《建筑材料》课件-墙体材料的现状和发展趋势

建筑材料墙体材料的现状和发展趋势1、新型墙体材料的兴起2、墙体材料的现状3、墙体材料的发展趋势建筑是人类赖以生存和发展的最基本条件，材料是建筑和建筑业发展的基础。随着建筑业的发展，建筑技术的进步和人们生活质量不断提高的要求对建筑材料品种、质量、性能、数量和建筑材料生产技术不断提出新的、更高的要求。而在我国建筑材料行业，流行着三个70%的说法，即房建材料的70%是墙体材料；墙体材料的70%是实心粘土砖；而建筑行业节能的70%有赖于墙体材料的改革。这种说法一方面是国内墙体材料应用的真实写照，另一方面也体现了墙墙体材料革新的重要性、必要性和迫切性。1、新型墙体材料的兴起随着人类建筑文明的进步，建筑中使用的墙体材料也随着发展。在众多的建筑材料中，由于粘土砖可就地取材，使用方便，因而在相当长一段时间内曾是各国墙体材料的主要品种。新型墙体材料是在传统墙体材料基础上产生的新一代墙体材料。它具有节能、节地、利废、轻质、高强、抗震、绝缘、耐火、隔音、隔热、防水、保温、耐久等多种要求。目前，新型墙体材料主要是利用混凝土、水泥或粉煤灰、煤矸石等工业废料和生活垃圾生产的非黏土砖、建筑砌块及建筑板材。实际上，新型墙体材料已经出现了几十年，早在上世纪五、六十年代，建筑砌块就在欧美各国普遍使用；而建筑板材，在上世纪90年代初日本就占到了墙体总量的64%，美国占到47%。由于这些材料在我国没有普遍使用，所以仍然被称作新型墙体材料。2、墙体材料的现状（1）我国新型墙体材料发展迅速（2）加速我国新型墙体材料发展的重要性和迫切性1）支持我国建筑业发展的需要2）人口、资源和环境可持续协调发展的需要（3）我国新型墙体材料发展中存在的问题1）墙体材料产品结构不合理2）墙体材料产品档次低、企业规模小、工艺设备落后、配套差2、墙体材料的现状（1）我国新型墙体材料发展迅速我国新型墙体材料的开发和利用虽然起步较晚，但发展较快。我国墙体材料革新与建筑节能系统工程是从1988年组织实施的。1988年我国墙体材料的产量是4687.79亿块，其中粘土实心砖占95.42%，包括粘土空心砖和非粘土材料占4.005%，新型墙体材料仅占0.575%。1988年墙体材料总量比1978年增长2.646倍，其中，粘土实心砖增长3.24倍；1988年与1985年相比较总产量增长59.3%，其中粘土实心砖增长60.15%，增长速度为17.0%，各种新型墙体材料增长50.1%，增长速度为14.5%。经过二十几年的发展，我国墙体材料革新和推广节能建筑工作取得了重要进展，应用范围不断扩大，技术水平显著提高。全国新型墙体材料产量占墙体材料总量的比例由1992年的5%提高到了目前的35%。但是我国新型墙体材料工业的发展与革新仍然任重而道远。（2）加速我国新型墙体材料发展的重要性和迫切性1）支持我国建筑业发展的需要建筑业是我国国民经济的支柱行业。随着我国经济的高速发展和人民生活水平的迅速提高，我国建筑业得到很大发展。建筑材料是建筑生产活动的物质基础，建筑材料产量的70%用于建筑业。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。所以，建筑业的大发展必须有建筑材料的革新与发展做为之基础和支撑。2）人口、资源和环境可持续协调发展的需要尽管我国地域辽阔，资源总量大，我国的资源总量虽仅次于原苏联、美国，而居世界第三位。但我国是一个人口大国，人口决定了资源的分配和消耗的速度。从人均占有量来说，我国是一个资源穷国，排在世界第80位。而且人均资源数量和资源生态质量仍在继续下降和恶化。而我国传统建材的生产对资源的需求和对环境的破坏已经达到难以承受的程度。我国每年墙体材料生产能耗和建筑采暖能耗一亿五千万吨标准煤，约占全年能量消耗总量的15%。我国墙体材料产品95%是实心黏土砖，如果我国新型墙体材料达到30%，节能建筑达到50%，那么每年就能节约5500万吨标准煤，这对社会是一个巨大的贡献。另外，随着国民经济的发展，工业废渣的排放量日益增多，目前全国工业废渣排放量6000万吨以上，综合利用率仅23%，堆放废渣占地面积约5.6亿m2，其中占用农田面积达0.67亿m2，治理废渣每年的投资约2亿元左右。而许多工业废渣和粉煤、矿渣、磷石膏等都可以作为新型墙体材料和保温材料的原料，可以用它生产加气混凝土、建筑砌块、石膏制品、矿棉制品等。因此，为了大幅度节约墙体材料的生产能耗，减少毁田烧砖和环境保护，墙体材料革新是当前十分迫切的任务。（3）我国新型墙体材料发展中存在的问题1）墙体材料产品结构不合理墙体材料的生产和应用有很强的地域性，其发展受到资源、自然条件、工业和科学技术水平、建筑风格、民族习俗等方面的影响。国外墙体材料在遵循保护环境、节约能源、合理利用资源、发展绿色产品的基础上，根据本国的情况各有侧重，形成了合理的墙体材料产品结构。而在我国，代表墙体材料现代化水平的各种轻板、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40～50年。2）墙体材料产品档次低、企业规模小、工艺设备落后、配套差我国虽然在引进国外的先进产品及技术的国产化方面也取得了很大的成绩，但是从整体上来看还是比较落后。存在着生产规模小、产品质量不稳定、自动化程度低、劳动强度高等问题。如加气混凝土，国内规模大的生产线（年产20万m3）仅有4～5条，多为年产10万m3的生产线，而且产品质量不稳定。再比如新型墙体材料中的纸面石膏板，由于它具有质轻、防火、抗震、施工方便、透气性能好等优点，可采用发电厂及化工废弃石膏为原料，而使之成为现代化工业发达国家推行绿色循环经济的最佳建材产品。目前，美国、日本、加拿大、法国、英国、德国等发达国家，年产总量和人均消费量都很大。而我国人均年消费量不足1m2。这也说明了我国新型墙体材料缺乏高档次产品。3、墙体材料的发展趋势从发展的角度，我国墙体材料总的发展趋势是：（1）产品品种向多样化发展，产品结构趋向合理以粘土为原料的产品大幅度减少，并向空心化和装饰化方向发展；石膏制品以纸面石膏板为主，增长迅速；建筑砌块持续增长，并向系列化方向发展，产品以混凝土砌块为主且向空心化发展，装饰砌块和多功能、易施工的砌块也将得到发展；质量轻、强度高、保温性能好的功能性复合墙板将迅速发展。并且，由于现代化建筑功能多样化，强调建筑风格、造型、艺术效果，对建材要求越来越高。为了使用方便，适应各种不同的建筑要求，新型墙体材料产品必将向品种、花色繁多，规格齐全，分类细致的方向发展。（2）企业向大型化发展，生产技术向自动化、节能化发展提高生产效率、降低成本，生产出高质量的产品是我国新型墙体材料发展的一个目标。要达到此目的，必须使得生产设备向大型化、生产向规模化、生产过程向自动化和节能化发展。而高新技术，单靠引进技术是不行的，引进不可能获得第一流最新技术。我们只有通过大型企业每年投入大量的研究经费进行研究，不断提高自动化水平、提出新工艺，进行新设备、新产品的开发研究。使自己的技术处于发展的领先地位。（3）产品性能向轻质、高强、多功能复合化发展墙体材料密度不断下降，强度、力学性能不断提高，是发展的趋势，而将不同性能的材料复合，制造出更有特性和大型化的墙体材料，是近代最流行的生产手法之一。国内外均在采用新技术、新工艺和高标号水泥，提高加气混凝土的强度，降低密度。采用复合的方法将两层薄薄的金属板或水泥纤维板之间，夹一层轻质、隔声、隔热、防水的材料，复合成各种不同厚度的复合板，可采用连续成型工艺，生产长达6m以上的复合板，采用的芯材密度为60～120kg/m3，且防火性能优良。（4）广泛利用工业废渣由于工业废渣排放量日益增多，充分利用废渣为原料生产墙体材料是当今世界各国墙体材料发展的又一共同点，利用工业废渣生产墙体材料可以节约能源、节约土地、改善环境、不产生二次污染，也是一个国家生产水平和文明的标志，是一举多得之事，特别是对我国人口众多、发展快速、能源与资源缺乏的国家、更显示出它的重要性。21世纪的建筑设计追求是大胆、创新的个性化的建筑风格，建筑造型的变化将更加丰富多彩，建筑结构更为新颖，除了高耸入云的建筑外，所谓的“新黄金时代建筑”、“高智能建筑”、“动态建筑”、“生物形态建筑”等都将出台。与