1.泡沫混凝土起源與國外的發(fā)展歷史
1.1起源
原始的泡沫混凝土可以追溯到5000年前,古埃及人使用一些天然物質(zhì),使之混合后產(chǎn)生氣體,制作多孔材料。2000多年前,古羅馬人用石灰、砂子、礫石混合,創(chuàng)造了原始的混凝土。此后不久,他們就驚奇地發(fā)現(xiàn),在這個(gè)原始混凝土內(nèi)加入動(dòng)物血液,混合攪拌后,就產(chǎn)生了持久的氣泡,使混凝土成為一種穩(wěn)定的多孔材料。而且,他們探索出在這種多孔混凝土內(nèi)加入馬毛,來解決它的收縮開裂,就像我們今天在泡沫混凝土內(nèi)使用人造纖維?梢哉f,古羅馬人創(chuàng)造的這種多孔材料,應(yīng)是最貼近當(dāng)代泡沫混凝土技術(shù)的源流。至今,動(dòng)物血水解物發(fā)泡劑仍是泡沫混凝土所用動(dòng)物蛋白發(fā)泡劑的一種。
真正意義的近代工業(yè)泡沫混凝土,最早的探索開始于18世紀(jì)末,19世紀(jì)初。此前的原始泡沫混凝土的特征,是沒有控制混凝土中引入空氣量的技術(shù)手段,即沒有控制材料密度的手段。瑞典極端寒冷的冬天,使他們急于找到高效保溫材料。他們?cè)谇叭嗽寂菽炷良夹g(shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了泡沫混凝土的基礎(chǔ)性研究。1923年,歐洲人首次提出了用預(yù)制氣泡和水泥砂漿相拌合生產(chǎn)多孔混凝土的方法,世界上首次出現(xiàn)了真正近代意義上的泡沫混凝土。
1.2在國外的發(fā)展
上世紀(jì)初,北歐各國及俄國,都曾積極致力于泡沫混凝土的技術(shù)開發(fā)。自此以后,泡沫混凝土開始較快地發(fā)展。上世紀(jì)三十年代初期至五十年代初期的二十年,是泡沫混凝土工業(yè)化技術(shù)體系形成的時(shí)期。在這一時(shí)期,正值二戰(zhàn)爆發(fā),生產(chǎn)加氣混凝土的鋁粉供應(yīng)緊張,于是歐洲各國紛紛轉(zhuǎn)向以泡沫取代鋁粉,以泡沫混凝土取代加氣混凝土,刺激了泡沫混凝土在二戰(zhàn)前后及戰(zhàn)爭期間的研發(fā)及生產(chǎn),形成了其發(fā)展的第一個(gè)高潮。其應(yīng)用領(lǐng)域以建筑保溫為主。
在這一時(shí)期,技術(shù)成就****的是前蘇聯(lián)。應(yīng)該說,前蘇聯(lián)為泡沫混凝土技術(shù)成熟并走向工業(yè)化生產(chǎn),起到了關(guān)鍵性的作用。從1926年開始研發(fā)到1930年在列寧格勒(現(xiàn)圣彼得堡)開始工業(yè)化生產(chǎn),前蘇聯(lián)只用了四年時(shí)間。從1936年起,他們?cè)谝殉晒ιa(chǎn)自然養(yǎng)護(hù)泡沫混凝土的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了蒸壓泡沫混凝土及蒸壓泡沫硅酸鹽的工業(yè)化生產(chǎn),建立了以彼爾伏烏拉爾斯克、別萊茲尼克等泡沫混凝土大型企業(yè)。這些企業(yè)生產(chǎn)的泡沫混凝土砌塊、墻板、飾面板、屋面板、樓板等,開始大量應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑。從1946年~1958年,前蘇聯(lián)出臺(tái)了《泡沫混凝土屋面板》1781-49、《廠房屋頂用鋼筋泡沫混凝土大型板》7741-55等一系列國家標(biāo)準(zhǔn),是世界上最早形成泡沫混凝土制品標(biāo)準(zhǔn)體系的國家,比我國早50多年?梢哉f,前蘇聯(lián)奠定了泡沫混凝土技術(shù)體系的基礎(chǔ)。他們當(dāng)時(shí)建立的一整套完善的泡沫混凝土原料測(cè)定與制品檢驗(yàn)方法,泡沫混凝土蒸壓技術(shù)規(guī)程,泡沫沉陷距與泌水率檢測(cè)儀(蘇聯(lián)中央工業(yè)建筑科學(xué)研究所研制)等檢測(cè)儀器,至今仍被世界各國所廣泛應(yīng)用。如今我國流行的大多數(shù)發(fā)泡劑,也均為前蘇聯(lián)所發(fā)明。