時間：2022-03-13 08:33:05
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇新型建筑材料論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：新型建筑材料特點生態
建筑是時代的櫥窗，構成建筑的基本物質要素——建筑材料，也就按著時代的脈搏而呈現出自己的價值。幾千年來，建筑材料產品有了長足的進展，從最早的土坯發展到現在門類繁多，充滿技術含量。各個歷史時代都有代表各個時代風貌的建筑，也有與之相匹配的建筑材料。隨著時代的變化，建筑物的風格、功能以及人們對它的要求都有很大的不同，因此新型的建筑材料也會相應的出現。
新型建筑材料是在傳統建筑材料基礎上產生的新一代建筑材料，主要包括新型墻體材料、保溫隔熱材料、防水密封材料和裝飾裝修材料。我國新型建材工業是伴隨著改革開放的不斷深入而發展起來的，從1979—1998年是我國新型建材發展的重要歷史時期。經過20年的發展，我國新型建材工業基本完成了從無到有、從小到大的發展過程，在全國范圍內形成了一個新興的行業，成為建材工業中重要產品門類和新的經濟增長點。經濟建設的迅速發展和人民生活水平的不斷提高，給新型建材的發展提供了良好的機遇和廣闊的市場。目前，全國新型建材企業星羅棋布，在市場需求的帶動下，已經形成了全國范圍的建材流通網；大部分國外產品我國已能生產，三星賓館所需的新型建筑材料國內已能自給；不同檔次、不同花色品種裝飾裝修材料的發展，為改善我國城鄉人民居住條件、改變城市面貌提供了材料保證。我國已形成了新型建材科研、設計、教育、生產、施工、流通的專業隊伍。但是，一種現代新型的建筑材料應該具備怎樣的特性才能讓人們感覺更舒適，才能適合時代的要求呢？只有充分考慮了以下這些因素才能讓新型材料得到有效發展。
一、具有時代價值
一位日本學者在講學時曾經說過，最好的建筑材料是土坯，他是在分析了各種現有建筑材料功能的優缺點之后，不無感慨地做出了這樣的評論的。土坯是人類從筑巢而居時就開始利用普通的黏土做建筑材料，兼有保溫、吸濕、透氣等特性，更適合人體要求，人住在土坯房屋里比住在混凝土房屋里或者磚房里舒適得多，所以這位日本學者的話具有一定的道理。
但是，雖然土坯具有這樣的優點，可還是遭到了人們的拋棄。因為現代建筑已經不能僅僅滿足居住的功能了，現代建筑是人類技術進步的集合體。除了保溫、吸濕、透氣這些功能要求之外，還有高強、輕質、防水、防火、防腐、采光、吸音、裝飾性以及利于快速裝配化施工等等其他重要要求向建筑材料提出來。因此，現代新型建筑材料首先就必須具備時代價值，必須適合現代建筑的要求以及現代人類的審美。現代建筑材料以不同方式進行組合、復合后可以達到比土坯更好的性能，更加適用于現代化建筑的要求!玻璃作為一種建筑材料就因為其適合時代的要求而普遍存在了。縱觀歷史，建筑物的形式和內容都是在不斷改變著的過去。
“我國的建筑材料工業，長期以來處于品種單調、技術落后的狀態。其標志就是小塊實心黏土燒結磚在我國各類墻體材料中仍然占居近95%的高比例。我國是個人口眾多的，可耕地面積相對較少的國家，保護耕地關系到子孫后代。我國推出了建筑材料改革系統工程，主要目標之一就是如何盡量限制小塊實心黏土磚的發展，加速采用及開發新型建筑材料并改造建筑物的功能。”中國描寫一座宏偉建筑的用詞是青磚碧瓦、合抱大柱、雕梁畫棟等等。在西方，石砌的古建筑表現出凝重高貴的風格。盡管今天每當人們看到這些建筑時仍不免衷心贊美，深深為當時建筑大師們付出的難以想象的繁重勞動而贊嘆、敬佩。但是，事情僅此而已。今天沒有人會再想去建造那樣的房屋了，因為它只適合觀賞，而不完全適合現代建筑。
二、綠色、環保
優良舒適的居住環境歷來是人們孜孜以求的生活目標之一，豐富多彩的建材產品不僅使我們廣廈萬間的追求成為現實，更為人們從“居者有其屋”向“居者優其屋”的轉變提供了堅實的物質基礎。
然而，享受現代物質文明的同時，我們卻不得不面臨著一個嚴峻的事實：資源短缺，能源耗竭，環境惡化等問題正日益威脅著人類自身的生存和發展。而建筑材料作為能耗高，資源消耗大，污染嚴重的工業產業，在改善人居住環境的同時，對人類的環境污染負有不可推卸的責任。因而，如何減輕建筑材料的環境負荷，實現建筑材料的生態化，成為21世紀建材工業可持續發展的重要課題。
綠色建筑材料是指對人體及周邊環境無害的健康型、環保型、安全型的建筑材料。與傳統建筑材料相比綠色建材主要有以下特點：(1)生產原料盡可能少利用天然材料，尤其是不可再生材料。(2)低能耗的生產工藝和無污染的生產技術。(3)建筑產品生產過程不得添加使用甲醛、鹵化物、芳香烴等，不得使用含汞及其化合物、鎳、鉻及其化合物的顏料和添加劑。
在日益發達的物質社會里，新型建筑材料的生態化考慮顯得尤其重要。建筑材料所造成的環境污染建筑材料從原料采掘到生產使用直至廢棄的全生命周期中造成大量的環境污染，在我國，每生產1t普通硅酸鹽水泥熟料要排放1tCO2，0.74kgSO2向大氣中排放130kg粉塵，建筑材料在生產和使用過程中還會產生噪聲污染、水污染、玻璃幕墻的光污染、礦渣巖石的放射性污染、化學建材的化學污染、建筑物拆除后的建筑垃圾等多種環境問題。建筑材料與環境的協調性當然建筑材料與環境之間也有著某種程度的協調性。許多建筑材料本身就具有一定的環保性。例如抗菌建材、空氣凈化建材等。建筑材料也是消納廢棄物的大戶，大部分固體廢棄物都可用于建筑材料的生產中。例如粉煤灰、礦渣可作為水泥和混凝土的摻和料，煤矸石已普遍用于制作燒結磚，甚至于一些有毒可燃廢棄物及垃圾可作為燃料用于煅燒。隨利用建筑材料實現固體廢棄物的再生資源化將成為環境保護的重要途徑之一。
隨著科學技術的發展、社會的進步，人類越來越追求舒適、美好的生活環境,各種社會基礎設施的建設規模日趨龐大，建筑材料越來越顯示出其重要地位。新型建筑材料發展也有了廣闊的天空，只有掌握新型建筑材料的特點，才能有的放矢的研究、生產。
參考文獻：
[1]鄭迎朝，李富.新型建筑材料的商業發展前景.中國科技信息，2008，4.
[2]葉萌.未來建筑材料展望.中華建設，2007，4.
[3]丁大鈞.砌體結構[M].北京：中國建筑工業出版社，2004.
[4]魏鴻漢.建筑材料[M].北京：中國建筑工業出版社，2005.
關鍵詞：新型材料，發展形勢，發展建議
1．發展形勢
新型墻體材料主要包括磚、塊、板，如粘土空心磚、摻廢料的粘土磚、非粘土磚、建筑砌塊、加氣混凝土、輕質板材、復合板材等，一般具有保溫、隔熱、輕質、高強、節土、節能、利廢、保護環境、改善建筑功能和增加房屋使用面積等一系列優點。
我國新型墻體材料發展較快，1987年新型墻體材料產量為184.5億塊標準磚，到1997年增長到1849.88億塊標準磚，增長了10倍，新型墻體材料在墻體材料總量中的比例由4.58%上升到25.2%。 經過近20年來自我研制開發的引進國外生產技術和設備，我國的墻體材料工業已經開始走上多品種發展的道路，初步形成了以塊板為主的墻材體系，如混凝土空心砌塊、紙面石膏板、纖維水泥夾心板等，但代表墻體材料現代水平的各種輕板、復合板所占比重仍很小，還不到整個墻體材料總量的1%，與工業發達國家相比，相對落后40-50年。主要表現在：產品檔次低、企業規模小、工藝裝備落后、配套能力差。科技論文。
2．分類
2.1建筑板材類
(1)纖維增強硅酸鈣板（簡稱硅酸鈣板）：通常稱為“硅鈣板”，系由鈣質材料，硅質材料與纖維等作為主要原料，經制漿，成坯與蒸壓養護等工序而制成的輕質板材。按產品用途分，有建筑用與船用兩類，按產品所用纖維的品種分，有石棉硅酸鈣板與無石棉硅酸鈣板兩類。
(2)玻璃纖維增強水泥輕質多孔隔墻條板（簡稱GRC板）：又名“GRC空心條板”，是以耐堿玻璃纖維為增強材料，以硫鋁酸鹽水泥輕質砂漿為基材制成的具有若干個圓孔的條形板。最初GRC多孔板只限用于用作非承重的內隔墻，現已開始用作公共建設，主宅建筑和工業建筑的外圍護墻體。
(3)蒸壓加氣混凝土板：蒸壓加氣混凝土板是由鈣質材料，硅制材料，石膏，鋁粉，水和鋼筋等制成的輕質板材,含有大量微小的，非連通的氣孔，孔隙率達70%~80%，因而具有自重輕，絕熱性好，隔聲吸音等特性。此種條板還具有較好的耐火性與一定的承載能力，可用作內墻板，外墻板，屋面板與樓板。
(4)鋼絲網架水泥夾芯板：鋼絲網架水泥夾芯板包括以阻燃型泡沫塑料板條或半硬質巖棉板做芯材的鋼絲網架夾心板。科技論文。主要用于房屋建筑的內隔板，圍護外墻，保溫復合外墻，樓面，屋面及建筑加層等，具有重量輕，保溫，隔熱性能好，安全方便等優點。
(5)石膏墻板：石膏空心條板包括石膏珍珠巖空心條板，石膏粉硅酸鹽空心條板和石膏空心條板，主要用作工業和民用建筑物的非承重內隔墻。
(6)金屬面夾芯板：金屬夾心板的主要特點為：重量輕，強度高，具有高效絕熱性；施工方便，快捷；可多次拆卸，可變換地點重復安裝是喲感，有較高的持久性；帶有防腐涂層的彩色金屬面夾心板有較高的耐久性。
2.2非黏土磚類：
(1)孔洞率大于25％非黏土燒結多孔磚和空心磚；
(2)燒結頁巖磚和符合國家、行業標準的非黏土磚；
(3)混凝土磚和混凝土多孔磚；
2.3建筑砌塊類：
(1)普通混凝土小型空心砌塊；
(2)輕集料混凝土小型空心砌塊；
(3)蒸壓加氣混凝土砌塊；
(4)粉煤灰小型空心砌塊；
(5)石膏砌塊；
(6)原料中摻有不少于30％的工業廢渣、農作物秸稈、垃圾、江河（湖、海）淤泥，以及由其他資源綜合利用目錄中的廢物所生產的墻體材料產品（不含實心黏土磚）；
(7)預制及現澆混凝土墻體；
(8)鋼結構和玻璃幕墻；
3．重要意義
建筑物承擔的豎向荷載除活載之外，主要是承重結構的自重和非承重構件的自重及裝飾材料的自重。要想優化房屋結構設計，必須減輕這些構件的自重，選用新型建筑材料勢在必行。
首先，減輕承重結構自身重量。新型墻材的使用使得結構構件無論從斷面尺寸還是單位容重都大大減少了，不但減輕建筑物自重，而且優化了結構設計、提高了建筑經濟性，使其結構自重降低，且具有良好的經濟效果。
其次，減輕非承重構件及裝飾材料的自重。這些構件只起到保溫、隔熱、隔氣、隔聲的作用，所以對非承重構件更要大力推廣輕質材料。新型的石膏板、石棉板以及塑料板具有很多獨特的優良特性，重量輕、強度高、可塑性好、耐腐蝕性、絕緣性好等，因而在高層建筑上的使用越來越廣泛。
另外，隨著人們物質文化生活水平的提高，傳統的裝飾材料已不能滿足建筑裝修日益增長的需要。選用新型建筑裝飾材料，不但達到裝修效果，而且在一定程度上起到建筑節能的作用，減輕了建筑物的自重，優化了房屋結構設計和提高建筑經濟性。
