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泡沫混凝土多功能材料的性能与用途 0 前言 泡沫混凝土是一种轻质多孔材料。它与泡沫玻璃、泡沫陶瓷、泡沫铝并称为四大无机泡沫材料，是四大无机泡沫材料中产销量最大、最有发展前景的品种。 泡沫混凝土是自水泥混凝土产生100多年来最重大的科技进步之一。它将重质的水泥混凝土轻质化、功能化，赋予它轻质、保温、隔热、吸声、隔声、耐火、防火、抗渗、防水、抗冲击波、抗电磁波、透水、透气、过滤、抗腐蚀、保水、吸能等几十种功能。是迄今为止功能最多的大宗无机轻质材料之一。它的发明与应用，为混凝土开辟了一个特种应用领域。未来，泡沫混凝土将深刻影响人们的生活，造福于社会方方面面。其重大意义将会在日后很快显现。 1 保温隔热应用 泡沫混凝土内部包含大量封闭气孔，气孔内不流动的空气是很好的绝热介质，可切断热交换。其密度越低、气孔越多、绝热性就越好。特别是密度低于500㎏/m3的泡沫混凝土，其导热系数小于0.09w/m.k。通常把导热系数低于0.23的材料称为绝热材料，把低于0.14的绝热材料称为保温材料。泡沫混凝土大多数均低于0.14，多数低于0.09，因而是良好的保温隔热材料。 1.1 建筑保温隔热应用 建筑保温隔热是泡沫混凝土主要应用领域，目前占泡沫混凝土总产量的80％用于建筑保温。它的良好保温性能与建筑节能的政策拉动，促使它在建筑保温领域开始规模化应用。目前，开发应用的重点已开始向墙体转移，下一轮应用热潮，将会主要是自保温墙体。各种泡沫砌块、泡沫墙板、泡沫现浇墙体、各种复合结构外墙外保温板等已在各地纷纷推出，其规模化生产应用已拉开了序幕。从全国总体来看，泡沫混凝土在建筑保温的应用，已从初期发展到全面推广应用阶段，在3~5年内将出现应用高峰。 建筑保温若全部应用泡沫混凝土，包括屋面隔热保温层，墙体保温层，地暖保温层（或垫层），等于用泡沫混凝土把整个屋子包起来，一平米建筑面积大约需要0.2m3～0.5m3泡沫混凝土（屋顶、地面、四壁均以5cm保温层计算），一座1万平米建筑面积的建筑，就需泡沫混凝土2000m3～5000 m3。全国的新建建筑及原有节能改造若均采用泡沫混凝土，其需求量将是天文数字。 1.2 管道及热工设备保温 目前，我国热力管道及热工设备对保温材料的需求量为250万m3/年，仅一个电厂就需保温材料2-5万m3，北方冬季供暖热力管道及工厂热力管道度保温材料的需求更为惊人。目前的主导产品矿棉类无机纤维使人皮肤瘙痒、吸水性强、价格高，也急需换代，泡沫混凝土在这一方面也会大有作为。1957年前后，我国曾利用苏联技术生产应用了6万m3泡沫混凝土热力管道保温外壳，用于大连电厂及峰峰电厂的热工管道保温。后因中苏关系恶化而停止生产。这表明泡沫混凝土取代无机纤维棉是可行的。目前，泡沫混凝土尚无在这一领域应用，急需开发。 热力管道保温的主要产品为预制管道保温外壳及异形材，也有保温面板。 1.3 冷库保温 冷库保温现使用泡沫塑料。因泡沫塑料易老化萎缩和易燃，因此发达国家均改为泡沫混凝土浇筑或砌筑保温层，我国也已开始取代。其主要采用整体现浇，屋面、墙体、地面全部泡沫混凝土现浇，无冷桥，无缝隙。 1.4 工业炉窑保温 其主要产品为耐火保温砖。 钢铁厂、玻璃厂、陶瓷厂、有色金属冶炼厂、水泥煅烧窑等大型工业炉窑，为降低能耗，在耐火砖外侧，需砌筑一层保温耐火砖。原多使用漂珠砖、氧化铝泡沫砖，价格极高，我国已开始采用泡沫混凝土耐火砖取代高价传统产品，价格不到其一半，很有竞争力。 2 吸声隔声应用 开孔泡沫混凝土是极好的吸声材料，而闭孔泡沫混凝土又是极好的隔音材料，二者都有极大的市场，特别是吸音材料，前景更好。 通常把平均吸声系数大于0.2的材料称为吸声材料。其传统产品有两类：纤维类（岩矿棉板等）及多孔类（泡沫塑料及泡沫玻璃等）。泡沫混凝土属新型多孔类吸声材料，它的平均吸声系数为0.8~1.4，属强吸声材料，可达一级或二级标准。它在以下几个方面的应用有很大的市场及竞争优势。 2.1 室外吸音材料（公路、铁路吸音屏障） 泡沫混凝土室外吸音材料市场主要是高速公路及铁路两旁的吸声屏障。我国未来大力发展铁路公路，吸声屏障至少有3000万m3以上的需求。目前道路用吸声屏障主要是碎木屑水泥板及泡沫玻璃板。前者吸声系数很低，不能满足高速铁路的需要，且不美观，后者价格太高。而泡沫混凝土吸声性能好，可满足任何道路吸声要求，而价格却很低，我们应不失时机开发。 2.2 室内墙面吸声 室内吸声有吸声吊顶及吸声墙面。泡沫混凝土在墙面吸声上有很大市场优势。它与岩矿棉等纤维吸声板相比，没有切割安装时让浑身刺痒的缺点，且强度好，价格也低。在地铁墙面，本产品将大有市场，在大型商场、车站候车室、影剧院、会议厅等其他建筑墙面也有极大的市场。 2.3 隔声夹芯复合板（隔断薄板） 现有的室内隔断均是在木龙骨两侧安装