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　　建筑新材料建筑新材料第一讲建筑新材料概述1建筑新材料内涵2建筑新材料特性3建筑新材料认定基本条件及目录4建筑新材料分类5建筑新材料发展趋势1建筑新材料内涵建筑新材料(NewBuildingMaterials)：是指除传统的砖、瓦、灰、砂、石之外的、在建筑工程实践中已有成功应用，并且代表建筑材料发展方向的具有增加、更新、完善、环保等属性的建筑材料，既包括新出现的原料和制品，也包括原有材料的新制品。2建筑新材料特性建筑新材料具有以下一种或几种特性：节源特性(能源、土地资源、水资源等)环保特性(生产环保、使用环保,便于回收利用,废品资源化等)美观特性(更好的审美特性、装饰特性)新功能特性(保温、防护、耐火、吸声、耐腐、智能等)高性能特性(更优的强度、比强度、韧性，更少的缺陷)耐久特性(耐老化、耐侯、耐腐蚀等)低成本特性(作、低运输、低施工、低维护成本等)施工优化特性(施工条件、时间、强度、难度得到优化)由建筑新材料构筑的建筑物以下一种或几种特性：节能特性舒适特性美观特性安全特性耐久特性便于维护环保特性3建筑新材料认定基本条件及目录什么样的材料才是建筑新材料，国家还没有相应的认定条件，以下是上海2001年推出的新型建筑材料的基本认定条件：非黏土作原料的产品；产品的能耗指标和性能指标达到目前国内同类产品的领先水平；产品的生产和施工达到我国及上海市的环保要求；利用工业废弃物、城市废弃物比率达到目前上海同类产品领先水平，产品质量达到国家、行业或地方有关标准；产品已有国家、行业或上海地方标准的，产品内控质量标准达到国内领先水平，生产规模在国内同行业再较大的；产品未有国家、行业或上海地方标准的，其产品企业标准应达到国际同类产品的先进水平，使用寿命长于国内先进水平。上海2001年上海市认定的新型建筑材料的品种目录为：墙体材料；管道工程材料；建筑涂料；建筑门窗；防水材料；道路工程材料；桥梁和混凝土基础及结构工程材料；综合利用建筑材料；其他节能节水材料。秸秆镁质条板(简称SMC墙板)秸秆镁质条板生产现场秸秆镁质条板生产现场以角秸秆镁质条板产品秸秆镁质条板使用现场两层坚固泥薄板，中间填充聚苯乙烯泡沫颗粒，可根据要求安装成整栋房屋。保温效果强，适用于寒冷或炎热的地区室内外保温隔热墙体、天花。安装方便适用于各种临时建筑，简易房、灾区住所，无须砌砖抹灰，技术要求低，接点、拐角构件齐全。坚固泥是一种无机胶结材料，主要成分是天然矿物和合成矿物，这些矿物与水混合后能产生类似于普通硅酸盐水泥的水化反应，形成具有胶凝特性的水化物。空心砌块我国开发了电厂粉煤灰、煤矸石、工业炉渣、工业尾矿、页岩土和河道淤泥为主要原材料的烧结空芯砖。美国开发成泡沫砖：泡沫砖隔热性能好，而且重量减轻40%。瑞士、香港等地利用城市垃圾制取砖，使垃圾资源化。空心砖纸面石膏板(1)按用途分(2)按使用部位分(3)按材质分建筑新材料分类4建筑新材料分类屋面及楼板构件混凝土外加剂建筑防水材料建筑密封材料绝热、吸声材料墙面装饰材料顶棚装饰材料墙体材料卫生洁具门窗、玻璃及配件给排水管道工业管道及配件胶粘剂灯饰灯具其他地面装饰材料按用途分屋面材料保温绝热材料建筑防水材料外门窗五金灯具墙体材料室内装饰材料内墙隔断内门柜卫生设备其他外装饰材料按使用部位分新型玻璃制品新型混凝土各种砌块玻璃钢制品玻璃纤维制品新型水泥制品铝合金及其制品新型木材新型石材化学建材其他陶瓷制品按材质分轻质间墙板采用泡沫塑料板材、玻璃纤维布、粘合剂，通过新工艺制作而成。无毒无味。具有表面坚硬、强度高、形状规范美观，能隔热、隔音、防火、防水。5新型建筑材料发展趋势低能耗、低资源消耗产品将不断取代高能耗、高资源产品高比强度产品将得到更广泛的应用全程污染负荷低的产品将取代全程污染负荷高的产品功能化产品将会得到快速发展可再生和废品资源化将在新材料设计中受到更多关注生态建材将会成为建筑新材料设计的主要目标之一施工效率高、污染小的标准化组合型建材会成为趋势之一智能化产品将会越来越多第二讲新型水泥及水泥基复合材料1白水泥2彩色水泥3新型水泥基复合材料第二讲新型水泥及水泥基复合材料1白水泥2彩色水泥3新型水泥基复合材料1白水泥白水泥是白色硅酸盐水泥的简称。GB2015中是这样规定的“凡以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸盐为主要成分、氧化铁含量少的白色硅酸盐熟料。由白色硅酸盐水泥熟料加入适当的石膏，研细成白色水硬性胶凝材料，称为白色硅酸盐水泥”。白水泥中铁含量仅为普通硅酸盐水泥的1/10左右，若铁质含量高，将影响白度，若白水泥中铁含量由01

　　.3%增加到3.0%，其颜色会由白变灰，其装饰性和外观艺术效果就会受到严重影响。1.1白水泥的生产及其矿物组成生产：白水泥的生产方法与普通硅酸盐水泥相同，只是在选料、煅烧和研磨时要防止铁质含量过高或铁质的混入。对原料的要求：生产白水泥所用石灰石质和粘土质中的氧化铁含量应分别低于0.1%和0.7%。常用粘土质原料组成及百分含量：高岭土(SiO2=65~79;Al2O3=14~21;Fe2O3=0.2~0.3;CaO=0.6)瓷石(SiO2=73~82;Al2O3=10~14;Fe2O3=0.5~0.7;CaO=0.5)白泥(SiO2=60~70;Al2O3=12~21;Fe2O3=0.6~0.9;CaO=0.6)石英砂(SiO2＞97;—;Fe2O3＜1.0;—)对煅烧要求：煅烧过程中，因煤的灰份中铁含量较高，应尽量选用重油和可燃气体做原料。若用煤做燃料，应满足下列品质要求： 煅烧白水泥用煤品质要求： 挥 发 组 分 25-30% 灰 份 ＜13% 灰份中铁含量 ＜13% 发 热 量 27000-29000 KJ/kg 对球磨的要求：在磨制生料和熟料时，不能使用普通球磨机。因为普通球磨 机用的是钢衬板和钢球，钢衬板和钢球在研磨物料时会混入铁质而严重影响白 度。通常选用花岗岩、陶瓷作钢衬板，以烧结刚玉、瓷球、卵石等作研体。 白水泥与普通水泥矿物组成对照(%) 品 种 3CaO??SiO2 2CaO??SiO2 3CaO??Al2O3 4CaO?? Fe2O3 ?? Al2O3 白 水 泥 53.2 26.8 12.1 0.6 普通水泥 52.3 24.3 8.4 9.7 从以上数据可以看出，白水泥中 4CaO??Fe2O3??Al2O3 比普通水泥 低，因为Fe2O3 少，相应的其他组分比普通硅酸盐水泥略高，特别是3CaO??Al2O3 的含量。可见白水泥是一种早强水泥。 1.2 白水泥的主要性能指标及用途 主要性能指标 由于白水泥主要用于装饰工程，所以对强度要求不高。衡量白水泥质 量的主要性能指标是白度。根据《白色硅酸盐水泥》GB 2012-91，白水泥的白度 (以氧化镁标准白板光谱反射率为98%为标准)等级分为四级：一级＞86；二级＞ 84；三级＞80；四级＞75。 为了提高白水泥的白度，一般采用以下措施： 红热熟料喷水、喷油或浸水还原法在熟料 周围形成CO 还原气氛，将高价铁氧化物还原为FeO 在3000~4000 cm2/g 范围内提高水泥细度 在3000~4000 cm2/g 范围内，细度提高500 cm2/g，白度增加0.4~0.8 适当提高白水泥煅烧时的饱和比 煅烧时的饱和比增加,会相应的提高fCaO,CaO 吸水消解为Ca(OH)2,以提 高白度 掺入适量洁白纯石膏 掺入适量洁白纯石膏，如雪花石膏(其白度比水泥高4~5 度)，同时起缓凝 作用 白水泥的用途： 主要用于配制各种颜色的灰浆、水磨石、粘假石、水刷石等,用于地坪、 墙面、楼梯、柱面的表面。 一级白度 525#白水泥主要用于大型商厦楼面地板、高级雕花水磨、高 级装饰。 一级白度425#白水泥主要用于建筑装饰、制作水磨石、各种楼面、 地板雕花水磨使用。 一级白度粘贴专用白水泥主要用于建筑装饰粉刷、粘 贴马赛克、瓷砖等。 第二讲 新型水泥及水泥基复合材料 1 白水泥 2 彩色水泥 3 新型水泥基复合材料 2 彩色水泥 是彩色硅酸盐水泥的简称。在世界发达国家彩色水泥和彩色混凝土 已代替了价格昂贵的天然石材，已代替了维护成本很高的外墙涂料，成为一种新 的建筑材料。近年来，彩色水泥在城镇建设中的应用领域不断扩大，品种在增多， 用量也呈增势。 彩色水泥瓦、彩色水泥广场砖、道路砖、地砖以及彩色水泥装饰外 墙，已在全国各大中城市相继得到应用。北京西单商业区、前门商业区，上海外 高桥保税区、环球乐园等地方的建筑中，彩色水泥都得到了广泛应用，其使用效 果和装饰效果都颇佳，社会反响不错。 2.1 彩色水泥生产方法 彩色水泥生产的两种常用方法 该法是在白水泥熟料中加入无机(主要)或有机颜料共同研磨而成。加入 的颜料除了着色功能外，还应满足：不溶于水、分散性强、耐候性佳、抗碱性强、 着色性能优、对水泥强度影响小、对水泥凝结硬化无影响。常用颜料有：白-氧 化钛(TiO2); 红-铁丹(Fe2O3); 黄-合成氧化铁(Fe2O3·H2O); 绿-氧化铬 (Cr2O3); 青-群青{2(Al2Na2Si3O10) ·Na2SO4};钴青-(CoO·n Al2O3); 紫 -钴紫{Co3(PO4)2},紫氧化铁(Fe2O3 的高温烧成物) ; 黑-炭黑?，合成氧化 铁(Fe2O3·FeO)。 染色法 该法是在白水泥熟料中加入少量金属氧化物作着色剂，直接烧成熟料后 再研磨成彩色水泥。该法使用的着色剂较少，通常为金属氧化物、氢氧化物，如 Cr2O3，Cr(OH)3 等。硅酸盐彩色水泥水化时会产生较多的Ca(OH)2，它与空气中 的 CO2 反应生成白色 CaCO3，使水泥制品表面出现“白霜”，降品颜色鲜艳 度。解决办法有两种：一是在彩色水泥中加入硅灰、粉煤灰等低碱度混合料，他 们与Ca(OH)2 反应来防止CaCO3 的生成；二是采用硫铝酸盐等低碱度水泥作为彩 色水泥胶凝材料。 直接烧成法 2.2 彩色水泥特性与性能 彩色水泥的凝结速度一般比白水泥快，其加快的程度与颜料品质和 掺和量有关。彩色水泥胶砂强度一般因颜料的掺入而降低，掺炭黑时更为明显。 但对优质炭黑而言，由于其着色力强、掺量少，所以对强度影响不大。 彩色水泥有两个重要性能指标：一是耐老化能力，可通过耐晒仪光 照100 小时后，评价其日晒牢度等级；二是色差，浅色的彩色水泥色差要求更高， 而深色的彩色水泥色差可稍大。 2.3 彩色水泥用途 和白水泥一样，彩色水泥可配制成水泥色浆、水泥沙浆，用于石灰、 混凝土、水泥石棉瓦、水刷石、干粘石等各种墙面及木质表面内外墙装饰。装饰火狐电竞