4．發展建議
(1)新型墻材不能簡單地用水泥或白灰制品發展。我國水泥的總產量已連續多年居世界第一，占全球總產量的近一半。如以2004年我國水泥總產量9.7億噸消耗石灰質原料10億噸計，我國可開采的約250億噸石灰石資源則不需30年將消耗殆盡。為了更好地保護所有自然資源，發展新型墻體材料不能只想到非燒結的水泥和白灰制品。
(2)發展新型墻材要考慮到產品使用地的氣溫和濕度新型墻體材料中一些以白灰為膠結料的蒸壓產品，某些特殊氣溫濕度下其耐久性是不可靠的，使用者要承擔一定的建筑工程質量保證風險。
(3)粉煤灰等黏土質廢渣儲量大的地方，應盡量發展高摻量粉煤灰等廢渣燒結空心墻材。粉煤灰、煤矸石、鍋爐爐底渣等黏土質廢渣的化學成分與黏土的化學成分幾乎相同，只是有的廢渣沒有塑性，不能單獨成型制坯，如粉煤灰、爐底渣等。科技論文。在粉煤灰等黏土質廢渣儲量大的地方，只要配以適量塑性稍高的黏土質原料制坯，就可以發展燒結類墻材。
(4)缺乏黏土質原料地區發展新型墻材，應重點發展工業廢渣混凝土多孔磚和建筑空心墻板。承重墻材建議選擇發展工業廢渣混凝土多孔磚，非承重墻材建議選擇發展各種工業廢渣制成的建筑空心墻板。
(5)應全面提高新型墻材的質量水平，及時提升新型墻材的產品標準。一些雙免粉煤灰磚、廢渣砌塊、硅鎂加氣混凝土空心隔墻板等生產企業，采取簡易的工藝和裝備進行粗放式生產，不注意工藝技術及產品質量。有的生產企業為了降低成本低價搶占銷售市場，甚至降低粘結劑在原料中的比例，致使產品性能無法達到建筑功能要求，給建筑工程質量帶來諸多問題和隱患。
另外，一些產品標準由于指標低已經阻礙了新型墻材產品的技術進步，抑制了行業整體水平的提高，妨礙了先進技術的引進和采納以及新型墻材行業持續健康的發展。所以，部分墻體材料產品標準指標的提升刻不容緩。
參考文獻：
[1]劉邦華.淺談新型墻體材料.《磚瓦》2010（4）
[2]劉艷艷.淺談新型墻體材料及墻體保溫技術.《中國科技縱橫》2010（4）
[3]陳福廣.對墻材革新的戰路思考.《新型建筑材料》2010（1）
2013年新入選 CODE 期刊名稱
Y561 現代防御技術
G300 現代婦產科進展
T063 現代化工
G653 現代檢驗醫學雜志
N100 現代科學儀器
G321 現代口腔醫學雜志
R087 現代雷達
G438 現代臨床護理
* G798 現代泌尿生殖腫瘤雜志
G341 現代泌尿外科雜志
G067 現代免疫學
H417 現代農藥
F250 現代生物醫學進展
U010 現代食品科技
T929 現代塑料加工應用
X673 現代隧道技術
G451 現代消化及介入診療
G421 現代藥物與臨床
G223 現代醫學
N115 現代儀器
G963 現代預防醫學
N111 現代制造工程
G951 現代中西醫結合雜志
G486 現代中藥研究與實踐
G826 現代腫瘤醫學
M011 現代鑄鐵
T073 香料香精化妝品
A018 湘潭大學自然科學學報
W024 項目管理技術
T064 橡膠工業
T953 消防科學與技術
P010 小型內燃機與摩托車
S027 小型微型計算機系統
G083 心肺血管病雜志
E046 心理學報
G476 心腦血管病防治
G419 心血管病學進展
G578 心血管康復醫學雜志
G260 心臟雜志
N080 新技術新工藝
V026 新建筑
A087 新疆大學學報自然科學版
E159 新疆地質
H908 新疆農業大學學報
H276 新疆農業科學
L007 新疆石油地質
G980 新疆醫科大學學報
G328 新鄉醫學院學報
V056 新型建筑材料
M102 新型炭材料
G721 新醫學
R034 信號處理
* R052 信息安全與通信保密
R519 信息技術
R652 信息與電子工程
S002 信息與控制
A510 信陽師范學院學報自然科學版
G565 徐州醫學院學報
G346 血栓與止血學
通常傳統的涂料都存在懸浮穩定性差,耐老化、耐洗刷性差,光潔度不夠等缺陷。而納米涂料則能較好的解決這一問題,納米涂料具有下述優越的性能:(1)具有很好的伸縮性,能夠彌蓋墻體細小裂縫,具有對微裂縫的自修復作用。(2)具有很好的防水性,抗異物粘附、沾污性能,抗堿、耐沖刷性。(3)具有除臭、殺菌、防塵以及隔熱保溫性能。論文百事通(4)納米涂料的色澤鮮艷柔和,手感柔和,漆膜平整,改善建筑的外觀等。
雖然國內外對納米涂料的研究還處在初步階段,但是已在工程上得到了較廣泛的應用,如北京納美公司生產的納米系列涂料已大量應用于北京建欣苑、建東苑等住宅區的外墻粉刷,效果良好。在首體改造工程中,使用納米涂料1700噸,涂刷6萬平方米。復旦大學教育部先進涂料工程研究中心的專家已研發出了“透明隔熱玻璃涂料”。
2納米水泥的應用
普通水泥混凝土因其剛性較大而柔性較小,同時其自身也存在一些固有的缺陷,使其在使用過程中不可避免地產生開裂并破壞。為了解決這一問題就必須加速對具有特殊性能混凝土的研發,而納米混凝土就能有效的解決這樣問題,納米混凝土,與普通混凝土相比,納米混凝土的強度、硬度、抗老化性、耐久性等性能均有顯著提高,同時還具有防水、吸聲、吸收電磁波等性能,因而可用于一些特殊的建筑設施中(如國防設施)。通常在普通混凝土中加入納米礦粉(納米級SiO2、納米級CaCO3)或者納米金屬粉末已達到納米混凝土的性能,而且通過改變納米材料的摻量還能配置出防水砂漿等。目前開發研制的納米水泥材料包括納米防水復合水泥,納米敏感水泥、納米環保復合水泥以及納米隱身復合水泥。
納米防水水泥是通過在水泥中添加XPM水泥外加劑的納米材料而制成的,該納米外加劑摻入水泥后,可以加快水泥誘導期和加速期的水化反應,改善水泥凝固的三維結構,同時提高水泥石的密實度,增強了防水性能。
納米敏感水泥是在水泥中加入對周圍環境變化十分敏感的納米材料,從而達到改善水泥制品溫敏、濕敏、氣敏、力敏等性能。根據添加的敏感材料的不同可將納米敏感水泥用于化工廠的建設、高速路面的鋪設等。
納米環保復合水泥是利用納米材料的光催化功能,從而使水泥制品具有殺菌、除臭以及表面自清潔等功能。通常是選用TiO2作為納米添加劑。
納米隱身復合材料是通過使用具有吸收電磁波功能的納米材料(納米金屬粉居多),在電磁波照射時,納米材料的表面效應使得原子與電子運動加劇,促使電子能轉化為熱能,加強對電磁波的吸收,從何使材料能夠在很寬的頻帶范圍內避開雷達、紅外光的偵查,這一材料常用于軍事國防建筑等。
3納米玻璃的應用
普通玻璃在使用過程中會吸附空氣中的有機物,形成難以清洗的有機污垢,同時,水在玻璃上易形成水霧,影響可見度和反光度。而通過在平板玻璃的兩面鍍制一層TiO2納米薄膜形成的納米玻璃,則能有效的解決上述缺陷,同時TiO2光催化劑在陽光作用下,可以分解甲醛、氨氣等有害氣體。此外納米玻璃具有非常好的透光性以及機構強度。將這種玻璃用作屏幕玻璃、大廈玻璃、住宅玻璃等可免去麻煩的人工清洗過程。
4納米技術在陶瓷材料中的應用
陶瓷因其具有較好的耐高溫以及抗腐蝕性以及良好的外觀性能而在工程界得到了廣泛的應用(如鋪貼墻面的瓷磚),但是陶瓷易發生脆性破壞,因而在使用過程中也受到了一定的限制。使用納米材料開發研制的納米陶瓷則具有良好的塑性性能,能夠吸收一定量的外來能量。在陶瓷基中加入納米級的金屬碳化物纖維可以大大提高陶瓷的強度,同時具有良好的抗燒蝕性,火箭噴氣口的耐高溫材料就選用納米金屬陶瓷作為耐高溫材料。用納米SiC、Si3N、ZnO、SiO2、TiO2、A12O3等制成的陶瓷材料具有高硬度、高韌性、高強度、耐磨性、低溫超塑性、抗冷熱疲勞等性能優點。納米陶瓷將作為防腐、耐熱、耐磨的新材料在更大的范圍內改變材料的力學性質,具有非常廣闊的應用前景。
5納米技術在防護材料中的應用
通常是在膠料中加入炭黑等以提高材料的防水性能,但這種材料的耐腐蝕性以及耐侯性較差,易老化,研制具有高強、耐腐蝕、抗老化性能的防水材料也是工程界一直在積極研究的問題,納米防水材料能夠很好滿足上述要求,北京建筑科學研究院就成功的研制了具有較好耐老化性能的納米防水卷材,該類防水卷材具有很好的強度、韌性、抗老化性以及光穩定性、熱穩定性等。納米防水卷材具有叫廣泛的應用前景,如建筑頂面、地下室、衛生間、水利堤壩以及防潛工程等。
6納米保溫材料
隨著我國推行節能減排的方針,工程界也越來越注重建筑的保溫節能性能,我國目前使用的比較多的仍是聚氨酯、石棉等傳統隔熱保溫材料,這些材料在使用過程中容易產生一些對人體有害的物質,如石棉與纖維制品含有致癌物質,聚氨酯泡沫燃燒后釋放有毒氣體,而通過使用納米材料開發研制的保溫材料則能避免這些弊端,如以無機硅酸鹽為基料,經高溫高壓納米功能材料改性而成的保溫材料不僅具有很好的保溫效果,同時對人體也無損害,是一種綠色環保保溫材料。
7納米技術在其粘合劑以及密封材料和劑方面的應用
對于一些在深海中作業的結構以及其他特殊環境下工作的構件,它們對結構的密封性的要求非常高,已超過了普通粘合劑和密封劑所能滿足的范圍。國外通過在普通粘合劑和密封膠中添加納米SiO2等添加劑,使粘合劑的粘結效果和密封膠的密封性能都大大提高。其工作機理是在納米SiO2的表面包覆一層有機材料,使之具有永久性,將它添加到密封膠中很快形成一種硅石結構,即納米SiO2形成網絡結構的膠體流動,提高粘接效果,由于顆粒尺寸小,更增加了膠的密封性。大型建材機械等主機工作時的噪聲達到上百分貝,用納米材料制成的劑,既能在物體表面形成半永久性的固態膜,產生根好的作用,大大降低噪聲,又能延長裝備使用壽命,具有非常好的應用前景。新晨
8結語
納米技術作為一門新興的學科,被譽為二十一世紀最具有發展前景的技術,是對未來經濟和社會發展產生重大影響的一種關鍵性前沿技術。納米技術在建筑材料方面的應用前景非常廣闊,納米技術不僅會推動建材新產品的開發,還將為改善人們的生活環境,提高生活質量做出不可估量的貢獻。納米功能材料已成為國內外研究的熱點,目前研究開發工作正處于剛剛起步階段,還有很多問題還未很好的解決,需要將進一步加速對納米材料的研究以及推廣應用。納米材料將成為21世紀新型建筑材料的發展新方向,相信在不久的將來,我們將跨入一個全新的材料時代—納米材料時代。
參考文獻
[1]?@張立德.納米材料[M].北京:化工出版社,2002.
[2]?@宋小杰.納米材料和納米技術在新型建筑材料中的應用[J].安徽化工,2008,(8):14-17.
[3]?@楊毅,姜煒,劉宏英,李鳳生.納米復合技術在新型建材中的應用[J].中國粉體技術,2006,(1):43-48.
