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工程材料的发展模板(10篇)

时间:2023-06-16 16:46:19

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇工程材料的发展,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

工程材料的发展

篇1

 

0引言

随着人类文明及科学技术的发展,土木工程材料的不断进步与改善。现代土木工程中,尽管传统的土、石等材料的主导地位已逐渐被新型材料所取代。目前,水泥混凝土、钢材、钢筋混凝土已是不可替代的结构材料;新型合金、陶瓷、玻璃、有机材料及其他人工合成材料各种复合材料等在土木工程折中占有愈来愈重要的位置。

1 土木工程材料现状及要求

与以往相比,当代土木工程材料的物理力学性能也已获得明显改善,随着现代陶瓷与玻璃的性能改进,其应用范围也有明显的变化。例如水泥和混凝土的强度、耐久性及其他功能均有所改善。随着现代陶瓷与玻璃的性能改进,其应用范围与使用功能已经大大拓宽。此外,随着技术的进步,传统的应用方式也发生了较大变化现代施工技术与设备的应用也使得材料在工程中的性能表现比以往好为现代土木工程的发展奠定了良好的物质基础。尽管目前土木工程材料在品种与性能上已有很大的进步,但与人们对于其性能要求的期望值还有较大差距。首先工程中的性能表现比以往好为现代土木工程的发展奠定了良好的物质基础。尽管目前土木工程材料在品种与性能上已有很大的进步,但与人们对于其性能要求的期望值还有较大差距。

1.1 从土木工程材料的来源来看

鉴于土木工程材料的用量巨大,尤其在应用方面,经过长期使用的不断累积,单一品种或数个品种的原材料来源已不能满足其持续不断的发展的需求。尤其是历史发展到今天,以往大量采用的粘土砖瓦和木材等已经给社会的可持续发展带来了沉重的负担。论文参考网。从另一方面来看,由于人们对于各种建筑物性能的要求不断提高,传统建筑材料的性能也越来越不能满足社会发展的需求。为此,以天然材料为主要材料的时代即将结束,取而代之的将是各种人工材料,这些人工材料将会向着再生化、利废化、节能化和绿色化等方向发展。

1.2 从土木工程对材料技术性能要求的方面来看

技术性能的要求也越来越多,各种物理性能指标的要求也越来越高,从而表现为未来建筑材料的发展具有多功能和高性能的特点。具体来说就是材料向着轻质高强、多功能、良好的工艺性和优良耐久性的方向发展。

1.3 从土木工程材料应用的发展趋势来看

为满足现代土木工程结构性能和施工技术的要求,材料应用也向着工业化的方向发展。例如,水泥混凝土等结构性能向着预制化和商品化的方向发展,材料向着半成品或成品的方向延伸,材料的加工、贮存、使用、运输及其他施工技术的机械化、自动化水平不断提高,劳动强度逐渐下降。这不仅改变着材料在使用过程中的性能表现,也逐渐改变着人们对于土木工程使用的手段和观念。

2新型土木工程材料——绿色建材

土木工程材料行业对资源的利用和对环境的影响都占据着重要的位置,在产值、能耗、环保等方面都是国民经济中的大户,为了保证源源不断地为工程建设提供质量可靠的材料,避免新型材料的生产和发展对环境造成危害,因此“绿色建材”应运而生。目前正在开发的和已经开发的绿色建材和准绿色建材主要以下几种:

第一、利用废渣类物质为原料生产的建材,这类建材以废渣为原料生产砖、砌块、材板及胶凝材料,其优点是节能利废,但仍需依靠科技进步,继续研究和开发更为成熟的生产技术,使这类产品无论是成本上,还是性能方面真正能达到绿色建材标准。

第二、利用化学石膏生产的建材产品,用工业废石膏代替天然石膏,利用先进的生产工艺和技术可生产各种土木建筑材料产品。这些产品具有石膏的许多优良性能,开辟石膏建材的新来源,并且消除了化工废石膏对环境的危害,符合可持续发展战略。

第三、利用废弃的有机物生产的建材产品,以废塑料、废橡胶及废沥青等可生产多种土木工程材料,如防水材料、保温材料、道路工程材料及其他室外工程材料。这些材料消除了有机物对环境的污染,还节约了石油等资源,符合在资源可持续发展方面的基本要求。

第四、利用各种代木材料,用其他废料制造的代木材料在生产使用中不会有害人的身体健康,利用高兴技术使其成本和能耗降低,将是未来绿色建材的主要发展方向。

第五、利用来源广泛的地方材料为原料,利用高科技生产的低成本健康建材,不同的地区都可能有来源丰富、不同种类的地方材料,根据这些地方的性质和特点,利用现代技术,可生产各种性能的健康材料。如某些人造石材、水性涂料、某些复合性材料也是绿色建材的发展方向。

3 土木工程材料的发展趋向

众多现象表明进入21世纪以后,在我国甚至是全世界范围内,土木工程材料的发展应具有以下的一些趋向:

研制高性能材料,例如研制轻质、高强、高耐久性、优异装饰性和多功能的材料,以及充分利用和发挥各种材料的特性,采用复合技术,制造出具有特殊功能的复合材料。

充分利用地方材料,尽量减少天然资源,大量使用尾矿、废渣、垃圾等废弃物作为生产土木工程材料的资源,以及保护自然资源和维护生态环境的平衡。论文参考网。

节约能源,采用低能耗、无环境污染的生产技术,优先开发、生产低能耗的材料以及能降低建筑物使用能耗的节能型材料。论文参考网。

材料生产中不得使用有损人体健康的添加剂和颜料,如甲醛、铅、镉、铬及其化合物等,同时要开发对人体有益的材料,如抗菌、灭菌、除臭、除霉、防火、调温、消磁、防辐射、抗静电等。

产品可循环在再生和回收利用,无污染废弃物,以防止二次污染。

总结:总而言之,土木工程材料往往标志一个时代的特点。土木工程材料的发展的过程是随着社会生产力一起进行的,它和工程技术的进步有着不可分割的联系。工程中选材料时通过对环境的影响对后来人的影响来决定土木工程材料的好换,在未来,基于材料原有的性质的基础上,“可持续发展”将是衡量建筑工程的一把尺子。

参考文献:

[1]《土木工程材料》中国建材工业出版社 王福川著

[2]《土木工程材料》重庆大学出版社 彭小芹主编

[3]《土木工程材料》武汉理工大学出版社 陈志源、李启令主编

[4]《土木工程概论》武汉理工大学出版社 罗福午著

篇2

在世界建筑体系中,中国古代建筑是源远流长的独立发展的体系。该体系早在3000多年前的殷商时期就已初步形成,其风格优雅,结构灵巧。中国古代建筑的发展大致经历了原始社会、商周、秦汉、三国两晋南北朝、隋唐五代、宋辽金元、明清7个时期。直至20世纪,始终保持着自己独特的结构和布局原则,而且传播、影响到其他国家。那么对于装饰材料来说,同样是与建筑的发展随之发展起来的。

总体说来,中国古代皇家建筑是以白色台基、红墙黄瓦呼应蓝天绿树,原色的对比十分强烈。而暖色的建筑与冷色的檐下彩画又构成色彩的冷暖对比,整体色彩格调显得富丽堂皇。而古代民居则以白墙、灰瓦,绿色和粟色的梁架与自然环境形成了鲜明的色彩对比,显出自然质朴和秀丽淡雅的色彩格调。对建筑装饰材料来说其发展也同建筑事业的发展而相应的有所提高和创新,这不仅仅是当时建筑装饰行业的一个有力代表而且基于中国建筑事业的发展可以提炼出对后世影响较为可靠的信息和根据[1]。

可见,装饰材料的发展与建筑的发展密切相关,同时又收到科技进步和经济、社会等各方面的影响;在当前多元化发展的背景下,新材料新工艺的出现,能够更大化地满足人们多元化的需求。

一 装饰工程新材料新工艺的内涵探析

1.装饰工程新材料新工艺的概念

所谓新材料主要是指新近发展的或正在研发的性能超群的一些材料,具有比传统材料更为优异性能的一类材料。新材料新技术则是按照人的意志,通过物理研究、化学研究、材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程,总结创造出能满足各种需要的新型材料的技术。新材料新技术既是当代装饰行业的重要的组成部分同时又是发展装饰行业的重要突破口,新材料的研发和使用,新技术的创新和应用都是至关重要的,这两点不仅仅是我们设计者要提高认识的,同样对于施工单位以及材料的研发单位都是非常重要的。

