第9章 建筑功能材料§9 .1 防水堵水材料§9 .2 绝热材料§9 .3 吸声隔声材料§9 .4 装饰与复合材料§9 .5 建筑材料新发展 本章小结本章要求1.掌握功能性技术特点、类型、适用场合；2.了解各种材料的发展趋势。上级 上页 下页建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第1页。 应解决问题Q1： 常用功能性材料有哪些？Q2： 防水与堵水材料差异？Q3： 防水材料有哪些类型及特点？Q4： 堵水材料有哪些类型及特点？Q5： 绝热材料定义与机理？Q6： 绝热材料技术性能有何要求？Q7： 吸声材料有哪些技术要求？Q8： 隔声材料定义及机理？Q9： 装饰材料定义与主要作用？Q10：装饰材料有何技术要求？Q11：建筑材料今后的发展方向如何？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第2页。 第9章 功能性材料概述上级 上页 下页定义：以材料的力学性能以外的功能为特征的材料主要功能：防水、防火、绝热、采光、防腐等功能。常用功能材料：防水堵水材料、绝热材料、隔声材料、装饰材料、光学材料、防火材料、建筑加固修复材料等。Q1：常用功能性材料有哪些？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第3页。 第9章 功能性材料防水堵水材料上级 上页 下页定义：防水材料是指具有防止建筑工程结构遭受雨水、地下水、生活用水侵蚀的材料。堵水材料除具备上述功能外，还需满足带水操作的施工要求。 Q2：防水与堵水材料差异？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第4页。 第9章 功能性材料（一）防水材料上级 上页 下页柔性：构成柔性防水层，具有一定柔韧性和 较大延伸率。如防水卷材、有机涂料。刚性：构成刚性防水层，强度较高、无延伸 能力。如防水砂浆、防水混凝土等防水材料按外观形态分：防水卷材防水涂料密封材料刚性防水材料Q3：防水材料有哪些类型及特点？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第5页。 第9章 功能性材料1.防水卷材上级 上页 下页定义：可卷曲成卷状的柔性防水材料。它是目前我国使用量最大的防水材料。分类：（1）普通沥青防水卷材（2）改性沥青防水卷材（3）合成高分子防水卷材建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第6页。 第9章 功能性材料1.防水卷材上级 上页 下页常见沥青防水卷材的特点与应用范围 卷材名称特点适用范围石油沥青纸胎油毡资源丰富、价格低廉，抗拉性能低、低温柔性差、温度敏感性大。使用年限较短，是我国传统的防水材料三毡四油、二毡三油叠层铺设的屋面工程石油沥青玻璃布油毡抗拉强度较高、胎体不易腐烂，柔韧性好，耐久性比纸胎油毡高1倍以上用作纸胎油毡的增强附加层和突出部位的防水层石油沥青玻纤油毡耐腐蚀性和耐久性好，柔韧性、抗拉性能优于纸胎油毡常用于屋面和地下防水工程石油沥青黄麻胎油毡抗拉强度高，耐水性和柔韧性好，但胎体材料易腐烂常用于屋面增强附加层石油沥青铝箔胎油毡防水性能好，隔热和隔水汽性能好，柔韧性较好，且具有一定的抗拉强度与带孔玻纤毡配合或单独使用，用于热反射屋面和隔汽层Q3：防水材料有哪些类型及特点？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第7页。 第9章 功能性材料1.防水卷材上级 上页 下页卷材名称组成特点适用范围弹性体改性沥青防水卷材聚酯毡或玻纤毡为胎体、苯乙烯丁二烯苯乙烯(SBS)作改性剂，两面覆以隔离材料高温稳定性和低温柔韧性明显改善，抗拉强度和延伸率较高，耐疲劳性和耐老化性好，改变传统的油毡热施工为冷施工。广泛适用于各类建筑防水、防潮工程，尤其适于寒冷地区建筑物防水塑性体改性沥青防水卷材聚酯毡或玻纤毡为胎体、无规聚丙烯(APP)或聚烯烃类聚合物(APA0、APO)作改性剂，两面覆以隔离材料常用APP，其抗拉强度高，延伸率大，耐老化性、耐腐蚀性和耐紫外线℃以下的温度使用适用于紫外线强烈及炎热地区的屋面合成高分子防水卷材合成橡胶、合成树脂或两者共混体为基料，加入适量的化学助剂和填充料等，经加工而成的可卷曲的片状防水材料；也 可将上述材料与合成纤维等复合形成两层或两层以上可卷曲的片状防水材料。主要产品：聚氯乙烯防水卷材、氯化聚乙烯防水卷材、氯化聚乙烯-橡胶共混防水卷材、三元乙丙橡胶防水卷材和三元丁橡胶防水卷材等。高弹性，高延伸性，良好的耐老化性、耐高温性和耐低温性等。