加工工艺粘合而成。现在它可以发挥极大承载力,构筑灵活大空间,并且具有自然生态美外观。大深度地下空间是目前为止还没有被广泛开发利用的领域,随着地球表面土地面积逐年减少,人类除了向高空发展外,大深度地下是一个很有潜力的发展空间。与超高层建筑相比,地下空间结构具有很多优点。例如具有保温、隔热、防风等特点,可以节省建筑能耗。

为实现大深度地下空间建设,需要开发能适应地下环境要求的新型材料如药剂材料、生物材料、土壤改良剂、水之净化剂等。

海洋建筑与陆地建筑的工作环境有很大差别,为了实现海洋空间的利用,建造海洋建筑,必须开发适合于海洋条件的建筑材料。海水中的盐分、氯离子、硫酸根等侵蚀作用,使材料很容易被腐蚀而破坏;海水波浪不同地往复作用,对建筑物构成冲击、磨耗和疲劳荷载作用;海洋建筑物还要经常受到台风、海啸等严酷的气候条件的作用;建筑在海滩、近海等软弱地基上的建筑物,其沉降现象也很明显。

这些严酷苛刻的环境下工作的海洋建筑物所用的材料,要求具有很高的强度、耐冲击性、耐疲劳性、耐磨耗等力学性能,同时还要求具有优良的耐腐蚀性能。为实现这些性能,要求开发以下新型材料:如涂膜金属板材、耐腐蚀金属、水泥基复合增强材料、地基强化材料等。

为了实现可持续发展的目标,将建筑材料对环境造成的负荷控制在最小限度之内,需要开发研究环保型建筑材料。例如利用工业废料(粉煤灰、矿渣、煤矸石等)可生产水泥、砌块等材料;利用废弃的泡沫塑料生产保温墙体板材;利用废弃的玻璃生产贴面材料等。既可以减少固体废渣的堆存量,减轻环境污染,又可节省自然界中的原材料,对环保和地球资源的保护具有积极的作用。免烧水泥可以节省水泥生产所消耗的能量。高流态、自密实免振混凝土、在施工中不需振捣,既可节省施工能耗,又能减轻噪音。超级秘书网

建筑材料也有向细微发展的趋势,随着纳米技术和纳米材料的进一步发展和研究,国外和国内利用纳米材料研究开发和应用的建筑材料,目前主要是纳米TiO2光催化生态建材。包括空气净化建材、抗菌灭菌建材、除臭和表面自洁建材等。

随着人类智能化的发展,智能化材料也被人们重视和研发。所谓智能化材料,即材料本身具有自我诊断和预告破坏、自我调节和自我修复的功能,以及可重复利用性。这类材料当内部发生某种异常变化时,能将材料的内部状况,例如位移、变形、开裂等情况反映出来,以便在破坏前采取有效措施;同时,智能化材料能够根据内部的承载能力及外部作用情况进行自我调整,例如吸湿放湿材料,可根据环境的湿度自动吸收或放出水分,能保持环境湿度平衡;自动调光玻璃,根据外部光线的强弱,调整进光量,满足室内的采光和健康性要求。智能化材料还具有类似于生物的自我生长、新陈代谢的功能,对破坏或受到伤害的部位进行自我修复。当建筑物解体的时候,材料本身还可重复使用,减少建筑垃圾。

这类材料的研究开发目前处于起步阶段,关于自我诊断、预告破坏和自我调节等功能已有初步成果。

生态建筑材料也在研究之中,生态建筑材料的概念来自于生态环境材料。生态环境材料的主要特征是节约资源和能源;减少环境污染,避免温室效应与臭氧层的破坏;容易回收和循环利用。作为生态环境材料一个重要分支,按其含义生态建筑材料应指在材料的生产、使用、废弃和再生循环过程中以与生态环境相协调,满足最少资源和能源消耗,最小或无环境污染,最佳使用性能,最高循环再利用率要求设计生产的建筑材料。