【新型墙体材料专项基金】新型墙体材料的发展趋势

　　【摘 要】随着国内建筑业的发展以及国家对建筑材料标准的提高，我国建筑业对新型墙材的需求也越来越大。本文分析了新型墙体材料在我国应用的必要性，对新型墙体材料的发展趋势进行了探讨。
　　一、前言
　　中国建筑材料工业协会提供的材料显示，目前我国每年建成的新建筑中，95%仍旧属于高能耗建筑，全国建筑能耗已占全国总能耗的27.5%。单位建筑面积采暖能耗为气候相近国家的3倍左右，我国建筑能耗占全国能源消耗近30 %。因此，大力发展建筑节能刻不容缓。近几年来，我国新型墙材发展面临着不少新的问题：部分新型墙材技术不成熟，自身的质量问题阻碍了其推广和发展；产品结构不合理，我国这些新墙材主导产品与发达国家相比还在一定的差距。企业创新意识差，高档次产品少，多数企业的发展还停留在发达国50-60年代技术水平；我国对新型墙材的宣传力度不够，制约了产品的推广与应用。根据建设部的要求，到2020年，北方和沿海经济发达地区和特大城市新建建筑实现节能65 %。因此，大力发展节土、节能、利废、保护环境和改善建筑功能的新型墙体材料，取代能耗高、占地毁田和建筑节能差的粘土实心砖具有深远的历史意义，是实现可持续发展的重大举措。
　　二、新型墙体材料在我国应用的必要性
　　1、墙体材料生产对能源的影响
　　建材工业的能耗占全国工业能耗的约13%，其中墙体材料行业的能耗占建材工业能耗总量的35%左右，建筑物的维护结构包括墙体、屋面、门窗、地面等，其中以墙体维护结构所占的比重为最大。因此，墙体材料保温隔热性能的好坏是影响建筑节能的关键所在，外围护墙体的建筑节能主要体现在使用保温隔热性能好的墙体材料或采用复合绝热墙体。而粘土是制取实心粘土砖的主要原料，粘土砖企业是墙体材料的主要耗能大户。我国粘土砖生产所用的燃料以煤为主。我国粘土砖企业的烧成能耗是发达国家的1倍左右，但由于国内大多数企业采用自然干燥，露天晾晒，干燥过程无需能耗和电耗，使得粘土砖生产的总能耗降低，单位产品的能耗低于发达国家的水平。但由于我国粘土砖的产量太大，能源消耗的绝对数量十分惊人，如果目前产量按5500亿块计算的话，全国烧砖所用的煤耗约7000万t，占全国煤炭产量的3.5%左右。
　　2、墙体材料生产对环境的影响
　　粘土砖是古老的传统墙体材料，是我国城乡建设所需的最基本材料之一。由于投资少、技术含量低、原料易得，许多乡镇企业投资建砖厂(转载于 :www.bJyld.com 月亮岛教 育网: 【新型墙体材料专项基金】新型墙体材料的发展趋势)。生产粘土砖燃煤造成的二氧化硫、二氧化碳排入量和粉尘污染本身就很大，而乡镇砖厂采用简易的工艺和设备，生产技术和环保施落后，造成的污染非常严重。由于不重视土地资源的合理规划和管理，还造成了土地大量的破坏，耕地变成了废坑荒地。而这些废坑荒地因上面的粘质土层被挖走，沙质土层裸露在外，易被风刮起形成浮土和沙尘，造成环境的破坏。落后的建材工业是资源、能源消耗大户，也是环境的重要污染源。采用先进技术则可使建材工业消化吸收各种工业废弃物，不断改善和提高环境质量。
　　三、新型墙体材料的发展趋势
　　1、天然材料进一步向合成材料发展
　　随着现代科学技术的发展，人们对材料的要求越来越高，单一材料往往难以满足要求。若将两种或多种优点互补的材料复合在一起，则可成为性能更为优异的材料。因此，代表新材料革命的重要发展方向的“复合技术”、“复合材料”便应运而生，成为各国重点研究开发的方向之一。所谓复合技术是将有机与有机、有机与无机、无机与无机材料，在一定条件下按适当的比例复合。然后，经过一定的工艺条件有效地将几种材料的优良性能结合起来，从而得到性能优良的复合材料(转载 于:wwW.bJyld.com 月亮 岛教育网: 【新型墙体材料专项基金】新型墙体材料的发展趋势)。据国外专家预测，21世纪复合材料的比例将达到50%以上。因此采用复合的方法，可使人们按照需要对材料进行设计，这已成为当今材料发展的大趋势，也是新型墙体材料发展的大趋势。复合技术的研究和开发领域很广泛，如复合板材料：铝塑复合板、钢丝网架水泥聚苯乙烯复合板、彩钢板泡沫塑料夹心复合板、天然大理石与瓷砖复合板、超薄型石材与铝蜂窝复合板等等；门窗复合材料：塑钢共挤门窗、铝塑复合门窗、木铝复合门窗、玻璃钢门窗等等；复合地板材料：强化木地板、塑木复合地板等。