如A·T·巴拉諾夫和Л·M羅普費(fèi)里德發(fā)明了石油磺酸鋁發(fā)泡劑,并于1950年開始用于雷特卡林泡沫混凝土廠、第聶伯彼特羅夫斯克泡沫混凝土廠等,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用;Л·M羅普費(fèi)里德研究出水解血膠發(fā)泡劑,在五十年代初期開始工業(yè)應(yīng)用;M·H·格茲列爾和Б·H·卡烏夫曼于上世紀(jì)四十年代就研究出松香皂發(fā)泡劑,至今仍是世界上應(yīng)用最廣泛的發(fā)泡劑;1940年前蘇聯(lián)中央工業(yè)建筑科學(xué)研究所以植物根莖研究出植物皂素發(fā)泡劑。如今泡沫混凝土基礎(chǔ)技術(shù),大多來自于前蘇聯(lián)。
自上世紀(jì)五十年代開始,泡沫混凝土技術(shù)開始從它的發(fā)源地歐洲以兩個(gè)渠道向世界各地傳播。一條渠道是前蘇聯(lián)將其技術(shù)傳播到中國及東歐的波蘭等各國,另一條渠道是德、英、瑞典、荷蘭等西歐國家將其傳播到北美及亞洲的韓國及日本等國。這一階段是泡沫混凝土技術(shù)在世界各地的傳播及發(fā)展期。在這一時(shí)期,泡沫混凝土的應(yīng)用仍以建筑保溫制品為主。
1979年,美國的Yamads等人首次將泡沫混凝土在油田固井方面獲得成功,使泡沫混凝土走出了保溫的單一領(lǐng)域,開始向多領(lǐng)域發(fā)展。其后,日本將其成功用于巖土工程的回填。韓國及日本將其應(yīng)用于地暖保溫層。進(jìn)入新世紀(jì)之后,泡沫混凝土在吸音隔音領(lǐng)域,吸能吸波領(lǐng)域、耐火材料領(lǐng)域等許多新的應(yīng)用方面研究活躍,并逐步形成了規(guī)范化應(yīng)用?梢哉f,自1979年至今的30年,是泡沫混凝土技術(shù)水平的提高與應(yīng)用領(lǐng)域的高速擴(kuò)展階段。目前,它的應(yīng)用領(lǐng)域已達(dá)20多個(gè),并由民用擴(kuò)展到軍用、航空、工業(yè)應(yīng)用等高端領(lǐng)域,為它未來的發(fā)展開辟了寬闊的道路。目前,泡沫混凝土最為發(fā)達(dá)的三個(gè)地區(qū)是:歐洲、北美、亞洲的中日韓及東南亞.在其它地區(qū),泡沫混凝土也有一定的應(yīng)用?偟膩砜,泡沫混凝土基本普及應(yīng)用到全世界。
2、泡沫混凝土在我國的發(fā)展歷史
2.1上世紀(jì)五十年代的研發(fā)高潮
中國泡沫混凝土的發(fā)展并不晚,僅次于歐洲。這主要是因?yàn)榍疤K聯(lián)的原因。一方面,前蘇聯(lián)在泡沫混凝土技術(shù)方面及應(yīng)用方面,在上世紀(jì)50年代初均走在世界前列。另一方面,當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)援建中國的熱潮正高,為他們把泡沫混凝土先進(jìn)技術(shù)及時(shí)傳播到中國提供了社會(huì)歷史條件。
泡沫混凝土幾乎和新中國同時(shí)誕生和成長。1950年,前蘇聯(lián)專家就開始向中國推廣泡沫混凝土技術(shù)。1952年,中國科學(xué)院土木建筑研究所成立了以黃蘭谷為首的泡沫混凝土試驗(yàn)中心,開始了中國泡沫混凝土的正式試制。當(dāng)時(shí),由于我國的工業(yè)蒸汽管道的熱絕材料是從前蘇聯(lián)進(jìn)口的蘇維利特碳酸鎂板,每噸含運(yùn)輸費(fèi)約為當(dāng)時(shí)的1400元(相當(dāng)于現(xiàn)在的幾萬元),而我國正大規(guī)模建設(shè)的工業(yè)管道,保溫材料需求極大,例如一臺(tái)發(fā)電機(jī)組就需要260噸,造價(jià)極高。當(dāng)時(shí)研發(fā)泡沫混凝土的第一個(gè)目的,就是用于工業(yè)管道及儲(chǔ)槽的絕熱材料。當(dāng)年,第二機(jī)械工業(yè)部第四設(shè)計(jì)處,重工業(yè)部有色金屬管理局等進(jìn)行了生產(chǎn),并將其成功應(yīng)用在工業(yè)管道保溫上。
1954年,在中國科學(xué)院土木所與其他單位合作下,由前蘇聯(lián)專家指導(dǎo),在哈爾濱生產(chǎn)出蒸壓泡沫混凝土板,用于哈爾濱電表儀器廠屋面。這是我國首次將泡沫混凝土用于建筑保溫。
