
建筑功能材料PPT课件.ppt
25页土木工程材料第九章建筑功能材料 1 第9章建筑功能材料 1 建筑功能材料的定义以材料的力学性能以外的功能为特征的材料 称为建筑功能材料 2 建筑功能材料的主要功能它赋予建筑物防水 防火 绝热 采光 防腐等功能 建筑物用途的拓展以及人们物质需求的提高 使其对建筑功能材料方面的要求越来越高 3 国内外现代建筑中常用的功能材料目前 国内外现代建筑中常用的建筑功能材料有 防水堵水材料 绝热材料 吸声材料 装饰材料 光学材料 防火材料 建筑加固修复材料等 2 建筑防水的做法构件自防水 防水砂浆 防水混凝土防水层防水 防水卷材 防水涂料防水材料分类按材质分 沥青类防水材料 改性沥青类防水材料 高分子类防水材料按外形状分 防水卷材 防水涂料 密封材料 密封膏或密封胶条 3 建筑屋面防水等级 4 第一节防水材料一 防水卷材防水卷材要求满足建筑防水工程的要求 必须具备以下性能 1 耐水性 指在水的作用和被水浸润后其性能基本不变 在压力水作用下不具有透水性 常用不透水性 吸水性等指标表示 2 温度稳定性 指在高温下不流淌 不起泡 不滑动 低温下不脆裂的性能 常用耐热度 耐热性等指标表示 3 机械强度 延伸性 抗断裂性 指防水卷材承受一定荷载 应力或在一定条件下不断裂的性能 常用拉力 断裂伸长率等指标表示 4 柔韧性 在低温条件下保持柔韧性的性能 常用柔度 低温弯折性等指标表示 5 大气稳定性 在热 阳光 臭氧及其他化学侵蚀介质等因素的长期综合条件等作用下抵抗腐蚀的能力 常用耐老化性 热老化保持率等指标表示 5 第9章建筑功能材料 防水材料的性能与选用防水卷材是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 防水卷材主要包括普通沥青防水卷材 改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材三个系列 1沥青防水卷材凡用原纸或纤维织物 纤维毡等胎料浸涂沥青 表面撒布粉状 粒状或片状材料制成的卷状材料 称为沥青防水卷材 6 1 普通原纸胎基油毡和油纸采用低软化点沥青浸渍原纸所制成的无涂盖层的纸胎防水卷材叫油纸 当再用高软化点沥青涂盖油纸的两面 并撒布隔离材料后 则称为油毡 按原纸1m2的质量克数 油毡分为200 350和500三种标号 油纸分为200和350两种标号 应用 200号油毡适用于简易防水 临时性建筑防水 防潮及包装等 350号 500号油毡适用于多层建筑防水 油纸适用于多层防水的底层 防水卷材一般都叠层铺设 热粘贴施工 7 2 新型有胎沥青防水卷材新型有胎沥青防水卷材主要有麻布油毡 石棉布油毡 玻璃纤维布油毡 合成纤维布油毡等 这些油毡的制法与纸胎油毡相同 但抗拉强度 耐久性等都比纸胎油毡好得多 适用于防水性 耐久性和防腐性要求较高的工程 见表9 2 8 表9 2常见沥青防水卷材的特点与应用范围 9 2高聚物改性沥青防水卷材SBS改性沥青防水卷材是近年来生产的一种弹性体沥青防水卷材 它以聚酯纤维无纺布为胎体 以 橡胶改性沥青为面层 以塑料薄膜为隔离层 油毡表面带有砂粒 它的耐撕裂强度比玻璃纤维胎油毡大15 17倍 耐刺穿性大15 19倍 可用氯丁粘合剂进行冷粘贴施工 也可用汽油喷灯进行热熔施工 是目前性能最佳的油毡之一 以10m2卷材的标称质量 kg 作为卷材的标号 玻纤毡胎基的卷材分25 35 45三个标号 聚酯毡胎基的卷材分25 35 45 55四个标号 按卷材的物理性能分优等品 一等品 合格品 应用 广泛适用于各类建筑防水 防潮工程 尤其适用于寒冷地区和结构变形频繁的建筑防水 10 APP改性沥青防水卷材属塑性体沥青防水卷材 是用沥青或热塑性塑料改性沥青浸渍胎基 两面涂以塑性体沥青涂盖层 上表面撒细沙 