1、泡沫混凝土與有機(jī)保溫材料相比的優(yōu)勢

  有機(jī)保溫材料本文是指以聚苯泡沫、聚氨酯泡沫為代表的，已在建筑中廣泛應(yīng)用的那些泡沫塑料。泡沫混凝土與這些材料相比，在建筑保溫中有很大優(yōu)勢。這些優(yōu)勢決定了，以泡沫混凝土取代有機(jī)保溫材料是必須的，也是合適的。

  1.1 防火優(yōu)勢

  不論是泡沫聚苯、還是泡沫聚氨酯等其它有機(jī)保溫材料，都具有易燃性，且轟燃性強(qiáng)，火勢兇猛，難以撲救。即使阻燃型有機(jī)泡沫材料，也仍然避免不了火災(zāi)。我國最近的一些特大火災(zāi)，其工程使用的均是阻燃泡沫塑料。同時(shí)，泡沫塑料燃燒煙霧大，毒性大，彌漫可達(dá)幾公里，國家重點(diǎn)工程濟(jì)南奧體中心和央視新大樓都因有機(jī)保溫材料引發(fā)的火災(zāi)場景。

  泡沫混凝土以水泥為主料，為安全不燃材料，耐火級大于2小時(shí)，可達(dá)A級防火標(biāo)準(zhǔn)，完全可以滿足任何建筑的防火要求。以泡沫混凝土進(jìn)行建筑保溫，完全不會(huì)引發(fā)火災(zāi)。

  更有優(yōu)勢的是，我們研發(fā)的現(xiàn)澆泡沫混凝土現(xiàn)澆保溫墻體，可以將鋼結(jié)構(gòu)完全包覆在泡沫混凝土中，將鋼結(jié)構(gòu)保護(hù)起來，即使發(fā)生火災(zāi)，鋼結(jié)構(gòu)也不易變形倒塌，解決了鋼結(jié)構(gòu)的防火問題，雙重防火。

  1.2 耐久優(yōu)勢

  建筑的設(shè)計(jì)壽命一般為50～100年。有機(jī)保溫材料都有一個(gè)不耐老化問題，難以和建筑同壽命。目前，建筑保溫相關(guān)規(guī)范對有機(jī)保溫材料的設(shè)計(jì)壽命，大多為20～25年。這就意味著，保溫層與建筑不能同壽命。一幢建筑至少要進(jìn)行2～4次保溫施工。這種對建筑的反復(fù)折騰，縮短了建筑的使用期。因?yàn)?，每次施工都要對建筑造成損害。

  泡沫混凝土，耐久性大于50年，可與建筑同壽命，一次保溫施工，可使建筑終身保溫，避免了多次保溫施工的不足。我國黑龍江等地的泡沫混凝土屋面保溫層，為上世紀(jì)50年代初期前蘇聯(lián)專家指導(dǎo)施工的工程，至今近60年完好無損，仍在使用。這已充分證明了泡沫混凝土的耐久性。在規(guī)范施工的前提下，優(yōu)質(zhì)泡沫混凝土的服役期限完全可達(dá)100年，對重點(diǎn)建筑工程也是合用的。

  另外，由于有機(jī)外墻外保溫和墻體結(jié)合不好，往往引發(fā)開裂，脫落等工程事故，不但使工程的耐久性無法保證，脫落物下落對人的威脅是十分嚴(yán)重的。國內(nèi)和國外都有機(jī)保溫層脫落的現(xiàn)象。

  泡沫混凝土絕大部分為墻體自保溫，不存在外保溫層再脫落問題。少部分采取外墻外保溫，大多為錨固或干掛，不易脫落，極少數(shù)采用粘貼，由于泡沫混凝土與墻體為同性材料，粘結(jié)十分牢固，也不易脫落。

  1.3 隔聲優(yōu)勢

  泡沫聚苯板等有機(jī)保溫材料的隔聲性較差。50mm厚芯層的泡沫聚苯墻體，墻體兩邊的說話聲清晰可聞，而50mm厚芯層的泡沫混凝土墻體，墻體兩邊的說話聲則基本聽不到。泡沫聚苯夾芯墻體，敲打時(shí)嘭嘭響，發(fā)空，而泡沫混凝土夾芯墻體，敲擊時(shí)卻沒有那么響，也沒有發(fā)空的感覺。

  泡沫混凝土在閉孔率大于90％時(shí)，就成為優(yōu)異的隔聲材料。西方一些發(fā)達(dá)國家用泡沫混凝土生產(chǎn)隔聲板。

  1.4 無毒無害優(yōu)勢

  泡沫聚苯，泡沫聚氨酯等有機(jī)保溫材料，在生產(chǎn)時(shí)釋放大量的有害氣體，生產(chǎn)現(xiàn)場氣味嗆人，對空氣污染嚴(yán)重，有害操作人員健康。其在使用前期，也仍有殘余氣味。而在使用后期，其老化分解也仍將釋放有害物質(zhì)。所以，其生產(chǎn)與使用均是不環(huán)保的。這還不考慮其容易造成的白色污染。

  泡沫混凝土基本以無機(jī)材料為主體，生產(chǎn)時(shí)無有害物質(zhì)產(chǎn)生，生產(chǎn)現(xiàn)場無任何異味。它在使用過程中，不會(huì)產(chǎn)生分解物，綠色環(huán)保。從建筑綠色化角度講，它也應(yīng)該是建筑保溫最佳選擇。