已成为新型防水材料发展的主导方向对变形开裂的适应性强，使用温度范围宽，寿命长，但价格高，且需配套合适的粘结材料常见改性沥青防水卷材的特点与应用范围 Q3：防水材料有哪些类型及特点？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第8页。 第9章 功能性材料2.防水涂料上级 上页 下页定义：在常温下呈无定形液态，经涂布能在结构物表面固化形成具有相当厚度并有一定弹性的防水膜的物料总称。分类：（1）普通沥青防水涂料（2）改性沥青防水涂料（3）合成高分子防水涂料Q3：防水材料有哪些类型及特点？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第9页。 第9章 功能性材料3.密封材料定义：能承受位移以达到气密、水密目的而嵌入建筑接缝中的定型和不定型的材料。能防水、防尘、隔汽与隔声的作用。分类：定型－密封衬垫(如密封条、密封带、密封垫等)不定型－密封膏或嵌缝膏 (1)建筑防水沥青嵌缝油膏 (2)聚氨醋建筑密封膏 (3)聚硫建筑密封膏 (4)硅酮密封胶 Q3：防水材料有哪些类型及特点？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第10页。 第9章 功能性材料4.刚性防水材料定义：以水泥、砂、石为原料或其内掺入少量外加剂、高分子聚合物等材料，通过调整配合比、抑制或减小孔隙率、改变孔隙特征、增加各原材料界面间的密实性等方法，配制成具有一定抗渗透能力的水泥砂浆、混凝土类防水材料。生产方法： (1)以硅酸盐水泥为基料，加入无机或有机外加剂配制而成的防水砂浆、防水混凝土。或直接使用水泥基渗透结晶型防水材料。 (2)以膨胀水泥为主的特种水泥为基材配制的防水砂浆、防水混凝土。Q3：防水材料有哪些类型及特点？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第11页。 第9章 功能性材料Q4：堵水材料有哪些类型及特点？（二）堵水材料灌浆材料柔性嵌缝材料刚性止水材料刚性抹面材料特性及用途 见表9-2 P247建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第12页。 第9章 功能性材料工程实例分析一现象：某住宅楼屋面于８月份施工，铺贴沥青防水卷材全是白天施工，以后卷材出现股泡、渗漏。试用所学知识对出现股泡、渗漏的原因进行分析。防水堵水材料建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第13页。 第9章 功能性材料绝热材料- 1.定义定义：保温材料：控制室内热量流向室外的材料；隔热材料：控制室外热量进入室内的材料；绝热材料：保温、隔热材料的统称。 热的传导方式对流辐射传导普通建筑物的主要传热方式Q5：绝热材料定义与机理？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第14页。 第9章 功能性材料绝热材料- 2.基本要求（1）导热系数小 （小于0.23W/m.K）（2）有一定的强度，抗压强度大于 0.3MPa （3）表观密度不大于 600kg／m3 （4）具有良好的孔隙构造特征 （5）保持材料干燥 （6）铺设纤维状保温材料，纤维排列方向与热流方向垂直（7）环境温度增高，材料导热能力增高 —— 低温下使用，其保温绝热效果更好。 Q6：绝热材料技术性能有何要求？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第15页。 第9章 功能性材料绝热材料- 3.分类1.无机类纤维类散料类多孔类石棉矿渣棉玻璃棉泡沫砼加气砼维孔硅酸钙泡沫玻璃蛭石类膨胀珍珠岩类膨胀蛭石水泥膨胀蛭石水玻璃膨胀蛭石膨胀珍珠岩水泥珍珠岩水玻璃珍珠岩Q6：常用的绝热材料有哪些？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第16页。 第9章 功能性材料绝热材料- 3.分类2.有机类塑料类纤维类泡沫塑料塑料薄膜塑料蜂窝板木丝板软木板甘蔗扳3.复合类绝热玻璃：吸热玻璃、热反射玻璃、中空玻璃等建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第17页。 第9章 功能性材料吸声、隔声材料- 1.吸声建筑物吸声要求：（1）一般性建筑，通过对围护材料的要求而体现（2）有专门声学性能要求的建筑，如歌剧院、影剧院、礼堂等，设专门的吸声构造和材料声波的传导方式被材料反射进入材料，在材料孔隙中因摩擦和粘滞转化为热能穿过材料继续传递 建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第18页。 第9章 功能性材料吸声、隔声材料- 1.吸声吸声材料基本要求1.评定吸声系数条件：指定频率为 125 、250、500、1000、2000、4000Hz 声波多向材料方向入射的平均值评定：对上述六个频率声波的平均吸声系数≥ 0.2 的材料。 2.空隙构造特征数量多？少？ 孔隙细小？粗大 ? 孔隙闭合？开放 ? 相互贯通？不贯通？ Q7：吸声材料有哪些技术要求？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第19页。 第9章 功能性材料吸声、隔声材料- 1.吸声吸声材料基本要求3.表观密度同一材料表观密度大，对低频声波吸收效果好表观密度小，对中、高频声波吸收效果好表观密度大，对低频效果好，对高频差厚度大，对中低频效果好，对高频效果不变不同材料Q7：吸声材料有哪些技术要求？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第20页。 第9章 功能性材料吸声、隔声材料- 1.吸声吸声材料基本要求4.有一定的强度5.受潮后，材料吸声效果下降6.表面涂刷油漆、涂料等，会降低吸声效果7.为获得良好的吸声效果，在吸声材料背后尽量设置空气层3.表观密度2.空隙构造特征1.吸声系数Q7：吸声材料有哪些技术要求？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第21页。 第9章 功能性材料吸声、隔声材料- 1.吸声常用吸声材料类型4.穿孔板组合共振吸声结构5.柔性吸声材料6.悬挂空间吸声体7.帘幕吸声体3.共振吸声结构2.薄板振动吸声结构1.多孔吸声材料Q7：常用吸声材料有哪些？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第22页。 第9章 功能性材料吸声、隔声材料- 2.隔声隔声的概念 ：起隔绝声音作用的材料称为隔声材料。 吸声性能好的材料未必就是隔声的合适材料。不能简单地把吸声性能好的材料替代隔声材料来使用。需隔绝的声音空气声（空气被声波振动） 固体声（固体撞击或振动） Q8：隔声材料定义及机理？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第23页。 第9章 功能性材料吸声、隔声材料- 2.隔声依材料质量越大，越不易振动的原则，选用密实、沉重的材料，如粘土砖、钢板、混凝土等。隔离空气声不连续构造，即在墙壁和承重梁之间、房屋的框架和隔墙及楼板之间加毛毡、软木、橡皮等弹性衬垫材料，或在楼板上加有防受潮措施的弹性地毯。隔离固体声Q8：隔声材料定义及机理？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第24页。 第9章 功能性材料工程实例分析二现象：广州地铁坑口站为地面站，一层为站台，二层为站厅。站厅顶部为纵向水平设置的半圆形拱顶，长84ｍ，拱跨27.5ｍ。离地面最高10ｍ，最低点4.2ｍ，钢筋混凝土结构。在未作声学处理前该厅严重的声缺陷是低频声多次回声现象。发一次信号枪，枪声就像轰隆隆的雷声，经久才停。使用有关吸声材料完成声学工程以后，其声环境大大改善。P254试用所学知识分析可采用哪些吸声材料改善该处声环境。吸声、隔声材料建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第25页。 第9章 功能性材料装饰材料- 1.定义与作用上级 上页 下页定义：指在土建工程完成之后，对建筑物的室内空间和室外环境进行功能和美化处理而形成不同装饰效果所使用的材料。作用：（1）美化建筑空间和环境（2）保护建筑物、延长使用寿命（3）具有相应的使用功能，如防滑、防水、防火、隔声等Q9：装饰材料定义与主要作用？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第26页。 第9章 功能性材料装饰材料- 2.技术要求上级 上页 下页外观要求：（1）颜色（2）光泽（3）透明性（4）质感（5）形状与尺寸功能要求：（1）强度（2）硬度（3）防火、阻燃（4）耐水性（5）抗冻性（6）耐腐蚀性（7）耐污染性（8）绿色环保Q10：装饰材料有何技术要求？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第27页。 第9章 功能性材料装饰材料- 3.分类上级 上页 下页按材质分：（1）无机材料－如石材、陶瓷、玻璃、不锈钢、铝型材、水泥等（2）有机材料－如木材、塑料、有机涂料等（3）无机－有机复合材料－如人造大理石、彩色涂层钢板、铝塑扳等Q10：装饰材料有哪些类型？