論文摘要:對環保節能型建筑材料的研究現狀進行了綜述，對環保節能型建筑材料的發展、應用進行了展望，指出建筑材料的環保節能是當前世界上普遍關注的熱點問題，環保節能型建筑材料的發展離不開高新技術及新材料的應用。
建筑材料的生產和加工行業是一個典型的能源消耗型產業，其生產和加工過程中不僅耗費大量的能源，還會污染環境。據統計，2005年建材行業消耗各類能源占全國能源消耗總量的7%，其產生的粉塵和排放分別占全國工業粉塵和排放總量的63%和8. 5 %位居全國工業的第一位和第二位。由此可見，在全國節能減排工作中，建材工業具有舉足輕重的作用。因而，發展和推廣環保節能型建筑材料是勢在必行的。
建筑材料要做到環保節能，就必須綜合考慮建筑材料的生產和使用能耗，盡量采用工業廢渣做原料，在保證一定材料成本的條件下，選擇保溫效果好的建筑材料。環保節能建筑材料是以最少的資料，并盡量利用工農業廢棄物及再生材料制造出的高效能建筑材料。在生產過程中也盡量減少對大氣污染和能源消耗。
1環保節能型建筑材料的發展及應用現狀
1. 1環保節能型建筑材料的發展現狀
1 .1. 1廢棄植物纖維
廢棄植物纖維是一種具有多種用途的可再生生物資源，主要是指農作物秸稈、廢棄木質材料、廢棄竹子等。我國是一個農業大國，農作物秸稈等廢棄植物纖維資源十分豐富。
廢棄植物纖維具有很多良好的性能，在環保節能型建筑材料的開發與應用中具有很大的性能潛力。
相對于其他建筑材料而言，以秸稈等植物纖維為原材料制成的砌塊加工過程簡單快捷，沒有環境污染，可以稱得上是綠色環保節能性材料，用它來建造的建筑更可稱得上是百分之百的生態建筑。但是由于材料本身的特性，適用于的建筑也有一定的局限性，目前無法用于兩層以上的建筑承重構件的需要，不過對于目前廣泛需求的私人住宅及小型的公共建筑，秸稈砌塊是非常適合的，同時也迎合了當前人們崇尚自然的心態。
1. 1.2石膏建材
石膏類建材具有的優點:1)石膏的鍛燒能耗比較低(僅為水泥的1 /4、石灰的1/3)，因而用石膏做建材可大大節約能源;2)石膏建材比實心磚、混凝土均節約材料;3)石膏建材具有可循環使用性，不產生建筑垃圾;4)石膏無毒無害，具有良好的耐熱、耐火性。1 .1.3粉煤灰
粉煤灰是火力發電廠燃煤粉鍋爐排出的一種工業廢渣。我國2000年粉煤灰排放量1.6億t，且每年不斷遞增，粉煤灰堆放占地面積大，且威脅生態環境，處置粉煤灰的一個有效辦法是將粉煤灰應用于建材。利用粉煤灰代替部分赫土制作燒結磚、空心磚、墻地磚以及粉煤灰燒結陶粒等，而摻加粉煤灰生產的陶質制品是很有發展前途的新型環保節能建筑材料。
1 .1 .4泡沫玻璃
泡沫玻璃是集環保、保溫、阻燃、隔潮、吸聲于一體的新型建筑材料。其原料是廢棄的各種顏色平板或瓶罐玻璃碎塊，屬于廢物利用;生產的產品具有顯著的環保效益;生產過程不產生“三廢”。
泡沫玻璃具有自重輕、抗壓強度高、導熱率低、耐火性好、抗滲防水能力強、化學穩定性高等特點，是一種既保溫又保冷的建筑材料。目前，泡沫玻璃廣泛適用于各種場所，如代替磚和砌塊，作為屋面、墻體、天棚材料和保溫隔熱構件。
1 .1 .5膜材料
建筑用復合膜材料具有透光性好、密度小、機械強度高、耐久、防火、保溫和抗紫外線等優良特性，因而成為新一代的環保節能型建筑材料。用于建筑中的膜材料種類繁多，按材質的不同可分為兩大類:1) ptfe類膜材料，其樹脂的含量大于90%;2)pvc類膜材料。
膜材對自然光的透光率可達20，即使對保溫隔熱性能要求較高的雙層膜建筑，其透光率也達4%一8%，透射光在膜結構建筑內部產生均勻的漫射光，無陰影、無眩光，白天可滿足各種室內活動的需要，因而可節省大量的照明用電。膜材有較高的反射率和較低的光吸收率，并且熱傳導性較低，這在很大程度上阻止了太陽能輻射進人室內，減少了熱量的傳遞，具有良好的保溫隔熱性能。膜材化學性能穩定，不會對環境造成污染和人體造成傷害，膜材作為一種綠色建材在發達國家得到了大力的推廣和應用。
1 .1 .6其他環保節能型建材
一種納米微膠囊相變材料可作為新型的環保節能型建筑材料，其主要成分為納米和微膠囊化的相變材料。納米在光催化作用下，能殺死病毒，消除voc和無機有害氣體，能在不通人室外新風的情況下有效提高室內空氣品質，減少空調系統的能耗;同時，微膠囊相變材料通過相變，物質的分子結構迅速地發生轉變，在恒溫狀態下進行吸熱或放熱，在外界溫度變化時能有效地保持室內熱環境的穩定性，減少了能量的損耗，達到建筑節能的目的。
1.2環保節能型建筑材料的應用現狀
1.2.1用于墻體及圍護結構的環保節能型建材
節能型外墻所用建材必須兼顧合適的儲熱能力和好的保溫隔熱性能，復合型墻體是首選。
空心砌塊和多孔磚是常用的、節能良好的墻體建材。在空心砌塊的墻體中，可向空隙中填加膨脹珍珠巖、散狀玻璃棉或散狀礦物棉等松散填充絕熱保溫材料，降低墻體導熱系數及砌塊之間的對流換熱作用。另外，用高壓縮空氣把絮狀的或塊狀的玻璃棉吹到墻體空腔中，填充密實，同樣能起到很好的保溫作用。
節能型墻體建材應用較多的還有加氣混凝土。加氣混凝土是優良的低能耗新型墻體保溫節能材料，是目前所有墻體材料中唯一能夠滿足節能標準65%要求的單一材料。它已廣泛用于內外墻體、屋面、樓層和平坡屋面，不僅可以用于民用居住建筑，而且可以廣泛地用于工業建筑和4層以下混合結構建筑的承重墻體。
對于建筑的圍護結構，則可采用輕質高效的玻璃棉、巖棉、泡沫塑料等保溫材料，以減輕建筑能耗。
1.2.2用于屋頂、地板及門窗的環保節能型建材
用于屋頂的環保節能型建材有玻璃棉或礦物棉氈(墊)，這些保溫材料與裝飾貼面復合而成的天花板，能減少閣樓空間與屋頂天花板之間的傳熱系數，起到隔熱保溫的作用。
門窗能耗占我國高能耗建筑中總能耗約40%因而門窗的環保節能顯得尤為重要。塑料門窗的隔熱性能比常用的鋼、木、鋁合金門窗要好得多;同時塑料門窗生產過程中采用清潔的生產技術，少用天然能源，生產出的門窗無毒害、無污染、無放射性，有利于環境保護和人體健康，符合人們提出的“綠色建材”的概念，因而塑料門窗屬于環保節能型建材。
2環保節能型建材未來發展策略探討
開發環保節能型建材，從根本上改變我國建材工業發展中存在的高投人低產出、高消耗、高污染、低效益的粗放式生產方式，選擇資源節約型、污染最低型、質量效益型、科技先導型的發展方式，把建材的發展和資源利用、生態保護、污染治理有機地結合起來，這是21世紀我國建筑材料發展的戰略目標。
我國建材行業未來發展戰略方向應該是:大力發展環保節能型建材，采用低能耗制造工藝和不污染環境的生產技術，盡量不使用含有對人體有害的、有機化學物質，兼顧可回收利用和循環生產，堅持走資源節約型和環境友好型的可持續發展道路。
隨著環保型消費逐步占據主流，住宅建筑的生產商和消費者都對建材提出了安全、健康、環保的要求。采用清潔衛生技術生產，減少對天然資源和能源的使用，大量使用無公害、無污染、無放射性、有利于環境保護和人體健康的環保型建筑材料，是住宅建筑發展的必然趨勢。所謂環保型建材，即考慮了地球資源與環境的因素，在材料的生產與使用過程中，盡量節省資源和能源，對環境保護和生態平衡具有一定積極作用，并能為人類構造舒適環境的建筑材料。
環保型建材應具有以下特性：一是滿足建筑物的力學性能、使用功能以及耐久性的要求。二是對自然環境具有親和性、符合可持續發展的原則。即節省資源和能源，不產生或不排放污染環境、破壞生態的有害物質，減輕對地球和生態系統的負荷，實現非再生性資源的可循環使用。三是能夠為人類構筑溫馨、舒適、健康、便捷的生存環境。
1、住宅建筑裝飾材料的污染及其原因
隨著人們生活水平的提高，逐漸對住宅建筑的環境設計重視起來，力求創造一個舒適、高雅的生活和工作環境。但是室內裝修使用不少材料大都是由化工材料制成的，有的本身含有有毒物質，它們不斷地向室內空氣中揮發有毒成分，給人體帶來不良影響。據報道，美國環境保護局的專家們曾經對數個城市的10幢新建房屋建筑作抽樣檢查證實，在現代化房屋建筑內空氣含有多達500余種的化學物質，比室外要高出許多倍。又據美國微生物學會年會有關論文報道，現代房屋建筑的2%~3％有石棉和氡，10%左右有病毒、細菌等微生物。含有這些有害物質的建筑被稱為“病態建筑”，這些有“病”的建筑常常會把自身的“病”傳染給房屋的使用者[1].
事實證明，建筑材料問題是非常重要的，所釋放的各種氣體如氨、甲醛、苯、氡等對人體的健康非常不利。封閉的室內環境由于溫度、濕度較大，有些材料會為霉菌和細菌生長提供養料，對人體的危害更大。具體來說，住宅建筑裝修的污染物主要來自以下幾個方面：
（1）板材類。不符合環保標準的人造裝修板材，內含超標的甲醛，如大芯板（細木工板）、膠合板、纖維板、刨花板，以及用這些板材制作的復合地板、家具等。甲醛主要來自于制作復合板材所使用的脲醛樹脂膠，這種膠具有膠接強度高、不易開膠的特點，是目前生產各種復合板材普遍使用的粘合劑。脲醛樹脂膠含有甲醛，會形成游離甲醛氣體釋放到空氣中，而甲醛為高毒性物質。
（2）石材類。石材類裝修材料如花崗巖、大理石、石膏、瓷磚等，含有一種叫做氡的有害物質。氡是世界衛生組織公布的19種環境致癌物之一，它是僅次于吸煙的第二個肺癌致病因。
（3）涂料類。房屋裝修使用的油漆、涂料、防水材料，以及各種油漆涂料的添加劑和稀釋劑含有有害物質苯。
（4）水泥等。水泥等建材主要含有有害物質氨，它是一種無色、有強烈刺激性氣味的氣體。裝修設計的環保，最主要取決于材料的環保程度。現在的建筑材料打出了很多環保的賣點，如節水、節能、防霉、防蟲、防菌等，這給了設計師更大的發揮空間。不過，設計師一般是按照客戶的要求，以及開出的價格來選擇用料的，環保材料價格相對較高。
我國目前室內裝修的環境污染問題相當嚴重，但在重視和治理方面還存在較大差距。原因如下：首先，隨著生活水平的提高，人們對居住條件要求越來越高，但很多消費者的室內環保意識并不強，在裝修時注重的往往是居室的豪華與氣派，而忽視了裝修后的室內環境污染。其次，從我國裝修材料市場上看，大多數生產企業和經銷商并不了解自己生產或銷售的產品是否符合國家標準。因而不能按照國家標準生產或銷售裝修材料，使污染室內環境的建材源源不斷產出并流入市場。再次，裝修材料生產企業資質低生產技術水平落后，沒有采用無污染技術（清潔生產）。
2、住宅建筑應合理選擇和使用環保型建筑材料
2.1注重采用新型環保建材
作為現代建筑工程重要物質基礎的新型建材，國際上稱之為健康建材、綠色建材、環境建材、生態建材等。環保型建材及制品主要包括：新型墻體材料、新型防水密封材料、新型保溫隔熱材料、裝飾裝修材料和無機非金屬新材料等。按照世界衛生組織的建議，健康住宅應能使居住者在身體上、精神上和社會上完全處于良好的狀態，應達到的具體指標最重要的一條，就是盡可能不使用有毒、有害的建筑裝飾材料，如含高揮發性有機物的涂料；含高甲醛等過敏性化學物質的膠合板、纖維板、膠粘劑；含放射性高的花崗石、大理石、陶瓷面磚、煤矸石磚；含微細石棉纖維的石棉纖維水泥制品等[2].
