设计灵活性和美学性
纤维复合材料作为建筑材料应用时,由于它是基体材料和增强材料等组分材料的组合,既可保持原组分材料的某些特点,又能发挥组合后的新特性,而且可根据结构需要进行设计,以满足单一材料无法达到的性能要求。此外,随着成型技术的不断进步,纤维复合材料几乎可以实现任何形状,可具有复杂的结构和艳丽的颜色,从而达到结构形式和建筑美学的高度统一。比强度和比刚度高
一些采用高强纤维增强的复合材料瓦具有比合成树脂瓦高出数倍的比强度和比刚度,即使在机械和环境的压力下,也能保持其形状和功能。抗疲劳、耐热性能好
纤维复合材料的疲劳强度可达其拉伸强度的70%~80%,具有良好的抗疲劳性能。耐热性能较高。良好的耐化学性
传统的钢筋等建筑材料是不耐腐蚀的,而大部分纤维复合材料是优良的耐腐蚀材料,其用在建筑中一般具有良好的耐酸、碱、盐等化学介质侵蚀的能力,尤其是在一些近海等环境较为严峻的地方,纤维复合材料瓦具有更优的应用潜能。良好的抗震性能
纤维复合材料瓦相对于合成树脂瓦自振频率更高,不易出现共振,而且通常在加载速度和频率条件下不容易出现因共振而快速脆断的现象;同时因为其存在大量的界面,振动阻尼性也很大,一旦激起振动,衰减也快。过载安全性好
在纤维复合材料中,由于有大量独立的纤维,当过载时复合材料中即使有少量纤维断裂,载荷都会迅速重新分配到未被损坏的纤维上,不至于造成建筑构件在瞬间丧失承载能力而断裂。成本相对较低
在今后的的研究及应用过程中,建筑用纤维复合材料还应朝着提高生产率、绿色环保、节能减排、改善人居环境、提高建筑功能和质量、开发新的应用领域的方向发展,同时通过对材料的加工工艺以及成分设计研究,进一步发挥自身优势,拓展其应用空间。未来,纤维复合材料必将在农业农村人居环境改善建设中大显身手,而我们的美丽乡村建设人居环境和建筑风貌也将呈现出更加多功能、多样化的发展形态。随着人们生活经济水平的不断提高,城市工业对环境的污染愈发严重,许多重视健康和清静的人都会选择在山清水秀的农村,开辟建造一栋属于自己的小洋房,或是对原有的老式土房进行改造翻新,打造成“乡间别墅”,以供休闲养老,回归田园。要建造“乡间别墅”,就要比城市房屋的装修多考虑一层外饰和构造的设计。在材料技术和审美设计愈发偏向科技现代化的当代,房屋的材料和装饰也都日趋多样化,合成树脂瓦凭借着其鲜艳明亮的颜色和坚固的材质广泛在农村建房方面广受青睐。红黄蓝绿的彩色树脂瓦逐渐取代了传统的青灰色黏土瓦,给青山绿水的乡间增添一抹明亮的彩色。可是,没有一件事物是十全十美的,它既有优点也有缺陷,就像是传统的青灰色黏土瓦,虽然它外观古朴,造价低廉,隔热性能好,但是却十分易碎,损耗率很大,维修成本高。而合成树脂瓦也是同理,那么,它又会有哪些“致命”缺陷呢?该不该大力推广?首先,让我们来了解一下树脂瓦这款现代工业建筑材料。树脂瓦是现代化工业材料合成的一种运用于建筑的屋面装饰材料,主要分为天然树脂瓦和合成树脂瓦两种类型。市面上大多数树脂瓦的类型都是合成树脂瓦,又被称为复合瓦和轻质瓦,采用的是丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸橡胶三者组合而成的ASA高耐候工程树脂为原材料制作而成。目前,树脂瓦广泛运用于别墅,仿古建筑,临时房屋,遮阳雨棚等建筑范围。通常厚度仅为三毫米,在颜色上有更多选择性,通常有枣红色、墨绿色、灰色、海蓝色,可以满足不同的审美偏好和需求。在安装树脂瓦的过程中,通常选择间距为方管型钢或防腐木方作为檩条,由下向上进行排列。安装主瓦时通常两侧同时进行,安装正脊瓦时通常要将第一张脊瓦截掉一段之后再进行安装。通常,在正脊瓦和斜脊瓦安装完毕以后再安装三通瓦。并且,树脂瓦的固定件安装需要用专用配件进行安装,使用电钻钻孔对其加固。那么,合成树脂瓦看上去如此之薄,材质手感都和塑料也颇为相似,似乎和塑料同样地脆弱,不仅让许多人产生怀疑:合成树脂瓦真的靠谱吗?用于建筑材料拥有足够的抗腐蚀冲击能力和防火防水性能吗?合成树脂瓦的优点其实,合成树脂瓦没有我们想象的这么不靠谱,相反,比起传统烧制工艺制造的黏土青瓦,它具有很多现代工艺和材料的独特优势。抗侵蚀首先,我们知道,大部分材料和物质都经受不住太阳光和紫外线的长期照射,因为阳光中的紫外线和其它射线往往能降解材料中的某些物质,导致分子链断裂,逐渐加速其老化,会使其颜色变黄变淡,质地变得干涩易脆。每天都在为屋体遮风挡雨,接受阳光紫外线不断照射的瓦片,自然也要接受这一层大自然的考验。然而,合成树脂瓦是采用的是丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸橡胶三者组合而成的ASA高耐候工程树脂为原材料,这种材料在自然环境中有着超强的耐久度和持久性。通过其氙弧耐候性测试表明,合成树脂瓦在太阳光的长期照射下,其性能和外观颜色都没有任何明显变化,能在紫外线和极端温度和天气下仍然能保持稳定。除了紫外线,合成树脂瓦的材质稳定性还可以长期抵御酸碱盐等极端腐蚀环境。根据实验表明,将合成树脂瓦放进浓度为百分之六十的各种酸碱浸液之中都不会与其发生化学反应,可以证明其抗腐蚀性能极佳,广受酸雨多发地区和沿海地区的青睐。抗压除了色彩稳固和抗腐蚀性,合成树脂瓦对于物理抗压的能力也很出色,即便是在高纬度常年积雪的地区使用,合成树脂瓦也丝毫不会发生断裂和损坏。甚至,用一公斤的球从三米高的地方自由落下也不会将其损坏,极其坚固耐用,与黏土瓦易碎的特点形成了鲜明对比,其抗冲击能力和抗负载能力都得到了质一般的飞跃,再也不怕邻居的顽皮小孩砸破瓦片,大雪压垮屋顶了。防火防水除此之外,合成树脂瓦还具有难燃性,符合国家的防火标准检测,防火效能极佳,不用担心合成树脂瓦会想塑料那样易燃易爆并产生有毒气体。除此之外,合成树脂瓦材质致密与水绝缘,接缝也更少,不存在渗透情况,防水性能俱佳。加上抗压抗冲击能力,合成树脂瓦完美做到为房屋屋顶持加有效防护。隔音不仅如此,合成树脂瓦还具有强大的隔音效果。传统黏土瓦甚至彩钢瓦,因其质地脆的缘故,常常会产生很大的噪音,尤其当风吹雨打或者枯枝落叶的时候,简直就是“嘈嘈切切错杂弹,大珠小珠落玉盘。”。虽然对于有的人来说,这种声音别有一番意境,但是对于神经衰弱睡眠困难喜欢清静的人来说,一场夜雨可能就会毁了一夜安眠。而合成树脂瓦材质的独特“韧性”,就导致它能吸收大部分的噪音,还人一夜清静好梦。自洁而且,合成树脂瓦还具有优异的自洁性能,因为材质表面致密光滑,就像荷叶一样具有“荷叶效应”。很难吸附灰尘,一经雨水冲刷就恢复光洁如新,雨点也很难粘在表面,也就不会形成斑驳的水渍。同时,积雪也很难挂得上去,给房屋减轻了不少的负担。同时,合成树脂瓦的隔热保温性能也十分出色,安装也很方便快捷,材质还可以回收利用,绿色环保,好处颇多。可是,树脂瓦真的有那么“完美”吗?-当然不是,看似完美的树脂瓦其实还有许多的“致命”缺陷。树脂瓦的缺陷不耐高温合成树脂瓦的合成树脂材料虽然持久耐用,但是其耐高温的能力确实不如其它烧制种类的瓦片。虽然合成树脂瓦耐气候高温没有问题,也不会传导明火,但是其表面一旦超过七十摄氏度,就会发生变形,超过一百八十度就会产生有毒的硫化反应。所以,合成树脂瓦可以应用于高温环境下的冶炼、铸造、钢铁等建筑的屋顶瓦面。热膨胀由于合成树脂瓦的材质特性,其分子结构间隙会在一定条件下发生热胀冷缩,在温差过大的环境下容易产生变形,零下三十度就会产生气泡和下垂,而变形后的合成树脂瓦之间的缝隙就会加大,导致防水性能变差。所以,一般情况下单张合成树脂的长度建议不要超过6.5米,槽条间距也要保持在六十六到七十五厘米左右,才能达到很好的防水效果。坡度限制由于合成树脂瓦的铺设坡度在20-80度的区间,所以一旦出现平定跨度大的屋顶,就容易出现参差不齐的现象,极其影响屋顶流水线,同时也会导致屋顶变得容易积水,影响屋顶的防水性能。抗风能力弱由于树脂瓦重量轻,厚度薄,因此在面对某些沿海地区的剧烈台风时就会显得有些招架不住,极其容易被风掀起,在造成安全隐患的同时也会提高后期维修成本。气味大有的合成树脂瓦在高温地区的夏季中午时分,于太阳光剧烈照射下,会加剧热分子运动。因此,合成树脂瓦会散发出一种隐隐约约的橡胶气味,虽然不能证明这种气味会对人体造成什么影响,但是这对于嗅觉敏感的人来说未尝不是一种折磨。当然,喜欢橡胶味的人也许并不介意这一点。该不该大力推广?那么,在分析完合成树脂瓦的优缺点之后,我们不禁深思:合成树脂瓦究竟该不该大力推广呢?事实上,许多城市都在“平改坡”的老旧房屋改造政策之中推广使用合成树脂瓦了,因其安装轻便快速,能够减少老旧房屋承重压力的特点得到广泛使用,证明其对于老旧房屋改造的可行性。同理,在一些建筑工地,为流动工人临时搭建的移动住房也同样适用这种合成树脂瓦,可谓“来得快,去得快。”;除此之外,合成树脂瓦还可以循环使用,大大提高了房屋搭建的效率。因此,在一些简易的车棚和遮阳棚里也时常看见合成树脂瓦的身影。在日常住房之中,如果是在温暖适宜非极端气温和气候的地区,这种合成树脂瓦还是具有很大的优势。而且,由于陶土瓦易碎易掉落的特性,很容易给周边环境造成安全隐患;因此,许多城市里都禁止使用陶制瓦加盖房屋,而合成树脂瓦就是传统陶土瓦的一个很好的替代品。END
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