　　2、广泛利用固体废料
　　工农业的固体废料是各国面临的重大问题之一，发达国家更为严重。目前，固体废料除可提取一部分能源、贵金属和其它物资外，将固体废料用于制作建筑材料，亦是重要出路之一。用含能高的粉煤灰、煤矿石和炉渣生产水泥、砖、砌块等墙体材料；用稻草、棉杆花生壳等农业有机废料制作轻质板材等。利用这些固体废料制作墙材，是新型材料领域今后需研究的一个主要课题。
　　3、向高新技术、高科技含量、高附加值产品发展的趋势
　　目前，我国所生产的新型建材与国外先进国家相比，从总体上说产品的高新技术、高科技含量、高附加值尚较低，在国际市场上尚缺乏竞争力。因此，我们必须强化高新技术产品的开发力度，用纳米技术、生物化学技术、稀土技术、光催化技术、气凝胶技术、信息技术等高新技术来提高产品的高科技含量，提高产品的高附加值、功能和档次。如用纳米技术研制抗菌灭菌的墙材，可净化室内空气的墙材、除臭和表面可自洁的墙材等等；利用Ti伍光催化技术制备可净化空气中的氮氧化物的板材：用气凝胶技术研究和开发具有环保型高效保温、隔声、轻质新型墙材；利用生物工程技术，将农作物废弃物，经发酵工艺等制造新型装饰板材等等。
　　4、绿色化的发展趋势
　　传统的建筑材料虽然为国民经济建设做出了重要贡献，但未能做到有效利用资源和能源，并产生了大量有害物，造成了严重的环境污染。解决这一负面影响的根本途径是要发展绿色墙材，走资源节约型、污染最低型、质量效益型、科技先导型的发展道路。绿色墙材与新型墙材概念的不同在于，新型墙材的提出是相对于传统墙材在能源资源消耗、环境污染破坏和材料性能功能等方面的发展而提出的。绿色墙材的提出是基于生态环境材料的理念，它超越了新型墙材在生产过程节能、利废、环保的要求和使用功能上的创新与提高，上升到材料生命全周期和可持续发展的更高科学境界。绿色墙材是指具有环保、节能、健康、安全、可再生等属性的墙材，其核心是采用清洁的生产技术。从原材料采用，产品制造，使用或者再循环以及废弃物处理等环节中进行污染控制设计，选用无毒和低毒的原材料，生产过程尽可能减少污染物的产生，副产物料尽可能做到回收利用，产品在使用过程中不应对环境造成污染或威胁。我国绿色墙材产品的发展要遵循循序渐进的原则，绿色产品的标准应该不是绝对的，而是相对的。我国墙体材料行业总体技术的发展水平还比较落后，其绿色标准的“度”不应该要求太高，在制定标准时要适中，可分步进行，逐步完善，随着时间的发展，绿色产品的标准再逐步提高。绿色墙材的发展将有助于我国可持续发展的实施、有助于我国小康住宅建设的推动，是绿色建筑、生态建筑发展的基础。
　　四、结语
　　总之，在我国大力开发新型的绿色墙体材料取代粘土砖，解决好墙体材料生产与应用中资源、能源、环境协调发展的问题是非常重要的。绿色墙体材料的特点是节约土地、节约资源、节约能源、保护环境、多功能化和可再生利用。这其中，大量消纳、利用工业废渣是发展我国绿色墙体材料的主要目标。绿色墙体材料的发展方向包括利用粉煤灰、煤研石、化学石膏、尾矿等工业废渣制成的墙体材料产品。此外，农业废渣类墙体材料、建筑垃圾制墙体材料、木质墙材产品、加气混凝土产品、石膏墙材产品和复合墙体也符合绿色墙体的发展要求。
　　参考文献：
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