2.装饰工程新材料新工艺的性质

所有的装饰材料都具有自身的性质特点但对于新型的装饰材料的具有更为重要的特点。因为在提倡节能环保的今天,优质新型的装饰材料是经过多年研究的成果,并且也在多年装饰施工历程中总结提炼出的较为合理达标的装饰材料。新型材料在节能环保方面的优势较为明显,随着人们对装饰材料性能与结构的研究与认识,装饰材料的基本本质已被人们掌握,并通过新工艺、新技术等技术手段,在日益成熟的现代材料设计理论的指导下,可以创造出更多性能更好的新型装饰材料。归纳总结,除具有传统材料的优良性质,新型装饰材料还具有安装省工省时、节能环保等性质。

二 装饰工程新材料新工艺的特点及表现形式

1.装饰工程新材料新工艺的特点

新材料新工艺在如今的施工项目中发挥出其性质特点。主要体现在:(1)新材料新工艺既是传统材料与工艺的延续,同时也是研发新材料推广新技术以达到改善传统材料和工艺的目标。(2)随着高新技术的发展,新材料与传统材料产业结合日益紧密,产业结构已呈现出横向扩散的特点。传统材料产业正向新材料产业逐渐拓展,世界上很多著名的新材料生产加工企业都同时利用早期积累的大规模生产技术,生产力以及充足的货币资金投入新材料的研发和加工生产领域。这是历史必然的发展规律。(3)基于建设市场的兴盛发展,市场对于新材料的需求极为旺盛,同时也就形成了产业规模的急剧扩大,随着社会科学技术的进步和新兴产业的快速发展,对新材料需求的种类和数量都大大的增加了,新材料的市场需求前景十分看好。(4)新材料发展与生态环境及资源的协调性倍受人们关注,在高速发展世界经济的前提下,各国目前都不得不面对资源、环境和人口的巨大压力,世界各国都在不断加大绿色环境材料及其相关领域材料的研发的力度,政府可以通过政策、资金等方面都给予最大的支持。在目前经济全球化日益加强的背景下,能否在世界不同的地方对同一材料采用相同的标准把关是至关重要的。各国材料及其产品数据标准不一致将会引起混乱。可以直接导致低效并增加成本,不利于市场应用的国际化。因此对材料的使用者和供应商用说,不同的国家以相同方式测试材料特性是非常重要的、对于市场上的新材料,这种要求尤其强烈。

材料的生态环境化是材料及其产业在资源和环境问题制约下满足经济可承受性、实现可持续发展的必然选择。开发新材料将更加重视从生产到使用的全过程对环境的影响,资源保护、生产制备过程的污染和能耗、使用性能和回收再利用的问题。生态环境材料的三个特征是优异性能并节省资源、减少污染和再生利用。目的是实现资源、材料的有机统一和优化配置,达到资源的高度综合利用以获得最大的资源效益和环境效益,为形成循环型社会的材料生产体系奠定基础。新材料向多功能、智能化方向发展,开发与应用联系更加紧密。21世纪,新材料材料技术的突破将在很大程度上使材料产品实现智能化、多功能化、环保、复合化、低成本化、长寿命及按用户进行订制。这些产品会加快信息产业和生物技术的革命性进展,也能够给制造业、服务业及人们生活方式带来重要影响。总体来说,新材料的发展正从革新走向革命,开发周期正在缩短,创新性已经成为新材料发展的灵魂。

同时新材料的开发与应用联系更加紧密,针对特定的应用目的开发新材料可以加快研制速度,提高材料的使用性能,便于新材料迅速走向实际应用,并且可以减少材料的“性能浪费”,从而节约了资源。

2.装饰工程新材料新工艺的表现形式

(1)装饰工程新材料新工艺的美学表现

对于新材料新工艺的美学表现来说。新材料的应用是比传统材料具有优势的材料。新材料的设计制造上是采用较为先进的工艺制作的,也同时是经过多年的推敲研发而成的材料,美感上是具有很强的优势的[2]。首先是在视觉上,新材料的研发及工艺使其在视觉美感上很突出;其次是在触觉上,新材料是的触感上是具有强势的,用色慎重而大胆[3]。

(2)装饰工程新材料新工艺的功能表现

新材料按性能特征可分为新型结构材料和新型功能材料两大类:结构材料是以力学性能为基础的材料,用于制造各种结构,简单的说就是受力,因此新型结构材料主要是在物理性能改良,例如强度、延展、硬度、韧性、弹性等,或是耐热性、抗腐蚀性;功能材料是指表现出力学性能以外的电、磁、光、生物、化学等特殊性质的材料,主要用于完成某种特殊功能。按材质则可以分为四大类:金属材料、无机非金属材料、高分子材料和先进复合材料[4]。

三 结束语:装饰工程新材料新工艺的应用前景

装饰工程新材料新工艺的应用范围是非常广泛的,在当今高速发展的社会形式下,建筑及室内设计行业发展也同时随之具有较快的发展,与此同时新材料新工艺的应用范围也越来越拓展开来,在建筑行业的引领下,新材料新工艺的应用凸显出来,新材料新工艺应用在建筑行业里的所有各项专业中,诸如:建筑及景观工程,室内装饰工程,给排水工程,强弱电工程计,空调系统工程,消防系统工程,监控系统工程等。由此可见,装饰工程新材料新工艺的应用范围和前景是非常广阔的。

当然,由于装饰工程新材料新工艺有其自身的特点,因此,在装饰工程中应用新材料新工艺时,需要区别对待。对于装饰工程新材料新工艺的应用方法来说,应根据项目可以进行较为具体的探讨,不同的项目具有不同特点,其应用方法也一定是不尽相同。

参考文献

[1] 林挺.古为中用洋为今用―浅谈材料在中国现代地域性室内设计中的应用.艺术与设计(理论),2009年02期

[2] 梁建华.室内装饰材料的应用.广东建材,2008年第3期

[3] 建筑创作杂志社承编.国家大剧院・设计卷.天津大学出版社,2008年08月

[4] 李风.建筑室内装饰材料.机械工业出版社,2008年03月

篇3

中图分类号:TU3文献标识码: A

土工合成材料是近几十年发展起来的一种新型岩土工程材料。它以人工合成的聚合物,如塑料、化纤、合成橡胶等为原料,制成各种类型的产品,置于土体内部、表面和各层土体之间,起着加强和保护土体的作用。虽然土工合成材料问世历史不长,然而整个土木工程却因之发生了巨大变化,许多土木工程领域中的新概念也应运而生。土工合成材料是一种多功能的材料,利用合成纤维高强性、整体连续性、良好水理性和抗腐蚀等特性,可开发成透水的工程材料。目前已在水利、公路、铁路、工业与民用建筑、海港、采矿、军工等工程的各个领域得到广泛的应用。

一、土工合成材料的种类

土工合成材料(Geosynthetics)是一种新的岩土工程材料,它以人工合成的聚合物,如化纤、合成橡胶等为原料,制成各种类型的产品,置于土体内部、表面或各层土体之间, 发挥增强或保护土体的作用。“土工合成材料”是一概括性术语,标识很广泛的产品,土工合成材可分为土工织物、土工膜、复合型土工合成材料和特种土工合成材料等类型。目前已广泛应于水利、水电、公路、铁路、建筑、海港、采矿、军工等各个领域的工程建设。

1、土工织物。土工合成材料是以高分子聚合物等制成的新型建筑材料。目前大致可分为:(1)有纺土工织物;(2)针织土工织物;(3)无纺土工织物;(4)复合土工织物。

2、土工膜。它主要是由透水性低的聚合物、沥青以及合成纤维和织物另加一定的填充料和外加剂制成的材料。它具有很好的防渗和防水性能及很强的抗变形能力和耐久性。它的厚度一般为0.25~7.50mm,它主要有以下优点:(1)改进荷载分布状况;(2)减少填料层厚度,并能满足抗剪强度的要求;(3)限制土体的侧向位移;(4)抗拉性能高,能避免产生裂缝;(5)增加土层刚度。

3、复合型土工合成材料。它包括土工格栅、土工网、超轻型土工合成材料、土工膜袋、土工垫、土工格栅等。常用的土工合成材料为前3种。

4、特种土工合成材料。土工特种材料包括土工格栅、土工带、土工格室、土工网、土工石笼、土工管、土工模袋、三维网垫、E P S 等, 均由聚合物按需要分别以不同加工方法制成。如土工格栅是聚合物片材经冲孔和单向或双向拉伸,形成具有条格形或长方形格栅状的抗拉材料;土工带由聚合物经挤压拉伸,再加筋材复合制成的条带抗拉材料;土工网由聚合物经挤塑成网或由粗股条编织或由合成树脂压制成的具有较大孔眼和一定刚度的平面结构网状材料;土工模袋由双层化纤织物(织造型)制成连续的不同间距(厚度)的平面袋状结构材料。

