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1、第十一章第十一章 功能材料功能材料 防水材料的主要作用是防止雨水、地下水与其他水对建防水材料的主要作用是防止雨水、地下水与其他水对建筑物的破坏，保护建筑物内部空间免受水分干扰，保持蓄水筑物的破坏，保护建筑物内部空间免受水分干扰，保持蓄水构筑物的使用功能。构筑物的使用功能。 防水材料根据其在使用过程中的变形特性可分为防水材料根据其在使用过程中的变形特性可分为柔性柔性和和刚性刚性防水材料两类。柔性防水材料是指具有一定柔韧性和较防水材料两类。柔性防水材料是指具有一定柔韧性和较大延伸率的防水材料，如防水卷材、有机防水涂料和密封材大延伸率的防水材料，如防水卷材、有机防水涂料和密封材料，它们构成柔性防水层
2、。刚性防水材料是指采用较高强度料，它们构成柔性防水层。刚性防水材料是指采用较高强度和无延伸能力的防水材料，如防水砂浆、防水混凝土等，它和无延伸能力的防水材料，如防水砂浆、防水混凝土等，它们构成刚性防水层。们构成刚性防水层。第一节第一节 防水材料防水材料第十一章第十一章 功能材料功能材料第一节第一节 防水材料防水材料 一、沥青防水卷材一、沥青防水卷材 1 1、石油沥青纸胎油毡、石油沥青纸胎油毡 石油沥青纸胎油毡是用较低软化点的石油沥青浸渍原纸，然后石油沥青纸胎油毡是用较低软化点的石油沥青浸渍原纸，然后用较高软化点的石油沥青涂盖油纸两面，再撒布或涂布隔离材料用较高软化点的石油沥青涂盖油纸两面，再撒
3、布或涂布隔离材料所制成的一种纸胎防水卷材。石油沥青纸胎油毡具有良好的防水所制成的一种纸胎防水卷材。石油沥青纸胎油毡具有良好的防水性能和抗老化性能，施工简便，无污染，使用寿命长，但易腐烂，性能和抗老化性能，施工简便，无污染，使用寿命长，但易腐烂，抗拉强度低，优质纸源消耗量大。抗拉强度低，优质纸源消耗量大。 石油沥青纸胎油毡各型号幅宽标准石油沥青纸胎油毡各型号幅宽标准1000mm，产品型号按名称、，产品型号按名称、类型和标准号顺序标注。例如，类型和标准号顺序标注。例如，型石油沥青纸胎油毡标记为：型石油沥青纸胎油毡标记为：油毡油毡型型GB326-2007。 第十一章第十一章 功能材料功能材料 2 2
4、、其他沥青卷材、其他沥青卷材 为了克服纸胎油毡耐久性差、易腐烂、抗拉强度低、优为了克服纸胎油毡耐久性差、易腐烂、抗拉强度低、优质纸源消耗量大等缺点，通过改进胎体材料来改善沥青防水质纸源消耗量大等缺点，通过改进胎体材料来改善沥青防水材料的性能。目前土木工程工程中已大量使用玻璃纤维、玻材料的性能。目前土木工程工程中已大量使用玻璃纤维、玻璃纤维布、压纹铝箔等为胎体材料生产沥青防水卷材，开发璃纤维布、压纹铝箔等为胎体材料生产沥青防水卷材，开发出玻璃布沥青油毡、玻纤胎沥青油毡、铝箔胎沥青油毡、黄出玻璃布沥青油毡、玻纤胎沥青油毡、铝箔胎沥青油毡、黄麻织物沥青油毡等一系列沥青防水卷材。麻织物沥青油毡等一系列