矿物粒料或覆盖聚乙烯膜 下表面撒细沙或覆盖聚乙烯膜所制成的一类防水卷材 以10m2卷材的标称质量 kg 作为卷材的标号 分25 35 45 55四个标号 按卷材的物理性能分优等品 一等品 合格品 该类防水卷材广泛应用于各类建筑的防水防潮工程 尤其适用于高温或有强烈太阳辐射的地区的建筑防水 其中35号及其以下品种用作多层防水 35号以上品种可用作单层防水或多层防水层的面层 可用热熔法施工 常用高聚物改性沥青防水卷材的特点和适用范围见表9 3 4 合成高分子防水卷材常用合成高分子防水卷材的特点和适用范围见表9 5 11 二 防水涂料防水涂料是一种流态或半流态物质 可用刷 喷等工艺涂布在基层表面 经溶剂或水挥发或各组分间的化学反应 形成一种具有弹性和一定厚度的连续的薄膜 使基层表面与水隔绝 起到防水 防潮的作用 防水涂料要满足防水工程的要求 必需具备以下性能 1 固体含量 防水涂料所含固体物质的比例 2 耐热度 在高温下不软化变形 不流淌的性能 3 柔性 在低温下保持柔韧的性能 4 不透水性 在一定的水压和一定的时间内不渗透的性能 5 延伸性 指防水膜层适用基层变形的能力 防水涂料的分类 1 沥青基防水涂料 2 高聚物改性沥青防水涂料 3 合成高分子防水涂料 12 1 乳化沥青乳化沥青是沥青以微粒 粒径 m左右 分散在有乳化剂的水中而成的乳胶体 配制时 首先在水中加入少量乳化剂 再将沥青热熔后缓缓倒入 同时高速搅拌 使沥青分散成微小颗粒 均匀分布在溶有乳化剂的水中 由于乳化剂分子一端强烈吸附在沥青微小颗粒表面 另一端则与水分子很好地结合 产生有益的桥梁作用 使乳液获得稳定 乳化沥青涂刷于基材表面 或与砂 石材料拌和成型后 其中水分逐渐散失 沥青微粒靠拢而将乳化剂薄膜挤破 从而相互团聚而粘结 这个过程称乳化沥青成膜 乳化沥青可涂刷或喷涂在材料表面作为防潮或防水层 也可粘贴玻璃纤维毡片 或布 作屋面防水层 或用于拌制冷用沥青砂浆和沥青混凝土 13 2 水性聚氯乙烯焦油防水涂料水性聚氯乙烯焦油防水涂料亦称PVC防水涂料 以PVC树脂或塑料与煤焦油相互改性 掺加适量增塑剂 稳定剂 填充料等 按施工方式分为热塑型 J型 和热溶型 S型 两钟 按耐热和低温性能分别为801和702两个型号 由于高质量的PVC油膏具有炎热不流淌 寒冻柔软 粘结力强 弹塑性好 耐腐蚀 老化缓慢 施工方便 目前广泛用于屋面 墙面防水和一般耐腐蚀地面工程 缺点 如涂层易收缩 龟裂 加热时易烧焦结块 影响外观 焦油型防水材料在施工和加温过程中会释放有害物质影响人体健康 14 3 聚氨酯防水涂料聚氨酯防水涂料分双组份 单组份两种 双组份分甲 乙两组 甲组份是以聚醚树脂和二异氰酸酯等原料 经过聚合反应制成的含有二异氰酸酯基 NOC 的巨氨基甲酸酯预聚物 乙组份是胶联剂 促进剂 增韧剂 增粘剂 防霉剂 填充剂和稀释剂等混合加工而成 单组份是利用混合聚醚进行脱水 加入二异氰酸酯与各种助剂进行环氧改性制成 双组份与单组份均为沥青基环保型材料 单组份聚氨酯防水涂料先进一些 1 单组份聚氨酯防水涂料 不含煤焦油 石油树脂 沥青及有机溶剂 对人体和环境无污染 可以做成各种颜色 美化环境 2 单组份聚氨酯防水涂料施工方便 克服了双组份聚氨酯防水涂料需计量搅拌的缺点 保证了产品质量稳定和工程的防水效果 3 可适用构造复杂的建筑的施工等 15 3建筑密封材料 1 沥青嵌缝油膏沥青嵌缝油膏是以石油沥青为基料 再加入改性材料废橡胶粉和硫化鱼油 稀释剂 松焦油 松节重油和机油 及填充料 石棉纺和滑石粉 等 经混拌制成膏状物 为最早使用的冷用嵌缝材料 沥青嵌缝油膏的主要特点是炎夏不易流淌 寒冬不易脆裂 粘结力较强 延伸性 塑性和耐候性均较好 因此广泛用于一般屋面板和墙板的接缝处 也可用作各种构筑物的伸缩缝 沉降缝等的嵌填密封材料 