无机非金属建筑材料的环保性分析
2020-10-21刘凯
刘凯
摘要:本文主要从无机非金属材料的基本内容出发,阐述其作为建筑材料的主要特点,分析其作为建筑材料的重要性,介绍目前其在建筑行业的主要应用和现存的问题,并对新型的无机非金属建筑材料的环保性进行分析,阐明其优势作用,以此希望带给相关人员一些发展性的建议。
关键词:无机非金属;建筑材料;环保性
随着生态文明建设的深入,绿色健康的发展观念开始受到各行业的广泛重视,逐渐成为行业建设的一种指导理念,这也说明我国大部分行业已经从传统的粗放的放任式的管理开始向精细化的追求质量保证的方向发展,在人们的日常生活中人们也越来越开始追求绿色环保的生活条件和消费产品。建筑是满足人们社会生活的必需物,不可避免的成为人们追求绿色环保生活环境的首要追求之处,目前在建筑环保材料选择上无机非金属建筑材料是应用比较广泛且应用效果比较好的一类建筑材料,并且具有很好的发展前景。
1 无机非金属材料种类及特点
无机非金属材料是一种综合性的合成材料由多种物质组成,它是除了金属材料和有机高分子材料外的另一种广泛应用的材料,是在上个世纪四十年以后,经过现代科技的不断发展由硅酸盐材料不断发展演变而来,现在的无机非金属材料包含多种化合物并且具备了很多传统硅酸盐材料不具备的功能性。
传统的无机非金属材料主要为硅酸盐材料包括陶瓷、玻璃、水泥和其他凝胶材料、耐火材料等,随着科学技术的飞速发展,无机非金属材料的种类变得越来越多,主要包括保温材料、绝缘材料、磁性材料、光学材料、结构陶瓷、生物陶瓷、无机复合材料等。传统的无机非金属材料具有稳定的性能,抗腐蚀性和耐高温性比较强,但是比较容易破碎,热冲击性比较差。新型无机非金属材料不仅具有传统无机非金属材料的优点,还具备高强度、具有电学、光学特性和生物功能等。
2 无机非金属材料在建筑工程中的应用
2.1 普通无机非金属建筑材料的应用
目前在建筑行业主要应用的无机非金属材料是水泥和玻璃,特别是水泥这种材料,被广泛应用到建筑施工中,在施工中的各个环节都是必不可少的,随着混凝土施工的广泛应用,水泥成为从地基搭建到装修工作各环节都必不可少的存在。在建筑施工中玻璃也是施工材料中一种应用比较广的材料,在各类建筑的建设和装修中都发挥着重要作用。除此之外,还有很多其它类型的无机非金属材料在建筑的装修、装饰中发挥着重要作用。但同时这些无机非金属材料的生产过程和应用过程中都会对环境产生不利的影响,造成各种浪费现象,环保性和节能性都比较差,还有一些建筑材料甚至会释放有害的化学物质影响人们的健康,特别是一些不合格的建筑材料对人体和环境的危害更大。
2.2 具有环保性能的新型无机非金属建筑材料的应用
在国家大力倡导绿色、环保、节能的绿色发展观念下,建筑材料的要求也变得越来越高,材料的应用和生产都得到了严格的规范,绿色建材的鉴定与检验标准被不断完善,越来越多新研发的环保建筑材料受到了人们的广泛关注。随着人们的要求越来越高也刺激了建筑材料市场的竞争,企业不得不研发更优质的建筑材料提高竞争力,与此同时,国家在这方面的研发支持也制定了新的扶持政策,一些企业抓住了发展的机遇,取得了进步性的发展。具有节能效益的新型墙体建筑材料,外部墙体的保温隔热材料得到了广泛的应用,除此之外各种环保型的材料也在装修和装饰工程中被应用,如具有杀菌、抗菌与自洁性的新型功能性陶瓷、装饰材料、涂层材料被应用到洁具上制造和墙面的装饰上。
3 新型无机非金属建筑材料的环保性能
3.1 新型保温隔热墙体材料
新型的保温隔热墙体建造材料的来源主要是运用建筑中和工业生产中的废料通过新技术进行加工,从而在确保保温隔热的基础上实现资源的循环利用达到环保节能的效果。这些废弃材料通常来源于煤矸石、矿渣、粉煤灰等,将它们进行再利用成为建筑修建的主体材料,从而减少了传统材料采集对自然资源的破坏和浪费。此外,在墙体的砌块制作上,加气空心和陶粒加气空心等新型的混凝土砌块的制作无需进行烧制,只需用搅拌机进行搅拌、成形后便可进行墙体的堆砌,施工工艺比较简单,并且这种砌块建造的墙体具有很好的耐火性和保温性。玻璃泡沫、岩棉也是两种应用比较广泛的新型墙体建造材料,它们的应用都提高了墙体的保温隔热效果,同时这两种材料还具有耐腐蚀性的优势,也具有一定的装饰效果。
3.2 具有抗菌环保性能的无机非金属建筑材料
随着新技术的发展,各种新型的具有抗菌环保性能的无机非金属建筑材料被不断研发并应用,在这方面的材料研究中应用比较成熟的有以下几种材料。第一种是含有金属离子的抗菌材料,这类材料主要是利用具有抗菌原理的金属离子,将它们吸附在硅酸盐、硅胶、沸石等物质上制成抗菌剂,然后再与传统的无机非金属材料结合制成具有抗菌环保功效的建筑材料,这些材料通常也具有很好的耐高温性,性能比较稳定;第二种类型是金属氧化物抗菌材料,即利用金属氧化物做成抗菌剂支撑的建筑材料;第三种是半导体光催化抗菌材料,这种材料目前常用的是利用TiO2和ZnO等氧化物制造的半导体材料;第四种是无机催化制品,主要是将无机抗菌剂添加到陶瓷、涂料等制成的抗菌材料;第五种是稀土无机抗菌材料,主要是利用稀土的自身特性制成的具有抗菌环保特性的涂层材料。
3.3 新型防霉、抗菌无机非金属建筑材料
目前一些研发的新的无机非金属材料不仅具有抗菌杀菌作用还能抑制霉菌的生长,它们被广泛应用与墙面的涂料和墙砖、卫生洁具、地面砖等地方,是很好的环保建筑材料,对环境起到了净化作用。这种新的防霉、抑菌材料主要通过融合纳米技术,增大了传统建筑材料表面和空气的接触面积,从而让建筑材料的防霉抑菌效果加強。并且,由于纳米材料本身性能的特殊性,使得空气中的细菌和各种杂质很难依附于其表面,为建筑材料的洁净提供了长久的保持,具有很好的自洁性。
4 结束语
总之,无机非金属建筑材料是一类在建筑行业应用非常广泛的建筑材料,是不可或缺的重要存在,就像人们的生活离不开建筑,建筑的构建也需要各种无机非金属材料的保障。在传统的无机非金属建筑材料的发展遇到各种瓶颈性问题时,人们开始探索更加绿色环保的新型的无机非金属材料研究,在科学技术进步的指引下,新的材料的研究取得了丰硕的成果,各种类型的新型材料被研究出来并且应用效果也比较理想。
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(作者单位:中铁四局集团第一工程有限公司)