1955年~1957年,原水利電力部電力建設(shè)科學(xué)技術(shù)研究所試制成功使用溫度可達(dá)250~510℃的泡沫混凝土管殼,應(yīng)用于峯峯電廠、大連電廠的高溫管道保溫上。
1956年,原紡織工業(yè)部基本建設(shè)設(shè)計(jì)院也開展了粉煤灰泡沫混凝土的試驗(yàn)研究,其目的是針對(duì)當(dāng)時(shí)泡沫混凝土以水泥為主,成本較高的情況,以粉煤灰取代水泥,來降低成本。在原北京市建材局,中紡部第二工程公司、水利科學(xué)研究院等配合下,他們一年多的試驗(yàn)取得了成功,將泡沫混凝土成本降低了40%,并在工程中作了應(yīng)用。
1952~1959年的8年間,是我國泡沫混凝土發(fā)展的第一個(gè)高潮期,形成了一定的生產(chǎn)規(guī)模。但可惜的是,由于隨后的中蘇關(guān)系惡化,蘇聯(lián)專家撤走,再加上緊接其后的文化大革命,致使我國泡沫混凝土從1960年~1980年,整整20年之久,很少有人問津。假若按50年代的速度發(fā)展,我國早已成為泡沫混凝土生產(chǎn)的強(qiáng)國。這實(shí)在令人惋惜。
2.2泡沫混凝土在我國的重新崛起與快速發(fā)展
泡沫混凝土重新在我國興起,是從現(xiàn)澆開始興盛并發(fā)展起來的。這是與上世紀(jì)五十年代第一個(gè)高潮時(shí)期以制品為主有著根本性的不同。在1980年前后,隨著改革之風(fēng)吹開國門,歐洲的泡沫混凝土現(xiàn)澆技術(shù)進(jìn)入了我國的開放前沿廣東。由于廣東及其周邊地區(qū)夏季炎熱,對(duì)屋面保溫需求強(qiáng)烈,泡沫混凝土屋面現(xiàn)澆率先在廣東流行。從上世紀(jì)90年代初期開始,廣州、東莞、佛山等地,大量的屋面保溫都應(yīng)用了現(xiàn)澆泡沫混凝土。其中最早引進(jìn)泡沫混凝土屋面現(xiàn)澆技術(shù)并率先在南方各省應(yīng)用的,是廣東俊瑞企業(yè)集團(tuán)。此后,泡沫混凝土屋面保溫現(xiàn)澆逐漸向北推進(jìn),經(jīng)福建、湖南、江西等省一路北上,如今已發(fā)展到北京、遼寧、陜西等全國各地,成為泡沫混凝土在我國的兩大應(yīng)用領(lǐng)域之一。2007年,中南地區(qū)建筑標(biāo)準(zhǔn)圖集07ZTJ2005《泡沫混凝土屋面保溫隔熱建筑構(gòu)造》,及四川省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集DBJT20-58《泡沫混凝土樓地面、屋面保溫隔熱建筑構(gòu)造圖》先后推出,標(biāo)志著現(xiàn)澆屋面保溫隔熱層的規(guī)范化應(yīng)用已經(jīng)開始。
繼泡沫混凝土屋面保溫現(xiàn)澆之后,在上世紀(jì)九十年代末期,泡沫混凝土地面保溫層現(xiàn)澆自韓國傳入我國,率先在靠近韓國的煙臺(tái)、威海、天津、大連、秦皇島、吉林延邊等地成功地應(yīng)用。進(jìn)入新世紀(jì)之后,由于其適應(yīng)了建筑節(jié)能的需求,獲得了迅猛的發(fā)展,并從2005年起進(jìn)入發(fā)展高潮。如今,泡沫混凝土現(xiàn)澆地暖保溫層技術(shù)自東向西、向南、向北三面擴(kuò)展,已發(fā)展到全國除兩廣及福建、臺(tái)灣之外的大部分省區(qū),成為泡沫混凝土第一大應(yīng)用領(lǐng)域。河北省地暖協(xié)會(huì)出臺(tái)的泡沫混凝土地暖保溫層地方標(biāo)準(zhǔn),是我國第一個(gè)泡沫混凝土標(biāo)準(zhǔn)。之后,山東、遼寧也都出臺(tái)了地方標(biāo)準(zhǔn)。2009年春,我國第一部泡沫混凝土現(xiàn)澆行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《地面輻射供暖工程用發(fā)泡水泥絕熱層、水泥砂漿填充層技術(shù)規(guī)程》出臺(tái),將泡沫混凝土地暖地暖保溫隔熱層現(xiàn)澆應(yīng)用推進(jìn)到一個(gè)新的發(fā)展階段。
從上世紀(jì)九十年代開始,泡沫混凝土現(xiàn)澆開始在我國的建筑工程回填及巖土工程回填開始應(yīng)用,成為我國的第三大應(yīng)用領(lǐng)域。上世紀(jì)九十年代初,煤炭科學(xué)研究總院從國外引進(jìn)了泡沫混凝土工程填充技術(shù),并成功應(yīng)用于開灤煤礦特大頂板冒落崆峒的澆筑回填。其后,中國建筑材料科學(xué)研究院又將現(xiàn)澆泡沫混凝土應(yīng)用于建筑補(bǔ)償?shù)鼗畛、引黃工程洞穿管回填等。2000年以后,泡沫混凝土在交通巖土工程方面開始應(yīng)用。我國廣東冠生土木公司從日本引進(jìn)了公路巖土工程回填技術(shù),在國內(nèi)中江高速、京珠高速等一系列重大工程中成功應(yīng)用。隨后,這一回填技術(shù)在北京奧林匹克中心地下通道工程輕質(zhì)回填成功應(yīng)用,使現(xiàn)澆回填技術(shù)日益發(fā)展。
2006年以后,我國以現(xiàn)澆為代表的泡沫混凝土,進(jìn)入了蓬勃發(fā)展的新時(shí)代。目前,我國的泡沫混凝土基本以現(xiàn)澆為主制品為輔,我國泡沫混凝土現(xiàn)澆蓬勃發(fā)展的主要標(biāo)志有以下幾點(diǎn):
① 泡沫混凝土新的、高端的應(yīng)用技術(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域大量出現(xiàn)。2006年以后,一年出現(xiàn)的新技術(shù)、新的應(yīng)用領(lǐng)域,可以超過前幾十年的總和,且一年比一年數(shù)量多。作者簡單的統(tǒng)計(jì),在2006年以后出現(xiàn)的泡沫混凝土新技術(shù)達(dá)數(shù)十項(xiàng)
② 國內(nèi)已開始出現(xiàn)規(guī);菽炷猎O(shè)備生產(chǎn)廠家。
③ 泡沫混凝土企業(yè)快速增加,每年新增企業(yè)數(shù)量不少于百家,現(xiàn)澆企業(yè)在2006年已達(dá)數(shù)百家,2009年達(dá)近千家。論生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量,我國已居********;
④ 泡沫混凝土標(biāo)準(zhǔn)開始制定和實(shí)施,自2006年~2009年,我國在四年中推出地方標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)10多個(gè),還有一批標(biāo)準(zhǔn)正在制定中。目前,正在起草和籌備起草的國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有:泡沫混凝土用泡沫劑標(biāo)準(zhǔn)、泡沫混凝土屋面保溫隔熱層標(biāo)準(zhǔn)、泡沫混凝土墻體現(xiàn)澆標(biāo)準(zhǔn)、泡沫混凝土外墻外保溫板標(biāo)準(zhǔn)等,我國泡沫混凝土正告別無序發(fā)展的時(shí)代,開始逐步走向規(guī)范化生產(chǎn)。
⑤ 泡沫混凝土行業(yè)協(xié)會(huì)成立,標(biāo)志著我國泡沫混凝土有組織發(fā)展的開始。2009年元月8日,經(jīng)民政部批準(zhǔn),中國混凝土與水泥制品協(xié)會(huì)泡沫混凝土分會(huì)成立,成為我國泡沫混凝土行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的發(fā)動(dòng)機(jī)。
3.我國泡沫混凝土發(fā)展現(xiàn)狀
3.1總體狀況
目前,我國泡沫混凝土企業(yè)總數(shù)約800多個(gè),其中,現(xiàn)澆企業(yè)約400個(gè)左右,制品企業(yè)約150個(gè)左右,設(shè)備加工企業(yè)約100個(gè)左右,發(fā)泡劑生產(chǎn)企業(yè)約80個(gè)左右。企業(yè)的地域分布,泡沫混凝土最為發(fā)達(dá)的山東、河北、河南、天津、北京、江蘇、廣東、遼寧、吉林、陜西、四川為最多,約占全國企業(yè)總數(shù)的60%左右,上海、湖北、浙江、福建、安徽、江西、山西、內(nèi)蒙、新疆諸省區(qū)次之,約占企業(yè)總數(shù)的30%左右。廣西、甘肅、寧夏、重慶、湖南、云南、貴州諸省,泡沫混凝土剛剛起步,企業(yè)數(shù)量較少,約占全國企業(yè)總數(shù)的10%左右。西藏、青海、黑龍江、海南四省區(qū)由于地處邊遠(yuǎn),泡沫混凝土最不發(fā)達(dá),企業(yè)數(shù)量最少,有待以后發(fā)展。