因此，應該仔細地選擇和恰當地運用環保型建材，將建筑材料對環境和人體健康的不利影響限制在最小范圍內。避免使用那些產生放射性污染的材料，溶劑型油漆、化纖毛毯、復合木板和其他建筑產品都可能在空氣里釋放出甲醛等揮發性的有機混合物（VOC），這些化學制品不僅影響建筑工人和建筑使用者的健康，同時，也會增加環境中的粉塵和有機物污染。
2.2遵循國家的環保法規
《民用建筑工程室內環境污染控制規范》于2002－01－01正式實施。室內裝修的環境污染問題已引起國家的重視，最近，國家質監局等部門公布實施了《室內裝飾裝修材料人造板及其制品中有害物質限量》等一系列環保法規，應努力執行。應選用已通過環保管理認證的材料；減少設計中色彩鮮艷石材的運用；多采用優質聚酯漆和環保型硝基漆，減少或杜絕在空氣流通較差的房間使用醇酸油漆的數量。當然，不同的建筑類型有不同的設計標準，但健康和無害化應該是普遍的原則。
2.3加強宣傳工作，提高環保意識
利用各種宣傳媒體進行環保意識、環保知識、環保建材知識的教育，使全民樹立起強烈的生態意識和環保意識，樹立加快發展環保型建材的責任感，自覺地參與保護生態環境、發展環保型建材的工作中。室外的綠色營造了美麗的環境，室內設計方面同樣需要環保意識，嚴格控制住宅建筑的裝修污染：
（1）要嚴格選材。首先，要看裝飾材料是否是正規生產廠家的產品，要查看生產廠的商標、生產地址、防偽標志等。然后，要看產品檢測報告中的甲醛、苯等有害物體釋放量是否合乎標準。
（2）要在裝修后找有資質、正規的室內環境監測部門進行檢測，聽取專家的意見，選擇合適的入住時間。最好空閑一段時間，使室內有害物質消釋到安全系數內再入住。
（3）在入往后常開窗戶加強通風，加速室內不良物質和氣體的排放。
（4）如果在入住后有不良反映，要及時到醫院檢查身體，并請檢測部門來檢測，及時清除致病的污染源。
（5）要學習、掌握一些裝修環保標準和法規，在遇到因裝修污染引起的糾紛時，要按照國家的環保法規依法調解或經訴訟解決。
3、住宅建筑可持續發展的途徑
3.1提倡綠色住宅建筑
20世紀90年代開始，“可持續發展”成為世界上許多國家的發展戰略，專家們提出了“綠色建筑”的概念。綠色建筑就是“資源有效利用的建筑”，亦即節能、環保、舒適、健康、有效的建筑，簡言之為低能耗、低污染的建筑。對于材料的選用遵循以下原則：一是提倡使用3R材料（可重復使用、可循環使用、可再生使用）。二是選用無毒、無害、不污染環境，有益人體健康的材料和產品，宜采用取得國家環境保護標志的材料、產品。
與傳統建材相比，制造新型建材不僅可以降低自然資源的消耗和能耗，而且能使大量的工業廢棄物得合理的開發與利用；新型建材不僅不會對人類的生存環境造成污染，而是有益于人體的健康，有助于改善建筑功能，起到防霉、隔音、隔熱、殺菌、調溫、調濕、調光、阻燃、除臭、防射線、抗靜電、抗震等作用；制造新型建材不僅可以采用不對環境造成污染的生產技術，而且在產品結束其使用壽命后，還可以作為再生資源加以利用，不會形成新的廢異物。
3.2提倡清潔生產（無污染技術）
減少建材生產對地球環境和生態平衡的負面影響。現代社會經濟發達、基礎設施建設規模龐大，建筑材料的大量生產和使用一方面為人類構筑了豐富多彩、便捷的生活設施，但同時其發展是以能源的過度消耗和環境污染為代價的。筆者認為，忽視原材料的“環境價值”是建筑對環境產生不利影響的原因之一。因此，要保護環境，實現可持續的建筑設計，就必須把原材料對環境造成的影響，加入衡量建筑的價值體系中去。建筑是取之自然又回歸自然的創造性工程，所使用的材料不應對人體及周邊環境產生危害，如墻體采用粘土磚即是對自然的破壞。并盡量采用低蘊能材料，避免有毒污染材料。建材生產避免以破壞、占有土地林木為代價的，在我國每年的建材資源消耗達50億t，毀壞農田6700萬公頃。就可持續發展建筑而言，對木材的選擇需要慎重進行。樹木的砍伐可能帶來相當多的可持續發展問題，如運輸能耗、生物差異多樣性的損失、可能發生的局部經濟環境被破壞等問題。
環境親和的建筑材料應該耐久性好、易于維護管理、不散發或很少散發有害物質，當然，同時也得兼顧其他方面的特性，如藝術效果等。為了實現可持續發展的目標，將建筑材料對環境造成的負面影響控制在最小限度之內，需要開發研究無污染技術，清潔生產環保型建筑材料。例如，利用工業廢料（粉煤灰、礦渣、煤矸石等）可生產水泥、砌塊等材料；利用廢棄的泡沫塑料生產保溫墻體板材；利用廢棄的玻璃生產貼面材料等。既可以減少固體廢渣的堆存量，減輕環境污染，又可節省自然界中的原材料，對環保和地球資源的保護具有積極的作用。免燒水泥可以節省水泥生產所消耗的能量；高流態、自密實免震混凝土，在施工工程中不需振搗，既可節省施工能耗，又能減輕施工噪音。
3.3節約資源，降低能耗
按廣義生命周期的觀點，建材能耗包括：建材生產、建筑物營運、建筑物的日常使用、建筑物的拆除解體、建材再利用等方面能耗。加工越細致和制造過程越復雜的產品和材料，通常要在生產過程中消耗更多的能源。一般來說，耐久性越好的材料，導致室內污染越少。綠色建筑師們往往就地取材，減少使用金屬、混凝土之類加工程度高、能耗大的建材；就地加工，減少使用金屬、混凝土之類加工程度高、能耗大的建材，重新開發短壽易耗廢舊材料。選擇再處理（如油漆、再加工、防水防火處理等）較少的建筑材料，或者選用那些對其維護只產生最小環境影響的材料。另外，功能要求的變化，使用期限的限制，城市發展的需要等等都可能需要建筑被拆除或改造。如果在設計時就考慮了其拆除時的問題，則可對材料的再生和循環使用起到相當的幫助。積極利用可循環使用的建筑材料，可以減少垃圾掩埋的壓力和節省自然資源。建筑物到達使用期限后，其材料應能自然降解或轉換。
3.4借鑒國外成功的經驗
發達國家在對環保型建材的研究、開發、實施上起步較早，制訂了一些有機揮發物散發量的試驗方法，規定了一些環保型建材的性能標準，并且開始推行低散發量標志認證，同時，開發了一些環保型建材新產品。國外消費者對建筑裝飾材料的環保程度要求很高，西歐各國和美國等發達國家的建材目前達環保標準的已超過90%，日本還推出了無化學住宅。在倡議和發展環保型建材的基礎上，一些國家已經建成了居住或辦公用的樣板建筑，取得了良好的社會和經濟效益。充分利用老舊建筑的材料，盡可能使用由再生原料制成的材料。由再生原料制成的建材產品可以減少固態垃圾，以及制造的能量消耗，而且節省自然資源，這也是具有環保意識的做法，在世界上逐漸流行起來[3].比如，在西班牙塞維利亞1992年世界博覽會上紙制建筑曾大量登場，展覽會的入口標志塔就是由預制紙構件來建成的，它的直徑為13m，高達33m.由于這座塔是可完全分解的，所以，在展覽結束后其材料不會浪費。再比如，美國弗里斯特兒童商店總部的地毯是使用處理過的塑料瓶，入口門廊則使用回收的玻璃燈泡制成的瓷磚。許多國家還致力于研究建筑廢材（包括工業廢材）的改造再生技術，及其與成本的關系，以更廣泛地節約資源、減少地球垃圾。
4、結束語
環保型建材是一個內涵深邃、外延廣袤的概念，它是生態建筑賴以發展的基礎。材料的革新往往引起技術上的革命。近年來，各種各樣的有利于節能和環保新材料的問世，如透明泡熱材料、高強輕質材料、高保溫玻璃等，大大推動了生態建筑的發展。
我國環保型建材的發展已開始起步，目前，我國已開發的裝飾材料有壁紙、涂料、地毯、復合地板、管材、玻璃、陶瓷、纖維強化石膏板等。如防霉壁紙，經過化學處理，排除了壁紙在空氣潮濕或室內外溫差較大的情況下易出現的發霉、起泡、滋生霉菌的現象；環保型內外墻乳膠漆，不僅無味無污染，還能散發香味，可以洗滌、復刷等。應該積極注意新型建材的信息，新型建筑材料在環境保護和能源節約方面扮演著重要角色，這些材料將能積極主動地應付自然環境的挑戰。可以相信，大力推廣環保型建材，運用現代高科技手段進行設計，實現住宅建筑可持續發展會逐步變為現實。
參考文獻：
[1]許亞文，魯坤元，楊慧。設計面向21世紀的綠色住宅[J].四川建筑，1999（2）：56－57.
Wang Haibin；Tan Liangbin
（①Weihai Municipal Urban Construction Design Institute Co.，Ltd.，Weihai 264500，China；
②Kunming University of Science and Technology College of Civil Engineering and Architecture，Kunming 650224，China）
摘要： 隨著城市化進程的加快，農村的居住環境和能源消耗問題都發生了巨大的變化。通過對西部農村室內環境及能源消耗情況的分析，提出一系列改善農村居住條件、節約能源的方法和途徑，使新建農房盡量減少對現有自然系統的干擾，減少常規能源的利用，達到保護與促進生態環境的目的，從根本上改善人居環境條件。
Abstract: With the acceleration of urbanization, the rural living environment and energy consumption experience great changes. Through the analysis of the western rural indoor environment and energy consumption, the author puts forward a series of methods and ways of improving the rural living conditions and energy saving so that new farmhouse decrease interference of existing natural system as far as possible, reduce the utilize of conventional energy sources, to achieve the purpose of protecting and promoting ecological environment, fundamentally improve the living environment.
關鍵詞： 城市化 居住環境 節能
Key words: urbanization；living environment；energy saving
中圖分類號：TU24 文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）27-0077-02
0引言
我們已經跨入一個可持續發展的新世紀，各項事業都在飛速向前發展。數億村鎮人口的住宅建設也發生著巨大的變化，已進入更新換代的高峰時期。村鎮住宅建設量大面廣，每年以6～7億m2的速度遞增。根據“十五”發展規劃，預計全國城鄉新建房屋55億m2，其中村鎮住宅近30億m2，占全國住宅新建總面積的55%。因此，飛速發展的村鎮建房與無限膨脹的資源消耗及相關問題：節地、節能、節水、環保、利廢和新能源的應用等，必須引起人們的高度重視，而且過去村鎮住宅冬天寒冷，夏天炎熱的傳統居住條件已經不能滿足農民生活的需要，人們迫切希望改善居住環境和生活條件，盼望住上那種冬天不冷，夏天不熱，既省柴節能，又干凈衛生的住房。因此村鎮住宅的可持續發展應與城市住宅的可持續發展擺在同等重要的位置。
西部農村隨著經濟的發展，農民也在改變著他們的生活習慣，傳統的“見煙不見房、聞聲不見人”的窯洞和生土建筑正在逐步消失，經濟條件變好的農民盲目模仿城市住宅，修建起了簡易的磚混住房，然而其建筑室內環境卻沒有發生根本的改變，還帶來了新的環境問題。
1西部農村居住環境情況分析
西部農村建筑材料類型大概有以下幾種，混凝土、磚、土等，建筑材料的應用和經濟條件之間存在著必然聯系。以下是調查各地的建筑材料和經濟狀況對照表（圖1，圖2）。
從圖中我們不難看出，經濟水平好的地區的圍護結構多是混凝土或者磚石結構，經濟水平差的地區則仍是泥土和木料，而且這種差別隨著經濟水平的高低呈現出一定的規律性。
我們知道泥土和木料建成的房子室內環境甚至比簡易的磚混房要好一些（圖3，圖4），夏季土房的室內平均溫度要低于磚房2.2℃，即所謂的“夏涼”；冬季土房的室內平均溫度要比磚房高1.9℃，即所謂的“冬暖”。但是在當地居民的思想意識中，土房子就代表著落后和貧窮，特別是在年輕人眼中。很多土房子由于年代久遠和缺乏維護，室內光線較差，視覺感受確實不是很好，因此有錢的年輕人大都選擇“冬冷夏熱”看起來窗明幾凈的磚房。
2西部農村能源消耗情況分析
隨著經濟的不斷發展、生活水平的不斷提高，農村的生活方式也在不斷的改善，家庭燃料的變化是最顯著的特征之一。從總體來看，煤和農作物殘留物的消耗較多（圖5）。經濟水平較低的地區，仍然以農作物殘留物為主要燃料，煤只用作冬季取暖；經濟水平高的地區則以煤和液化氣為主要燃料（圖6）。可以看出農村能源消耗的趨勢是由生物質能源向化石能源轉化。
鄉村居住建筑能耗是指鄉村居民炊事、取暖、照明以及文化生活用能。長期以來，我國鄉村居住建筑能源消耗主要以農作物殘留物為主，冬季的取暖方式主要是火炕，農作物殘留物占有的儲存空間大，燃燒時常常煙熏火燎，嚴重影響室內生活環境。隨著生活水平的提高，農村能源消耗主要轉向煤和液化氣，這兩種燃料雖然克服了上述缺點，室內環境有所改善，但由于煤和液化氣都屬于常規能源，隨著城市化進程的加快和農民生活水平的提高，其消耗量將會急劇上升，而且加速了農村的大氣污染。因此，在全球化重視生態環境建設，扼制化石能源浪費，渴求人類和社會經濟可持續發展的當今，如何因勢利導，尋求緩解我國廣大鄉村建筑耗能尤其是常規能源消耗勢頭猛增的技術途徑，改善鄉村居住建筑環境，將關系到我國鄉村居住環境的可持續發展。
3節約能源、改善居住環境的措施
3.1 充分利用太陽能西部地區是我國太陽能資源最富有地區，在西北民居中，充分利用太陽能采暖不僅可以相對減少供暖用能，而且可以改善室內環境（濕度、溫度等）和生活條件。為了能充分利用冬季太陽輻射并有利于夏季通風，農村住宅有必要將南面的窗戶設計得適當大一些，而北面的窗戶可適當小一些，應充分借鑒被動式太陽房的門窗設計。但是這里有一個問題，就是雖然大面積的南窗接受的太陽能可使冬季供暖負荷減少，但卻使夏季供冷負荷增大。為此，可將南窗設計為兩層或三層，即窗戶內層為單層或雙層玻璃，外層為活動百葉窗。這樣，夏季用百葉窗遮陽，冬季則開啟百葉窗，以利于對太陽能的接收和采光。此外，也可在住宅的南側種植一些落葉樹或藤蔓植物，以達到夏季遮陽，冬季透光的效果。
3.2 建筑上的措施
3.2.1 平面設計中國農村傳統的室內房間是按功能分隔的，一般分為臥室、儲藏間、廚房、堂屋等，新型的房屋中可能會增加餐室、浴室、壁櫥等，所有房間都應以起居、活動方便，兼顧節能為原則，一般應將人們活動的主要房間和臥室安排在南側，儲藏室、過道等安排在北側，這樣，堂屋、臥室可以采光采暖，減少能量的消耗。
3.2.2 外門加設門斗村鎮住宅的戶門直接面對室外，門的縫隙及開啟將導致冷風向室內侵入，因此，減少通過門的冷風滲透非常重要。外門朝向應盡量避開冬季主導風向，以平行于主導風向為最佳。戶門也應采用中空填充保溫材料的保溫外門。
3.2.3 控制開窗面積以往的鄉村住宅，圍護結構多為土筑，由于夯土承重差等因素的影響，開窗面積較小。但近年來，農村新建住房多為磚混，年輕人盲目模仿城市住宅的做法，開窗面積較大，這樣室內確實比以前亮堂很多，但由于窗戶的保溫性能差，造成大量的熱損失，增加了室內的采暖能耗。因此應適當控制開窗面積，同時，應加強窗戶的氣密性，防止冷風滲透。
3.3 改革墻體材料在農村大力推廣物美價廉的保溫墻體材料以改變目前農村住宅大多采用普通粘土磚的現狀。必須根據當地的條件積極推廣粘土空心磚、混凝土空心小砌塊，提高墻體的保溫隔熱性能。
4結語
人與環境間的關系建立在反物化、反消耗的價值觀上，以取代“消費”環境資源，與自然環境維持共生關系。結合西部當地地理、氣候、生態環境等，規劃設計新的農村住宅區。應考慮地理緯度與微觀氣候因素，盡量減少對現有自然系統的干擾。采用適宜技術措施，減少常規能源的利用，達到保護與促進生態環境的目的，從根本上改善人居環境條件。
參考文獻：
[1]涂逢祥.21世紀初建筑節能展望，新型建筑材料，2001，（1）:32-35.