二、工材料应用现状

1、加筋

(1)加筋土坡

将土工合成材料(土工格栅或土工织物)加入土坡中可以起加筋作用。就加筋功能而言,同针织土工织物相比,土工格栅和有纺土工织物可以在较小的应变下发挥作用,针织土工织物则具有土工格栅和有纺土工织物所不具有的土工合成材料平面内的透水性。在实际应用过程中,可将不同的土工合成材料组合使用,使得加筋效果更加良好。例如可将针织土工织物与土工格栅叠合铺设、针织土工织物与有纺土工织物叠合铺设结合,具有加筋和排水功能;土工合成材料作为土坡内排水系统(竖向和水平向)和土工格栅、有纺土工织物结合。土工合成材料在加筋土坡中的应用前景是将土工合成材料作为含有活性炭纤维的载体,使土工合成材料成为具有导水性的填充聚合物或金属纤维。从而,通过电泳、离子转移和电渗改善加筋区内细粒土的性质。

(2)加筋土挡墙

与加筋土坡类似,加筋土挡墙可以形成直立墙面。加筋材料可以是土工织物,但采用更多的是土工格栅。土工合成材料在加筋土挡墙中的应用前景是在锚固区设置聚合绳、条带和锚具(或土钉),将墙面单元通过加筋体锚固在锚固区。实质上,这一概念在20 世纪80 年代在我国的加筋土挡墙上已经采用。如果加筋土挡墙距岩体较近,也可以将锚具(或土钉)锚固在岩石上。

2、排水

土工织物主要是无纺织物,是良好的透水材料。无论是织物的法向或水平向,均具有较好的排水能力,能将土体内的水积聚到织物内部, 形成一排水通道,排出土体。较厚的针刺无纺土工布和一些具有较多孔隙的复合土工布都可以起排水作用。在岩土工程中很多情况下需要采取排水措施, 以降低渗透压力,或加速土体的固结,或降低无压渗流场的浸润线的位置。过去所采用的常规措施是在适当的部位(如两种透水性不同的土层的交界面,或土料与混凝土建筑物表面的交界面等)铺放在碎石层进行排水。用土工织物则可取代这种碎石层。这种取代不仅可以收到排水效果,而且施工特别简单(特别对倾斜或垂直方向的施工面) ,工程造价也可以大为节省。可用于土坝内垂直或水平排水,土坝或土堤中的防渗土工膜后面或混凝土护面下部的排水,埋入土体中消散孔隙水压力,软基处理中垂直排水,挡土墙后面的排水等。

3、防渗

(1)混凝土坝防渗

在混凝土坝的上游面粘贴土工膜。沿垂直方向每隔2 米设一水平不锈钢槽,以夹紧土工膜。该方法的改善是先在混凝土坝上游面设置土工网格,然后将土工膜粘贴在土工网格上。由于紫外线和氧化作用,土工膜的寿命受到限制。如遇高温,这些作用对大多数聚合材料的影响非常大。这方面的发展前景应是开发改善型的聚合材料,以提供寿命更长的土工膜。

(2)隧道防渗

现行的方法是将土工膜用于永久性混凝土里侧的防渗体,与克重较大的针刺非织造土工织物一起,将水导入设在隧道底脚的排水出口,形成封闭的排水系统。然而,土工膜及其下面的土工织物的布置是很困难的。土工合成材料会从临时的护顶下垂,在永久性混凝土衬砌施工时容易遭到破坏。土工合成材料应和永久性混凝土衬砌同时施工,以避免在永久性混凝土衬砌施工时损坏土工合成材料。将来的发展是开发寿命在100 年以上的土工合成材料,以抵抗隧道周围的不利环境,因而施工方法的改进和材料的寿命是最关键的问题。

4、隔离

将土工合成材料放在不同的材料之间或同一材料不同粒径之间及土体表面与上部建筑结构之间,使其隔离开来。当受外部荷载作用时,虽然材料受力互相挤压,而由于土工织物在中间隔开,不使互相混杂或流失,保持材料的整体结构和功能。隔离用的土工织物必须有较高的强度来承受外部荷载作用时而产生的应力,保证结构的整体性。可用于道路基层与路基之间或路基与地基之间的隔离层,在土石混合坝中隔离不同的筑坝材料,用作坝体与地基之间的隔离体,堆场与地基间的隔离层等。

工程土工合成材料的发展趋势

目前国内一些较大的工程,跨世纪工程中均不同程度地应用了土工合成材料。如长江三峡工程,长江口深水航道整治工程,上海浦东国际机场等,由此可以看出中国正成为土工合成材料应用与销售的最大市场。世界各国对中国土工合成材料的应用与发展都十分关注,积极筹划将设备和产品打入中国市场,这也充分说明中国土工合成材料市场的潜在能力很大。虽然近几十年来土工合成材料总的发展趋势是不管在产品的种类、数量和质量上都有大幅度的提高,而对这一新型材料的认识和应用还不普及,土工合成材料的利用和研究还比较少,有些材料的品种还是空白,与世界上的先进国家相比,还有一定的差距。但是随着工程建设的大规模发展,土工合成材料的推广应用必将在工程建设中得以迅速发挥,发挥巨大的经济效益和社会效益。

四、结束语

土工合成材料具有其独特的力学性能,应用范围广泛,各类土工合成材料已经应用到水利、土建所有的领域中。在某些种类的特定工程中应用土工合成材料,不仅可以减少造价,而且效果都优于其他材料。

篇4

1复合材料简述

复合材料是指纤维增强复合材料,简称为FRP,是由增强纤维材料,如玻璃纤维,碳纤维,芳纶纤维等,与基体材料经过缠绕,模压或拉挤等成型工艺而形成的复合材料。复合材料具有一定的特点:比强度高,比模量大,材料性能具有可设计性,抗腐蚀性和耐久性能好,热膨胀系数与混凝土的膨胀系数相近。因此,能够充分满足现代土木工程发展的实际需要。

2复合材料在土木工程中的应用与发展

2.1纤维增强复合材料加固补强。FRP加固补强的主要形式就是粘贴加固混凝土结构。[1]首先,应用FRP布对混凝土柱进行缠绕加固,从而提高混凝土的强度,增强其抗震性。其次,在梁、板等受拉面位置,粘贴FRP片材,采用这种方式控制混凝土裂缝的产生,同时提高其承载能力。最后,应用FRP片材对梁、柱等构件进行包裹,从而提升梁、柱的抗剪承载力。这也是一种非常有效的加固补强的方式,在工程施工过程中常常用到。但是在实际应用过程中,要注意其提高程度与原构件配箍率保持在一定标准范围内,充分发挥FRP片材的强度。

2.2FRP筋索和预应力FRP筋混凝土结构。FRP筋索与传统钢筋材料相比,起重量较轻,纤维比重较大,强度又很高,同时具有很强的耐腐蚀性能。基于FRP筋索的而这些优势,可以很好地代替钢筋材料,能够有效避免传统钢筋材料出现锈迹的情况,有效保护钢筋结构,延长其使用期限,节省费用,降低成本。此外FRP还有一个明显的优点,就是无磁性,能够达到某些工程的无磁性要求。FRP筋索用于土木工程的混凝土结构中,根据不同的方法,加强FRP筋索与混凝土的粘结,从而提高其强度。一般主要应用一下积累FRP筋:其一,GFRP筋,对其表面进行沙化处理。其二,CFRP预应力筋,这种筋与钢绞线相似,而且在多股之间进行环氧粘结。其三,通过压痕或者滚花处理过的FRP筋。最后,通过对纤维进行交错编制的FRP筋。

2.3FRP组合结构。FRP组合结构就是把不同的FRP制品与钢材或者混凝土进行组合,形成的结构模式,达到优势互补的状态,应用于工程建设之中。一般在工程施工中,应用到的FRP组合结构形式主要有以下几种:其一,FRP管混凝土结构。这种结构主要是在缠绕成型的FRP管中填充混凝土,而且FRP管可以充当模板,节省模板的消耗,同时提高施工效率,此结构具有很好的耐久性。基于它的众多优势,在桩、柱等工程结构上得到了广泛的应用。其二,FRP、钢管、混凝土组合结构。这种结构的构成首先是在整个构件中间位置设置空心钢管,在钢管外面包裹FRP,在钢管与FRP中间填充适当混凝土。这样在工程施工过程中,钢管是主要的成立骨架,FRP作为模板,对钢管进行保护,以免其生锈受损,混凝土部分受到了一定的限制,有效提高了组合构件的承载能力和变形性能。对提高工程的安全性起到了很大作用。其三,FRP组合梁、板。FRP组合梁、板是受弯的FRP组合结构,通过组合作用,上部的混凝土受压,下部FRP受拉,其中保证FRP和混凝土协同工作的剪力连接件是最为关键的部分。通过组合使FRP材料的优势发挥的更加充分,使施工过程更加方便快捷。最后,FRP、木材组合构件。二者在构成上具有类似的纤维形式,受力特点相似,缺点都是抗火性能低。但是把二者进行重新组合,形成新的组合构件后,FRP作为增强部分,木材作为填充部分,能够更加充分发挥其力学性能,使加工过程更加方便。FRP组合结构不但提高了构构件的整体性能,而且能够有效降低工成本,有助于提高工程经济效益。