5、沥青防水卷材。 第十一章第十一章 功能材料功能材料 二、高聚物改性沥青防水卷材二、高聚物改性沥青防水卷材 （一）弹性体改性沥青防水卷材（一）弹性体改性沥青防水卷材 弹性体改性沥青防水卷材，是用热塑性弹性体改性沥青（简称弹性体改性沥青防水卷材，是用热塑性弹性体改性沥青（简称弹性体沥青）涂盖在经沥青浸渍后的胎基两面而成的防水卷材。目弹性体沥青）涂盖在经沥青浸渍后的胎基两面而成的防水卷材。目前主要生产以苯乙烯前主要生产以苯乙烯丁二烯丁二烯苯乙烯苯乙烯（SBS）热塑性弹性体作石热塑性弹性体作石油沥青改性剂的弹性体沥青防水卷材。油沥青改性剂的弹性体沥青防水卷材。 弹性体改性沥青防水卷材，具有良好的不透水
6、性和低温柔性，弹性体改性沥青防水卷材，具有良好的不透水性和低温柔性，在在-15 -20下仍能保持其韧性；同是还具有抗拉强度高、延伸下仍能保持其韧性；同是还具有抗拉强度高、延伸率大、耐腐蚀性及耐热性好等优点。适用建筑的屋面、地下及卫生率大、耐腐蚀性及耐热性好等优点。适用建筑的屋面、地下及卫生间等的防水、防潮，以及游泳池、隧道、蓄水池等的防水工程，尤间等的防水、防潮，以及游泳池、隧道、蓄水池等的防水工程，尤其适用于寒冷地区建筑物防水，并可用于其适用于寒冷地区建筑物防水，并可用于级防水工程。级防水工程。 第十一章第十一章 功能材料功能材料 （二）塑性体改性沥青防水卷材（二）塑性体改性沥青防水卷材 塑
7、性体改性沥青防水卷材，是热塑性树脂改性沥青（简称塑塑性体改性沥青防水卷材，是热塑性树脂改性沥青（简称塑性体沥青）涂盖在经沥青浸渍后的胎基两面，在上表面撒以细砂性体沥青）涂盖在经沥青浸渍后的胎基两面，在上表面撒以细砂（S）、矿物粒料（）、矿物粒料（M）或覆盖聚乙烯膜（）或覆盖聚乙烯膜（PE），下表面撒以细砂），下表面撒以细砂（S）或覆盖聚乙烯膜（）或覆盖聚乙烯膜（PE）研制成的一种沥青防水卷材。目前）研制成的一种沥青防水卷材。目前主要生产以无规聚丙烯主要生产以无规聚丙烯（APP）或聚烯烃类聚合物（或聚烯烃类聚合物（APAO、APO等）做作石油沥青改性剂的塑性体沥青防水卷材。等）做作石油沥青改性剂
8、的塑性体沥青防水卷材。第十一章第十一章 功能材料功能材料 （三）其他高聚物改性沥青防水卷材（三）其他高聚物改性沥青防水卷材 改改性性沥沥青青防防水水卷卷材材除除SBS卷卷材材、APP卷卷材材外外，还还有有许许多多其其他他品品种种，它它们们因因高高聚聚物物品品种种和和胎胎体体品品种种的的不不同同而而性性能能各各异异，在在建建筑筑防防水水工工程程中中的的使使用用范范围围也也各各不不相相同同。常常见见的的几几种种改改性性沥沥青青防防水水卷卷材材的的特特点点和和适适用用范范围围见见表表11-4，在在防防水设计时可参考选用。水设计时可参考选用。第十一章第十一章 功能材料功能材料 三、合成高分子防水卷材三
9、、合成高分子防水卷材 合成高分子防水卷材是以合成橡胶、合成树脂或两者合成高分子防水卷材是以合成橡胶、合成树脂或两者的共混体为基料，加入适量的化学助剂和填充料等，经不的共混体为基料，加入适量的化学助剂和填充料等，经不同工序（混炼、压延或挤出等）加工而成的可弯曲的片状同工序（混炼、压延或挤出等）加工而成的可弯曲的片状防水材料。目前的品种主要有橡胶系列（聚氨酯、三元乙防水材料。目前的品种主要有橡胶系列（聚氨酯、三元乙丙橡胶、丁基橡胶等）防水卷材、塑料系列（聚乙烯、聚丙橡胶、丁基橡胶等）防水卷材、塑料系列（聚乙烯、聚氯乙烯等）和橡胶塑料共混系列防水卷材三大类，其中又氯乙烯等）和橡胶塑料共混系列防水卷材
10、三大类，其中又可分为加筋增强型与非加筋增强型两种。可分为加筋增强型与非加筋增强型两种。 合成高分子防水卷材具有拉伸强度和抗撕裂强度高、合成高分子防水卷材具有拉伸强度和抗撕裂强度高、断裂伸长率大、耐热性和低温柔性好、耐腐蚀、耐老化等断裂伸长率大、耐热性和低温柔性好、耐腐蚀、耐老化等一系列优良的性能，是新型的高档防水卷材。一系列优良的性能，是新型的高档防水卷材。第十一章第十一章 功能材料功能材料 （一）塑性树脂基防水卷材（一）塑性树脂基防水卷材 1 1聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVCPVC）防水卷材）防水卷材 2 2氯化聚乙烯防水卷材氯化聚乙烯防水卷材 3 3聚乙烯丙纶防水卷材聚乙烯丙纶防水卷材 （二）
11、橡胶基防水卷材（二）橡胶基防水卷材 1 1三元乙丙橡胶防水卷材三元乙丙橡胶防水卷材 2 2氯丁橡胶防水卷材氯丁橡胶防水卷材 （三）树脂（三）树脂橡胶共混防水卷材橡胶共混防水卷材 1 1氯化聚乙烯氯化聚乙烯- -橡胶共混防水卷材橡胶共混防水卷材 2 2聚乙烯聚乙烯- -三元乙丙橡胶共混防水卷材三元乙丙橡胶共混防水卷材第十一章第十一章 功能材料功能材料 二、防水涂料二、防水涂料 （一）沥青类防水涂料（一）沥青类防水涂料 1 1沥青胶沥青胶 用沥青材料加入粉状或纤维的矿质填充料均匀混合用沥青材料加入粉状或纤维的矿质填充料均匀混合制成。制成。 2 2水乳型沥青防水涂料水乳型沥青防水涂料 水乳型沥青防水
12、涂料即水性沥青防水涂料，系以乳水乳型沥青防水涂料即水性沥青防水涂料，系以乳化沥青为基料的防水涂料。化沥青为基料的防水涂料。第十一章第十一章 功能材料功能材料 （二）高聚物改性沥青类防水涂料（二）高聚物改性沥青类防水涂料 高聚物改性沥青类防水涂料是以沥青为基料，用合成高分子高聚物改性沥青类防水涂料是以沥青为基料，用合成高分子聚合物进行改性，制成的水乳型或者溶剂型防水涂料。聚合物进行改性，制成的水乳型或者溶剂型防水涂料。这类涂料这类涂料在柔韧性、抗裂性、拉伸强度、耐高低温性能、使用寿命等方面在柔韧性、抗裂性、拉伸强度、耐高低温性能、使用寿命等方面比沥青基涂料有很大的改善。比沥青基涂料有很大的改善。
13、 1 1再生橡胶改性沥青防水涂料再生橡胶改性沥青防水涂料 2 2氯丁胶乳沥青防水涂料氯丁胶乳沥青防水涂料 3. 3. 氯丁橡胶改性沥青防水涂料氯丁橡胶改性沥青防水涂料 4 4SBSSBS改性沥青防水涂料改性沥青防水涂料 第十一章第十一章 功能材料功能材料 （三）合成高分子防水涂料（三）合成高分子防水涂料 合成高分子防水涂料是以合成橡胶或合成树脂为主要成合成高分子防水涂料是以合成橡胶或合成树脂为主要成膜物质制成的单组分或多组分的防水涂料。这类涂料具有高膜物质制成的单组分或多组分的防水涂料。这类涂料具有高弹性、高耐久性和优良的耐高低温性能，主要适用于弹性、高耐久性和优良的耐高低温性能，主要适用于级
14、、级、级和级和级防水等级的建筑屋面、地下室、水池以及卫生间级防水等级的建筑屋面、地下室、水池以及卫生间等的防水工程。主要品种有聚氨酯防水涂料、丙烯酸酯防水等的防水工程。主要品种有聚氨酯防水涂料、丙烯酸酯防水涂料、有机硅防水涂料、环氧树脂防水涂料等。涂料、有机硅防水涂料、环氧树脂防水涂料等。 1 1聚氨酯防水涂料聚氨酯防水涂料 2 2丙烯酸酯防水涂料丙烯酸酯防水涂料 3.3.有机硅防水涂料有机硅防水涂料第十一章第十一章 功能材料功能材料 三、密封材料三、密封材料 1 1、沥青嵌缝油膏、沥青嵌缝油膏 2 2、聚氯乙烯接缝膏、聚氯乙烯接缝膏 3 3、氯丁橡胶油膏、氯丁橡胶油膏 4 4、丙烯酸酯密封膏
