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建筑材料发展:重要成果

【摘要】:在建筑物中使用的材料统称为建筑材料。建筑材料是人们生活、生产必不可少的物质基础。建筑材料既是人类文明、文化进步的产物,又是社会生产力水平的标志。因此,建筑材料既决定建筑的水平,也是促进时代发展的重要因素。建筑材料是构成建筑物的基础,其性能直接影响建筑物的各种性能。由此也将建筑材料的发展推向与环境相结合的复合化、利用工业废料、多功能化、轻质高强化、工业化生产的绿色建材。

建筑物中使用的材料统称为建筑材料。建筑材料是人们生活、生产必不可少的物质基础。自有人类以来,建筑材料就和人们的生活息息相关。无论是最原始的土、苇草、石材,还是近代社会出现的钢铁、水泥、混凝土,以及现代社会的塑料铝合金不锈钢新型材料,从最开始给人类创造遮风挡雨、躲避猛兽的场所,到现在不断改善人类居住条件,使建筑物具有美观性、健康性和舒适性,建筑材料都发挥着极其重要的作用。

建筑材料既是人类文明文化进步的产物,又是社会生产力水平的标志。现代人的日常生活、工作、出行、娱乐及各项社会活动都离不开建筑物或构筑物。建筑材料是随着人类社会生产力和科学技术水平的提高、人们生活的需要而逐步发展起来的,在人类历史的发展中往往伴随着建筑材料的进步。

约9000年前,人类开始使用火以后,就制造出陶;约5000年前,人类以陶器为容器,制造出了青铜;3000年前,人类开始大量使用铁。100多年前,炼钢技术的发展,使钢铁成为20世纪占主导地位的结构材料;硅酸盐水泥的发明,使水泥混凝土取代天然石材,成为最主要的建筑结构材料,并成为用量最大的人造材料。20世纪初,合成有机高分子材料相继问世,并以惊人的速度迅速发展;20世纪中叶,新型陶瓷复合材料电子材料、激光材料等不断创新;目前,纳米材料、超导材料、光电子材料等方面的研究正不断取得突破。可以看出,材料开发及应用的发展速度越来越快,水平越来越高。

一种新材料的出现对生产力水平的提高和产业形态的改变,会产生划时代的影响和冲击,历史上许多时期或时代就是用材料来命名的,如石器时代、铁器时代等。建筑物作为人类的文明、文化进步的标志,其结构形式、设计和施工水平在很大程度上受当时建筑材料的种类和性能的限制。因此,建筑材料既决定建筑的水平,也是促进时代发展的重要因素。建筑材料经历了从无到有,从天然材料的利用到工业化生产,从品种简单到多样化,性能不断改善,质量不断提高,使人类的生活空间、生存环境变得越来越美好。(www.chuimin.cn)

建筑材料是构成建筑物的基础,其性能直接影响建筑物的各种性能。为使建筑物获得安全、适用、美观、经济的综合性能,必须合理选择和使用建筑材料。目前,一些传统建筑材料仍在继续使用,这些材料虽然有着自身的优点,但也都存在着各自的缺点。例如木材、石材和普通混凝土等,这些材料的长期使用势必导致缺陷的逐渐暴露,比如混凝土的抗裂性能、木材的各向异性等。如何改善这些缺陷,发展新型材料势在必行。

长期以来,人类一直在从事着建筑材料的各类研究工作,并不断地开发新材料。但这些研究开发工作,多数是为了满足建筑物的承载安全、尺寸规模、功能和使用寿命等方面的要求,以及人们生存环境的安全性、舒适性、适用性和美观性等更高的追求,而较少考虑到建材的生产和使用会给生态环境、能耗方面造成的影响。21世纪,人类居住环境的可持续发展成为世界关注的焦点。由此也将建筑材料的发展推向与环境相结合的复合化、利用工业废料、多功能化、轻质高强化、工业化生产的绿色建材。