2.4全FRP结构。FRP与传统材料相比,具有鲜明的优势,在土木工程中的应用越来与广泛。一般主要应用到的FRP结构有以下几种:其一,FRP桥面体系。在实际应用中,桥梁面板部分直接采用FRP材料,不但能够减轻结构内力,而且能够抵御外部环境侵蚀损害,同时减轻桥身重量,延长其使用年限。其二,FRP编织网结构。此结构主要对FRP板条进行编制,通过张拉作用形成新的机构体系,此结构体系具有一定的柔性。这种结构一般适合用于跨度较大的工程结构中。其三,FRP杆件空间结构。FRP在应用于空间结构中时,主要实现形式是网架结构,而FRP网架的杆件主要是由CFRP片材构成,在构成过程中,CFRP片材要从不同的角度进行层叠粘贴。这种网架结构的优势就是重量轻,抗腐蚀性强,温度效应小,一般在环境比较差或者跨度较大的空间结构中应用。

3结论

综上所述,复合材料在土木工程中的应用还处于探索阶段,在实际应用中还需要不断提高技术水平,根据复合材料结构的不同特点,有针对性的应用到工程建设中去。相信,通过不断地研究与应用,复合材料在土木工程中的发展中一定会发挥出更大的作用。

篇5

一、引言

近些年科学技术取得了快速发展,在建筑领域很多新的技术和工艺开始被发明并得到广泛应用。其中建筑材料作为建筑工程的重要基础,促进新材料的发展显得极为关键。而新材料的不断突破也会进一步促进建筑技术和工艺的发展。从未来发展来看,建筑行业的发展核心还是体现在建筑材料的发展,因为建筑材料还具有节能环保特性,构建绿色建筑,而这正是未来建筑行业发展的方向。当然新材料的发展必须要使之广泛的应用在建筑行业中,这样才能起到相互促进的效果。本文正是据此从新材料发展和运用两个层面来展开论述。

二、新材料的发展分析

(一)当前新材料的主要特性

当前新发展的建筑材料主要特性体现在两个层面,第一是具有更低的能耗,同时具有绿色环保特性。因为和传统建材相比,新型的建筑材料在建造过程中只需要消耗很小的能量即可,甚至有的新型的建筑材料还能够使用已经被废弃的工业垃圾,所以具有极高的环保特性。另外新型的建筑材料构建的建筑物不会对空间造成污染,而且还会促进人体的健康,并能够改善建筑物的性能。

第二,这些新材料质量更高,使用寿命也更长,同样具有可回收利用。绿色建筑的核心就是低污染,建筑材料本身不会成为垃圾,能被回收利用,所以这些新材料的重要特性,另外建筑质量的提升,离不开建筑材料的质量提升,所以新材料的质量必然更高,使用寿命也会更长。

(二)发展新材料的必要性

在建筑领域,发展新材料已经成为必然。有其在我国,随着改革开放的不断拓展,我国经济取得了重要成绩,人们生活水平提升很快,于是人们对于生活质量的要求就变得更高,而传统建筑材料构建的建筑物,不仅对于能源产生更大的消耗,而且还会对社会造成较为严重的污染,这些都不同程度影响到人们的生活质量。另外对于建筑行业而言,由于建筑材料是构成其成本的核心,那么通过促进材料的发展,就能够有效的降低成本,提升工程质量。同样建筑材料的耐久性和实用性以及安全性都被提出更高的要求,在环保、安全、质量以及使用寿命等诸多需求背景下,促进新材料的发展,必然成为重要的趋势,所以在这些新的需求之下,新材料的发展已经成为核心趋势。符合世界的发展潮流以及人类的需求。

三、新材料在建筑领域中的应用

当前建筑新材料的种类角度,比如木塑复合材料、纳米复合材料以及高分子材料等,下面就对这几种较为先进的新材料的具体应用进行阐述。

(一)木塑复合材料的运用

木塑复合材料是当前最为重要节能材料,通过持续发展如今在我国属于成长潜力巨大的产业,尤其在环保层面取得了重要成绩。自十以来,我国提出可持续发展的国家战略有力的促进了这种具有原料资源化、可再生化以及可塑化等重要属性的新材料的快速发展,符合了我国当前构建可持续发展经济的国策。这种复合型材料的主要原料构成为塑料以及各类木纤维,比如稻壳以及玉米杆、花生壳等,然后通过一定的化学原料经过混配然后通过机械设备进行加工而形成的符合材料。这些材料能够对原本废弃的材料加以应用,而且能够在建筑领域取代大量的木材以及塑料,能够被广泛的应用在百叶窗、平台、栏杆以及生态走廊等领域。来自建筑领域的分析专家表示,这种材料在建筑领域的需求呈现快速增长趋势,在2020年,其需求将会超过62万吨,其增长速度达到13%。

(二)纳米复合材料的运用

由于我国建筑行业的持续发展,采用传统材料进行装修往往会带来严重的室内空气污染。正是如此通过纳米技术对材料进行改良,从而形成一种创新的纳米级复合涂料。这种材料具有极强的除甲醛能力,同时还具有一定的抗菌性能,这种新型的材料已经在我国的国家体育场、游泳中心和国家大剧院等重点建筑工程领域得到广泛应用。而且在德国等发达国家,这种纳米复合材料也已经被广泛应用在内墙涂料。我国研发的这种纳米复合乳胶漆其技术水平已经达到了世界前列。这种材料现在主要有三种类型。

第一,改性内墙涂料。也就是所谓的高级卫生型涂料,主要的应用范围在医院、酒店以及学校和家庭的涂装领域。另外还有外墙改性涂料,则是运用了二元协同的荷叶双疏理论让该涂料的表面张力降低,从而使之具有较强的附着力。另外这种涂料的薄膜的韧性也变得更高,自洁能力相对较强。并在抗粉尘以及吸附能力方面具有更多的优势。此外这种材料还具有较强的抗紫外线能力,使用寿命最长可达15年。该涂料颗粒细度高,能够直接融入至墙体,并能够和墙体上的硅酸盐产品进行配位反应,进而达到抗老化和抗剥落效果。

第二,抗冻性能较强的纳米涂料。这种材料除了上述涂料所具有的各类优良性能之外,还能够在零下10度到零下25度之间进行施工,而且湿度在10%以下时,运用这种纳米材料同样可以施工,那么就能够有效的突破了冬天的限制,从而为缩短建筑行业的工期具有一定的效果,同时这种材料的质量性能都较高,对于整个建筑的质量提升显然也具有更好的促进作用。

第三,另外还有一种就是纳米防护液,这种材料的研发主要是基于纳米级的仿生学原理,其内部存在着一种特殊的纳米结构物质,能够将该液体覆盖在各类建筑石材和剥离的表面,进而起到防污以及防油功能,提升了材料的字节效果,比如当前常见的建筑材料就是玻璃,如果运用这种防护液,就能够有效提升剥离的自洁功能,降低了玻璃的保养难度。

(三)常温固化纳米自洁玻璃的运用

由于在建筑领域,玻璃材料的应用越来越广泛,再加上建筑物的高度越来越高,那么清洁难度和成本就会上升,所以运用具有自洁功能的玻璃就能够有效降低建筑的后期维护成本。正是在这种需求下,一种在常温环境中,对玻璃喷上一层光催化超亲水薄膜,就能够有效的借助雨水以及紫外线的作用,来去除玻璃表面上的灰尘以及污垢,从而规避人工清洁引发的成本问题,同时也能够节省了成本。当前这种玻璃已经被广泛应用在我国的很多重点建筑工程中,比如沈阳的百合塔、首都机场的塔台以及国家大剧院等。

四、结语

总而言之,随着科学技术的不断发展,人们对于环保、节能以及绿色等需求不断的提升,一些新兴的建筑材料开始在建筑领域得到广泛的应用和极大的发展。而且这些新材料的出现也有力的推动了我国建筑工艺和技术的发展。为此我国必须要注重新材料的开发,拓展其应用范围,从而形成相互促进的良性发展循环。

参考文献

[1]关银平.  节能新材料在建筑工程中的应用[J]. 中国新技术新产品. 2012(14)

[2]吴士超.  谈新型节能材料的推广和应用[J]. 中国建筑金属结构. 2013(12)

[3]李云川.  论现代建筑中的新型节能材料[J]. 山西建筑. 2013(25)

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Abstract: this paper combining the practical experience, the architecture inside and outside decoration involved with all kinds of materials, construction technology of concrete analysis and explained, thought the similar project to provide the reference.

Keywords: engineering materials; Technology; Interior decoration decoration; innovation

中图分类号:TQ174.6+4文献标识码:A 文章编号:

在新形势下,若想提高室内外装饰装修的效率与质量,同时满足审美目标,必须转变观念,积极运用新材料、新工艺、新方法,以创设良好的建筑环境。

1、 外墙进口砂岩的作业

当前,在我国建筑装饰工程施工过程中,大多采用幕墙钢骨架的干挂施工方法,以澳洲砂岩的应用为例,作为一种全新外墙涂料,可以对建筑的外立面色系进行补充与完善。应用澳洲砂岩,可首选采取干挂工艺,一方面该工艺应用较为便捷、成熟,可有效保障工程质量;另一方面,干挂法可弥补普通水泥的外观缺陷,例如泛碱、透色污染等问题,但是采取干挂施工工艺,也存在诸多弊端不容忽视,主要包括以下几方面:①该工艺的作业时间较长,在施工过程中极易造成污染;②由于环氧树脂类胶嵌入到短槽中,长期与水汽、空气接触,容易产生油状物,将对板面造成污染;对于短槽的切割部位,云石类胶极易暴露在外,造成表面变黑,不利于美观要求[1];③如果工程不能采取背栓干挂施工方法,只能采取常规性短槽的切割干挂施工,可能对板材造成破坏,影响板边的局部强度;④该方法的成本较高、资源浪费度大,将增加螺栓、型钢、不锈钢挂件等用量。

以大量工程实践来看,一些专用的优质粘接材料性能与砂岩材质基本相同,因此可考虑采取半干法进行铺贴,提高操作的便捷性,降低操作成本,其施工成本仅略高于水泥砂浆施工;与单一的干挂法相比,则可节约120-150元/的人工费用和材料费用,并可摆脱采取传统水泥铺贴方式而产生的外观缺陷、表面裂缝、强度隐患等问题,避免采取干挂施工而周期长、成本高、污染大等弊端。采用半干法,具体施工工艺分析如下:

(1) 基层的处理

在正式施工之前,将基层表面的浮灰、油渍或污垢清理干净,利用相同性质的材料,将表面凹凸不平处填补平整;注重检测施工面的基层平整度,与国家规定的粉刷饰面标准相一致;将粉刷层在自然环境下暴露15-30d,将其中的碱性物质析出,更利于提高粘结材料的质量。

(2) 拌浆与批刮

一方面,按照3:1或者3.5:1的水灰比进行配置,利用电动搅拌器,确保搅拌充分、均匀,形成糨糊般的粘稠物,根据环境的温度状况,一般放置5-10min,再次重复搅拌,以待使用[2];另一方面,利用齿状刮刀进行浆料的批刮过程,在砂岩板材的背面批刮浆料,注意将厚度控制在20mm之内,以提高粘结强度与耐久性。

(3) 石板的铺贴与养护

与普通瓷砖的铺贴方法基本相同,铺贴砂岩过程中,应注意轻柔用力,如果板材规格较大,则实行双人挤压,共同配合开展工作,避免由于用力过度而对砂岩造成破坏,不利于施工质量的提高;另外,当砂岩铺贴完毕之后,应做好后期养护工作,以延长使用寿命,每间隔4-10h则进行一次简单的湿润养护,既可保障铺贴质量[3]。

另外,对于已经搅拌完毕的砂浆,需要在2-4h之内使用完毕,且随着环境温度的升高,施工效率也要有所提高,争取做到“随拌随用”。一般情况下,应用粘接剂的最佳作业环境约5-30℃,在正式拆封使用之前,应确保包装完好无损,检查是否产生结块变质现象,如果已经结块,则不能使用;在进行墙面施工过程中,应注意将砂岩石板的浆料厚度控制在40mm范围内,而无孔状的石材浆料厚度在控制在30mm范围内。

2、 墙面白洞石的作业

有关墙面白洞石板材的施工工艺,具体分析如下:

(1) 基层的处理

以原有基层来看,大部分采取砂加气的方式,局部位置为钢混凝土剪力墙结构,确保墙面平整,立面的垂直度与规范要求相一致,否则需要采取局部粉刷找平方法。

(2)放样定位

在建筑的墙面采用石板放样方法,结合具体的放样要求,采取干挂工艺办法,按照墙面设计的规范与要求,设置石板分隔线。

(3)干粘施工过程

在干粘施工过程中,可以用AB胶或者云石胶进行作业。将慢干型粘结剂在石板四角批刮,应与板边相差距离约50-100mm,如果石板的规格较大,则根据实际情况加设粘结点,注意控制粘结点的距离[4];应用快干型粘结剂,将粘结点设置在板材的中间两侧位置,根据板幅的实际大小,确定数量,一般为3-5个。对于具体的铺贴方法,与湿贴法、干挂法基本一致,每一排石板铺贴完毕后,都应在底部进行支撑,避免未完全干透,造成脱落现象。

3、实木地板的作业

一般情况下,建筑原有的现浇混凝土地坪基本经过净光与找平处理,外墙的饰面大多是幕墙,因此建筑物的抗潮能力有所增强,在大面积铺设实木地板时,可省去铺设基层板、地垅等工序,而直接在找平层铺设防潮垫,厚度控制在1.5-3.0mm范围内;对于竹地板来说,与强化复合地板的铺贴方法基本相同,可以在已经找平的水泥砂浆地坪中,涂刷一层抗渗剂、膨胀性水泥或者JS防水剂,等到地坪完全干燥之后,就可以利用中性玻璃胶,将地板固定粘贴,利用发泡剂点状固定交接缝隙即可。

通过采取这一工艺,可极大降低工程成本,由于采取整体浮制的方法进行铺贴,利于今后维护与保养,延长地板的使用寿命。采用这一工艺的根本前提,在于保证地面平整,经过处理之后,至少满足以下特征:①地面找平的平整度控制在4m范围内;②地板经过加工处理,保持干燥和定型;③将铺贴地板的含水率控制在8%-12%范围内,如果作业环境较为潮湿,则地坪含水率保持在10%之内[5];④有关木地板的选择,厚度应控制在12-30mm范围内。在铺设过程中,需要在接缝位置嵌入无毒粘性剂,如玻璃胶等,以此提高质量水平。

参考文献:

[1]陆佳.墙面装饰装修构造[J].价值工程,2010(12)

[2]仝刚,黄晓瑞.浅谈现代室内外环境中“护墙”设计[J].科技信息,2011(34)

[3]彭建.简论建设工程室内外装修工程施工过程应着重控制的材料及质量内容[J].城市建设理论研究(电子版),2011(33)

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一、节能新材料在建筑工程中的具体应用

1、节能屋面的应用

通常情况下,通过将低容量、硬度高的小导热材料铺设在防水屋与屋面之间实现屋面的节能保温。因而,可选择加气混凝土块、水泥聚苯板等板块状的保温材料进行铺设,也可以采用陶粒、浮石等散料融于水泥进行浇筑,另外,还可以采用以水泥为主的泡沫混凝土材料进行现场泡发浇筑。上述节能新材料在屋面铺设中都能起到很好的节能保暖作用。

2、节能门窗的应用

作为建筑物热交换与热传导最活跃的部分,门窗在建筑物的热能消耗中占据的比例较大。因此,节能门窗的应用能有效实现建筑物的降耗。在采暖住宅建筑中,建筑物维护周围结构的传导耗热量与门窗孔的空气渗透量是采暖住宅热能消耗的主要两部分,节能门窗的应用,有三种方式可提高门窗框的热,一是通过门窗型材自身材质的选择;二是增加门窗断桥;三是增加门窗穿条。另外,还可通过使用空玻璃等特殊材质的玻璃提高玻璃的气密性与隔热性。

3、新型节能墙体的应用

新型墙体材料的种类多样,从现阶段的应用情况看,新型墙体材料在建筑工程的墙体材料中应用逐渐广泛。砖、板、块是新型墙体材料的三个主要类别,例如惨废料的粘土砖、建筑砌块、复合板、加气混凝土轻质板材等。由于各地建筑工程的情况不同,因此要因地制宜地采用新型节能墙体材料,使墙体材料的结构发生变化以实现节能环保的目的。此方式可借鉴发达国家的发展状况,目前,发达国家的砖产量已逐渐稳定,在技术发展方向上主要开发大孔洞率与薄壁技术,且新型的建筑材料也得到了较好的发展,如向着装饰、轻质以及保温隔热发展的混凝土空心小砌块,向着轻质与高硬度发展的加气混凝土等。另外,发达国家加气混凝土容重一般在四百到五百千克每立方米,非承重产品的容重在三百千克每立方米,并且制作的原材料大多是工业废渣。

二、传统建筑材料产生污染的原因分析

随着人们生活水平的提高,逐渐对建筑物的环境设计重视起来,力求创造一个舒适、高雅的生活和工作环境。

但是传统的不少装修材料大都是由化工材料制成的,有的本身含有有毒物质,它们不断地向室内空气中挥发有毒成分,给人体带来不良影响。据报道,美国环境保护局的专家们曾经对某些城市的10幢新建房屋建筑作抽样检查,证实在现代化房屋建筑内空气含有多达500余种的化学物质,比室外要高出许多倍。又据美国微生物学会年会有关论文报道,现代房屋建筑的2%~3%有石棉和氡、10%左右有病毒、细菌等微生物。含有这些有害物质的建筑被称为“病态建筑”,这些有“病”的建筑常常会把自身的“病”传染给房屋的使用者。事实证明,建筑材料问题是非常重要的,所释放的各种气体如氨、甲醛、苯、氡等对人体的健康非常不利。封闭的室内环境由于温度、湿度较大,有些材料会为霉菌和细菌生长提供养料,对人体的危害更大。建筑装修的污染物主要来自以下几个方面:

1)涂料类

房屋装修使用的油漆、涂料、防水材料,以及各种油漆涂料的添加剂和稀释剂含有有害物质苯。

2)石材类:石材类装修材料如花岗岩、大理石、石膏、瓷砖等,含有一种叫做氡的有害物质。氡是世界卫生组织公布的19种环境致癌物之一,它是仅次于吸烟的第二个肺癌致病因。

3)板材类

不符合环保标准的人造装修板材,内含超标的甲醛,如大芯板(细木工板)、胶合板、纤维板、刨花板,以及用这些板材制作的复合地板、家具等。甲醛主要来自于制作复合板材所使用的脲醛树脂胶,这种胶具有强度高、不易开胶的特点,是目前生产各种复合板材普遍使用的粘合剂。脲醛树脂胶含有甲醛,会形成游离甲醛气体释放到空气中,而甲醛为高毒性物质。

三、重视环保、低碳建筑技术的开发

打造环保、低碳建筑首先需要建设者拥有低碳的概念,再通过具体的建筑科技来实现。这些科技包括外墙、门窗和屋顶等节能技术,地(水)源热泵系统、置换式新风系统、地面辐射采暖和太阳能等新能源的开发利用。其中,新能源的开发利用包括太阳能热水器、光电屋面板、光电外墙板、光电遮阳板、光电窗间墙、光电天窗和光电玻璃幕墙等。也就是说,建筑层面的低碳设计主要体现在太阳能利用装置、风能利用装置、地热利用装置和能量循环利用装置等。据统计,人类每年所消耗的能量中建筑能耗最大。建筑能耗也包括人们日常生活用能,如采暖、空调、照明、烹饪和洗衣等耗能,其中又以日常生活用能最大,材料及设备生产用能次之,施工用能仅居第三。

四、未来发展

在全球能源供应趋紧的形势下,居住环境的节能设计成为建筑业必须面对的一个重要课题。目前建筑业对居住环境建造中节能环保材料的运用主要体现在窗户和照明节电上。例如在玻璃窗的设计上,双层玻璃越来越普遍,双层玻璃一可以防尘,二可以防噪音,三可防暑避寒。一些室内设备更多地采用光电池作为能源:自动转向的遮阳伞、光电池自动遮帘等产品也十分引人注目,它们既能使室内采集到足够的光线,又能保持室内的热度,从而使传统楼房向建设智能化楼房迈出了一大步。新型节能装置还包括,照明系统广泛采用荧光灯、卤素灯、白炽灯等,均以获得室内节能与照明的最佳效果。此外,在屋顶安装可调节的采光系统,可将阳光通过反射的“管道”送往室内。如果在设计墙体、屋顶时,通盘考虑门窗、遮阳、热量收集、自然通风和太阳能发电、热水等的功能和需求,也可为楼房提供或节省能源。其实就环保建筑材料的实用性而言,关键还要有一个好的设计,能充分发挥材料的环保优势。所谓好的设计,不仅仅就外观而言,其实建筑设计中最重要的东西――大到总体规划层面,小到构造设计层面――很多都是隐形的。比方说一栋经过节能设计的房子,可能会有一个设计得很好的采暖和通风系统,也采用了保温性能很好的外墙和屋顶材料,门窗的隔热材料也采用了很好的品牌,其中每一个构造都务求做到精益求精,以保证其耐久性和质量。但这些东西大都是看不见的。在节能设计中,即使是一颗钉子的构造,都会对房子的整体保温性能产生很大影响,更不要说藏在外墙饰面下的保温砂浆层和天花板后面的新风系统了。

五、结束语

有意识地保护人居环境,创造良好的居住环境。建筑材料费用在基本建设总费用中占50%以上,具有相当大的比例。且随着环保型消费逐步占据主流,建筑的生产商和消费者都对建材提出了安全、健康、环保的要求。因此,新型建筑材料的开发、生产和使用,对于促进社会进步、发展国民经济具有重要意义。人们对开发商已经在做的“节能、环保、绿色、科技”等都已经耳熟能详,最大的卖点就是“环保无污染”。在设计与做法上力求做到自然与人的协调,为共同的发展创造出优美和谐的绿色家园。

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建筑装饰装修材料的作用范围和位置是住宅建筑的内体表面,即各类墙面、顶棚、地面。对于这些建筑表面的装饰和美化,不仅能够美化居室环境,还能够加强一定的保暖性和其他功能。所以,建筑装饰工程的材料选择是非常重要的。

建筑装饰材料区别于其他的建筑材料的最大的特点是其具有更加灵活的发展和更新状态,也是各种新型技术和材料最先应用的领域之一。另外,建筑装饰材料还是集各种建筑材料的特点与一身的材料类型,它不仅具有一定的实用性,一定的观赏价值,还具有一定的可塑性。

随着新的科学技术的在建筑装饰材料中的应用,以及人民对于建筑的审美水平和要求的提高,我国的建筑装饰材料行业得到了很大的发展。下文中,笔者将针对如何更好的运用建筑装饰材料,发挥其使用价值和观赏价值,更好的服务于建筑工程进行相关的阐述。

1 首先,建筑材料的发展概况

建筑材料发展史是随着人类文明的发展史不断的向前发展的,其发展历程从某种程度上讲反应了人们的生活水平和状态的变化。由生产力水平低下时期的各种土石、陶、砖材料渐渐的转变为各类混凝土材料,而后又发展成各种有机建筑材料。尤其是在科技飞速发展的今天,建筑材料的种类已经随着人们的生活理念的转变开展呈现越来越多样化。

2 合理选用建筑装饰材料对建筑环境的影响

建筑装饰材料作为建筑材料的一个重要的组成部分,虽然没有其他的建筑材料那样直接构成住宅建筑的主体结构和基本框架,但是其起到的装饰和美化居室环境的效果也是非常重要的。可以说,建筑装饰材料的选择可以一定程度上体现居室的主人的审美和品位,是建筑文化的一种外在的表现形式。又因为建筑装饰材料和其他的建筑材料的主要区别是其具有鲜明的色彩和图案,且其具体的材料构成的形式也比较灵活,可以由多种不同的材料形式组成或者混合而成。这种性能和表现形式的复杂性,也是建筑装饰材料的显著特点之一。所以,我们在进行住宅建筑的装饰工程的施工过程中,要注意尽量的把握各种装饰材料的特性的差异,并根据工程的具体特点和需要,选择合适的建筑装饰材料,只有这样,建筑装饰材料才能发挥其应有的作用。另外,我们要本着对工程负责的原则,选择质量合格的建筑装饰材料,否则不仅影响了工程的质量,严重的还会给用户的身体健康造成危害。

3 建筑装饰材料的选用标准和注意事项

上文中我们提到了,建筑装饰材料的种类和形式非常的复杂和丰富,所以如何选择合适的质量合格的建筑装饰材料就是我们首先要解决的问题。在选择过程中,最重要的原则就是要具体的了解和把握各种材料的用途和作用,然后设计人员再结合具体的工程情况和需要选择性价比最高的建筑材料。下面笔者将简单的介绍几个选择建筑装饰材料的原则,以供借鉴和参考。

3.1 满足建筑物的特点是最重要的原则

建筑装饰材料虽然对于建筑的主体结构没有改变和影响,但是可以在内部环境和功能完善方面起到非常大的作用。尤其是它特有的建筑物的环境装饰功能,可以彰显居室主人的品位,增添建筑物的文化内涵,所以,建筑装饰材料和建筑物的风格的一致性就显得尤为重要。无论是建筑装饰的材料的成分还是具体的颜色以及形式,都要根据建筑物的具体情况而定。另外,建筑装饰材料的选择可以根据具体的空间的职能的不同进行有意的侧重,可以对不同的房间采用不同的建筑材料,来达到不同的设计风格和效果。所以,建筑装饰材料的选择的第一个标准,也是最重要的标准就是要满足建筑物的具体的特点和需求。

3.2 选择具有安全环保性能的材料

随着保护生态和自然环境的理念的深入,人们越来越认识到了低碳环保生活的重要。由此,便产生了“生态建筑”这一全新的建筑理念,建筑装饰工程作为建筑工程的一个重要组成部分,其材料的选择和施工的工艺上都应该尽量靠近这一原则。建筑装饰材料的选用也应以安全,生态,环保为依托,可查看建筑材料的相关的环保认证标准证书,使用具有高性能、多功能、有利健康、使生活更舒适、与环境更协调的建筑材料,尽量保证其资源利用率高、能源消耗低、功能性强,并从设计、制备、使用到再生的寿命周期全程中符合生态平衡和可持续发展要求,为人类争取更大生存空间、扩大可利用资源和改善生态环境。

3.3 以建筑装饰效果为保证

建筑装饰效果是建筑本身的内涵与审美情趣,艺术价值的最直观的表现形式。而建筑装饰材料的质感、线型、尺度、色彩能在人的心理上产生反应引起联想,对建筑装饰效果有直接的影响。一般说来,材料的这种心理诱发作用是非常明显和强烈的。例如,石材可使人感到稳重坚实和富有力度,而未加修饰的混凝土表面则容易使人产生粗野、草率的印象,块状材料有稳定感,而板状材料则有轻盈的视觉效果。又如,大理石及彩色水磨石板材用于厅堂,可以取得很好的效果,但是如果用于居室,则由于尺度太大,会失去其魅力。而色彩的差异,也能给人以心理和生理上的差异,红色能让人联想到太阳、火焰等,给人以温暖、热烈的感觉,能刺激人的大脑,给人兴奋之感。在建筑装饰设计中,人们喜欢利用建筑装饰材料的对比形成独特的艺术效果,往往在不同的部位选择不同的材料、采取不同的做法,借此来求得质感上的对比与衬托,从而更好地体现在筑装饰的风格,或者强调某些装饰处理上的意图。无论是在室内还是在室外,我们到处可以感受到材质的对比所产生的艺术感染力。当然了,装饰材料对装饰效果本身的影响,必须结合具体建筑物的形式、体重、风格等因素来加以综合考虑。例如,天然蘑菇石、露骨料混凝土等,其装饰效果粗犷雄浑、坚实有力,用在大体量的建筑装饰上,可获得较好的效果,但是用在体量较小、造型比较纤细的建筑装饰中,则显得不协调。一般来说,为了充分显示其线条的挺拔感,宜采用较为平滑、细腻的建筑装饰。因此,在选择装饰材料时,应准确地把握好材料的性格特征,充分考虑建筑装饰材料的质感对装饰效果的影响,同时使之与所装饰的空间特点相吻合,这样赋予材料以生命,达到完美的装饰效果。

4 建筑装饰材料在装饰工程中的应用。

4.1 建筑装饰材料大多用于各种基础的表面构成,构成将空气中的水分酸碱性物质,使灰尘及阳光等侵蚀性要素隔绝的掩护层。维护建筑基础延伸建筑物使用寿命。

4.2 不同的建筑装饰材料具有不同的物理,化学,力学和装饰性能的作用。可以发生不同的成效。如防滑、防水、隔音、隔热、保温等效果。可以满足不同装饰部位的不同过程的不同要求。

4.3 建筑装饰材料皆具有奇特的量感和肌理感。多样的外形和丰富的颜色与通常意义上的建筑材料有机的结合,能够从不同角度转换建筑物的空间感,补充建筑设计不能满足的空间感与美感。营造梦幻,如诗如画的空间环境。

参考文献:

[1]钱光正,我国现代建筑装饰材料发展与应用(续)[J],《室内设计与装修》 1992年

[2]崔海波于树芬,建筑装饰材料的基本要求与选用,《应用能源技术》 2007年

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建筑装饰装修材料一般是指主体结构工程完成后,进行室内外墙面、顶棚、地面的装饰等。达到室内空间和室外环境美化的效果。又可满足一定使用要求的功能性材料。建筑装饰装修材料是集材性、工艺、造型设计、色彩、美学于一体的材料

建筑装饰装修材料是集材性、工艺、造型设计、色彩、美学于一体的材料。是品种门类繁多、更新周期最快、发展过程最为活跃、发展潜力最大的一类建筑材料。它发展速度的快慢、品种的多少、质量的优劣、款式的新旧、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,改善人们居住环境和工作环境有着十分重要的意义。

随着我国人民生活水平和环境质量的不断提高,对建筑装饰装修材料提出了更高的要求。因此,如何组织好各种装饰装修材料的配套生产,配套供应.以满足现代化建设的需要,是摆在我国建材行业面前的十分迫切的任务。

一、建筑材料的发展

建筑材料最早是土石、木、陶、砖等,进入现代社会后慢慢开始过渡到混凝土、钢筋混凝土再到新型的合金,有机材料,人工合成材料等简易的装饰材料。跨入21世纪后,随自生活层次的多样化,环保、养生等新理念的注入。人们对坏保型,情趣形装饰材料的要求越来越高。顺应经济形势,环保特色的自然材料,分解材料,复合材料,情趣材料等成为现在装饰的首选材料。

二、 合理选用建筑装饰材料具有重要意义

建筑装饰是敷设于建筑物或构筑物表面的装饰层,建筑工程的组成部分,是建筑设计和施工的最终体现,好的建筑装饰能给人以美的享受,能让人充分感受到建筑物所体现的文化内涵和历史底蕴。而建筑装饰材料是建筑装饰工程的物质基础,建筑装饰材料的选用,直接影响着建筑装饰的效果。建筑装饰材料是用于建筑物内、外表面,起到增强美观和保护建筑物主体结构及其它功能的材料,它具有形态、色彩、质感等特质。从性质上看有木材、竹材、石材、金属、胶合材料、玻璃、陶瓷、塑料、墙纸、织物、等。从质感上又可以分为硬质(石材、金属、木材等)和软质(地毯、壁纸)等。从材料形成途径有人工合成材料和天然材料。只有在充分了解和掌握装饰材料性能的基础上,按照使用环境条件合理地选择了所需建筑装饰材料,充分发挥每一种材料的长处,做到材尽其能、物尽其用,才能满足现代建筑装饰工程的各项要求,才能充分体现建筑物的总体效果及其特有功能,能够保证工程的质量、降低造价,防止伪劣产品给工程造成损失。

三、建筑装饰材料的选用原则

面对着品种繁多的建筑装饰材料,我们应当制定一个选用的规范依据,才不致于陷入盲目的境地。首先,应充分了解各类建筑装饰材料的性能和特点,并根据建筑物结构类型、建筑物的结构形式、建筑风格等情况决定相适应的材料,从材料特性、建筑性质、经济因素、使用部位以及建筑师对不同材料的认识程度等多方面作具体的分析,并决定选用。建筑装饰材料的选用依据应当是将材料的实用性、经济性、艺术性、环保性进行有机的结合。

三 如何选用合适的建筑装饰材料

(一)以满足建筑物的特点为基准

建筑装饰对建筑结构起到保护的作用,完善建筑物的使用功能强化建筑及建筑空间的性格,筑及建筑空间的意境和气氛,使建筑及建筑空间更具情感和艺术感染力,对建筑物进行美化,使建筑物给人以直观的视觉感受。因此,建筑装饰材料的选用,应建立在对建筑物的充分理解上,以满足建筑物的特点为基准。在选择装饰材料时,要根据建筑物设计主题的造型、功能和使用部位所处的环境来巧妙合理地运用材料的形体、质感、色彩,以便设计主题既能满足一定的功能。例如,住宅是人们生活的主要场所,除了工作时间以外,人的大部分时间是在住宅里度过的,因此,住宅的装饰应围绕着为人提供一个舒适的环境而进行,选用的建筑装饰材料应以简单质朴为基调,强调其实用性、方便性,同时兼有些富于自然情趣的东西,构建休闲、愉悦、放松、舒适的家居氛围。

(二)以安全环保为依托

随着人们健康意识的不断增强,“生态建筑” 已成为国内外建筑发展的主流。“生态建筑”这一理念的提出,倡导了人、建筑和自然三者之间的和谐可持续发展,为人创造一个舒适的健康宜人空间。“生态建筑”的发展与功能要求将拓展建筑装饰材料的功能。建筑装饰材料的选用也应以安全,生态,环保为依托,可查看建筑材料的相关的环保认证标准证书,使用具有高性能、多功能、有利健康、使生活更舒适、与环境更协调的建筑材料,强调低污染环保型、环境功能型(如具有净化空气,调节温度湿度,抗菌防霉等功能)、可再生、可循环、甚至可以就地取材,尽量保证其资源利用率高、能源消耗低、功能性强,并从设计、制备、使用到再生的寿命周期全程中符合生态平衡和可持续发展要求,为人类争取更大生存空间、扩大可利用资源和改善生态环境。