我國泡沫混凝土年產(chǎn)量,2008年已達(dá)500萬m3,2009年粗略估計(jì)應(yīng)該突破600萬m3。其中,泡沫混凝土地暖保溫層約300萬m3、屋面保溫層約150萬m3、地面墊層約50萬m3、各類回填約20萬m3、特種功能應(yīng)用30萬m3、制品類約50萬m3。現(xiàn)澆約占總產(chǎn)量的80%以上,其它約20%。
從應(yīng)用領(lǐng)域來看,我國泡沫混凝土的主要應(yīng)用仍是建筑保溫,其用量約占泡沫混凝土總產(chǎn)量的90%,土木及巖土工程約占3%,油田應(yīng)用約占1%,其它特種應(yīng)用約占7%。從長遠(yuǎn)看,建筑保溫也仍將是泡沫混凝土的主要應(yīng)用領(lǐng)域。
3.2技術(shù)狀況
從技術(shù)水平來看,我國泡沫混凝土已快速拉近了和發(fā)達(dá)國家的距離,在某些方面已超過了發(fā)達(dá)國家,居********水平。總體來講,我國泡沫混凝土的技術(shù)現(xiàn)狀是:在一般常規(guī)應(yīng)用領(lǐng)域特別是建筑保溫領(lǐng)域,我國的工藝技術(shù)具世界前列,具有先進(jìn)水平,但在裝備技術(shù)及尖端應(yīng)用領(lǐng)域,我國和發(fā)達(dá)國尚有很大的差距。
一般常規(guī)應(yīng)用領(lǐng)域主要是泡沫混凝土用量****的建筑保溫、土木工程及巖土工程回填等。在這些方面,泡沫混凝土現(xiàn)澆具有優(yōu)勢(shì),在我國發(fā)展迅速,施工量已居世界首位,F(xiàn)澆工藝技術(shù)在引進(jìn)基礎(chǔ)上經(jīng)近幾年的不斷完善,已形成具有中國特色的技術(shù)體系,工藝水平已達(dá)到先進(jìn)國家的水平。其中,公路回填、隧道回填、地基回填、油田固井澆注等已在我國成功應(yīng)用。建筑保溫屋面、地面、墊層現(xiàn)澆施工,技術(shù)已經(jīng)成熟,并形成了廣東俊瑞集團(tuán)、河南昌惠公司、遼寧欣寬公司等一大批龍頭企業(yè)。特別值得一提的是泡沫混凝土墻體現(xiàn)澆,是我國擁有自主產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新技術(shù)。也它包括承重泡沫混凝土現(xiàn)澆墻體、鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆墻體、框架結(jié)構(gòu)泡沫混凝土墻體、磚混結(jié)構(gòu)夾芯泡沫混凝土墻體等。這是我國對(duì)國際泡沫混凝土現(xiàn)澆技術(shù)的重大貢獻(xiàn),對(duì)拉動(dòng)泡沫混凝土發(fā)展具有不可估量的意義。目前,河南省在駐馬店永泰公司的配合下,制定并頒布執(zhí)行了《現(xiàn)澆泡沫混凝土墻體技術(shù)規(guī)程》地方標(biāo)準(zhǔn),并有了許多工程應(yīng)用;中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究編制的《鋼結(jié)構(gòu)住宅(二)》,也采用了泡沫混凝土灌芯現(xiàn)澆墻體。杭蕭鋼構(gòu)利用這一圖集,采用泡沫混凝土現(xiàn)澆,在武漢承建了世紀(jì)家園小區(qū)幾十棟高層住宅。目前,我國在泡沫混凝土現(xiàn)澆墻體的研發(fā)、推廣與應(yīng)用方面,走在了世界的最前列。
4.1.4泡沫混凝土集成化住宅
集成化住宅是世界性發(fā)展潮流,泡沫混凝土自保溫裝配集成化住宅更是一個(gè)開發(fā)熱點(diǎn)。如今,國內(nèi)不少企業(yè)均在著力開發(fā)這種自保溫裝配住宅。正在研發(fā)的產(chǎn)品有兩大類。
① 中高檔別墅
此類住宅多采用輕鋼結(jié)構(gòu),組裝速度快,抗震性強(qiáng),可實(shí)現(xiàn)自保溫,造價(jià)低于普通別墅。泡沫混凝土一般制成各類夾芯保溫板,使用時(shí)拼裝。烏魯木齊綠地公司此類產(chǎn)品的目標(biāo)市場(chǎng)鎖定了國內(nèi)高端別墅,并重點(diǎn)出口。也有不少公司想重點(diǎn)做中檔住宅。