[2]劉加平主編.建筑物理（第三版），2000，（12）.
關鍵詞：地下建筑專業；地下建筑結構；教學內容；教材
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）48-0089-02
一、引言
隨著我國經濟的不斷發展，城市房地產、交通、市政、礦業、水利水電和國防等行業的基礎設施建設規模也不斷擴大，地下工程行業也迎來了前所未有的發展機遇。大量的地鐵隧道、公路隧道、地下礦山、地下電站和地下洞庫及城市地下空間亟待修建，因此，行業的發展也亟需大量的專業人才。如何培養一大批合格的能適應行業發展要求的專業人才成為高等學校面臨的重要挑戰。
作為土木工程行業的重要分支，地下建筑專業雖然具有很長的發展歷史，但由于其所處地質環境的復雜性，其基本理論相對于其他學科發展較為緩慢。近年來，隨著其他相關行業新理論、新材料、新工藝和新技術的發展，地下建筑專業理論也有新的發展。然而，高等學校本科教學的相關教材卻難以滿足行業發展的要求，導致出現了教材內容與工程實踐脫節、畢業生實踐能力差等突出問題。為此，通過對比研究國內高校地下建筑、隧道工程等專業開設的《隧道工程》、《地下建筑結構》和《地下工程》等專業教材，對適應行業發展的《地下建筑結構設計》教學內容進行了研究。
二、目前《地下建筑結構設計》課程內容存在的問題
隨著地下建筑工程方面人才需求量的日益增大，國內開設土木工程類專業的許多高校均開設了地下建筑或隧道方面的必修或選修課程[1-5]，采用的教材大致有十余個版本，且許多版本的教學內容體系相似，隨著行業的發展，教材中的相關理論稍顯陳舊，部分內容與工程實踐脫節，已難以滿足學生的工程實踐需要。
（一）地下建筑結構的新材料
隨著新奧法的發展和建筑材料的發展，地下建筑結構的材料逐漸由傳統的鋼筋和混凝土向新型材料發展。如傳統的整體式襯砌逐漸被復合式襯砌所代替，而復合式襯砌的材料演變發展迅速，如隧道支護結構可包括：素噴混凝土、鋼纖維噴射混凝土、樹脂纖維噴射混凝土、鋼錨桿、樹脂錨桿、機械錨桿、超前管棚、超前小導管、模筑混凝土、預制混凝土管片、鋼管片、各類防水卷材、內裝材料和注漿材料等。而傳統地下建筑結構課程內容中涉及的新型建筑材料方面的內容較少。
（二）地下建筑結構計算的新方法
地下建筑結構不同于地面建筑，其結構與地層緊密聯系，傳統的地下建筑體系計算方法是以結構力學為基本理論的荷載結構法，但該方法一方面力學簡化不科學，另一方面計算過程較為復雜。隨著計算機科學的發展，傳統的荷載結構法與有限元理論相互結合已經形成了新的結構計算方法。另外，地層結構法也隨著巖土力學的發展得到廣泛的應用，已經成為復雜地下結構的首先計算方法。目前國內發行的大學教材中，仍以介紹傳統的計算方法為主，新的方法的基本思路、原理和方法，學生難以接觸和掌握。
（三）地下建筑結構的新形式
隨著地下建筑結構專業的發展，許多新型地下建筑結構形式逐漸發展起來。傳統常見的地下建筑結構主要是隧道，而近年來其他形式的地下建筑結構也日趨增多，如沉管隧道、管幕法隧道、TBM法隧道、頂管法隧道、沉箱結構、大型地下廠房、地下貯藏庫等。目前交通類的大專院校主要學習的是隧道工程，其他地下建筑結構涉及較少，而講授地下建筑結構的院校則對各種結構的涉及面也較窄，且關于隧道結構方面的內容也不全面。
三、《地下建筑結構設計》課程內容改革
隨著地下工程專業人才需求量的增加和新技術的不斷發展，面向工程實踐，以培養實際工作水平和能力為核心，適時的調整《地下建筑結構設計》的課程內容設置十分必要，是以“教學”為主高校相關專業的重要工作內容。
地下建筑結構形式多樣，同時地下建筑結構設計與工程地質、結構力學、巖體力學、土力學、鋼筋混凝土學、現代土木工程數值模擬技術等專業課程密切相關，如何將其獨立同時又不割裂與其他課程間的密切關系是教學內容和教學方法改革中的難點。因此，考慮該課程與其他課程的關聯性和地下建筑形式的多樣性，可將內容分為以下三部分。
（一）基本理論與基本概念
地下建筑結構基本理論與基本概念的講授是培養工程師專業素養的關鍵環節，主要講授內容應包括：地下建筑結構的基本概念、地下建筑結構設計的基本方法、地下工程的圍巖分級方法以及地下工程與圍巖的相互關系、地下建筑結構的荷載、地下建筑結構的材料和地下建筑結構的計算理論等內容。這部分內容充分考慮了該課程與其他課程的交叉融合，可讓學生清晰認識到課程與其他課程的區別和聯系，同時在整體上把握復雜多樣的地下建筑結構形式的共性以及結構設計的核心原則和思想，同時應向學生介紹最新的地下建筑結構設計思維和技術。
隨著建筑材料學科的發展，地下建筑結構支護所采用的新材料越來越多，因此認識了解新材料的類型、應用范圍和性能等是提高學生實踐水平的重要方面，因此地下建筑結構基本理論與基本概念應介紹常用和新型的建筑材料，如素噴混凝土、鋼纖維噴射混凝土、樹脂纖維噴射混凝土、鋼錨桿、樹脂錨桿、機械錨桿、超前管棚、超前小導管、預制混凝土管片、各類防水卷材、內裝材料和注漿材料等。
由于地下結構與地層關系密切，理解結構與地層的相互作用是后續內容的重要前提，因此，應獨立重點闡述，這部分內容也是與傳統教材差別較大的部分。同時，新的地下建筑設計理論更側重于“圍巖控制”，因此該核心原則和思想也是重點教授的內容，因而教材內容還應涵蓋地下工程圍巖分級方法以及地下建筑工程地質分析方法等方面的內容。
（二）隧道結構設計
隧道是地下建筑結構的最常見的形式，也是畢業生工作后主要的工作對象，因此這部分是課程的核心內容。同時，隧道結構形式多樣，其結構形式差別較大，設計方法也有所不同，因此課程內容設置應以隧道結構形式進行安排，該部分內容應包括：隧道工程的勘察、隧道結構的總體設計、洞門與明洞設計、新奧法隧道支護結構設計、盾構法/TBM法隧道管片式襯砌結構設計、沉管法隧道結構設計和其他隧道結構形式等內容。在課程講授過程中，應重點介紹結構的特征、工作原理、結構構造和設計計算方法，同時也應介紹實踐中工程師常要面對的隧道設計的基礎工作。其中，在隧道結構設計計算方法內容中，傳統教材中主要介紹的是結構力學的計算方法，而在實際生產中用于彈性地基理論和有限元技術的發展目前基于“荷載―結構”模式的有限元計算方法已成為主流的計算方法，因此在此內容中應介紹傳統的計算方法，并掌握新的計算理論。
（三）其他地下建筑結構
除了隧道以外，還有多種地下建筑結構形式，而隨著土木建筑專業各領域的交叉滲透，畢業生面向的工作對象往往不只局限于隧道結構，因此學生掌握和了解其他地下建筑結構形式的設計也是十分必要的。該部分內容包括：基坑支護結構、地下商業街、停車場和附建式地下結構、沉井和沉箱結構、大型地下洞庫和其他地下建筑結構形式。此類地下結構形式結構復雜，形式各異，主要應以介紹結構構造為主。在計算理論方面，目前復雜結構的設計主要以“荷載―結構”計算模式的有限元計算方法為主，對于大型地下洞庫和地層條件復雜的地下結構則應介紹目前流行的“地層―結構”計算模式的有限元計算方法。
四、結語
隨著地下工程行業的發展和人才水平需求的提高，《地下建筑結構設計》課程內容亟需根據專業和行業的發展進行適當的調整，同時隨著土木建筑專業各領域的交叉滲透，畢業生面向的工作對象多種多樣，因此讓學生掌握結構設計的核心思維和最新的方法和技術，認識和熟悉常見的地下建筑結構形式，掌握其設計方法是十分重要的。以面向工程實踐需求和畢業生實踐能力提高為核心教學目標，對《地下建筑結構設計》課程內容進行了探討，構建了面向工程實踐的新的地下建筑結構課程內容體系，希望對地下建筑學科的發展具有積極的意義。
參考文獻：
[1]陳建平，吳立，閆天俊，許文峰.地下建筑結構[M].北京：人民交通出版社，2008.
[2]劉增容.地下建筑結構[M].北京：中國建筑工業出版社，2011.
[3]朱合華，張子新，廖少明.地下建筑結構[M].北京：中國建筑工業出版社，2011.
關鍵詞：建筑工程；新工藝；應用發展
中圖分類號：TU198文獻標識碼： A
1建筑施工新工藝
1.1 管樁的新切割施工工藝
切樁流程如下:搭設施工操作平臺測放切樁標高組合鋼線切割機在樁身上安裝切割機連接液壓泵與切割機開始切割吊機吊放樁頭。它是利用抱箍、槽鋼及木板搭設施工操作平臺，平臺頂面距切割標高控制在1.2m 左右以便于施工操作。測量人員在切割位置沿樁周做出明顯標記。液壓泵放置在方駁上，組合鋼線切割機及噴淋降溫設備運送到平臺上，方駁與平臺間搭設走道板方便人員上下。切樁施工人員上平臺，將切樁機械通過膨脹螺栓安裝固定在 PHC 樁樁身上，膨脹螺絲位置根據切樁標高確定。精確調整切割機的水平度，將切割鋼線通過組合滑輪調整位置圍繞在切割部位上，調節組合鋼架前后位置，調整切割鋼線松緊程度，啟動液壓泵，調試鋼線運轉情況，調節油壓使之處于理想工作狀態，進行切樁作業。切樁過程中吊機配合用鋼絲繩牽固樁頭，防止切割過程中樁頭傾倒。
1.2逆作法施工技術要點
頂板及以上的土方開挖采用明挖法，由于地下管線類型眾多，而且交錯復雜。因此施工前應事先做好各類管線的情況核查，并做好施工交底工作。在施工過程中，應采用人機配合進行開挖，管線周邊至少1m范圍內的土體采取人工開挖，以防止破壞管線；并和管線的業主單位密切配合做好管線的保護和遷移工作。土方開挖完成后，即可進行地模施工，再進行人防地下街的頂板。待頂板混凝土達到設計要求時，即可進行土方回填及地下管線改造和回遷。最后進行路面工程施工、恢復路面交通。
地下結構施工地下結構施工應按照“短開挖、強支撐、各工序緊跟、快速形成混凝土主體結構”的基本原則進行。“短開挖”是指每次挖土的進尺要短，以確保土方邊坡和基坑的安全；“強支撐”是指在土方開挖時加設必要的臨時支撐，確保頂板結構的安全；“各工序緊跟、快速形成混凝土主體結構”是指在土方開挖、鋼筋綁扎、混凝土澆筑各分項工程要緊跟，盡量減少每個開挖段的施工時間，外墻、底板、立柱盡快成型，形成地下室混凝土主體結構，確保結構的整體性和受力性能。同時，施工過程中應結合施工監測結果和施工具體情況，及時采取相應措施，調整施工方案，確保施工質量和安全。
2建筑工程施工新工藝的應用和發展必要性
2.1 節約建筑材料，降低工程成本
土木工程和建筑工程所用的全部材料統稱為建筑材料，根據用途的不同可分為結構材料、裝飾材料和某些專用材料。國內目前主要的新型建筑材料所包括的范圍比較廣，諸如保溫材料、隔熱材料、高強度材料、會呼吸的材料等都屬于新型材料。材料是整個建筑的基礎，它貫穿于工程建設的全過程，建材的選擇在考慮技術性能的同時，必須兼顧經濟型。實踐表明，建材通常占工程總造價的一半以上，因此任何一個工程想要降低造價首先得從建材的選擇入手。建筑材料無論是否被使用，必將長期承受風吹日曬、雨淋腐蝕等自然因素的作用，性能會受到耗損。建筑行業新工藝的運用，在降低建材損耗的同時，也可以為建筑提供性能更好、價格更低的建材來替代以往性能差的建材。比如目前住宅樓和商品房建設所使用的頁巖燒結多孔磚技術，它替代了以往的實心磚，不單輕巧易于施工，更便于二次裝修，抗風化性能好。再比如現澆混凝土空心樓板技術，該技術在建筑行業的大范圍使用，改變了以往先澆筑樓板，然后利用吊機進行搭建的多道工序，不僅減少了建材的損耗，而且節省了人力成本，對于建筑物本身而言，現澆混凝土空心樓板技術能使建筑物自重減輕，降低建筑層高，提高了空間有效利用率，該技術已被應用于大跨度、大負荷和靈活變化空間的商場、教學樓等大中型公共建筑的建設當中。將由科研人員研究出的新工藝運用于建材的改造和工程項目的建設上，不得不說是當前建筑行業取得快速發展的關鍵性因素。通過頁巖燒結多孔磚技術、現澆混凝土空心樓板等技術和PVC塑膠地面、快易收口網、HEC高強高耐水土體固結劑等材料在建筑行業中的實際運用，實現了節約資源、改進建材性能，從而提高經濟效益的目標。
2.2 加快工程進度，降低時間成本
工程進度是衡量一個工程時不得不考慮的控制因素。每一個工程項目都有預設的工程進度表，能否按期完成工程，交付投資方使用，是衡量施工方資質的重要參考因素。建筑行業新工藝的運用，對于加快工程進度至關重要。近些年樁基在工程建設中的運用，與以往普遍采用的條形基礎相比就有很多的優勢。條形基礎工程投人的人力和物力相當大，工期比較長，包括人工操作機械挖基槽、墊層、毛石砌筑在內的基礎施工至少需要一個月的時間。再者，條形基礎工程挖方量極大，容易產生沉降不均的問題，為此不得進步一挖深挖寬，砂墊層或毛石砂漿的用量將增多，增加投資方的建材投入的同時，又將影響工期。而樁基礎則不然，鉆孔灌注樁和預制管樁因其施工安全性高，施工速度快，造價低等優點，被越來越多的施工方所采用，它和條形基礎相比基本上不存在常規意義上的挖方量，其最突出的一點就是它的施工速度快，工期極短。樁基礎所需工期短這一優勢，為那些受季節和氣候條件影響比較大的區域順利開展工程建設提供了可能，尤其是對于一些不得不在冬季施工的工程項目，樁基可以最大限度地避免因天寒而造成的工期延誤，保證一些緊要的工程按期交付使用。類似鉆孔灌注樁基和預制管樁基這樣的新工藝在建筑行業為數不少，它們都對加快工程進度，減少時間成本意義重大。所以說推廣運用樁基礎技術，不失為一種減少人力成本和時間成本的途徑。
2.3 突破技術難關，提升工程質量
根據質監部門的相關報告，很多工程的質量問題無一不與材料有關，因此工程質量的提高必須從材料入手，而建筑材料的更新和突破是最重要的環節。土建工程對材料的需求量過大，因此建筑材料的生產與使用不僅要考慮生產材料本身所消耗的資源，而且要考慮使用過程中對能源的消耗。能源消耗越少，對環境的影響越小，反之亦然。在國外，有報道稱日本清水建筑公司的科研小組經過反復的實驗，發明了一種可以最大限度防止混凝土凝固收縮后出現裂紋的新工藝。其方法主要是，預先把砂子用液氮冷卻，然后再倒入攪拌機同水和水泥攪拌均勻，從而使整個混凝土的溫度在拌合過程中有所下降，可防止混凝土出現裂紋。這種新工藝可使液氮的使用量比以往的直噴法節省20%-40%，并能使溫度降低5℃，從而有效地防止混凝土件的開裂。
2.4 淘汰“三高兩低”企業，優化產業結構
建筑行業發展良莠不齊，高投入、高消耗、高污染、低水平、低效益的“三高兩低”企業依然存在，這大大的阻礙了我國建筑行業的發展，以及國內建筑企業走向國際市場的步伐。而近年來，我國以“轉方式、調結構”為主線，堅持科學發展，以期實現國家經濟發展方式的轉變和產業結構的調整。新工藝的運用，勢必將帶動建筑行業一系列的革新，并將淘汰一批沒有掌握新技術、新工藝，以高耗能、高投入、高污染來換得經濟利益的小企業，實現國內建筑企業由粗放經營向集約經營轉變，由勞動密集型向技術密集型轉變，形成合理的經濟規模，成為實力雄厚的大企業和大集團，促進建筑行業結構的調整和產業升級，而且將大大加快國內建筑企業走向國際市場的步伐。
結語
綜上，新工藝、新技術的運用不僅可以提高工程項目建設的進度和提升工程質量，而且能夠實現建筑行業產業結構的調整。而技術、工藝上的創新是建筑行業良性、快速發展的關鍵，也在提高工程的質量，淘汰三高兩低的企業，優化產業結構，提升我國建筑行業的發展前景方面有著重要的作用。
參考文獻
[1]趙登成,何勁,魏連富.論樁基礎的優越性[J].黑河科技,2001(6).
關鍵詞：地震，建筑結構，抗震能力
破壞性地震會給國家經濟建設和人民生命財產安全造成直接和間接的危害和損失，尤其是強烈的地震會給人類帶來巨大的災害。目前，每年全世界由地震災害造成的平均死亡人數達8000-10000 人，平均經濟損失每次達十億美元。盡管如此，地震造成的慘重人員傷亡和巨大的財產損失，主要卻是由建筑物的破壞所引起。因此，如何提高建筑物的抗震能力就成為一個很關注的問題。
1.影響建筑結構抗震能力的主要因素
1.1建造結構所用的材料及施工質量
這個因素是顯而易見的，但是也容易被人們忽視。對于材料而言，我們要明確這樣一個道理：地震對結構作用的大小幾乎與結構的質量成正比。一般說在相同條件下，質量大，地震作用就大，震害程度就大；質量小，地震作用就小，震害就小。所以，在建筑的樓板、墻體、框架、隔斷、圍護墻以及屋面構件中，廣泛采用多孔磚、硅酸鹽砌塊、陶粒混凝土、加氣混凝土板、空心塑料板材、瓦楞鐵等輕質材料，將能顯著改善建筑的抗震性能。
施工質量的影響是深遠的，在整個施工過程中，任何一個環節出現問題，都可能影響建筑結構本身的抗震能力。施工中造成的材料性能和截面幾何特征在一定范圍內變動，砂漿強度、混凝土澆筑質量以及延性構造措施在施工中的變動等施工質量問題，對實際結構抗震性能具有重要影響。
1.2建筑物本身的設計
建筑物如果平面布置復雜，致使質心與剛心不重合，在地震作用下產生扭轉效應，則會加劇地震的破壞作用。海城地震和唐山地震中有不少這樣的震害實例。臺灣921 地震中，一棟鋼筋混凝土結構由于結構平面不規則，在水平地震作用下，結構產生嚴重扭轉效應而破壞倒塌，同時撞壞相鄰建筑上部的陽臺。抗震設計中，要求結構平面布置盡可能地使結構的剛心和質心相一致，以減小地震作用下結構產生的扭轉效應，對于結構平面布置不規則的房屋應注意偏離結構剛心遠端抗震墻或框架柱承載力的驗算。建筑立面應避免頭重腳輕，結構重心盡可能的降低，出屋面部分如屋頂的女兒墻、水箱間等，由于根部與下部結構連接薄弱，剛度突變，受鞭梢效應影響嚴重，在地震時容易率先破壞傾倒；另外，其地震作用通過周邊的屋面結構傳至下部結構，如屋面結構剛度不夠時，在突出屋面結構的下部一定范圍內破壞相對集中。
1.3建筑場地
地震造成建筑物的破壞, 情況是各種各樣的。其一，由于地震時的地面強烈運動，使建筑物在振動過程中，因喪失整體性或強度不足，或變形過大而破壞；其二，由于水壩倒塌、海嘯、火災、爆炸等次生災害所造成；其三，由于斷層錯動、山崖崩塌、河岸滑坡、地層陷落等地面嚴重變形直接造成。免費論文參考網。前兩種可以通過工程措施加以防治，而后一種情況，單靠工程措施很難達到預防目的，或者代價昂貴。
2.建筑結構抗震能力評估方法
建筑結構抗震能力評估方法是高層建筑結構分析的核心內容。只有對建筑結構抗震能力正確的評估，才能有預見性的研究出合理而科學的建筑結構。
2.1彈塑性計量法
目前，彈塑性分析已經成為結構抗震設計的一個重要組成部分。國內外大量地震震害教訓表明，建于強震區的早期結構，具有較高的地震易損傷性。如何評定這些已建結構的抗震性能，并據此進行合理的抗震加固，對最大限度的降低地震震害損失以及保護人民生命財產安全，都具有重要意義。彈塑性分析法主要用于對現有結構或設計方案進行抗側力能力的計算，從而估計其抗震能力，自從基于性能的抗震設計理論提出之后，該方法的應用范圍逐漸擴大到新建建筑結構的彈塑性抗震分析。這種方法與傳統的抗震靜力方法區別主要在于它考慮了結構的彈塑性性能并將設計反應譜引入了計算過程和計算結果的解釋。基本原理是：在結構上施加豎向荷載并保持不變，同時施加某種分布的水平荷載，該水平荷載單調增加，構件逐步屈服，從而得到結構在橫向靜力作用下的彈塑性性能。正因為彈塑性計量法的這種特點，已經在建筑結構抗震能力評估領域發揮越來越重要的作用。而其中彈塑性靜力分析作為結構彈塑性變形分析方法之一，以其實用性較強的優點正受到越來越多的關注，已經被列入我國《建筑抗震設計規范》。
2.2反應譜法
用動力方法計算質點體系地震反應，建立反應譜；再用加速度反應譜計算結構的最大慣性力作為結構的等效地震荷載；然后按靜力方法進行結構計算設計的方法。因此，是一種擬靜力方法。我國抗震規范及高層規范都要求在高層建筑中用反應譜方法計算等效地震力，一般有兩種方法：第一種是反應譜底部剪力法：當結構高度小于40m，沿高度方向質量剛度分布比較均勻，以第一振型為主的高層建筑；第二種反應譜振型疊加法：當把結構簡化為平面結構進行分析時，采用平方和的平方根法（SRSS 方法）；當采用空間協同分析或空間分析方法時，考慮空間各振型的相互影響，采用完全二次方程法（CQC 方法）。
3.提高我國建筑結構抗震能力的建議
3.1對舊有建筑進行加固行動
建成于七十年代前后的建筑物，限于當時的具體條件，基本上都沒有或者很少考慮抗震問題，很多房屋現在已經開始出現基礎沉降、墻體裂縫、傾斜、面層剝落等現象或隱患，其中部分建筑已影響使用，甚至出現危房。免費論文參考網。鑒于拆舊建新投資費用較大，為了確保人民生命財產的安全，充分利用原有舊房，對不符合抗震要求的進行加固，對部分部位及構件進行修繕，以滿足抗震設防目標，是十分必要的。而通常的方法是將結構隔震、消能減震技術應用到建筑物的抗震加固中。這種方法在某些方面具有獨特的優點，它擺脫了常規加固中以構件承載力為主的加固模式，尋求通過減小建筑物上地震作用的途徑，使結構及構件滿足承載力要求，從而達到加固目的。我國人口眾多，地震災害頻繁，因此多途徑研究探索既有建筑物的抗震改造加固方法，以滿足不同的改造加固要求，對工程結構抗震具有積極的意義。
3.2研究開發更為合理的結構形式
隨著科技日益高速發展，自重輕、跨度大、功能多樣、施工周期短成為現代建筑結構的發展方向。免費論文參考網。因而，研制出輕質高強的新型建筑材料，研究開發合理的結構形式成為各種新型結構體系應運而生的前提和基礎。
我們可以推薦開合屋蓋結構。這種結構是一種在很短時間內部分或全部屋蓋結構可以移動或開合的結構形式，它使建筑物在屋頂開啟和關閉兩個狀態下使用。開合屋蓋是將一個完整的屋蓋結構劃分成幾個可動和固定單元，使可動單元能夠按照一定軌跡移動達到屋蓋開合運轉的目的。根據開合機理，屋蓋體系的開合移動方式可分為：水平移動方式、水平旋轉移動方式、空間移動方式、繞樞軸轉動方式、折疊移動方式和組合移動方式等。開合屋蓋結構的設計與施工涉及到建筑、結構、機械、控制諸多方面的影響和控制，是一種全方位的知識的理解與運用的結晶。開合結構體系運用的好壞與它的造型、功能相關，還與其屋蓋在開啟狀態下的開啟率、天空形狀和亮度，屋蓋關閉后的形狀、運轉和施工難度等許多方面的因素相關。該種結構在屋頂中心設置液壓阻尼器減震，避免了在開合過程中振幅過大導致附屬材料之間的互相碰撞。屋蓋移動的軌道上裝有地震儀，這一裝置保證了該結構在發生地震時的結構安全和正常運轉。雖然現在我國的開合結構還處于起始狀態，但是由于開合結構具有的獨特優越性，我國的建筑師和結構工程師們已經開始關注這一新型結構體系。
參考文獻
[1] 王彥興. 框剪結構在地震作用的時程分析[J]. 山西建筑，2010, (01) .
[2] 鄭國棟，李校兵. 不同方法對某橋梁抗震分析的影響比較[J]. 公路，2010，(03).
[3] 郭熾斌，尹益輝，朱寶龍. 雙索面斜拉橋主梁抗震強度的模糊可靠性分析[J]. 青島理工大學學報，2010，(01).
關鍵詞:廢棄物;脫硫石膏;合理利用;發展前景
Analysis for Prospect of Comprehensive utilization and cigarette
and Waste desulfurate made by The heating and power plant
SUN Liang-shun GUO Shan-ji ZHAOMan-man SU Qiao WANG Dan
(School of Chemistry&Environmental Science,Shanxi University of Technology,Hanzhong 723001,China)
Abstract:The article analyzed the harmfulness of flue gas desulphurization wastes of thermal power plant to the environment, and illustrated the basic causes of Gypsum of flue gas desulphurization waste of thermal power plant .According to a comprehensive re-use of the research situation for Gypsum in many countries in recent years, it also analyzed the utility and developing space for Gypsum and drew on the theories of foreign technology. According to the characteristics about Gypsum and the reality of usage of our country, it put cycled economic concept of resource utilization forward as well as specific measures and advice. Conclusion: Theoretical studies have shown that the Gypsum which is fully applied to the construction industry, agriculture, mining, roads, and many other fields not only can reduce the cost of materials in their respective sectors, but also can effectively solve the problem of environmental pollution caused by flue gas gypsum for producing long-term environmental and social benefits as well as economic benefits.
Keywords:Waste; Gypsum; the rational use; prospects
在經濟迅猛發展的今天,環境污染已成為世界各國共同面臨的一項重大問題,各國對環保日益重視。據世界衛生組織報道:全球每年來自熱電廠和供暖設備的S02高達2億噸,已成為空氣的重要污染物。然而,根據我國能源現狀分析,以煤電為主(占總發電量的80 %)的電力格局在短時期內難以改變[1],預計2010年S02排放量將高達 3 300 萬噸,居世界第一[2],因此減少S02的排放量,防治S02污染已成為我國主要社會問題之一。為解決該問題,政府相繼出臺了一系列規定,嚴格限制S02的排放。據統計,我國90%的S02源于熱電廠。而隨著煙氣脫硫系統的誕生,明顯降低了SO2的排放量。然而,在減少大氣污染的同時,卻又形成了大量的煙氣脫硫廢棄物――脫硫石膏。預計未來幾年我國石膏的年產量將達850萬噸[3]。大量的脫硫石膏,如果不合理開發利用,不但占用大量土地資源而且還會污染環境,將形成嚴重的二次污染。因此,如何合理利用脫硫石膏將成為現階段一項重要的研究內容。
21世紀是綠色物流時代,在減少物流對環境造成危害的同時,實現對物流環境的凈化,使物流資源得到最充分的利用。綠色物流管理觀念要求有效控制污染并建立廢棄物處理和回收再利用的物流系統,加強對廢棄物物流的管理和控制[4]。盡管我國目前已采取相應措施對廢棄物進行管理。但從總體上看,相對于西方發達國家還有很大差距,對經濟和社會發展仍存在嚴重的消極影響。合理利用脫硫石膏,不僅對我國的的環境尤其是生態環境保護有著重要意義,而且具有良好的經濟效益和社會效益。
1 脫硫石膏定義及其發展歷程
1.1 脫硫石膏的定義及產生過程
1.1.1 對脫硫石膏的定義,雖然各國略有差異, 如歐洲定義為:來自煙氣脫硫過程、具有高分散度的濕態晶體,是高品位的二水硫酸鈣。美國測試學會對脫硫石膏的定義是煙氣脫硫過程中產生的副產物,主要由含2個結晶水的硫酸鈣組成[5]等等,但究其主要成分均為二水硫酸鈣(CaSO4•2H2O) 。
1.1.2 隨著對SO2污染危害性的認識,國家的有關環保法規也愈來愈嚴格, 2005年5月,國家發展和改革委員會印發了《關于加快火電廠煙氣脫硫產業化發展的若干意見》,明確要求要加快熱電廠煙氣脫硫工作的進程。因此,熱電廠實施煙氣脫硫生產勢在必行,而且也已成為當前解決環境中SO2污染問題的最有效途徑。在眾多的煙氣脫硫工藝中,由于濕式石灰石法以其穩定、高效等優點成為世界上最成熟、應用最廣泛的脫硫工藝,然而伴隨著該工藝的發展與全面的應用也產生了大量副產物――脫硫石膏。
1.2 摘要及關鍵詞脫硫石膏的發展歷程
脫硫石膏的利用研究始于20世紀70年代末80年代初,目前一些發達國家對脫硫石膏的應用已形成較為完善的研究、開發、應用體系[6]。特別是歐、美、日等國家非常重視對工業副產品石膏的綜合利用,脫硫石膏利用率達80%～90%,脫硫石膏不但在建筑行業得到應用,而且也被廣泛的用于生產熟石膏粉、石膏制品、水泥添加劑等,通過解決脫硫石膏的成塊、干燥、煅燒、運輸等問題,其生產工藝設備已達專業化、系列化[7]。然而,我國對脫硫石膏的利用研究目前仍很少,主要用于水泥緩凝劑、制石膏板等,利用的范圍非常局限,使得部分熱電廠的脫硫石膏仍未能得到利用,尤其在我國西部地區對脫硫廢棄物的利用研究幾乎仍舊處于空白狀態。脫硫石膏的堆放不僅浪費大量的土地,而且對生態環境也會產生新的污染,其程度很可能要超過SO2所帶來造成的污染,形成更為嚴重的二次污染。
2 脫硫石膏的綜合利用
根據檢測結果,脫硫石膏性能與普通石膏并無差別,且無安全隱患。目前我國脫硫石膏主要用作水泥緩凝劑等材料,部分應用于建材等(例如生產紙面石膏板、粉刷石膏、石膏砌塊、石膏空心條板[8]以及用于礦山的充填、農田改良等)。由于石膏建材質輕、節能、變形小、對人體無害、可循環利用等特點, 被稱為綠色環保的建筑材料[9],因而,對其綜合的應用研究顯得極為重要。
2.1 脫硫石膏在水泥生產中的應用
脫硫石膏其主要成分和天然石膏一樣,都是二水硫酸鈣(CaS02•2H20),與天然石膏相比,經煅燒后得到的熟石膏粉在水化動力學、凝結特征、物理性能上無顯著的差別[10]。石膏作為水泥生產中重要的緩凝劑,加到熟料中可以調節水泥的凝結過程。張麗萍通過對煙氣脫硫石膏和天然石膏的對比研究,發現脫硫石膏用作水泥緩凝劑,在相同的粉磨時間內,與天然石膏相比,制成的水泥比表面積偏大、強度稍高。試驗表明脫硫石膏能夠延長硅酸鹽水泥的凝結時問,并且對水泥其它性能幾乎沒有影響,工業試生產結果同樣表明,脫硫石膏作為添加劑生產的水泥各項質量指標均能達標準。因此,研發一種低能耗技術,克服脫硫石膏在工業生產中的缺陷,使脫硫石膏更好的應用于水泥生產工業,在合理利用廢棄資源的同時確保產品最好的品質。
2.2 脫硫石膏在其它建筑材料的應用
2.2.1 脫硫石膏板:石膏板是一種新型輕質墻體材料, 被廣泛用于一般建筑的非承重內隔墻材料,以脫硫石膏替代天然石膏進行生產,不但可以解決環境問題,同時也可以降低生產成本。由于質輕、施工便利、美觀大方等一系列優點,應用十分廣泛[11]。
2.2.2 脫硫石膏制作輕質石膏砌塊:石膏砌塊是以石膏為主要原料,根據不同型號和種類的要求,摻加適量水泥、珍珠巖、纖維、礦渣、粉煤灰、無機和有機增強劑、防水劑等輔助原料,經澆筑、壓制成型、自然固結等工藝制成的輕質建筑材料。與傳統材料的建筑材料相比,具有低能耗、低污染、質輕、防火、隔熱、隔音、收縮率小、可釘、可鋸、可粘結等優點[12]。目前,由于建筑用磚的生產嚴重浪費了土地等資源,對生態產生不良影響,石膏砌塊作為取代紅磚的理想材料,具有廣闊的開發前景,在國外,尤其是歐洲地區的建筑業中已經成為傳統材料的替代產品,而我國在石膏砌塊的生產研究該領域的研究尚處于初級階段,仍有許多問題急需解決。
2.2.3 脫硫石膏在防火材料中的應用:建筑物中樓板與墻體間往往留有大量的管道口以及建筑縫隙,一旦發生火災,火焰和有毒煙氣等會通過這些縫隙向鄰近場所蔓延,加大了火災的危害性。因此,對孔口和縫隙進行防火處理,對提高建筑預防火災事故的能力具有十分重要的意義。目前一般采用防火封堵的方法對孔口和縫隙進行密封,阻止火、熱、以及煙氣的擴散,從根本上阻止火災的蔓延,以減少火災事故損失。目前常用的無機防火材料主要是石膏粉[13](與水拌和后使用,能快速固化,施工方便,且耐火極限高,水密性和氣密性好,能維持環境溫濕度的動態平衡),既能承載一定的重量,又有一定的可拆性,特別適用于較大的孔洞和樓層間孔洞的封堵以及線路基本不變動的場所,在施工和火災中無毒無味、不產生有害氣體,屬于環保綠色建材。石膏具有凝結硬化快、防火隔熱性能好等特點,是一種在建筑工程中廣泛應用的建筑材料。
2.3 脫硫石膏的農業應用
2.3.1 用脫硫石膏制硫酸銨:由于碳酸鈣在氨溶液中的溶解度遠小于在氨溶液中的溶解,硫酸鈣易轉化為碳酸鈣,經過轉化,可以將價值較低的碳酸銨轉化為價值較高的、營養成分較多的硫銨肥料。
2.3.2 脫硫石膏對土壤的改良:脫硫石膏不但在建筑領域有著很多的應用,而且還可以用于土壤的改良。脫硫石膏的主要成分是CaS04,性質與天然石膏相似,并含有豐富的S、Ca、Si等植物必需的礦物營養,在土壤改良有著很好的前景。發達國家利用脫硫石膏改良土壤的研究始于20世紀90年代,大多集中在美國[5],而國內在該領域的研究涉及的范圍很小,關于利用脫硫石膏改良土壤的研究報道也較少,該項研究主要通過對植物的促生長效應和對環境的影響兩個方面進行研究,農業應用目前還處于實驗室研究水平,田間大規模的應用還比較少,這是今后研究的重要方向。
2.4 脫硫石膏用于路基及礦山的充填
礦山是排放固體廢料最多的行業之一,占工業固體廢物總量的80%左右。冶金礦山年排尾礦量達百億噸。目前不少礦山面臨著無地建設尾礦庫,尾礦處理無出路的難題。通過試驗證明,利用煙氣脫硫石膏取代50%的水泥膠結成具有一定強度的膠結體,無論是理論上還是試驗中均具可行性[6],以此充填地下采空區,露天坑或塌陷區,既解決了尾礦的出路問題,又解決了采空區存在的安全隱患及其塌陷造成的地表生態破壞等問題,該方法不僅可以節約礦山充填成本,還能促進礦山膠結充填采礦工藝的發展,加快濕式煙氣脫硫工藝的發展,為充填膠凝材料的研究開辟了新的思路。
胡術剛、牛海麗等人研究發現,用脫硫石膏制備半水石膏,證明用半水石膏代替部分水泥的方法是可行的,而且用脫硫石膏代替50%的水泥(即水泥∶脫硫石膏=1∶1),其膠結充填體的抗壓強度可以滿足尾礦充填要求;王方群、原永濤等人通過一系列研究發現:粉煤灰和脫硫石膏兩大固體廢物在空氣自然養護條件下可產生良好的固結性,少量添加劑可有效激發體系活性使固結材強度增加[14]。利用電廠兩大固體廢物和工業廢料添加劑在自然條件下制備固結材料,不僅成本低,且具有良好環境和經濟效益,可廣泛應用于填埋、鋪路等對固結性要求不高的領域。不僅可以節省水泥用量,降低路基和尾礦回填成本,而且綜合利用了熱電廠固體廢棄物――脫硫石膏。
3 添加劑對脫硫石膏性能的影響
石膏建材因質輕、節能、防火、變形小、施工高效、對人體無害等優點, 被國際上推崇為節能型綠色建材。煙氣脫硫石膏的主要成分是結晶硫酸鈣, 顏色微黃, 其酸堿度與天然石膏相當, 呈中性或略偏堿性。歐洲國家研究發現:脫硫石膏與天然石膏性質無明顯區別,從質量上看脫硫石膏純度較高, 成分較為穩定, 但是含水量較高, 粒度較小[15]。由于我國脫硫石膏品位高、雜質少,尤其可溶性雜質少,可以代替天然石膏作建筑材料。目前,我國對傳統建材,尤其是墻體材料的結構調整,建筑節能、可持續發展戰略的實施為石膏材料的發展帶來了前所未有的發展機遇。使用外加劑是提高石膏建材性能的核心技術[16],隨著對外加劑研究的深入,必將對石膏工業及相關領域產生積極而深遠的影響。
3.1 緩凝劑對石膏性能的影響
通過國內外對石膏緩凝劑研究的研究發現:通常在石膏膠結料中廣泛使用的緩凝劑主要有三類:堿性磷酸鹽類、有機酸及其可溶性鹽類、以及蛋白質類等。試驗證明,大多數緩凝劑在發生緩凝作用的同時,會不同程度的破壞石膏的結構與強度,大大制約了緩凝劑在石膏基材料中的應用。而檸檬酸及其堿鹽摻量較小時就能產生較強的緩凝作用,是常用的石膏高效緩凝劑,但在摻量較大時將導致建筑石膏強度劇烈下降[17]。緩凝劑的加入,使石膏凝結時間延長,水化放熱變緩,早期水化率大大降低,但終期水化率不受影響[18]。
3.2 減水劑對石膏性能的影響
石膏制品由于含水量大,制品烘干能耗高,硬化后制品強度較低,從而影響了制品的成本、質量與檔次。由于減水劑可以保持相同流動度的情況下降低石膏拌合的用水量,在生產石膏制品時,常根據不同的需要摻加一些石膏減水劑(減水率通常在10 %～20 %)[19]。目前,國外尤其是德國、日本等國家對石膏減水劑進行了較細致的研究,不僅研究了減水劑對石膏晶體形貌、硬化體孔結構以及力學強度等性能的影響,而且相繼開發出一系列適用于石膏體系的減水劑。我國目前石膏減水劑尚處在起步階段,因此,石膏減水劑的研究與開發對建筑石膏(特別是脫硫石膏) 的應用與發展至關重要。
4 結論
與發達國家相比,我國煙氣脫硫石膏產生的歷史還較短暫,煙氣脫硫技術研究進展緩慢,大部分脫硫石膏尚未被合理利用,尤其我國的西部地區,熱電廠大量的脫硫石膏不僅未能實現資源的合理開發利用,而且嚴重浪費土地資源。
4.1 根據熱電廠脫硫廢物利用的性質,可將其廣泛應用于建筑基材的生產、路基和礦山的回填以及土地改良等方面;
4.2 國內在該領域的研究尚處于初級階段,對如何更好的利用脫硫石膏還沒有形成統一的見解;
4.3 該文章在理論上強調并支持將脫硫石膏廣泛應用于建筑、公路、礦山、以及農業等領域,尤其是對新型石膏砌塊的研究,將推進國內脫硫石膏再利用的進程;
總之,深入研究并開發利用熱電廠廢棄物資源,不但可以降低其生產成本,而且也能保證良好的環境和經濟效益。
參考文獻
[1]王方群,原永濤,齊立強.脫硫石膏性能及其綜合應用[J].粉煤灰綜合利用,2004(1):41-44.
