1、华北科技学院毕业论文 第 1 页 共 50 页 目录 目录： . 1 摘要： . 3 第一章 前言 . 4 1.1 论文研究的背景 . 4 1.2 论文研究的意义和目的 . 6 1.3 研究方法 . 7 第二章 新型材料概述 . 7 2.1 新型建筑材料特点 . 7 2.2 新型材料的种类及国内外发展现状 . 8 第三章 北京地区气候条件（自然条件）、矿产条件、城市建设特点、工农业发展及当地生活消费水平情况简介 . 10 3.1 北京气候条件 . 10 3.2 北京矿产条件 . 11 3.3 北京地区城市建设特点、工农业发展及当地生活消费水平情况简介 . 11 第四章 对北京地区建材厂调查以及
2、对相应的资料和文献分析出适合北京地区的新型材料 12 4.1 新型墙体材料 . 12 4.1.1 加气混凝土砌块 . 12 4.1.2 石膏砌块 . 16 4.1.3 新型墙体材料和传统墙体材料的比较 . 25 4.1.4 新型墙体材料的发展趋势 . 26 4.2 新型保温隔热材料 . 27 4.1.1 国内外发展趋势 . 27 4.1.2 聚氨酯保温复合板 . 28 4.1.3.气凝胶绝 热板 . 33 4.3 适合北京地区的新型防水材料 . 35 4.3.1SBS 改性沥青防水涂料 . 36 适合北京地区城乡建设的新型建筑材料应用探讨 第 2 页 共 50 页 4.4 适合北京地区的装饰装
3、修材料 . 38 4.4.1 软石地板 . 38 4.4.2 ETFE 膜材 . 40 4.4.3 抗菌陶瓷 . 44 第五章 结论 . 47 参 考文献： . 48 致谢： . 49 华北科技学院毕业论文 第 3 页 共 50 页 适合北京地区城乡建设的新型建筑材料应用探讨 摘要： 北京作为我国的首都，在各个方面都走在前端，对于建筑材料的要求和研究也是在不停的追求前进和创新。所以针对适合北京地区的新型建筑进行研究和探讨，不仅对北京建材行业有促进作用，对整个建筑业也起到促进作用。本文主要通过分析有关北京地区的气候、矿产条件以及生活水平等进一步深入研究新型 建筑材料的具体实例，以及对北京地区新型
4、建材厂对各种新型材料的生产和销售情况，精确化地揭示新型建筑材料的发展规律，把握其发展内部本质，综合预测新型建筑材料的发展趋势。通过对有关文献和资料分析出适合北京地区的新型建筑材料，把这些建筑材料分为四类进行进一步分析，分别为：新型墙体材料、新型保温材料、新型防水材料和新型装饰材料。在文中对提出的几种新型材料在使用效果、经济及社会效益等方面与传统材料做对比，突出优势，也结合北京的空气污染对室内环境的新要求，体现出新型材料减少环境污染，在利废方面也体现出巨大优势，其推广使用 也为环保做出巨大贡献。通过研究和探讨，适合北京地区的墙体材料有加气混凝土砌块和石膏砌块，保温材料有聚氨酯保温复合板和气凝胶绝
5、热板，防水材料有 SBS 改性沥青防水涂料，装饰材料有软石地板和、 ETFE 膜材和抗菌陶瓷，本文对以上几种主要新型建筑材料进行了深入的介绍和研究。 Abstract: With Beijing is the capital of our country， in all aspects of walking in the front end， for the requirements of building materials and research is does not stop the pursuit of progress and innovation。 So for the new
6、 building in Beijing area of research and study， not only can promote the building materials industry in Beijing， also play a role in promoting the whole construction industry。 This paper mainly through the analysis of the Beijing climate conditions， mineral resources and the living standard of the
7、further research of the new building material reality， as well as to the production and sales of various new materials， new building materials factory of Beijing area， accurately reveal the law of development of new building materials， grasp its internal essence， comprehensive development trend pred
8、iction of new building materials。 Based 适合北京地区城乡建设的新型建筑材料应用探讨 第 4 页 共 50 页 on the relevant literature and data analysis for the new building materials in Beijing area， these material divided into four categories for further analysis， respectively is:the new wall materials， insulation materials， new
9、waterproof materials and new decorative material。 In the text of the proposed several new materials in use effect， economic and social benefits etc。 with traditional materials do contrast， outstanding advantages， combined with the air pollution in Beijing is the new requirements of the indoor enviro
10、nment ， embody the new materials in reducing environmental pollution， waste utilization is also reflected a huge advantage， its application is also made great contributions to environmental protection。 Through research and discussion， which is suitable for Beijing area of wall material with aerated
11、concrete block， gypsum block， insulation materials， polyurethane thermal insulation composite board and aero gel insulation board， waterproof material SBS modified asphalt waterproof coating， decorative materials with ETFE membrane materials and antibacterial ceramics， this article has carried on th
12、e introduction and Research on the above several main new building materials。 关键词 ：新型建筑材料 ；发展；应用；探讨 Keywords: new building materials; development; application; Discussion 第一章 前 言 1.1 论文研究的背景 北京作为我国的首都，又是全国政治、文化和国际交流中心，其在建筑行业的发展可以说是重中之重，探讨适合北京地区城乡建设的新型建筑材料不仅是对建筑行业发展有利，也是在国际上对我国综合实 力的一种体现。在人民生活水平提高的同时
13、，大家对建筑的要求也日愈提高，现在不再是停留在温饱阶段，也不是只是要求有住就满足的时代。现在在建筑方面要求做到安全、经济、适用和美观，需求带动市场，这就促进了建筑材料的发展。新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料，新型材料的类型主要包括有新型墙体材料、新型保温隔热材料、新型防水密封材料和新型装饰装修材料。我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的，从 l979 到 2013 年是我国新型建材发展的最重要历史时期。经过 30 多年的发展，我国新型建材工业基 本完成了从无到有、从小到大、从简华北科技学院毕业论文 第 5 页 共 50 页 单到复杂的发展过程，成为建材工业
14、中重要产品门类和新的经济增长点。由于经济建设的迅速发展和人民生活水平的不断提高，这就给新型建筑材料的发展提供了一个良好的机会，使得新型建筑材料能快速和健康发展。目前，全国新型建材企业种类繁多，新型材料的需求不断增加，使得新型建筑材料的种类和生产新型建筑材料的工厂在不断增加。就拿其中不同档次、不同花色和品种的新型装饰装修材料的发展过程来讲，它为改善我国城乡民居生活条件和改变城市面貌提供了重要的材料保证。 其二，建筑材料是一切建筑工程的物质基础，建 筑材料工业是国民经济的重要基础工业之一，它用量大，经济性强，直接影响工程的总造价。一般住宅类建筑工程的材料费用约占到总造价的 60%，要想顺利发展建筑
15、业，研究并使用节约能源的新型建材有其独到的经济意义。新型建材功能多样化、科技含量高、发展推广速度快、与环境协调性强，经济、节能、利废、健康、高性能、复合化、智能化等多角度日益得到社会各界的重视，再结合市场和社会需求逐步增多，各类新型建材都呈现出良好迅猛的发展势态，在将来会有越来越多的新型建材被研发和使用，为我国国民经济的高速发展增添新动力。 其三，在世界各国首都 来看，北京地区矿产资源看似丰富，种类繁多，经以北京市地勘局为代表的地质勘查队伍 50 多年来的辛勤工作，截止 2006 年底，共发现各类矿产 127 种（含亚矿种），其中固体矿产 121 种。已查明资源储量并编入北京市矿产资源储量表的
16、固体矿产有 67 种 365 处矿产地，其中能源矿产 1 种 35个矿产地，金属矿产 19 种 111 处矿产地，冶金辅助原料非金属矿产 9种 44 处矿产地，化工原料非金属矿产 6种 43 处矿产地，建筑材料及其它非金属矿产 32 种 132 处矿产地。煤炭、铁、钼、石灰岩、白云岩、透辉石、陶粒页岩、建筑用砂、汉白玉等矿产使北京 地区具有优势的矿产资源。但是北京地区矿产资源总量相对不足，仅有煤炭、铁、水泥用灰岩、冶金用灰岩、建材非金属等矿种总量比较丰富。且矿山分布不均衡，其中煤矿 80%以上的查明资源储量分布于京西门头沟和房山区；铁矿 90%以上的查明资源储量分布于密云县；有色金属矿产主要集
17、中分布于密云县、延庆县及怀柔区； 化工、冶金及建筑用各类石灰岩、白云岩等矿产主要分布于山区与平原交界的西部与北部山前地带。但是，与此同时北京也是一座特大型城市，对矿产资源的需求量要求很大，供求形势非常严峻，实际资源储备量严重不足，已近枯竭。因此大力提 倡发展新型建筑材料，对于减少北京本土矿产资源的开采利用及资源贮备后续发展计划是十分重要的，尤其对本土不可再生资源的开采利用的节约更是意义深远。未来建筑材料的发展方向也一定与传统建设项目的施工管理革新方向有异曲同工之妙，新型建材也是必然朝着多快好省的目标前进，多 -研发设计生产投入到市场中的建筑材料成品多；快 -材料运用到建筑物或构筑物中施工过适合
18、北京地区城乡建设的新型建筑材料应用探讨 第 6 页 共 50 页 程变得更加快捷，施工工艺会得到革新，因为新型建筑材料行业慢慢会朝着工业化生产的目标优化推进，机械化标准化也一定会相辅相成、与时俱进；好 -材料叠加组合之后的建筑物 或构筑物结构质量好，耐久性好，舒适度好，体验好等；省 -生产新型建筑材料的原材料成本大幅度降低，对固有的用一次少一次的矿产资源的依赖性降低，相对而言对建筑材料产品研发设计生产过程中的科技含量要求高。 总之，大力提倡发展新型建筑材料对北京这种日新月异的大都市功在当代，利在千秋。 1.2 论文研究的意义 和目的 建筑工程的基础是建筑材料，在建筑工程行业的发展中建筑材料是最
19、重要的因素，而且建筑材料在建筑工程中的使用量大，对建筑工程的经济影响大，可以直接影响到工程的总造价费用。建筑材料在一般住宅的建设总费用中占了大 约 60%的费用，想要在建筑行业中快速发展并节约其建筑成本，研究出成本低廉和性能强（即：高性价比）的建筑材料是其中一个重要的研究方向。新型建材拥有许多的优点，比如：功能多样化、科技含量高、发展和推广速度快、与环境协调性强等。由于新型建筑材料拥有许多特点，使其满足大家对建筑材料的要求，所以新型建筑材料日益得到社会各界的重视，结合市场以及社会对新型建筑材料需求的增多，各类新型建材都呈现出良好的发展势态，我们都坚信在未来会有越来越多的新型建材被研发和使用，它
20、们会为我国国民经济的高速发展增添新动力和为建筑行业的发展做 出巨大的贡献。 研究适合北京地区的新型建筑材料，在经济上可以节约建筑成本，降低开发商的投入，从而达到降低房价的作用，使更多低收入家庭可以买得起房。在节能方面，可以降低资源的消耗，众所周知，我国是资源大国，但是人均却是很少，而且很多资源是不可再生资源，用完就没了，发展新型建筑材料有利于减少资源消耗。在利废方面，新型材料有许多情况可以循环重复利用（如：混凝土材料建筑爆破捣碎后可作为新混凝土的骨料等），建筑材料的生命周期理论就是研究这方面的，国内外很多学者主要运用层次分析法，从建筑材料的经济成本、能源的消耗与浪费 、生态环境的影响等多角度多
21、目标分析研究了建筑材料的可持续发展、终身使其体现最大价值化的问题，从而间接解决了建筑垃圾污染这个严重的问题。 华北科技学院毕业论文 第 7 页 共 50 页 1.3 研究方法 （ 1）采用文献研究法根据新型建筑材料的发展及应用方向进行动态研究设想规划，通过查阅年限相对比较晚（尤其近十年）的有关新型建材方面的文献来获得资料，采用人工神经元思维方式多信息量综合处理过程，从而更趋完整的、深入地、正确地了解掌握新型建筑材料的发展状况，努力做到前人理论、实践的研究有效地为笔者论文提供依据。（ 2）采用资料分析法，通过搜集分析有关北京地区的气候 、矿产条件以及生活水平等相关文档资料进一步深入研究北京地区新
22、型建筑材料的具体实际现状，以及通过查阅资料分析北京当地新型建材厂的各种新型材料的生产和销售情况，精确化地揭示新型建筑材料的发展规律，把握其发展内部本质，综合预测新型建筑材料的发展趋势。（ 3）实地考察法，通过去北京当地的建材厂和建筑工地去调查新型建筑材料的使用情况。 第二章 新型材料概述 2.1 新型建筑材料特点 新型建筑材料的最主要亮点体现在“新”，新型建筑材料具有许多传统材料不具有的优点，也正是这些优点使得新型建筑材料得到广泛关注和大家对其的喜爱， 新型材料具有的优点有： （ 1）复合化。科学技术在不断发展的同时，建筑行业也在发展，以前的一些建筑材料已经满足不了现在建筑的要求了。比如，在以
23、前只能建五十层的高楼，但是现在已经有能力建一百层的高楼，那么以前的建筑材料在强度等方面肯定满足不了现在的要求。因此，我们要研究出适合现代化的新型建筑材料，而复合材料就是适合现代会建设的一种材料。我们所说的复合技术就是在一定条件下将无机与有机、有机与有机、无机与无机材料，按适当的比例复合。然后经过一定的施工工艺有效地将不同材料的优良性能结合起来，从而得到了性能高于原来材料 的复合材料，复合材料广泛应用于建筑行业，在建筑中的各类材料都存在它的身影。 （ 2）多功能化。随着人民生活水平的不断提高和建筑技术的快速发展，对材料各种功能的要求也变得越来越高，对新型建筑材料的功能也从单一功能向多功能方向发展
24、，多功能化的建筑材料不仅满足了建筑要求，还在一定程度上达到了减少建筑成本的要求。也就是要求材适合北京地区城乡建设的新型建筑材料应用探讨 第 8 页 共 50 页 料不仅要满足一般建筑材料拥有的使用要求，还要求兼具其他特殊功能如：防菌、灭菌、隔音、电磁屏蔽、防射线、防火、自洁、智能等功能。 （ 3）节能化和绿色化。现在社会不仅在我国，在全世界范围内都开始提倡建 筑节能和环保，随着我国对墙体材料的逐步加大革新和对建筑节能，建筑保温、装饰装修、防水标准的提高及生活水平条件的改善，对新型建筑材料的需求不仅仅是体现在数量的增加，更重要的是对新型建筑材料质量要求的提高。随着人们生活水平文化素质的提高和自我
25、保护意识的增强，人们对建筑材料功能的要求日益提高，要求建筑材料不仅要具有基本满足人们需求的良好使用功能，还要求材料对人体健康无毒害化、对环境不会产生负面影响、更有甚者希望材料能直接正面促进提高人们生活环境质量的提高（如自动净化空气制氧地板，可能未来有）。换而言之，新型建筑材 料就是我们一直所提倡的环境工程材料、绿色生态材料，这一直是我们古往今来的发展目标、方向（ 4）大强重比化。强重比指材料的主要受力抵抗强度除以材料重量（ or重力）的比值。从比值定义可知，要想让比值变大，可以增大分子，减小分母，更可是同时变化，减小分子主要是使材料朝着轻质的方向发展，主要是指体积密度小、材料多孔、质量轻。比如
26、在建筑物建筑中使用加气混凝土砌块轻质材料，这样就可以大大减轻建筑物的自重，满足建筑本身向空间（包过水平、竖向，尤其竖向）发展的要求。增大分子即高强化即指材料的强度不小于 60mpa，高强材料在建 筑结构中的运用，可以使建筑达到更加轻盈、美观、承重构件横截面变小、灵活布置室内空间的目的（ 5）工业化生产。工业化生产主要是指新型建筑材料在其生产过程中规模化、构件化、流水化和施工过程中机械化、网络技术化、分阶段动态规划化等。新型建材唯独采用工业化生产，才能使其满足建筑行业与时俱进、日新月异的新需求，才能满足现代化施工要求，因此新型建材具有巨大市场潜力和良好发展情景，如广泛运用于高层建筑中的砂加气混凝
27、土砌块、塑料地板、玻璃幕墙等建筑材料的生产。 2.2 新型材料的种类及国内外发展现状 （ 1）新型墙体材料 我国 的新型墙体材料在发展方面比较快，而且新型墙体材料的品种也较多，新型墙体材料在大的种类方面主要包括有砖、块、板，如粘土空心砖、非粘土砖、建筑砌块、 加气混凝土 、轻质板材以及复合板材等，但由于各种原因限制，比如原材料和成本等方面，导致新型材料的数量在墙体材料中所占的比例很小。只有促使各种新型体材料因地制宜快速发展，大华北科技学院毕业论文 第 9 页 共 50 页 力发展新型墙体材料，使新型墙体材料融入到建筑工程这个大家庭中，才能改变墙体材料不合理的产品结构，达到节能、保护耕地、利用工
28、业废渣、促进建筑技术的目的。 经过近 30 年发展，我国的新型墙体材料工业 已经在自我研制开发、引进国外生产技术和设备的基础上，开始走上多品种发展的道路，初步形成了以块板为主的墙材体系，如纸面石膏板、混凝土空心砌块、纤维水泥夹心板等。但是我国的新型墙体材料在质量方面要落后发达国家很多，特别是对于代表墙体材料高水平的一些材料更是跟不上发达国家的步伐。我国新型墙体材料发展的主要表现在产品的档次低很容易被淘汰、生产设备落后以及企业规模小，不能大规模和规范化生产。因此，在近 10 年内国家出台了多部法律，目的就是限制传统墙体材料以破坏环境和毁坏耕地为代价的，从而达到降低以成本为目的实心粘土砖等 的生产
29、，这样来提高新型墙体材料的市场竞争力，使新型墙体材料能在建筑行业得到推广，达到节能和环保的目的。 （ 2）新型保温隔热材料 到目前为止，我国的新型保温材料的发展也布入了鼎盛时期，在生产技术和技术体系方面也出具规模，其种类也比较齐全。现在我国保温隔热材料现状：我国新型建筑保温隔热材料在建筑业所占的比重远远落后与国外发达国家，所以新型保温材料的研究和推广应该加快进行。在生产方面，我国的整体生产工艺水平有待进一步的提高，而且产品质量不够稳定。科研投入不足， 对新型保温材料产品的开发和研究滞后， 特别是 保温材料在建筑中的应用技术研究与开发进展缓慢， 不能跟上建筑行业的发展，这也严重地影响了保温材料工
30、业的健康发展，使保温材料在建筑行业的地位受到影响。加强新型保温隔热材料和其他新型建材的研究、发展和使用推广， 是发展新型建材工业的当务之急。 （ 3）新型防水（密封）材料 建筑防水是建筑工程必不可少的部分，所以建筑防水材料也是建才行业的重要组成部分。随着我国国民经济的快速发展， 不仅在一些重要的建筑领域要求高质量防水比如航空、桥梁、隧道等，在普通的民用住宅和工业厂房也一样开始对防水材料的要求有所提高。从改革开放到 现在， 我国在建筑防水材料方面发展比较快速。防水材料不在像以前一样只有纸胎油毡这单调落后的材料， 现在拥有包括沥青油毡、刚性防水材料、建筑防水涂料、合成高分子防水卷材、密封材料等五大
31、类产品。我国防水材料在种类和生产工艺上基本上是比较齐全，国外有的我们也有，在生产设备上也能跟上国际步伐。 （ 4）新型装饰装修材料 北京地区消费水平居全国首位，在建筑方面不仅追求安全、经济和实用，在美观方面的适合北京地区城乡建设的新型建筑材料应用探讨 第 10 页 共 50 页 追求也越来越明显了。在建筑装饰装修材料中，经常会出现有毒物质，这样严重影响了大家的身体健康，所以在物质上升的基础上，大家对环 保健康的要求也越来越高了。为了满足大家对建筑的装饰装修材料的要求，研究和探讨出适合北京地区的新型装饰装修材料也成为建筑行业的一大热门话题。建筑装饰装修材料的种类繁多，更换也十分迅速，它与人民生活
32、水平提高和居住条件改善有密切的联系，是一种发展潜力极大的建筑材料。新型建筑装饰装修材料的种类、产品质量和不同产品组合水平的差异化决定着建筑物装饰装修档次的级别层次，对现代城市规划、居民生活和工作环境建设意义深远，起着举足轻重的作用。我国此类材料虽然发展起步比较晚，但是起点高，后发力惊人，到目前为止已经达到 4000 多种 的花色品种。与此同时，我国新型建筑装饰装修材料的发展中也存在着一些问题，犹如：产品质量差、生产的规模和生产量偏小、档次低不能满足高档建筑装饰装修的需求、更换（或跟新）跟不上 市场需求。 第三章 北京地区气候条件（自然条件）、矿产条件、城市建设特点、工农业发展及当地生活消费水平
33、情况简介 3.1 北京气候条件 北京地区处于东亚大陆东岸，位于北纬 39度 56 分，东经 116 度 20 分。北京市地处华北大平原北端，西、北、东三面环山。全市山区面积约占总面积的 2/3，最高处海拔 2303 米，市区中心海拔 43。 17 米，最低处仅 8米 。 北京地区地处暖温带半湿润地区，气候受蒙古高压的影响，属大陆性季风气候，年降水量 644 毫米。北京四季分明，冬季干燥，春季多风，夏季多雨，秋季晴朗温和，年平均气温10 12 摄氏度。 冬季，经由西北部吹来的冷空气，受高山阻挡，下沉时又受增温作用，因此北京冬季比其它同纬度地区温暖，无霜期约 180 200 天。夏季因东南暖温气流受海洋调节作用，亦不热。这使北京形成了夏无酷暑，冬无严寒的优越气候条件。而每年 9 10 月，秋高气爽，气候宜人，空气质量为 1 2级，是一年中最美的季节。