② 小康村住宅
此類住宅采用承重泡沫混凝土墻板拼裝,或采用輕鋼結(jié)構(gòu)泡沫混凝土復(fù)合板體系。其特點(diǎn)是造價(jià)低,墻體堅(jiān)固,適合農(nóng)村的特點(diǎn)。目前,國內(nèi)也有不少企業(yè)在致力開發(fā)。
4.1.5泡沫混凝土陶粒砌塊及蒸壓砌塊
泡沫混凝土砌塊一直是國內(nèi)各方熱衷的第一重點(diǎn)產(chǎn)品。但由于自然養(yǎng)護(hù)產(chǎn)品的強(qiáng)度差,后期干縮大,致使本產(chǎn)品始終沒有在我國規(guī);a(chǎn)應(yīng)用。目前,國內(nèi)企業(yè)已轉(zhuǎn)向陶粒泡沫混凝土砌塊及蒸壓泡沫混凝土砌塊的研發(fā)。這兩類砌塊是發(fā)展方向。國外企業(yè)多采用蒸壓,前蘇聯(lián)在上世紀(jì)三十年代采用的是自然養(yǎng)護(hù)工藝,因強(qiáng)度低、抗凍性差、干縮大,從上世紀(jì)四十年代改為蒸壓工藝。陶粒泡沫混凝土砌塊是我國的創(chuàng)新,技術(shù)先進(jìn),應(yīng)大力發(fā)展。
自然養(yǎng)護(hù)泡沫混凝土砌塊在技術(shù)完善后,若能較好地解決強(qiáng)度及后期干縮問題,也會(huì)有良好的發(fā)展。這主要取決于技術(shù)進(jìn)展。
4.2土木工程及巖土工程回填及生態(tài)覆蓋
在未來,這將是泡沫混凝土第二大應(yīng)用領(lǐng)域。目前,這一領(lǐng)域的應(yīng)用量雖然還不大,但已顯現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。我國大規(guī)模投資高速公路和鐵路,將為泡沫混凝土在軟土地基填充、凍土地帶路基填充、鹽堿地抗腐蝕路基填充、引橋代土填充、斜坡路基防滑填充、拓寬路基代土填充、地下通道減荷填充,隧道一二次襯砌空間填充、護(hù)坡植草覆蓋澆筑、大堤的減側(cè)壓回填、地下管線填埋等幾十項(xiàng)應(yīng)用中得到推廣?梢灶A(yù)期,在5~10年內(nèi),泡沫混凝土將會(huì)迎來在這一領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的時(shí)代。
在建筑工程領(lǐng)域,它作為補(bǔ)償?shù)鼗呀?jīng)應(yīng)用、地下建筑的代土減荷覆蓋也已應(yīng)用,在其它基礎(chǔ)回填方面也會(huì)有越來越多的應(yīng)用。
在礦井防瓦斯墻、井下支護(hù)墩柱、防水、防地面沉降回填方面,泡沫混凝土正備受關(guān)注,各大專院校也開始這方面的研究。我近年每年都要接待來自各礦區(qū)的技術(shù)咨詢者,證明它的應(yīng)用正開始趨熱。我國的大量礦井已進(jìn)入老化期和報(bào)廢期,防止地面沉降及防瓦斯已成重大問題,用土回填,難度很大。用泡沫混凝土填充,省力省工省材料,國內(nèi)已有成功經(jīng)驗(yàn),將是我國礦井未來環(huán)保和安全重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目。相信它將很快進(jìn)入廣泛應(yīng)用的時(shí)期。這一巨大市場(chǎng)的開發(fā)將是指日可待,且工程量也是很大很大的。
值得一提的是泡沫混凝土生態(tài)覆蓋。這包括道路邊坡防滑坡植草覆蓋、沙土地防沙植草覆蓋、垃圾場(chǎng)植草覆蓋、巖石裸露區(qū)植草覆蓋等。我國在這方面的應(yīng)用已經(jīng)開始。據(jù)一些泡沫混凝土設(shè)備廠家介紹,近來,許多設(shè)備均是應(yīng)用于上述生態(tài)覆蓋施工,呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)。我國的邊坡植草、沙土地植草、垃圾場(chǎng)植草等,尚處于起步階段,它采用透水透氣性泡沫混凝土,既保護(hù)了地面,又不影響植物生長,施工速度又快,實(shí)在是一項(xiàng)理想的新技術(shù)。相信它會(huì)大規(guī)模推廣應(yīng)用。
4.3功能材料
