許智勇+曹宇
(濰坊達(dá)川建筑配套工程有限公司 山東濰坊 261023)
摘要:在建設(shè)方面,衡量一個(gè)城市的現(xiàn)代化標(biāo)準(zhǔn),高層建筑可以成為判斷的依據(jù),其中,現(xiàn)代化高層建筑的標(biāo)準(zhǔn)有:樓層高度、容納人數(shù)、所含機(jī)構(gòu)等條件,這些都能反應(yīng)出高層建筑的綜合質(zhì)量,城市的人口逐年遞增,對房屋的需求也越來越大,人口增多但城市空間卻沒有變化,所以現(xiàn)代的高層建筑徹底解決了這一困擾,解決了人們需求的實(shí)際問題,提高了社會的整體效率,加快了城市的現(xiàn)代化道路。
關(guān)鍵詞:新型建筑材料;高層建筑;應(yīng)用
1現(xiàn)代高層建筑的發(fā)展現(xiàn)狀
現(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展,人類也緊跟社會的步伐,逐漸進(jìn)入信息化、工業(yè)化的時(shí)代,生活節(jié)奏也在不斷地提高和加快,因?yàn)槌鞘腥丝谠絹碓蕉啵》棵娣e也發(fā)生了變化,不能滿足日益增長的人口數(shù)量,導(dǎo)致人均住房面積越來越小,由于各種因素的不斷影響,高層建筑出現(xiàn)了種種問題,高層建筑與城市的發(fā)展息息相關(guān),是衡量一個(gè)城市進(jìn)步程度的重要標(biāo)志,1883年,世界上第一座高層建筑“家庭生命保險(xiǎn)大樓”誕生于芝加哥,設(shè)計(jì)師是威廉·勒巴隆·詹尼,他的設(shè)計(jì)是高層建筑的先行者。在這之后,高層建筑快速發(fā)展,在美國建筑界逐漸掀起了熱潮。在20世紀(jì)末期,新型建筑材料的出現(xiàn),提升和改進(jìn)了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念和技術(shù),并取得了充分完善,與此同時(shí),施工技術(shù)提高,機(jī)械設(shè)備不斷改進(jìn)和更新,在這之中建筑材料有非常大的作用,在大批量工業(yè)生產(chǎn)的工業(yè)生產(chǎn)過程中,不斷開發(fā)高耐久性材料、高分子有機(jī)材料、新型墻體材料、新型金屬材料,并逐步應(yīng)用到現(xiàn)代高層建筑之中,并在各個(gè)國家的高層建筑中得到迅速的發(fā)展。在高層建筑中,建筑的高度、層數(shù)和面積不斷擴(kuò)大,逐漸具備多種功能,種類也日趨增多,變得相對復(fù)雜和繁瑣,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和體系方面,也呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn),所以通過這些也不難看出,在當(dāng)今社會乃至全球,日后高樓產(chǎn)量必定越發(fā)興盛,高層建筑也隨之增多。
2現(xiàn)代高層建筑中應(yīng)用新型建筑材料的意義
城市化的快速發(fā)展,就如同人的生命和古老的生態(tài)系統(tǒng),都同樣在經(jīng)歷著這個(gè)世界的新挑戰(zhàn),在有限的能源和耕地等資源方面,與世界平均水平相比,中國的人均占有量還不及世界平均水平的25%,截止到現(xiàn)在,我國墻體黏土實(shí)心磚數(shù)量較大,占據(jù)總產(chǎn)量比例的80%,在傳統(tǒng)的建筑施工過程中,很多工程的施工還在采用黏土實(shí)心磚,但是,黏土實(shí)心磚自身有很大缺陷,存在很多嚴(yán)重問題,例如高能耗、重污染等,直接影響我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,由于建筑物本身的體積較大,在建筑過程中所需建材數(shù)量很多,如果使用黏土實(shí)心磚,不僅讓建筑物自身的重量增加,也會導(dǎo)致環(huán)境的嚴(yán)重污染,所以在施工中一定要使用新型材料,能夠有效減輕建筑物自身的重量,減少不必要的消耗和損失,促進(jìn)機(jī)械化施工的開展,在提高效率的同時(shí)降低成本和費(fèi)用,讓高層建筑更加生態(tài)化,保證我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施。
3新型建筑材料的應(yīng)用研究
3.1新型墻體材料
在建筑過程中,建筑的主要結(jié)構(gòu)非常重要,取決于建筑中所使用的材料,關(guān)于材料的問題,早在20世紀(jì)80年代時(shí)期,由于技術(shù)水平和能力相對薄弱,建筑大都以混磚的結(jié)構(gòu)模式為主,現(xiàn)在被人們稱為“黃皮樓”。一直到20世紀(jì)90年代末期,鋼混結(jié)構(gòu)建筑才逐漸被人們重視起來,并應(yīng)用到實(shí)際建筑過程之中,俗稱“石米樓”或“框架樓”。但是,這些建筑的墻體材料中仍然有黏土磚的存在,沒有徹底擺脫這一材料的束縛,黏土磚可以分為兩種,有實(shí)心和空心的區(qū)別,磚塊的制作方法也非常簡單,主要是將黏土經(jīng)過高溫?zé)?,再?jīng)過一些工藝的處理而成,黏土的可塑性非常好,在使用過程中,加固和堆砌起來操作方便,就是因?yàn)槿绱耍谠S多建筑行業(yè)之中,黏土磚一直被廣泛應(yīng)用,黏土磚的主要成分是由黏土組成的,黏土中含有大量的土資源,我國土資源雖然眾多,但如此大量的使用和流失,肯定會影響我國的土資源問題,雖然黏土磚的性能非常穩(wěn)定,但是嚴(yán)格來講,黏土沒有更好的定型性能,無法達(dá)到我國當(dāng)前的高層建筑要求,不符后施工標(biāo)準(zhǔn),不利于高層建筑的修建。最近幾年,城鎮(zhèn)化的不斷發(fā)展,我國城市土地逐漸減少,土地的儲備量一直處于下降趨勢,高層建筑的持續(xù)建造,已經(jīng)成為主流,所以,就要找到黏土磚的替代品,現(xiàn)代社會中,新型材料層出不窮,墻體的種類也十分多元化,例如有:燒結(jié)磚、蒸養(yǎng)磚、黏土空心磚以及輕質(zhì)板材、復(fù)合板材、建筑砌塊、加氣混凝土、垃圾磚等,這些新型材料的出現(xiàn)徹底解決了實(shí)際問題,改善了高層建筑材料,提升高層建筑墻體的整體結(jié)構(gòu),保護(hù)我國國土資源的使用,加快社會城市化的腳步。
3.2保溫隔熱材料
保溫隔熱材料屬于特殊材料,分別有保溫和隔熱兩種功能,由于天氣的限制等多種因素的影響,需要穩(wěn)定高層建筑中的溫度,阻擋外界的光線照射,減少風(fēng)雨等天氣對室內(nèi)的各種影響,構(gòu)建獨(dú)特的、有序的生態(tài)環(huán)境,作為一種新型建筑材料,能夠有效地阻擋熱量散發(fā)和傳遞,在一定范圍內(nèi)保持溫度的最大值,并且導(dǎo)熱系數(shù)極低,其數(shù)據(jù)為小于0.2的新型建筑材料。我國對建筑材料的研發(fā)和應(yīng)用也非常積極,早在20個(gè)世紀(jì)80年代就對建筑材料展開了研發(fā)工作,但是與其他發(fā)達(dá)國家相比,我國的起步略晚,發(fā)展緩慢,綜合各種因素,導(dǎo)致我國保溫隔熱材料的生產(chǎn)有很多問題,例如:產(chǎn)量低、種類少、技術(shù)落后等。到目前為止,我國有玻璃棉、泡沫塑料、礦棉、泡沫塑料、巖棉、微孔的硅酸鈣、膨脹的珍珠巖等保溫隔熱材料。在高層建筑中,墻體有十分重要的作用,是建筑內(nèi)外的熱量相互交換的主要保障,也是在高層建筑中最基礎(chǔ)的物體,合理利用新型建筑材料,不但能夠減少用戶對室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié),還能節(jié)約電力成本問題?,F(xiàn)今,具備節(jié)能功能的新型保溫隔熱材料墻板有三種,如以下。
1)新型節(jié)能復(fù)合墻板。新型墻板所包含的墻板種類很多,主要有硅鈣板、保溫層、GRC夾芯復(fù)合板、鋼板巖棉夾芯復(fù)合板、石膏板復(fù)合板材、鋼絲網(wǎng)巖棉夾芯復(fù)合板等。2)單一材料節(jié)能墻體。單一材料節(jié)能墻體是采用空心黏土磚、混凝土砌塊以及使用煤矸石、粉煤灰、浮石等混凝土空心小砌塊等砌體材料,在建筑的同時(shí),與保溫砂漿相結(jié)合,作為建筑砌墻凝膠使用,從而制成了墻體。3)復(fù)合節(jié)能墻體。由傳統(tǒng)材料構(gòu)成,其中有混凝土、黏土磚、空心砌塊等材料,并結(jié)合具有保溫隔熱的材料。
3.3裝飾裝修材料
裝飾裝修所需材料眾多,新型材料的不斷研發(fā),在高層建筑中,不僅能夠用于墻體或者是墻板建造,還能同時(shí)適用于現(xiàn)代高層的室內(nèi)裝修,展現(xiàn)出新型材料的特點(diǎn)。例如在20世紀(jì)90年代,裝飾裝修初見規(guī)模,當(dāng)時(shí)的居民都是采用馬賽克磚進(jìn)行地面的鋪設(shè),有的甚至就直接在屋內(nèi)使用水泥,這些裝飾和裝修的主要目的在于防滑和美觀。但是在當(dāng)今社會,傳統(tǒng)的材料已經(jīng)落后,不能滿足現(xiàn)代居民的要求和需要,用于裝修的材料可以區(qū)分開來,根據(jù)門窗、地板、管道分成三個(gè)大類,由于材料具有多元化的特點(diǎn),所以居民在選擇材料時(shí)也是十分豐富,但是,居民對材料和要求始終無法做到完全滿足,多樣化的裝修材料有待更新和完善,現(xiàn)代居民對環(huán)保和節(jié)能逐漸重視起來,對提升我國新型材料的技術(shù)非常重要,經(jīng)過不斷的研究和探索,提升材料的性價(jià)比、節(jié)能性、美觀性等,為今后的發(fā)展提供保障。
4結(jié)語
本文通過對新型建筑材料在現(xiàn)代高層建筑中的應(yīng)用展開研究,新型建筑材料的發(fā)展前景極為廣闊,是今后高層建筑主要的發(fā)展方向,展現(xiàn)出我國強(qiáng)大的建筑能力,同時(shí)土地、電力等資源得到了有效的節(jié)約,建筑業(yè)也得到了相應(yīng)的發(fā)展,城市化為高層建筑的發(fā)展提供了有利條件。
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