15、、丙烯酸酯密封膏 5 5、聚氨酯密封膏、聚氨酯密封膏 6 6、硅酮密封膏、硅酮密封膏 第十一章第十一章 功能材料功能材料第二节第二节 绝热材料绝热材料 在在建建筑筑工工程程中中，习习惯惯上上把把用用于于控控制制室室内内热热量量外外流流的的材材料料称称为为保保温温材材料料；把把防防止止室室外外热热量量进进入入室室内内的的材材料料称称为为隔隔热热材材料料。保保温温材料和隔热材料的本质是一样的，它们统称为绝热材料。材料和隔热材料的本质是一样的，它们统称为绝热材料。一、绝热材料的基本要求一、绝热材料的基本要求 导热系数不宜大于导热系数不宜大于0.23W/(m K)； 表观密度不大于表观密度不大于100
16、0 kg/m3； 抗压强度不小于抗压强度不小于0.4 MPa。 第十一章第十一章 功能材料功能材料 二、绝热材料的工作原理二、绝热材料的工作原理 绝热材料分为多孔材料和热反射材料。前者主要利用绝热材料分为多孔材料和热反射材料。前者主要利用材料本身所含的孔隙隔热，一般以空气为热阻介质，由于材料本身所含的孔隙隔热，一般以空气为热阻介质，由于空气的导热系数远小于固体的导热系数，所以热量通过气空气的导热系数远小于固体的导热系数，所以热量通过气孔传递的阻力较大，使传热速度大大减缓，从而使材料具孔传递的阻力较大，使传热速度大大减缓，从而使材料具有较好的绝热效果，如泡沫塑料、膨胀珍珠岩、多孔混凝有较好的绝热
17、效果，如泡沫塑料、膨胀珍珠岩、多孔混凝土、岩棉等。后一种材料一般具有很高的反射系数，能将土、岩棉等。后一种材料一般具有很高的反射系数，能将热量反射出去，使通过材料的热量大大减少，从而达到了热量反射出去，使通过材料的热量大大减少，从而达到了绝热目的，如金、银、铝箔或镀金属的聚酯等。后一种绝绝热目的，如金、银、铝箔或镀金属的聚酯等。后一种绝热材料仅仅只能阻断辐射，严格地说算不上绝热材料，它热材料仅仅只能阻断辐射，严格地说算不上绝热材料，它和多孔材料复合使用会起到良好的隔热效果。和多孔材料复合使用会起到良好的隔热效果。第十一章第十一章 功能材料功能材料三、常用绝热材料三、常用绝热材料 绝绝热热材材料
18、料按按其其化化学学组组成成不不同同，分分为为无无机机、有有机机和和复复合合三大类。三大类。 无无机机绝绝热热材材料料一一般般用用矿矿物物质质原原料料制制成成，呈呈散散粒粒状状、纤纤维维状状和和多多孔孔状状构构造造，可可制制成成板板、片片、卷卷材材或或套套管管等等形形式式的的制制品品。无无机机绝绝热热材材料料不不腐腐烂烂、不不燃燃烧烧、耐耐高高温温，但但质质量量较较大大，成成本本较较高高。有有机机绝绝热热材材料料是是用用有有机机材材料料制制成成的的，一一般般吸吸湿湿性性大大、不不耐耐久久、不不耐耐高高温温，只只能能用用于于低低温温结结构构。有有机机绝热材料堆积密度小、原材料来源广泛，成本较低。绝
19、热材料堆积密度小、原材料来源广泛，成本较低。第十一章第十一章 功能材料功能材料（一）无机绝热材料（一）无机绝热材料1 1、膨胀珍珠岩及其制品、膨胀珍珠岩及其制品 2 2、膨胀蛭石及其制品、膨胀蛭石及其制品 3 3、矿物棉及其制品、矿物棉及其制品4 4、玻璃棉及其制品、玻璃棉及其制品5 5、加气混凝土、加气混凝土 第十一章第十一章 功能材料功能材料（二）有机绝热材料（二）有机绝热材料1 1、泡沫塑料、泡沫塑料2 2、木材类制品、木材类制品3 3、绝热涂料、绝热涂料第三节第三节 吸声、隔声材料吸声、隔声材料 一、吸声材料一、吸声材料 （一）吸声材料的性能要求（一）吸声材料的性能要求 当声波遇到材料
20、表面时，被材料吸收的声能（包括透当声波遇到材料表面时，被材料吸收的声能（包括透过材料的那部分声能）与全部入射声能之比，称为材料过材料的那部分声能）与全部入射声能之比，称为材料的吸声系数。用公式表示如下：的吸声系数。用公式表示如下： 凡平均吸声系数大于凡平均吸声系数大于0.20.2的材料，称为吸声材料。的材料，称为吸声材料。 第十一章第十一章 功能材料功能材料 （二）吸声材料的结构特征（二）吸声材料的结构特征 1 1多孔吸声材料多孔吸声材料 2 2共振吸声结构共振吸声结构 3 3特殊吸声结构特殊吸声结构 第十一章第十一章 功能材料功能材料 （三）常用吸声材料（三）常用吸声材料 建建筑筑吸吸声声材
21、材料料的的品品种种很很多多，目目前前我我国国生生产产使使用用比比较较多多的的主主要要有有石石膏膏装装饰饰吸吸声声板板、软软质质纤纤维维装装饰饰吸吸声声板板、硬硬质质纤纤维维装装饰饰吸吸声声板板、铝铝塑塑装装饰饰吸吸声声板板、聚聚苯苯乙乙烯烯泡泡沫沫塑塑料料装装饰饰吸吸声声板板、硅硅钙钙装装饰饰吸吸声声板板、膨膨胀胀珍珍珠珠岩岩装装饰饰吸吸声声板板、矿矿物物棉棉装装饰饰吸吸声声板板、玻玻璃璃棉棉装装饰饰吸吸声声板板、金金属属装装饰饰吸吸声声板板以以及及水水泥泥木木丝丝板板、水水泥泥刨刨花花板板、帘帘幕幕等。用的吸声材料及吸声系数见表等。用的吸声材料及吸声系数见表11-7。 第十一章第十一章 功能
22、材料功能材料 二、隔音材料二、隔音材料 建筑上将能减弱或隔绝声波传播的材料称为隔音材料。隔音建筑上将能减弱或隔绝声波传播的材料称为隔音材料。隔音可分为隔绝空气声（通过空气传播的声音）和隔绝固体声（通过可分为隔绝空气声（通过空气传播的声音）和隔绝固体声（通过固体的撞击或振动传播的声音）两种。固体的撞击或振动传播的声音）两种。 隔绝空气声，主要服从声学中的隔绝空气声，主要服从声学中的“质量定律质量定律”，即材料的表，即材料的表观密度越大，质量越大，隔声性能越好。因此，应选用密度大的观密度越大，质量越大，隔声性能越好。因此，应选用密度大的材料作为隔声材料，如混凝土、实心砖、钢板等。材料作为隔声材料，如混凝土、实心砖、钢板等。 隔绝固体声最有效的措施是采用不连续的结构处理，即在墙隔绝固体声最有效的措施是采用不连续的结构处理，即在墙壁和承重梁之间、房屋的框架和墙壁及楼板之间加入具有一定弹壁和承重梁之间、房屋的框架和墙壁及楼板之间加入具有一定弹性的衬垫材料，如软木、橡胶、毛毡、地毯或设置空气隔离层等，性的衬垫材料，如软木、橡胶、毛毡、地毯或设置空气隔离层等，以阻止或减弱固体声波的继续传播。以阻止或减弱固体声波的继续传播。 第十一章第十一章 功能材料功能材料