[2]張文艷,蘇發強.脫硫石膏的生產工藝極其綜合應用[J].科技風,2008(17):36.
[3]王方群,原永濤等.火電廠脫硫石膏和粉煤灰綜合利用的實驗研究[J].環境工程,2008,26(1):64-67.
[4]劉炳江.試論火電廠廢棄物物流的管理優化[J].現代管理,2009,7:212-213.
[5]耿春女,錢華等.脫硫石膏農業利用研究進展與展望[J].環境污染治理技術與設備,2006,7(12):15-19.
[6]胡術剛,牛海麗,呂憲俊.脫硫石膏綜合利用研究[J].混凝土,2009(5):95-97.
[7]董梅,金鑫,袁宗文.脫硫廢棄物――脫硫石膏的利用前景[J].遼寧化工,2007,36(11):764-766.
[8]趙珊珊,李蜀慶.重慶燃煤電廠煙氣脫硫石膏綜合利用前景分析[J].環境科學與管理,2009,34(4):160-163.
[9]彭家惠,操雪榮等.減水劑對建筑石膏作用效果影響因素的研究[J].混凝土與水泥制品,2006(2):8-10.
[10]張利萍.煙氣脫硫石膏做水泥緩凝劑的應用研究[J].河南建材,2009(1):73-76.
[11]柏玉婷,李國忠.利用脫硫建筑石膏制備空心條板[J].磚瓦,2008(8):59-62.
[12]蘇芳,趙宇龍等.石膏資源應用及其研究進展[J].山東建材,2003,24(2):39-41.
[13]季寶華,方東.建筑石膏在無機防火堵料中的應用[J].新型建筑材料,2008(1): 4-7.
[14]王方群,原永濤等.火電廠脫硫石膏和粉煤灰綜合利用的實驗研究[J].環境工程,2008,26(1):64-67.
[15]廖琳,潘鋼華等.一種新型外加劑對脫硫建筑石膏性能的影響[M].第二屆全國商品砂漿學術交流會論文集,2007:106-109.
[16]翟金東,彭家惠,吳莉.建筑石膏外加劑研究現狀與進展[J].中國硅酸鹽學會2003年學術年會水泥基材料論文集[M](下冊),2003:439-442.
[17]彭家惠,彭志輝等.緩凝劑對建筑石膏結構域強度的負面影響[J].哈爾濱工業大學學報,2004,36(9):1177-1181.
關鍵詞：通體彩色砼路面磚，生產，鋪設
一、前言
隨著我國經濟的騰飛，城市建設、環境美化的需求，彩色路面磚以其多姿多彩的獨有魅力越來越受到人們的青睞。葫蘆島市自1989年建市以來，隨著經濟的發展，城市環境也發生了翻天履地的變化。在我市建市15周年之際，市長提出了“民心工程”，其一就是“把老城區的人行道，廣場、住宅小區等共80萬平方米的原來水泥路面和已脫落面層的路面磚一并換掉，用彩色砼路面磚取而代之。為了保證施工質量和工程進度采取了招投標的方式。葫蘆島市某新型建材有限公司以絕對的優勢在眾多彩色砼路面磚廠中脫穎而出，承攬了這項路面磚的生產及鋪設任務，該公司生產的通體彩色砼路面磚（所謂通體彩色砼路面磚就是一次布料，一次臺模共振擠壓成型，顏色表里如一的彩色砼路面磚）抗壓強度高，具有很好的防滑、透水、耐磨、抗凍融及耐腐蝕等優點，尤其是該路面磚沒有面層與底層之分，即整塊磚內外顏色一致，這樣就避免了因面層脫落而影響了路面的整體美觀和使用。該公司生產的砼路面磚色彩自然，質感豐富，可以任意組合拼裝，這80萬平方米彩色砼路面的鋪設完成，大大改善了葫蘆島市老城區的面貌，真正達到了“民心工程”的初衷和意愿，成為了渤海濱城的一道亮麗的風景。
筆者就該公司的通體彩色砼路面磚（以下簡稱路面磚）的生產及施工過程作以簡要介紹。
二、路面磚的生產過程
1、原材料
（1）、砂子：采用產于葫蘆島市沙河營的河砂，其物理性能為：堆積密度為1420~1440㎏/m3，表觀密度為2610~2630㎏/m3，含泥量小于2.0%，不含泥塊，屬于中砂。符合GB/T1484-1993建筑用砂要求。
（2）、碎石：采用產于葫蘆島市楊家杖子的碎石，其物理性能為：堆積密度為1430~1450㎏/m3，表觀密度為2800~2820㎏/m3，壓碎指標為6.0~7.0%,含泥量小于1.0%,針片狀含量為5.5~7.5%,顆料級配為5~10㎜．符合GB/T14685-1993建筑用碎石要求。
(3)、水泥：采用河北淺野牌42.5級普通硅酸鹽水泥，該家水泥質量及性能均穩定，其物理性質符合GB175-1999標準要求。
（4）、粉煤灰：采用葫蘆島市熱電廠Ⅱ級灰，其化學成份和物理性能符合GB/T1569-1991標準要求。
(5)顏料:產于河北廊坊。
2、路面磚用砼配合比設計
路面磚采用全自動成型機生產，成型機成型后立即脫模，所以必須采用干硬性砼，那么，采用什么樣的干硬性砼配合比才能使其制品達到設計強度并滿足生產要求呢？為此，該公司技術人員經大量試驗研究，總結出了影響干硬性砼強度及和易性的幾大因素，并根據計算和實踐經驗提出了以下路面磚的砼配合比。水灰比取0.25時，每立方米砼水泥用量285㎏/m3、每立方米砼水用量71㎏/m3、砼強度為1.20Rc；水灰比取0.30時，每立方米砼水泥用量285㎏/m3、每立方米砼水用量86㎏/m3、砼強度為1.15Rc；（注Rc—水泥強度等級）
水灰比取0.25—0.30。應嚴格控制加水量，因水分多砼空隙率增加，每增加1%空隙率，砼強度降低2%—3%，砂率的選擇：首先根據公式計算，再根據具體情況進行調整，采用粗砂時，砂率選用較大值；采用細砂時，砂率選用較小值；一般選用砂率在3.5%—4.5%之間。
3、生產設備
該公司為了響應國家禁止使用實心粘土磚的號召，積極倡導綠色環境材料，以高科技起步，于1999年從美國哥倫比亞機械公司引進具有世界先進水平的兩條全自動砼小型空心砌塊及砼路面磚生產線，年生產砼砌塊能力達20萬立方米，生產線全部設備采用獨特的變頻振動方式，使原材料攪拌均勻，生產的路面磚密度高，性能穩定。
該生產線最大的特點就是功能齊全、環保性強、效益高，能利用砂、石、水泥及“三廢”材料，生產出眾多品種的砌塊和各種形狀的路面磚。
養護窯采用國際比較先進的GJ養護控制系統，養護溫度均勻，產品穩定，能使產品質量達到目前國內外一流水平。
4、工藝流程
為嚴格掌握各組份的配合比和計量，強化工藝控制，現將路面磚的制作工藝流程簡介如下：原材料計量-路面磚成型-混合攪拌-帶托板蒸養-路面磚碼垛-成品養護- 抽樣檢測-成品出廠。免費論文參考網。
5、塊型及規格
路面磚主要規格有荷蘭型，規格為100×200×60（80）㎜3，達科他型，規格為200×200×60（80）㎜3。
6、路面磚物理力學性能
（1）、經葫蘆島市技術監督局產品質量監督檢驗所對Cc30路面磚進行抽檢，測其物理力學性能如下（每項試驗試樣數量為5塊）：抗壓強度平均值33.2 Mpa；磨坑長度平均值30.0㎜、吸水率平均值5.6%、凍融循環后強度損失率平均值2.8%且凍后外觀合格，以上試驗結果均符合國標要求。
(2)、該公司質檢部對CC30路面磚10個批次的出窯抗壓強度，3d 抗壓強度及28d抗壓強度分別做了檢測，其結果如下：出窯抗壓強度平均值25.7 Mpa、標準差0.35 Mpa；3d 抗壓強度平均值27.9Mpa、標準差0.32Mpa；28d抗壓強度平均值33.3Mpa、標準差0.47 Mpa；（注：每批次為2萬塊）
7、質量保證體系，
質量保證體系就是以保證和提高產品的符合性質量為目標，運用系統的原理和方法，依靠組織機構，把各部門各環節的現場質量管理活動，嚴密地組織起來，形成一個任務明確，職責和權限互相協調，互相促進的整體，保證產品穩定合格。
（1）、加強路面磚生產工藝紀律管理
嚴格路面磚生產工藝紀律，使生產過程經常處于穩定狀態。工藝管理是生產現場質量管理的基礎和核心，主要包括：
a、加強工序質量的控制
該公司在路面磚生產過程中對六個關鍵工序進行嚴格的把關。即：原材料各項指標的試驗；砼配合比的科學設計；路面磚的成型；養護；碼垛和運輸。每道工序質量都必須嚴格明確其質量內控要素，并圍繞要素進行工作。
b、人員素質的提高
“一切以人為本”，發揮崗位工人的積極性和創造力是推動工序質量的關鍵。所以該公司加大了對崗位工作的培訓力度，加強硬件，確保了各工序的質量。
c、建立工藝責任制
對公司領導、職能部門負責人、工序人員、質量管理與質量檢驗人員、車間領導及操作工人和生產管理人員等，應建立各自的責任制，并制定了相應獎懲制度，以維護責任制的嚴肅性。
d、建立工藝監督機構
該公司建立了工藝監督機構，由檢驗人員監督車間生產工人執行工藝責任制的情況，質量管理部門監督公司領導和職能部門執行工藝責任制的情況。
（2）、組織好質量檢驗工作
該公司擁有先進的檢測設備和手段，能對生產的多類產品進行檢驗，并能對產品質量，性能提出意、見及準確數據。其實驗室達到國家三級標準，由此保證了不合格原材料不使用，不合格的路面磚成品不出廠。
（3）、加強輔助生產、生產服務和準備過程的質量管理工作，包括原材料供應、設備維修及工藝準備等。
三、路面磚的鋪設
怎樣鋪出令人感到色彩新、平整度和順直度好的彩色路面呢？筆者認為：其一是路面磚本身質量及性能該滿足使用要求；其二是施工程序的嚴格控制。
1、路面磚預制質量的好壞直接關系到整體鋪裝的效果。免費論文參考網。該公司的施工隊伍針對影響產品質量的幾個因素，在施工時采取了如下檢測方法：
（1）、檢查表面平整度
隨意抽取一些路面磚，將其中任意兩塊將表面靠在一起，如能很好地閉合，就符合施工要求。
（2）、強度控制
將隨意抽取的兩塊路面磚放在一起敲擊，如聽見清脆的“咣咣”聲響，則強度已達到；若聲音沉悶且有破損，則不符合標準。
2、施工程序的控制
路面磚的施工按常理大家都知道應從底層依次施工，但往往有一個問題容易被忽視，那就是在施工基礎之前，必須要調整人行道邊的路牙，使其達到直順度，相鄰塊間高度差滿足規范的要求，這樣才能給即將鋪設的路面磚提供一個良好的基礎。其具體鋪設過程如下：
（1）素土夯實：平整地基土，壓路機壓實。
（2）碎石路基
a 、在夯實土層上均勻砌布瓜子石一層。
b、粗砂灌縫至密實，壓路機碾壓一道，灌縫后的墊層要求平整度為土2㎝。
c、碎石路基厚度為90—120㎜
（3）鋪設找平砂墊層
a、找平層砂的含泥量小于5%，砂粒徑小于5㎜。
b、砂墊層厚度為小于30㎜。
（4）、路面磚的鋪設
a、按放好的施工線鋪出基準磚，按施工圖正確施工。
b、施工人員站在已鋪好的磚面上依次向前鋪，由側面敲實路面磚，不得移動砂墊層。
c、路邊石與磚基準線的縫隙用砂漿填縫。
d、細砂掃縫。
四、結語
隨著我國科技與經濟的飛速發展，許多新型建筑材料相繼出現，為了使企業的產品在競爭激烈的建筑市場中得到推廣和應用，在建筑界占有一席之地，通過研究與探討，筆者認為應該滿足兩個條件：其一，產品本身質量是首要條件。免費論文參考網。該公司的管理理念是：管理求嚴，產品求新，質量求精，服務求信。其二，產品的正確應用。好產品的性能否充分發揮，關鍵取決于施工人員的業務素質和責任感，所以對于生產廠家來說，為使自己生產的產品得到推廣和應用，除了保證產品質量外，還應該具備一支業務精通，經驗豐富的相應施工隊伍。通過該公司80萬平方米彩色砼路面磚的鋪設圓滿完成，充分證明了上述觀點。