(三)以建筑装饰效果为保证

建筑装饰效果是建筑本身的内涵与审美情趣,艺术价值的最直观的表现形式。而建筑装饰材料的质感、线型、尺度、色彩能在人的心理上产生反应引起联想,对建筑装饰效果有直接的影响。一般说来,材料的这种心理诱发作用是非常明显和强烈的。例如,石材可使人感到稳重坚实和富有力度,而未加修饰的混凝土表面则容易使人产生粗野、草率的印象,块状材料有稳定感,而板状材料则有轻盈的视觉效果。又如,大理石及彩色水磨石板材用于厅堂,可以取得很好的效果,但是如果用于居室,则由于尺度太大,会失去其魅力。而色彩的差异,也能给人以心理和生理上的差异,红色能让人联想到太阳、火焰等,给人以温暖、热烈的感觉,能刺激人的大脑,给人兴奋之感。在建筑装饰设计中,人们喜欢利用建筑装饰材料的对比形成独特的艺术效果,往往在不同的部位选择不同的材料、采取不同的做法,借此来求得质感上的对比与衬托,从而更好地体现在筑装饰的风格,或者强调某些装饰处理上的意图。无论是在室内还是在室外,我们到处可以感受到材质的对比所产生的艺术感染力。当然了,装饰材料对装饰效果本身的影响,必须结合具体建筑物的形式、体重、风格等因素来加以综合考虑。例如,天然蘑菇石、露骨料混凝土等,其装饰效果粗犷雄浑、坚实有力,用在大体量的建筑装饰上,可获得较好的效果,但是用在体量较小、造型比较纤细的建筑装饰中,则显得不协调。一般来说,为了充分显示其线条的挺拔感,宜采用较为平滑、细腻的建筑装饰。因此,在选择装饰材料时,应准确地把握好材料的性格特征,充分考虑建筑装饰材料的质感对装饰效果的影响,同时使之与所装饰的空间特点相吻合,这样赋予材料以生命,达到完美的装饰效果。

四、建筑装饰材料在装饰工程中的应用。

(1) 建筑装饰材料大多用于各种基础的表面构成,构成将空气中的水分酸碱性物质,使灰尘及阳光等侵蚀性要素隔绝的掩护层。维护建筑基础延伸建筑物使用寿命。

(2)不同的建筑装饰材料具有不同的物理,化学,力学和装饰性能的作用。可以发生不同的成效。如防滑、防水、隔音、隔热、保温等效果。可以满足不同装饰部位的不同过程的不同要求。

(3)建筑装饰材料皆具有奇特的量感和肌理感。多样的外形和丰富的颜色与通常意义上的建筑材料有机的结合,能够从不同角度转换建筑物的空间感,补充建筑设计不能满足的空间感与美感。营造梦幻,如诗如画的空间环境。

参考文献:

【1】钱光正,我国现代建筑装饰材料发展与应用(续)[J],《室内设计与装修》 1992年

【2】崔海波于树芬,建筑装饰材料的基本要求与选用,《应用能源技术》 2007年

篇10

中图分类号:TU198+.6文献标识码: A 文章编号:

Abstract: inorganic non-metallic materials due to its good material properties, has been widely used in China's building project. With the rapid development of science, people continuously improve the quality and performance requirements for building works. This article, based on the development of inorganic non-metallic materials, combined with its material properties, contact the characteristics of China's construction work, to explore the application of inorganic non-metallic materials in the construction works, want to be able to inorganic non-metallic materials in construction play a guiding effect.Keywords: inorganic non-metallic materials; construction; material application

无机非金属材料的概述

无机非金属材料的范畴

当今所谓的无机非金属材料科学是传统硅酸盐材料科学逐渐发展演变而来。自从20世纪40年以来,金属材料、无机非金属才来和有机高分子材料的研究越来越多,使得相关的材料产品也层出不穷,最终使得这三种材料成为社会各行各业的主要构成材料。从一定意义上说,社会物质的不断丰富,很大程度上是不断涌现的无机非金属材料引起的。

无机非金属材料的特性

在建筑行业,无机非金属行业已经有了不少的应用。作为一种固体无机材料,无机非金属材料具有稳定的理化性质,极强的整体性。建筑对整体性和稳定性材料有着很高的需求,这也就为无机非金属材料在建筑行业的应用找到了市场依据。无机非金属材料不易风化,耐久性和有效性上有着突出的表现,并且能够承受一般金属材料不能承受的高温,因此能够作为良好的防火材料。在结构上,无机非金属材料的内部结构紧凑,具有良好防水能力,能够有效地防止雨水或者地表水的渗透。同时,无机非金属材料对酸碱的反应不大敏感,这对于保证其长久的使用有着重要的意义。

国内无机非金属材料的现状

1、高技术陶瓷材料

高技术陶瓷材料的主要原材料是人工合成的超细高纯粉体,使用先进的材料成型方法,结合当代优秀的烧结工艺和加工技术技术而得到的一种具有很高强度的新型无机非金属材料。高技术陶瓷材料的性能好,附加值高,因此主要被应用在顶尖的国防工业材料领域中。高技术陶瓷具有高硬度、高刚度、耐高温、耐磨损的优良特性,能够用在集成电路、传感器和机械零件等诸多领域。在建筑物的易损伤处使用高技术陶瓷材料能够保证建筑整体强度。

2、纳米材料

纳米科学技术的不断发展为纳米材料的研制提供了便利,纳米材料是由极细的晶粒构成的,晶粒的尺寸一般处于纳米的尺度中。同微米晶体对比,纳米材料在材料光学、材料力学和材料地磁学上都表现出了优异的特带你。因此在凝聚态物理材料研究的领域中,纳米材料一直是一个热点。

3、复合氧化物与化学传感器材料

这种新型的无机非金属材料的形态多种多样,性能也各有千秋,功能也各具特色。目前对于这种材料的研究重点放在了一些具有特殊功能的材料上。例如:新型的半导体材料,能够极度灵敏地感知有害气体的材料等。多功能敏感材料有着对各种状况相当敏感的传感元件,并且这些传感元件的结构都比较简单、使用也相当方便,价格一般不高。因此多功能敏感材料在火灾报警、汽车尾气检测等方面有着重要的应用。

无机非金属材料在建筑行业应用的发展方向

节能、降耗的方向发展

传统的无机非金属材料常常是消耗能源的大户,世界资源逐渐枯竭的今天,节能、降耗成为了主体。如何建设处高质量的建筑,在很大程度上都是有材料工业供给的新型材料的决定的。因此新型无机非金属材料在建筑行业会想节能、降耗的方向发展。重视资源节约型、质量效益型、科技引导性的发展。例如:新型的墙体材料能够在保证墙体的稳定性的基础上,其优良的耐久性能够降低维护的费用,实现资源的节约,则中空玻璃的研制成功能够大大减少材料的使用。目前,大量重复的建设和低寿命的设计已经成为严重制约城市建筑建设的关键,因此现代化建筑就需要有高性能的无机非金属材料作为支持,从而较大程度上提高建筑的耐久性和材料的使用寿命。

复合型方向

复合型材料有着单一材料无法比拟的优良特性,拥有某些特殊的性能,这中优良的特性满足了建筑行业对材料的需要,合理使用复合型材料能够保证建筑功能取向多功能化。在当下的许多国家,例如:美国、西欧和日本等经济发达的国家,早已将无机非金属材料技术的研究发展在科学发展战略之中,并且处于有限发展的位置。美国就是这种现象的代表,为了巩固和保持器在高技术局势装备方面的优势,美国先后制定了《国家关键技术报告》和《先进材料与技术计划(AMPP)》,其中将复合型材料技术列为六大关键技术的首列,而日本也发表了相关性质的文件,支持和推动无机非金属新材料的研究。复合型的发展方向使得材料的工业化、产业化成为可能,对于促进无机非金属材料技术的创新和成熟提供了基础的条件。

小 结

在对无机非金属材料进行浅要概述之后,对我国的新型无机非金属材料的研究成果进行了介绍,对有着优良特性的高技术陶瓷材料、纳米材料和复合氧化物与化学传感器材料进行了相关特性的介绍,之后对无机非金属材料在建筑行业的应用进行分析,认为将会向着节能、降耗和复合型的方向发展,并且对于建筑行业的进步和建筑功能多样化前进有着推动作用。

参考文献: