無機(jī)非金屬建筑材料的環(huán)保性能及發(fā)展趨勢

張鈺 鞏炎鑫 李志強(qiáng) 李明杰 馮建文

摘 要：在綠色發(fā)展理念的指導(dǎo)下，生態(tài)環(huán)境建設(shè)已經(jīng)成為我國重要的發(fā)展任務(wù)，人們在滿足基本物質(zhì)需求的基礎(chǔ)上也開始逐漸追求生活質(zhì)量及幸福指數(shù)，綠色發(fā)展理念逐漸深入人心并在人們的日常生活中得到踐行。當(dāng)前，對綠色環(huán)保的生活環(huán)境及消費(fèi)產(chǎn)品的追求成為廣大民眾的首要選擇，在建筑材料方面無機(jī)非金屬材料的具有良好的性能與環(huán)保性，在建筑領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景，并逐漸成為建筑材料中的主導(dǎo)產(chǎn)品。

關(guān)鍵詞：無機(jī)非金屬;建筑材料;環(huán)保

1 無機(jī)非金屬材料定義

無機(jī)非金屬材料指的是以某些元素的碳化物、氧化物、氮化物、硫系化合物、磷酸鹽、鈦酸鹽、硅酸鹽、氯酸鹽等物質(zhì)構(gòu)成的材料，除了金屬材料、有機(jī)高分子材料外，其他所有材料都可以統(tǒng)稱為無機(jī)非金屬材料。20世紀(jì)40年代以后伴隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，才有了無機(jī)非金屬材料的命名，該名稱是由傳統(tǒng)的硅酸鹽材料逐漸演變來的。在當(dāng)代材料體系中，無機(jī)非金屬材料是其重要的一個(gè)組成部分。

2 無機(jī)非金屬材料重要作用

無機(jī)非金屬材料的生產(chǎn)能耗低、成本低廉、原料資源豐富，在很多領(lǐng)域中是有機(jī)高分子材料或金屬材料的有效替代品，而且這種替代可以使得材料的應(yīng)用變得更加經(jīng)濟(jì)、合理。當(dāng)今，如果沒有無機(jī)非金屬材料，我們的工業(yè)領(lǐng)域、生活領(lǐng)域等諸多方面將無法正常運(yùn)行。無機(jī)非金屬材料在數(shù)量與質(zhì)量上不斷提升，在世界范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用，該材料將隨著工藝的革新與材料的開發(fā)得到更好的發(fā)展。

3 無機(jī)非金屬材料在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用

隨著綠色發(fā)展理念的提出，我國對建筑材料的節(jié)能、綠色、環(huán)保的性能有了更高的要求，相關(guān)綠色建材的檢驗(yàn)與認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)也日漸完善，在建筑材料領(lǐng)域具有環(huán)保性的材料越來越受到廣大消費(fèi)者的青睞。在這一發(fā)展背景下，我國的環(huán)保型裝飾材料與建筑材料市場得到了快速發(fā)展，而從事新型環(huán)保性無機(jī)非金屬建筑材料生產(chǎn)研發(fā)的企業(yè)也受到了國家政策的大力扶持，并緊緊抓住了市場發(fā)展機(jī)遇?；诰G色環(huán)保理念，我國的新型外墻保溫隔熱材料、新型墻體材料等在最近幾年應(yīng)用較為廣泛。新型的功能性陶瓷、涂層材料、裝飾材料等由于其自身具有的自潔、抗菌、殺菌、環(huán)保等特性越來越被廣泛應(yīng)用到衛(wèi)生潔具制造、墻面涂料、墻面裝飾等建筑領(lǐng)域。

4 新型無機(jī)非金屬建筑材料的環(huán)保性能

4.1 新型防霉、抗菌無機(jī)非金屬建筑材料

當(dāng)前新型的防霉、抗菌無機(jī)非金屬建筑材料主要應(yīng)用在墻面涂料、衛(wèi)生潔具、地面磚等領(lǐng)域，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抑菌、殺菌、凈化環(huán)境的作用。這種新型的防霉、抑菌無機(jī)非金屬建筑材料融合了納米技術(shù)，擴(kuò)大了材料表面與空氣的接觸面積，提高了材料的抑菌、殺菌效果。而且，由于納米材料的特殊性，空氣中的細(xì)菌或其他雜質(zhì)很難附著在其表面，所以這種新型的防霉、抗菌無機(jī)分金屬建筑材料本身具有了自潔性。

4.2 新型保溫隔熱墻體材料

新型保溫隔熱墻體材料的環(huán)保性主要體現(xiàn)在對建筑和工業(yè)廢料的循環(huán)利用以及它具有的保溫節(jié)能效果方面。新型的建筑主體砌體材料主要由煤矸石、礦渣、粉煤灰等原料構(gòu)成，而傳統(tǒng)的建筑主體砌體材料主要依賴于自然資源，造成了嚴(yán)重的資源破壞與浪費(fèi)。另外，新型的混凝土加氣空心砌塊與陶粒加氣空心砌塊的制作無需燒制，只要機(jī)械攪拌、成形即可，施工過程簡便，且這種砌磚的耐火性與保溫性效果極好。當(dāng)前較為常見的新型保溫隔熱的無機(jī)非金屬墻體材料有玻璃泡沫、巖棉，這兩種材料屬于人造硅酸鹽材料，具有耐腐蝕、導(dǎo)熱系數(shù)小的特點(diǎn)，不僅對建筑物具有保溫節(jié)能的作用，還具有裝飾效果。

4.3 新型無機(jī)非金屬材料的自潔與抗菌性

新型無機(jī)非金屬材料的自潔與抗菌性主要通過兩種方式實(shí)現(xiàn)。第一，將可以通過光催化實(shí)現(xiàn)殺菌作用的涂層材料添加到材料表面，涂層材料中的主要抗菌成分為半導(dǎo)體的金屬氧化物。第二，將具有可以破壞細(xì)菌組織結(jié)構(gòu)或抑制細(xì)菌繁殖生長的金屬離子加入材料中，其中銀離子、鋅離子、銅離子是較為常用的殺菌金屬離子。其他具有較好抑菌、殺菌的金屬離子由于本身的有毒性并不適合在環(huán)保材料中應(yīng)用。為了金屬離子抑菌、殺菌性能的穩(wěn)定性，減少光照、高溫對其性能產(chǎn)生的影響，通常情況下，我們會在材料中加入性質(zhì)較為穩(wěn)定的吸附材料，如沸石或磷酸鹽等。

5 無機(jī)非金屬材料的發(fā)展

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活質(zhì)量的提高，科技技術(shù)充斥著人們的生活，各種新型材料的使用使人們生活更加便利，在傳統(tǒng)材料基礎(chǔ)上大大優(yōu)化了其性能，這在較大程度上促進(jìn)了無機(jī)非金屬材料的研究與應(yīng)用。20世紀(jì)，人們普遍認(rèn)為無機(jī)非金屬材料是自然界的特殊石頭加工而成，以粘土為主要原料制成的粘土制品，并且采用非金屬礦物原料生產(chǎn)出的玻璃、陶瓷以及耐火材料等。隨著時(shí)代的快速發(fā)展，我國各個(gè)領(lǐng)域在發(fā)展過程中使用了新型材料，這在較大程度上增加了無機(jī)非金屬材料使用的品種及名目，隨著人們對生活質(zhì)量要求越來越高，對新型材料的功能與品種也有較大的要求，這也為傳統(tǒng)材料的使用提出了新的挑戰(zhàn)[6]，為此，需要通過新型技術(shù)進(jìn)行新型材料的生產(chǎn)。無機(jī)非金屬有較多品種，比如除有機(jī)高分子材料、金屬材料以外的其他材料，并且用途較為廣泛、種類繁多。無機(jī)非金屬材料在我國較多領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，是建筑行業(yè)中不可或缺的材料。

結(jié)語

人們的生產(chǎn)生活離不開建筑工程，所以建筑工程的環(huán)保、舒適、美觀等因素都應(yīng)成為施工管理的重要指標(biāo)。在建筑工程中，無機(jī)非金屬環(huán)保性建筑材料的應(yīng)用在我國已經(jīng)成為一種趨勢。新工藝和新技術(shù)的結(jié)合將實(shí)現(xiàn)無機(jī)非金屬建筑材料的新突破，實(shí)現(xiàn)工藝與技術(shù)的最優(yōu)化應(yīng)用。智能材料、超導(dǎo)材料等新型材料的研究也為無機(jī)非金屬建筑材料的發(fā)展開辟了新的方向。要大力在建筑領(lǐng)域推廣環(huán)保性無機(jī)非金屬建筑材料，踐行環(huán)保建材與綠色建材的要求，對城市生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行徹底改善。在環(huán)保性的無機(jī)非金屬建筑材料發(fā)展中，我國相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與立法支持還需要提高、完善，進(jìn)一步優(yōu)化評價(jià)體系，實(shí)現(xiàn)我國無機(jī)非金屬建筑材料的節(jié)能、環(huán)保發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2]徐永模，陳玉.低碳環(huán)保要求下的水泥混凝土創(chuàng)新[J].混凝土世界，2019（03）：32-37.

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