泡沫混凝土最具有技術(shù)含量,最具有其附加值的應(yīng)用,當(dāng)屬其在功能材料方面的應(yīng)用。這一應(yīng)用使它在許多方面走向高端應(yīng)用領(lǐng)域。例如其防電磁輻射,已應(yīng)用于一些軍事工程澆筑和民用工程澆筑,將來它很可能以物美價(jià)廉而成為這一領(lǐng)域的主導(dǎo)材料。這幾年,我國的各軍事院校和軍事科研單位,已注重于它在抗爆吸能方面的應(yīng)用開發(fā),并已用于民用防爆建筑、地下軍事工程的抗爆層澆筑。在未來,它在軍事方面的應(yīng)用將會(huì)日益擴(kuò)大。如軍事工程吸能防護(hù)層、戰(zhàn)時(shí)機(jī)場(chǎng)跑道的現(xiàn)澆搶修、軍用及民用機(jī)場(chǎng)的安全防護(hù)、機(jī)場(chǎng)跑道的基礎(chǔ)回填等,均會(huì)有大量的應(yīng)用。
泡沫混凝土的功能目前已發(fā)現(xiàn)的有20多種,其大量的應(yīng)用仍然在民用方面。其中,未來最具發(fā)展前景的將是它在建筑吸音隔音方面,作者預(yù)測(cè)它將會(huì)成為最具發(fā)展?jié)摿Φ男滦臀舨牧。另外,它在耐火保溫領(lǐng)域、過濾領(lǐng)域、抗?jié)B防水領(lǐng)域、輕質(zhì)裝飾材料領(lǐng)域等都會(huì)有廣闊的應(yīng)用前景。隨著泡沫混凝土的許多功能被人們發(fā)現(xiàn),它作為功能材料的應(yīng)用會(huì)無比引人注目。
5.泡沫混凝土技術(shù)的努力方向
泡沫混凝土要獲得普及應(yīng)用,應(yīng)重點(diǎn)解決以下幾個(gè)技術(shù)問題,需要全行業(yè)人士共同努力。
5.1 超低密度產(chǎn)品
超低密度是指密度小于100kg/m3的泡沫混凝土。它的導(dǎo)熱系數(shù)約為0.04~0.05。與聚苯泡沫板基本相當(dāng)。如果我們能開發(fā)出此類泡沫混凝土,將為其全面取代聚苯板鋪出寬廣大道。目前,100kg/m3左右的產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)可以制出,但如何實(shí)現(xiàn)工業(yè)化穩(wěn)定生產(chǎn),并進(jìn)一步降低密度到50~80 kg/m3,就成為下一步大家共同努力的目標(biāo)。這一技術(shù)能否成功,對(duì)泡沫混凝土在建筑保溫中的地位至關(guān)重要。
5.2 泡沫混凝土強(qiáng)度提高問題
泡沫混凝土的主要缺點(diǎn)就是強(qiáng)度低,如何提高其強(qiáng)度,是一個(gè)長期的技術(shù)課題。特別是100~300 kg/m3的低密度產(chǎn)品,其強(qiáng)度最差,但需求量又****。如果我們能解決它的強(qiáng)度問題,它的用量將會(huì)數(shù)倍的增長。
5.3 水泥用量大,成本高問題
目前,大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)泡沫混凝土,全部采用水泥,成本較高,在與聚苯泡沫的競爭中沒有成本優(yōu)勢(shì)。如何降低水泥用量,降低成本,也將是全行業(yè)的重要課題。
6.發(fā)展建議
6.1國家應(yīng)加大對(duì)泡沫混凝土的扶持力度
泡沫混凝土作為可以取代泡沫塑料的防火保溫材料,是一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),對(duì)刺激內(nèi)需、提高我國經(jīng)濟(jì)增長速度,改善民眾居住環(huán)境,有著重大的意義。建議國務(wù)院、發(fā)改委、建設(shè)部等國家部門,加大對(duì)泡沫混凝土的扶持力度,促進(jìn)泡沫混凝土高速增長。
① 國家應(yīng)盡快出臺(tái)一批扶持和鼓勵(lì)政策,支持在建筑保溫中以泡沫混凝土逐步取代泡沫塑料,采用泡沫混凝土防火材料進(jìn)行保溫的建筑應(yīng)以經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼或減稅扶持,對(duì)生產(chǎn)泡沫混凝土的企業(yè)應(yīng)予各種政策優(yōu)惠。至少國家應(yīng)出臺(tái)一個(gè)鼓勵(lì)泡沫混凝土發(fā)展的文件,給以泡沫混凝土行業(yè)以激勵(lì)。