16 2 聚氯乙烯接缝膏和塑料油膏聚氯乙烯接缝膏是以煤焦油和聚氯乙烯树脂为基料 按一定比例加入增塑剂 稳定剂及填料等 在140 下塑化而成的膏状密封材料 塑料油膏是以废旧PVC代替聚氯乙烯树脂粉制成 主要用于各种屋面嵌缝和表面涂布作为防水层 自防水屋面嵌缝 大型屋面板嵌缝 水渠 管道接缝等 17 3 丙烯酸类密封膏 以丙烯酸树脂掺增塑剂 分散剂及增量剂等配制而成 主要用于屋面 墙面 门 窗嵌缝 但耐水性不好 不宜用于经常接触水中的工程 4 聚氨酯密封膏 其弹性 粘结性及耐老化性特别好 与混凝土的粘结性很好 同时使用时不需打底 所以可以用于屋面 墙面 的水平或垂直接缝 尤其适用于游泳池工程 还可用于玻璃 金属材料的嵌缝 5 硅酮密封膏 根据 硅酮建筑密封膏 GB T14683 93 规定 硅酮密封膏分F类和G类 其中F类为建筑接缝用密封膏 用于预制混凝土墙板 水泥板 大理石板的外墙接缝 混凝土和金属框架的粘结 卫生间和公路接缝的防水密封等 G类为镶装玻璃用密封膏 用于镶嵌玻璃和建筑门 窗的密封 18 第9章建筑功能材料 第三节绝热材料在建筑中 习惯上把用于控制室内热量外流的材料叫做保温材料 把防止室外热量进入室内的材料叫做隔热材料 保温 隔热材料统称为绝热材料 9 3 1绝热材料的性能要求1 基本概念 1 导热性 指材料传递热量的能力 2 导热系数 表示材料的导热能力指标 意义 在稳定传热条件下 当材料层单位厚度内的温差为1 时 在1s内通过1m2表面积的热量 材料导热系数越大 导热性能越好 工程上将导热系数 0 23w m K 的材料称为绝热材料 19 第9章建筑功能材料 2 影响材料导热系数的因素 1 材料组成 2 微观结构 3 孔隙率 4 孔隙特征 5 含水率 20 第9章建筑功能材料 9 3 2绝热材料的种类及使用要点绝热材料按照它们的化学组成可以分为无机绝热材料和有机绝热材料 1 常用无机绝热材料 1 多孔轻质类无机绝热材料 2 纤维状无机绝热材料1 矿物棉2 玻璃纤维 3 泡沫状无机绝热材料1 泡沫玻璃2 多孔混凝土2 常用有机绝热材料 1 泡沫塑料 2 硬质泡沫橡胶 21 第四节吸声隔声材料一 吸声机理 靠从表面至内吸声材料部许多细小的敞开孔道使声波衰减的多孔材料 以吸收中高频声波为主 有纤维状聚集组织的各种有机或无机纤维及其制品以及多孔结构的开孔型泡沫塑料和膨胀珍珠岩制品 靠共振作用吸声的柔性材料 如闭孔型泡沫塑料 吸收中频 膜状材料 如塑料膜或布 帆布 漆布和人造革 吸收低中频 板状材料 如胶合板 硬质纤维板 石棉水泥板和石膏板 吸收低频 和穿孔板 各种板状材料或金属板上打孔而制得 吸收中频 以上材料复合使用 可扩大吸声范围 提高吸声系数 用装饰吸声板贴壁或吊顶 多孔材料和穿孔板或膜状材料组合装于墙面 甚至采用浮云式悬挂 都可改善室内音质 控制噪声 22 二 吸声材料结构形式1多孔性吸声材料2薄板振动吸声材料3共振腔吸声材料4穿孔板组合共振腔吸声结构5柔性吸声材料6悬挂空间吸声体7帘幕吸声体 23 三 隔声材料把空气中传播的噪声隔绝 隔断 分离的一种材料 构件或结构 称之为隔声材料 材料一侧的入射声能与另一侧的透射声能相关的分贝数就是该材料的隔声量 通常以符号R dB 表示 隔声材料或构件 会因使用场合不同 测试方法不同而得出的隔声效果不同 对于隔声材料 要减弱透射声能 阻挡声音的传播 就不能如同吸声材料那样多孔 疏松 透气 相反它的材质应该是重而密实的 如钢板 铅板 砖墙等一类材料 24 隔声材料材质的要求是密实无孔隙或缝隙 有较大的重量 由于这类隔声材料密实 难于吸收和透过声能而反射能强 所以它的吸声性能差 隔声材料可使透射声能衰减到入射声能的10 3 10 4或更小 为方便表达 其隔声量用分贝的计量方法表示 25 。