  1.5 不大量消耗石油資源的優(yōu)勢

  建筑節(jié)能除了減排的意義之外，也有降低我國能源消耗，保護(hù)國家能源安全的意義。而泡沫聚苯等有機(jī)保溫材料，都大多以石油為起始原料，大量消耗石油資源，其應(yīng)用將加劇我國的能源危機(jī)。它的使用雖可使建筑節(jié)能，但原料卻耗能，使節(jié)能與耗能相沖突，失去了節(jié)能的意義。

  泡沫混凝土的原料為水泥，不以能源為原料。水泥的生產(chǎn)雖也有能耗，但畢竟低于泡沫聚苯的原料耗能及生產(chǎn)耗能總量。

  2、泡沫混凝土與其它無機(jī)保溫材料相比的優(yōu)勢

  可取代有機(jī)保溫材料的無機(jī)保溫材料主要是泡沫混凝土加氣混凝土、泡沫玻璃、礦棉巖棉、?；⒅?、陶粒等。這些無機(jī)材料在未來的建筑保溫市場上，都將占有一定的比例，實(shí)現(xiàn)各種無機(jī)材料的優(yōu)勢互補(bǔ)，但泡沫混凝土的優(yōu)勢更多，泡沫混凝土憑借其優(yōu)勢，將在這些無機(jī)保溫材料中脫穎而出，占有建筑保溫的主體地位。

  2.1 泡沫混凝土與加氣混凝土相比的優(yōu)勢

  加氣混凝土與泡沫混凝土比較，其明顯的優(yōu)勢是強(qiáng)度比泡沫混凝土高，水泥用量少。加氣混凝土的水泥用量僅5％～10％，而泡沫混凝土大多100％為水泥，至少也要50％以上的水泥。

  但泡沫混凝土的綜合優(yōu)勢要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于加氣混凝土，使它在未來的市場競爭中仍然會(huì)占有更大的市場份額。泡沫混凝土的最大優(yōu)勢有五個(gè)：

  2.1.1 可以現(xiàn)澆施工的優(yōu)勢

  加氣混凝土因需蒸壓，無法現(xiàn)場施工。泡沫混凝土一輛汽車就可把全套設(shè)備拉到現(xiàn)場，七個(gè)人一天可現(xiàn)澆100～200m3?，F(xiàn)澆屋面保溫層、現(xiàn)澆地暖保溫層、現(xiàn)澆各種自保溫墻體、現(xiàn)澆外墻外保溫墻面、現(xiàn)澆樓地面墊層，現(xiàn)澆灌芯立柱，都是泡沫混凝土的強(qiáng)項(xiàng)，且將在未來的建筑保溫中大顯身手?？梢院敛豢鋸埖卣f，將來建筑保溫應(yīng)用量最大的，可能是現(xiàn)澆泡沫混凝土。

  泡沫混凝土雖然材料成本高，但由于它可以現(xiàn)澆，省去了大量的生產(chǎn)能耗與制品加工成本，且密度低，生產(chǎn)原材料總用量少。就把總成本降了下來，化解了它的劣勢，成本反而低于加氣混凝土。以自保溫墻體可減薄墻體，降低了保溫材料用量，則現(xiàn)澆泡沫混凝土的墻體造價(jià)還要更低，顯然表現(xiàn)出現(xiàn)澆保溫的優(yōu)勢。

  2.1.2 低吸水率的優(yōu)勢

  加氣混凝土的吸水率高達(dá)45％以上，這一直是它的一大劣勢。這一劣勢使之粉刷難，須使用界面劑。即使用上界面劑，也經(jīng)常出現(xiàn)粉刷層的空鼓、脫皮、裂紋等工程事故。

  泡沫混凝土卻可以通過調(diào)整它的閉孔率來自由控制吸水率，其一般吸水率約20％～25％，低吸水率產(chǎn)品約為8％～12％，超低吸水率產(chǎn)品則可達(dá)2％～5％。這種低吸水率的優(yōu)勢，不但避免了加氣混凝土上述弊端，而且還填補(bǔ)了加氣混凝土在高寒地帶不能應(yīng)用的空白。目前，我們已在黑龍江生產(chǎn)應(yīng)用了陶粒泡沫混凝土砌塊。這些地方最需要保溫，加氣混凝土都因高吸水率而不能應(yīng)用。我想，在東北、內(nèi)蒙、青海、新疆、西藏等至今加氣混凝土無法使用的地區(qū)，泡沫混凝土將大有作為。圖6為泡沫混凝土超低吸水率產(chǎn)品表面的水珠狀況。

  2.1.3 低密度超輕優(yōu)勢

  加氣混凝土密度大多為500～800kg/ m3，低于500 kg/ m3的產(chǎn)品很少，不能穩(wěn)定生產(chǎn)，低于300 kg/ m3的產(chǎn)品幾乎沒有。由于工藝技術(shù)的制約，加氣混凝土難以生產(chǎn)400 kg/ m3以下的超輕產(chǎn)品。而目前的建筑節(jié)能，最需要400 kg/ m3以下的超輕產(chǎn)品，因?yàn)槠浔匦阅芨鼉?yōu)異，更有利于建筑輕型化。

  目前，廣泛應(yīng)用的泡沫混凝土，密度一般為200～450 kg/ m3，正好彌補(bǔ)了加氣混凝土性能上的不足，二者形成了市場互補(bǔ)和錯(cuò)位。圖7為泡沫混凝土超輕的顯示狀況。

  加氣混凝土主導(dǎo)產(chǎn)品B05～B07級的導(dǎo)熱系數(shù)為0.14～0.18w/m·k，而泡沫混凝土主導(dǎo)產(chