什么是化學(xué)建材

化學(xué)建材是繼木材、水泥、鋼材之后發(fā)展成為第四大類建筑材料。建筑化學(xué)建材的節(jié)能效益突出，并具有節(jié)約資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、降低能耗、降低成本；提高建筑功能與質(zhì)量，改善生活條件；減輕建筑物自重，方便施工等優(yōu)越性能。

化學(xué)建材概念

建筑材料的生產(chǎn)歷史悠久，傳統(tǒng)的建筑材料包括磚、瓦、灰、砂、石等材料，在我國(guó)已有數(shù)千年的歷史。近代建筑水泥、鋼材、木材、玻璃、陶瓷等材料大量地應(yīng)用，成為建筑業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品。人類社會(huì)已進(jìn)入一個(gè)新的世紀(jì)，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，一類新型的邊緣材料——化學(xué)建材應(yīng)運(yùn)而生，已經(jīng)在建筑領(lǐng)域獲得了廣泛的推廣應(yīng)用，成為建材行業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

“化學(xué)建材”的稱謂始于1980年前后。改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的建筑業(yè)空前發(fā)展，建筑市場(chǎng)異常活躍，對(duì)各種建材，特別是新型建材的需求很大。因此，一類以合成有機(jī)高分子材料生產(chǎn)的建筑材料，習(xí)慣上稱為化學(xué)建材的產(chǎn)品取得了很快的發(fā)展，如丙烯酸乳液建筑涂料，聚氯乙烯（PVC）型材門(mén)窗、管材，聚苯乙烯、聚氨酯類保溫材料等。

化學(xué)建材如同新型建材的稱謂一樣，尚未得到確切的劃分和定義，國(guó)際上也沒(méi)有類似的劃分和稱謂。因此，‘它是獨(dú)具特色的一類建筑新型材料，約定俗成?；瘜W(xué)建材已成為生產(chǎn)商、用戶和行業(yè)內(nèi)外人人皆知的重要建筑材料之一。

化學(xué)建材特性

化學(xué)建材是一類新興的建筑材料，它主要包括建筑塑料、建筑涂料、建筑防水、密封材料、隔熱保溫、隔聲材料、建筑膠黏劑、混凝土外加劑等。國(guó)外化學(xué)建材發(fā)展很快，品種日新月異，功能、質(zhì)量不斷提高，用途廣泛，市場(chǎng)容量很大，故建筑界有人稱它是繼水泥、鋼材、木材之后的第四大建筑材料，其中尤其是建筑塑料所占比重最大。我國(guó)化學(xué)建材近年來(lái)發(fā)展速度很快，其主要原因在于它具有優(yōu)良的物理、化學(xué)性能及施工性能。其特性如下：

①自重輕，便于施工，節(jié)省運(yùn)力。如塑料管的質(zhì)量?jī)H為鑄鐵管的1/10~1/8，可以大大減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高安裝工效。

②耐腐蝕，不霉不蛀，特別適宜于潮濕、腐蝕環(huán)境或有白蟻的地區(qū)。

③具有優(yōu)良的使用功能。如安裝塑料窗的居室，可降低噪聲3~4dB，提高室溫1~2℃；塑料管內(nèi)壁光滑，不易被雜物阻滯而發(fā)生堵塞；它具有一定的延伸性，冬季不易凍裂；彈性防水、密封材料，較傳統(tǒng)材料能提高防水、防滲和密封性，從而大大提高防水工程質(zhì)量；各種混凝土外加劑可以使混凝土速凝、緩凝、早強(qiáng)，提高其流動(dòng)性，便于泵送，減少于縮，抗凍，防水，防止鋼筋銹蝕，還可以節(jié)省水泥，用于低標(biāo)號(hào)水泥能制得高質(zhì)量的混凝土。

④可以為建筑施工帶來(lái)極大方便。如隧道、礦坑發(fā)生裂縫、滲漏，只需要注入化學(xué)灌漿材料，即可形成隔斷屏障，及時(shí)止水；鐵路路基或房屋地基下陷，向土壤中灌注此材料，能使地基強(qiáng)固，從而解決施工上的難題；整體衛(wèi)生盒子間，可在工廠預(yù)制裝配后移入建筑物，從而大大提高施工工效；建筑膠黏劑的應(yīng)用，為快速簡(jiǎn)便施工、提高效率創(chuàng)造了有利條件。至于一些裝飾、裝修材料，如門(mén)窗、隔斷、護(hù)墻板、掛鏡線、窗簾盒、壁紙、地板及各種飾面材料，對(duì)美化居住環(huán)境所起的作用，更是眾所周知的。

⑤節(jié)能。百余年來(lái)，鋼鐵產(chǎn)量一直是國(guó)家工業(yè)水平的標(biāo)志。今天科學(xué)技術(shù)的高度發(fā)展，合成材料、有色金屬和無(wú)機(jī)非金屬材料，在許多領(lǐng)域正在取代傳統(tǒng)的鋼材，使材料工業(yè)發(fā)生了重大的變化。其中，尤其是塑料產(chǎn)量急劇增長(zhǎng)，這與世界性的能源緊張有關(guān)。塑料是一種低能耗材料，無(wú)論是生產(chǎn)過(guò)程，還是使用過(guò)程都有顯著的節(jié)能效果。據(jù)報(bào)道，單位體積鋼材的生產(chǎn)能耗，為通用材料的2.4倍。美國(guó)塑料工業(yè)協(xié)會(huì)做過(guò)調(diào)查：

1、997年美國(guó)生產(chǎn)塑料管材91萬(wàn)噸，相當(dāng)于880萬(wàn)噸金屬管，后者的生產(chǎn)能耗為前者的4.9倍。在使用能耗方面，國(guó)內(nèi)也做過(guò)實(shí)測(cè)，塑料給水管，由于摩阻系數(shù)小，可節(jié)電50%，同等供水能力，管徑可降低一檔。再說(shuō)建筑節(jié)能，通常房屋有30%~50%的熱量是通過(guò)門(mén)窗縫隙散失的，前一階段對(duì)墻體和屋面的散熱采取了措施，已開(kāi)始注意抓門(mén)窗的熱散失問(wèn)題。據(jù)中國(guó)建筑科學(xué)研究院測(cè)定，北京地區(qū)一個(gè)采暖期（3000h），單層塑料門(mén)窗的能耗僅為單層鋼窗能耗的1/3，如加上各種因素，綜合算來(lái)，采用塑料窗的住宅，比鋼窗或鋁窗的房屋，一般可節(jié)省采暖能耗30%~50%。泡沫塑料隔熱材料用于原油集輸系統(tǒng)的保溫，用于冷庫(kù)、冷藏車(chē)的隔熱保冷，均有明顯的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益。減水劑用于混凝土的搗制，可節(jié)約水泥10%~15%，水泥是大噸位、高能耗的產(chǎn)品，其間接節(jié)能的作用也是十分可觀的。

⑥節(jié)約木材，節(jié)約鋼材。這個(gè)問(wèn)題，在我國(guó)顯得更為突出。我國(guó)森林資源缺乏，前些年由于過(guò)度采伐，有些林區(qū)已達(dá)到無(wú)林可采的地步。近年狠抓了植樹(shù)造林，情況有所好轉(zhuǎn)，從公布的數(shù)字看，森林覆蓋率已由原來(lái)的12%提高到14%，但考慮到植被、生態(tài)保護(hù)等因素，年采伐量仍很有限，木材的供需矛盾在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍將很突出。鋼材近年雖然大幅度增長(zhǎng)，但與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求仍有差距。進(jìn)入國(guó)際經(jīng)濟(jì)大循環(huán)后，雖然可以靠進(jìn)口來(lái)解決，但還需外匯平衡。特別是有些國(guó)家，為保護(hù)本國(guó)生態(tài)環(huán)境，也正在減少木材的采伐和出口，所以節(jié)木、節(jié)鋼仍將是一項(xiàng)長(zhǎng)期國(guó)策。建筑業(yè)是節(jié)木、節(jié)鋼重點(diǎn)行業(yè)之一，這也就為發(fā)展化學(xué)建材提供了機(jī)遇。

化學(xué)建材分類

根據(jù)化學(xué)建材的概念，人們按照建筑材料品種的不同，或建筑應(yīng)用領(lǐng)域的區(qū)別，

一般分為以下各大類：

①建筑涂料；

②建筑膠黏劑類；

③建筑塑料類；

④塑料管材類；

⑤塑料門(mén)窗類；

⑥有機(jī)保溫隔熱材料（泡沫塑料）類；

⑦防水材料類；

⑧混凝土外加劑；

⑨化纖地毯類。

化學(xué)建材途徑

由于化學(xué)建材是高分子的合成材料，其老化性能、組成成分中是否含有對(duì)人體健康有害物質(zhì)等問(wèn)題一直為人們所擔(dān)心，而綠色建筑對(duì)這些指標(biāo)就有更高的要求。我國(guó)化學(xué)建材產(chǎn)品重點(diǎn)要解決的問(wèn)題主要有以下4點(diǎn)：

(1)降低水材工業(yè)用膠粘劑的游離甲醛含量，研究開(kāi)發(fā)非甲醛系木材用膠粘劑，以有效解決人造板甲醛含量超標(biāo)現(xiàn)象。

(2)選用低毒溶劑替代傳統(tǒng)的苯系列有機(jī)溶劑，這樣既能保持水性產(chǎn)品不能代替的溶劑產(chǎn)品的優(yōu)良特性，如高光澤、干燥時(shí)間短，又能減少對(duì)施工人員的危害和大氣污染。

(3)研究功能性建筑涂料，以滿足綠色建筑的功能要求，如防火隔聲涂料、外墻隔熱涂料、屋頂隔熱涂料、防霉涂料、抗菌涂料等。

(4)研究改善和提高化學(xué)建材產(chǎn)品耐久性、抗沖擊性、耐玷污性的技術(shù)。

同時(shí)，建立和完善應(yīng)用技術(shù)研發(fā)體制是當(dāng)務(wù)之急。