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SJ材料的应用
一、　聚苯板保温材料应用
SJ黏结聚苯板外墙外保温体系，是以专用聚苯乙烯泡沫板为保温隔热材料，使用SJ聚合物干混砂浆作为关键技术材料，并采用耐碱玻纤网格布增强的外墙保温体系（见图66），形成配套技术。这种保温体系以保温效率高（易于满足建筑节能50％的要求）、节能效果好、不占用室内空间等一系列优点而成为21世纪外墙外保温的发展趋势。
二、　SJ外墙外保温特点
1?　保温效果明显，由于聚苯板的绝热作用，冬季可起保温作用，而夏天可以满足隔热设计要求，因此可改善室内热环境，大大提高居住舒适度。
2?　彻底消除局部冷桥，保护墙体结构。
3?　可减少采暖负荷，节约热能或制冷电力。
4?　施工方便快捷。
5?　增加室内使用面积。
6?　本系统由于质轻及黏结强度高等特点，可满足抗震设防裂度≤9度地区的建筑。
7?　施工时不影响室内居民正常生活和工作，因此不仅新建筑可以使用，在改建、扩建和既有建筑中使用也很方便。
三、　适用范围
民用、工业建筑的外墙保温。
四、　施工工艺
1?　基面处理，基底应坚实、清洁。
2?　点框法粘贴EPS保温板，板间横缝成线，纵缝1／2板长错开。
3?　抹聚合物干混砂浆。
4?　粘贴耐碱玻璃纤维网格布。
5?　抹装饰面层，瓷砖或涂料。
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科学解读石材“放射性”
没有放射性就没有五彩的世界。放射性是无处不在的，只有局部量多量少的差别，人类就是生活在这样的放射性环境中。何谓放射性？在自然界，凡原子核不稳定，能自发地放出射线，过一些时间变成其他元素原子核的元素，就叫放射性元素。天然放射性元素储存于地球上一切物质中，包括岩石、水、土壤、动植物、人体本身。放射性元素在自然界有几十种，分属于三个系列：铀238系（铀系）、铀235系（锕素）、钍232系（钍系）。此外还有许多天然放射性同位素和人工放射性同位素以及人工合成新元素。
作为一种天然物质，放射性核素铀、镭、钍、钾40也是石材的成分之一。放射性核素越高，人体接受附加照射也越大。在2001年12月发布的《建筑材料放射性核素限量》中规定，A类产销与使用范围不受限制；B类不可用于民用建筑内饰面；C类只能用于建筑物的外饰面及室外。但目前石材市场中大部分的石材产品并没有经过放射性检验，包装上更没有A、B、C分类标识。专家建议，防止石材放射性辐射危害的最有效方法是使用经过检验的石材。
专家们认为：“石材是自然形成的，由于自然形成，石材存在有放射性是一个不可否认的事实。石材的放射性一般可分为外照射和内照射两种，外照射主要是由于铀、镭、钍等元素放射出γ射线，对人体的伤害较大；内照射是由于镭在放射过程中衰减后变成了一种叫氡的气体，这种气体对人体的呼吸系统和消化系统有伤害，但必须达到一定浓度才有危害性。我国对建筑材料放射卫生防护已有明确的规定，规定了外照射和内照射的极限值，这种规定值完全适用于天然石材的开采、加工和使用。因此，加强石材的防护检测工作是十分必要的，特别是对石材的开采和加工的企业。只要石材符合国家标准，对人体就是无伤害的，因此无端地扩大是不足取的。”另外，“石材中有放射性的物质主要是氡，但氡气比空气重，一般沉在地面上，如果在通风的条件下，氡气将会被稀释，氡气浓度不足，绝不会对人体构成伤害；如果室内通风条件差的话，一个人要24小时在室内持续达半年，才能有所伤害，一旦人走动，氡气就会被化解。因此，石材的放射性对人体的危害，几乎是微乎其微”。定相距很远地面点的相对位置。
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胶凝材料的历史
在水泥发明前的数千年岁月中，西方最初采用黏土作胶凝材料，古埃及人采用尼罗河的泥浆砌筑未经煅烧的土砖。为增加强度和减少收缩，在泥浆中还掺入砂子和草。用这种泥土建造的建筑物不耐水，经不住雨淋和河水冲刷，但在干燥地区可保存许多年。
大约在公元前3000年到2000年间，古埃及人开始采用煅烧石膏作建筑胶凝材料，埃及古金字塔的建造中使用了煅烧石膏。公元前30年，埃及并入罗马帝国版图之前，古埃及人都是使用煅烧石膏来砌筑建筑物。
古希腊人与古埃及人不同，在建筑中所用的胶凝材料是将石灰石经煅烧后而制得的石灰。公元前146年，罗马帝国吞并希腊，同时继承了希腊人生产和使用石灰的传统。罗马人使用石灰的方法是先将石灰加水消解，与砂子混合成砂浆，然后用此砂浆砌筑建筑物。采用石灰砂浆的古罗马建筑，其中有些非常坚固，甚至保留到现在。
古罗马人对石灰使用工艺进行过改进，在石灰中不仅掺砂子，还掺磨细的火山灰，在没有火山灰的地区，则掺入与火山灰具有同样效果的磨细碎砖。这种砂浆在强度和耐水性方面较“石灰—砂子”的二组分砂浆都有很大改善，用其砌筑的普通建筑和水中建筑都较耐久。有人将“石灰—火山灰—砂子”三组分砂浆称之为“罗马砂浆”。
罗马人制造砂浆的知识传播较广。在古代法国和英国都曾普遍采用这种三组分砂浆，用它砌筑各种建筑。在欧洲建筑史上，“罗马砂浆”的应用延续了很长时间。不过，在公元9、10和11世纪，该砂浆技术几乎失传。在这漫长的岁月中，砂浆采用的石灰是煅烧不良的石灰石块，碎砖也不磨细，质量很差。到公元12、13和14世纪这段时期，石灰煅烧质量逐渐好转，碎砖和火山灰也已磨细，“罗马砂浆”质量恢复到原来的水平。
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钢筋混凝土海水腐蚀与防治
挑战性问题：不少海港码头的钢筋混凝土因海水腐蚀仅几年已出现明显的钢筋锈蚀，严重影响钢筋混凝土的寿命，请思考如何防治钢筋混凝土海水腐蚀。
创造性思维点拨：创造性思维有多种形式，即求同思维与求异思维，发散思维与集中思维，逻辑思维与非逻辑思维，理性思维与非理性思维以及正向和逆向思维等。本问题可应用逻辑思维和非逻辑思维去研究解决。从逻辑思维出发，从混凝土的角度来想，尽量使混凝土致密，以抵抗氯离子等有害组分的渗入，把混凝土保护层加厚，也有利于保护钢筋。从钢筋角度来想，尽可能使用抗腐蚀能力强的钢筋，如钢筋表面有好的抗锈层。另外，还可以从非逻辑思维出发，非逻辑思维形式通常指直觉、灵感、联想与想象。可在混凝土表面涂覆保护层，隔绝海水的侵蚀，特别是在浪溅区，特别加厚此涂覆保护层。还可以在混凝土内加入阻锈剂，阻止氯离子的渗入。
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水泥生产过程对环境的影响
纵观水泥发展史，自1824年诞生波特兰水泥至今191年来，由于其具有丰富的原料资源、相对较低的生产成本和良好的胶凝性能，成为当前乃至21世纪人类社会最主要的、不可替代的建筑材料。但水泥在为人类社会进步与经济发展做出巨大贡献的同时，也越来越显著地暴露出它在生产和应用方面存在的一系列问题。例如：水泥生产过程表现为能源资源消耗大、环境污染严重；水泥应用过程表现为力学性能较差、耐久性能有待提高等。这些问题的存在致使其成了最大宗的不可持续发展材料。
水泥厂一直被看作污染源，水泥生产时的主要生态问题是粉尘和烟尘。烟尘中一般含有硫、氮、碳的氧化物等有毒气体和粉尘。粉尘颗粒＞10μm的，称为落尘。颗粒＜10μm的称为飘尘，其中相当大一部分比细菌还小，尤其是直径在0.5～5μm的飘尘，不能为人的鼻毛所阻滞和呼吸道黏液所排除，可以直接到达肺泡，被血液带到全身。同时，生产水泥时排放的大量CO2是环境代价最高的“温室气体”。水泥熟料生产污染物排放情况见表39。表39水泥生产对环境的污染情况（万吨）
排放物1995年2000年2010年粉尘105013802010二氧化碳360004400061000二氧化硫455978.4氮氧化合物92120160水泥生产粉尘排放量占全国工业生产粉尘排放量的27.1％；二氧化碳排放量占全国工业生产排放量的21.8％；二氧化硫排放量占全国工业生产排放量的4.85％。水泥工业是造成温室效应的CO2和形成酸雨的SO2及其NOx的排放大户。从1997年到2010年，地球大气层因我国的水泥生产而增加CO2积累量达60亿吨之多，对人类环境造成了严重的危害。因此，水泥工业不仅在中国，在全世界也必须走优质、低耗、高效益、环境相容的可持续发展道路。
一、　粉尘排放
水泥在生产中产生大量的粉尘，以烧成为例，随废气逸出的粉尘量高达产品的10％以上，因此粉尘治理一直是环境保护的重点，目前所配置的电收尘器和各种纤维织物的袋除尘器可保证粉尘排放值在50～30mg／m3以下，完全能满足国家环保条例100mg／m3以内要求，但是必须看到欧美工业发达国家排放值限定在30mg／m3以内，且燃烧有毒工业废弃物时，粉尘排放值限定在10mg／m3以内，这就对收尘系统装备提出了更高的技术要求。
二、　有害气体的排放
1?　CO2排放
近年来，CO2对大气的影响愈来愈引起人们的重视，一些国家开始限制国内有关工业的CO2排放量。水泥生产时，CO2排放源自两方面，一方面是生产过程中，作为水泥原料的CaCO3分解生成CO2，常规的水泥生产所产生的CO2量大致为0.5kg CO2／kg熟料以上；另一方面是燃料燃烧所生成的CO2，随着水泥生产的单位热耗下降而下降。水泥热耗从湿法6000kJ／kg熟料到预分解窑的熟料2900kJ／kg以下，其CO2排放量几乎下降了0.25kg CO2／kg熟料以上。因此，减少CO2排放量的重要途径是降低预分解窑的单位热耗，扩大预分解窑产量，取代高热耗的回转窑和立窑，从总体上来降低CO2排放量。
2?　SOx排放
传统的回转窑和立窑生产时，原燃料中所含的硫，除了少量被熟料消纳而成熟料成分，大部分以SOx随废气排放。但是，近年来发展的预分解窑对SOx的排放有良好的控制功能，其原因是分解炉内生料分解时，产生大量的具有脱硫功能的细颗粒游离石灰，此时燃料燃烧所产生的SOx随烟气经分解炉时，通常约70％～90％的硫被游离石灰吸收而成为熟料成分，熟料中硫含量＜1.5％对水泥凝结时间的影响不大。
减少SOx排放的主要措施是减少燃料中硫的含量，其含量越低越好。但国外近年来在水泥窑上大量煅烧价格低廉、硫含量高达5％～6％的石油焦（热值33400～3550kJ／kg）且不影响产品质量，因此从资源的可持续战略观点出发，应该加强对预分解窑内游离石灰消纳SOx机理，以及游离石灰消纳SOx后，生料对预热器系统生产过程中结皮的影响，以及含硫熟料对窑内耐火砖的影响和熟料质量的影响等进行研究，从而在保证SOx排放值和熟料质量正常的前提下，适当提高水泥窑用燃料中含硫量的成分，这样可以扩大我国部分地区燃煤中含硫量偏高且目前尚未在水泥工业中应用的燃料资源和工业废弃物作燃料的应用。个别工厂使用的原料内含硫量偏高，由于硫在低温下挥发，不受已分解的SOx影响，因而需采用脱硫装置来降低SOx的排放。
3?　NOx排放
近年来，NOx排放一直得到人们重视，水泥生产时，NOx排放的因素很多，与燃料的挥发分、燃烧温度、燃烧气氛以及燃烧装置型式等有关。总体说来，燃料的挥发分越高，则NOx排放值越低，若燃料中挥发分越低，燃烧温度越高，NOx排放值就越高。燃烧时氧含量越高，排放量也越高，为降低NOx值，预分解窑采取的措施主要是：
窑头采用多风道低NOx燃烧器，利用燃烧器内不同风道，使气流产生内部回流，从而产生局部还原燃烧，同时改善冲量，减少燃烧时的峰值温度，上述措施可以减少NOx的生成量。
窑尾的预热器分解炉系统内，在带还原气氛的窑废气中的分解炉不同部位，采用分级燃烧和多风道燃烧器来降低NOx排放。上述措施可以使预分解窑系统NOx排放值降低在500mg／m3以内。从国内的一些预分解窑实测的数据来看，也低于此数值。采用热值高且挥发分高的工业废弃物如废轮胎，一般可降低NOx排放值约15％～35％。
由于传统的回转窑NOx排放值较高，且很难通过上述措施来大幅降低，国外的措施是降低火焰温度、喷氨水或煅烧高挥发分的工业废弃物如废轮胎、废煤油等，使之达到限定的NOx排放值。
4?　废水
水泥生产时，对水的污染主要为铬污染和一般性污染。水泥窑内温度较高，其烧成带使用镁铬砖，在碱（或硫）的作用下，稳定的3价铬转化为氧化能力极强的6价铬，当水溶液含铬量超过0.5mg／L时，就会对人体的皮肤、呼吸神经、肺等器官造成严重的危害，从20世纪80年代起工业化国家纷纷制定一系列环保、卫生方面的规范，对镁铬砖的残砖和水泥厂排水进行全面监控。
由于镁铬砖具有较高的抗高温性、抗化学侵蚀和抗机械应力，以及较好的结窑皮性能，且价格相对较低，因此我国目前水泥回转窑仍以镁铬砖为主。从20世纪80年代中期以来，为消除铬公害，工业发达国家明确地限制了含铬镁砖的生产，一些性能优良的无铬砖制品相继出现，如抗热化学性能和抗热机械性能的各种型号的新一代镁铝尖晶石砖、增锆白云石砖、镁锆砖，以及挂窑皮性能良好的镁铁尖晶石砖制品，在窑内使用均取得了良好的效果，消除了铬公害，上述产品正在加速推广应用。
水泥生产所产生的污水，一般经污水处理后基本上能消除有害杂质而得以回用。
我国现在还处于粗放型、质量效益型并存，同时向环境材料型过渡的阶段，发达国家已进入环境材料型发展阶段。因此，从全球战略意义的资源、环境与发展等问题出发，必须加强对人类社会发展和国民经济发展举足轻重的传统材料——水泥生产技术的研究，建设生态环境材料型水泥产业，已成为国际水泥工业可持续发展的必由之路。

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