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世界建筑日——新型材料点亮未来生活

来源:中国数字科技馆,中国建材信息总网  撰稿人:  发布时间:2019年07月02日 浏览:
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【中国建材信息总网】建筑是人们遮风挡雨的依靠,是人类文明凝固的艺术。一间坚固保温的住房能让辛勤劳作一天的人卸下重担、摆脱疲惫;一座精心设计的建筑能令观者赏心悦目、流连忘返。在建筑材料领域,节能、智能和美是建筑师和科学家不断追求的目标。今天我们就一起来看看一部分在未来可能得到广阔应用的新型建筑材料。

建筑是人们遮风挡雨的依靠,是人类文明凝固的艺术。一间坚固保温的住房能让辛勤劳作一天的人卸下重担、摆脱疲惫;一座精心设计的建筑能令观者赏心悦目、流连忘返。在建筑材料领域,节能、智能和美是建筑师和科学家不断追求的目标。今天我们就一起来看看一部分在未来可能得到广阔应用的新型建筑材料。

生态节能材料——气凝胶

较好的保温及隔热效果是舒适的生活居住空间必不可少的要求,气凝胶正是一种被称为“建筑领域最有发展前景”的高性能隔热材料。

气凝胶虽然带了一个“气”字,但并不是气体,而是一种以气体代替凝胶中液体组分的合成多孔三维网络结构材料,是世界上最轻的固体,具有不燃或阻燃的特性和低导热系数、低密度、低折射率等优良性能。具体到建筑领域,气凝胶隔热材料可以在四方面发挥其本领。第一,气凝胶材料可用于屋顶、外墙和窗户,减少热损失;第二,气凝胶材料不易燃,且具有很低的导热系数,因此可以用它来翻修特殊的建筑物,以保护它们免受火灾等意外的灾难的损害。第三,气凝胶材料的低声速性、不易燃性以及强吸附性使其还能用于建筑隔音、防火和空气净化。最后,传统隔热材料比气凝胶隔热材料的传热系数要大得多,为了达到可持续住房的标准,需要使用更厚的材料。若使用气凝胶材料则能大大扩展居住面积。

智能建筑材料——智能混凝土

随着科技发展,各行各业都在朝着智能化的方向不断发展,建筑材料领域也不例外,智能混凝土正是这一趋势的体现之一。智能混凝土是2012年刚研制出来的新型混凝土,号称“世界上最强混凝土”。

智能混凝土主要是在其他高强性能的混凝土基础上进行改良,让其具备更加完整的工作性能,其智能目前主要体现在其具有很强的流动性和抗离析的能力。也就是说,智能混凝土不需要振捣仅依靠自身的重力作用就可以均匀密实成型,这就大大节省了人力成本,让混凝土的浇筑工作更加的简单快捷,还减少了人工、机械造成的误差。尤其在一些管状的构件中,传统的浇筑方法很难保证管状构件的混凝土能够填充密实,这时候若是派智能混凝土登场,就可以轻轻松松自行完成了。因此智能混凝土在桥梁、地铁中的应用比较多,例如杭瑞高速北盘江特大桥施工中就运用了智能混凝土,达到了很好的施工效果。

为美而生的材料——透明混凝土

在2010年世博会上,意大利馆使用了一种新型的建筑材料来建筑场馆的外立面。这种材料看起来像是“透明水泥”,既具有水泥的坚固性,又像玻璃一样透光。光线透过不同质地的“透明水泥”照射进来,营造出梦幻的色彩效果,吸引了大批游客的目光。而自然光的射入也减少了室内灯光的使用。同时,展馆内外的人们也可以透过“透明水泥”互相看见,饶有趣味。这种材料正是透明混凝土。

这种透明混凝土是由大流动性混凝土和大量的光导纤维按照一定排列规则制成。由于光导纤维具有一定的导光性,将其平行均匀分布于混凝土中就可起到传输光线的作用。利用其透光性,透明混凝土在光的照射下鲜明的轮廓将出现在阴暗的另一侧,这种特殊的装饰效果会让人觉的轻盈和明快,打破了传统混凝土的压抑和厚重感。如果将混凝土和光导纤维按比例变化还可达到不同透明度的渐变,如果改变光导纤维在透明混凝土的布置方式则可以呈现不同的图案,增加墙体本身的美观性,具有很高的欣赏价值,正越来越受到景观设计领域的重视。

作者:冷玥

参考文献:

熊晓强,秦炜,赵财军.生态节能材料及智能建筑材料探讨[J].河南建材,2019(01):127-128.

池家晟,郑威,王振,廖雯琪,何贵伟,孙琦,田蒙奎,杨万亮.胶隔热材料的制备及用于建筑行业的研究进展[J].功能材料,2019,50(01):1047-1055+1066.

倪瑞.对土建工程新型混凝土材料的应用探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2018(11):179-180.

贾换,孙召英,白雨尘.透明混凝土的性能及应用研究[J].科技风,2017(05):102.

本文来自:中国数字科技馆

责任编辑:单建庆
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