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第28页。 第9章 功能性材料装饰材料- 3.分类上级 上页 下页按部位分：（1）外墙材料－如天然石材、人造石材、建筑陶瓷、玻璃制品、水泥、装饰混凝土、外墙涂料等（2）内墙材料－如石材、内墙涂料、墙纸、墙布、玻璃制品、木制品等（3）地面材料－如地毯、塑料地板、陶瓷地砖、石材、本地板、地面涂料、抗静电地板等（4）顶棚材料－如石膏板、纸面石膏板、矿棉吸音板、铝合金板、玻璃、塑料装饰板等（5）屋面材料－如聚氨酯防水涂料、玻璃、玻璃砖、陶瓷、彩色涂层钢板、卡普隆阳光板、玻璃钢板等Q10：装饰材料有哪些类型？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第29页。 第9章 功能性材料建筑材料新发展新材料绿色建筑功能材料复合多功能建材智能化建材Q11：建筑材料今后的发展方向如何？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第30页。 第9章 功能性材料建筑材料新发展绿色建筑功能材料定义：所谓绿色建材又称生态建材、环保建材等，即采用清洁生产技术，少用天然资源和能源，大量使用工农业或城市废弃物生产无毒害、无污染、达生命周期后可回收再利用，有利于环境保护和人体健康的建筑材料。Q11：建筑材料今后的发展方向如何？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第31页。 第9章 功能性材料建筑材料新发展绿色建筑功能材料绿色材料一般具有以下特征： (1) 满足建筑设计的力学性能、使用功能和寿命要求。 (2) 在生产、使用过程中具有最小的环境负荷影响，寿命终结时可实现再生循环利用，对自然环境友好和符合可持续发展原则。 (3) 能够满足对人类健康无伤害原则，甚至具有有利于提高人类生活质量水平的功能特性。 Q11：建筑材料今后的发展方向如何？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第32页。 第9章 功能性材料建筑材料新发展定义：复合多功能建材是指材料在满足某一主要的建筑功能的基础上，附加了其他使用功能的建筑材料。复合多功能建材例如抗菌自洁涂料，它既能满足一般建筑涂料对建筑主体结构材料的保护和装饰墙面的作用，同时又具有抵抗细菌的生长和自动清洁墙面的附加功能；如多功能玻璃，人类制造使用玻璃已有上千年的历史，随着科学技术的发展，建筑玻璃的功能已不仅仅是采光要求，而发展为多功能复合，有光线调节、保温隔热、防弹防盗、防辐射、防电磁干扰、装饰等复合功能。 Q11：建筑材料今后的发展方向如何？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第33页。 第9章 功能性材料建筑材料新发展定义：指材料本身具有自我诊断和预告失效、自我调节和自我修复的功能，并可继续使用的建筑材料。智能化建材特点：当材料内部发生异常时，能将材料的内部状况反映出来，以便在材料失效前采取措施，甚至材料能够在其失效初期自动进行自我调节，恢复材料使用功能。Q11：建筑材料今后的发展方向如何？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第34页。 第9章 功能性材料建筑材料新发展例如自修复混凝土材料，建筑物在完工，尤其受到动荷载作用后，可能会产生有害的裂纹，对抗震尤其不利。自愈合混凝土可以克服此缺点，大幅度提高建筑物的抗震能力。把低模量粘结剂填入中空玻璃纤维，并使粘结剂在混凝士中长期保持性能。当结构开裂，玻璃纤维断裂，粘结剂释放，粘结裂缝。为防玻璃纤维断裂，将填充了粘结剂的玻璃纤维用水溶性胶粘结成束，平直地埋入混凝土中。智能化建材又如自动调光玻璃，根据外部光线的强弱，自动调节透光率，保持室内光线的强度平衡，既避免了强光对人的伤害，又可调节室温和节约能源。Q11：建筑材料今后的发展方向如何？建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第35页。 本章小结§9 .1 防水堵水材料§9 .2 绝热材料§9 .3 吸声隔声材料§9 .4 装饰与复合材料§9 .5 建筑材料新发展上级 上页 下页Any question?基本作业： P265 练习题（9）建筑功能材料汇编全文共36页，当前为第36页。
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