② 國家建材工業(yè)聯(lián)合會(huì),中國混凝土與水泥制品協(xié)會(huì)等上級(jí)協(xié)會(huì),應(yīng)大力支持泡沫混凝土的發(fā)展,并出臺(tái)鼓勵(lì)性文件。
③ 國家應(yīng)加大對(duì)泡沫混凝土研發(fā)的投入,包括科研單位的科研投入、中試企業(yè)的中試投入、產(chǎn)品研發(fā)企業(yè)及設(shè)備研發(fā)企業(yè)的科研投入。
④ 國家應(yīng)加大對(duì)泡沫混凝土企業(yè)的經(jīng)濟(jì)支持力度,給以貸款扶持,基金扶持等各種融資扶持。
6.2泡沫混凝土協(xié)會(huì)應(yīng)加大促進(jìn)行業(yè)發(fā)展的力度
泡沫混凝土協(xié)會(huì)應(yīng)盡快做好如下工作:
① 壯大行業(yè)隊(duì)伍,鼓勵(lì)企業(yè)入會(huì),爭取會(huì)員達(dá)到300家以上;
② 組織好技術(shù)培訓(xùn),提高企業(yè)技術(shù)水平;
③ 代表行業(yè)多與國家主管部門溝通,多為行業(yè)爭取到更多支持;
④ 組織好行業(yè)準(zhǔn)入,鼓勵(lì)企業(yè)創(chuàng)優(yōu);
⑤ 組織好企業(yè)交流,搞好溝通服務(wù);
⑥ 組織行業(yè)進(jìn)行新工藝、新設(shè)備、新發(fā)泡劑研發(fā);
⑦ 組織專家服務(wù)團(tuán)隊(duì),搞好企業(yè)技術(shù)咨詢;
⑧ 加大對(duì)全社會(huì)的宣傳力度,提高泡沫混凝土的社會(huì)認(rèn)知度,擴(kuò)大泡沫混凝土的影響力,讓中國人都了解泡沫混凝土,享受泡沫混凝土、應(yīng)用泡沫混凝土。其中,泡沫混凝土知識(shí)及技術(shù)普及是關(guān)鍵。
6.3泡沫混凝土標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及測(cè)試方法應(yīng)盡快出臺(tái)
建議國家主管部門盡快制定泡沫混凝土各種標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試方法。否則,設(shè)計(jì)部門無標(biāo)準(zhǔn)可依,泡沫混凝土就難以應(yīng)用。各企業(yè)應(yīng)積極參與標(biāo)準(zhǔn)制定,支持標(biāo)準(zhǔn)制定。
6.4企業(yè)應(yīng)積極參與促進(jìn)行業(yè)發(fā)展的活動(dòng)
我們的企業(yè)必須認(rèn)識(shí)到,行業(yè)發(fā)展大了,企業(yè)才能做大。因此,企業(yè)不能只能眼前小利而不關(guān)心行業(yè)的整體發(fā)展。建議大家以后多參與各種有利于行業(yè)發(fā)展的活動(dòng),多支持協(xié)會(huì)的工作。不能只要協(xié)會(huì)服務(wù),而不配合協(xié)會(huì)工作。要看到行業(yè)壯大發(fā)展對(duì)企業(yè)的間接效益及拉動(dòng)作用,大力參與協(xié)會(huì)活動(dòng)。
7、結(jié)尾
總體來看,我國泡沫混凝土行業(yè)目前正處于起步發(fā)展階段向繁榮階段過渡的轉(zhuǎn)折期。這一轉(zhuǎn)折期預(yù)計(jì)將在未來3~5年內(nèi)基本完成,在2013年全面進(jìn)入普及應(yīng)用期。在今后3~5年內(nèi),我國將完成泡沫混凝土高速發(fā)展的條件準(zhǔn)備,為大規(guī)模應(yīng)用奠定各方面的基礎(chǔ)。這些條件是:
● 市場(chǎng)的培育和擴(kuò)大;
● 技術(shù)設(shè)備的開發(fā)、完善、提高;
● 各種標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范的制訂與實(shí)施;
● 企業(yè)規(guī)模的形成及企業(yè)數(shù)量的劇增。
屆時(shí),一個(gè)泡沫混凝土全面發(fā)展的輝煌時(shí)代將如期到來,我國泡沫混凝土將進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用的時(shí)期。
|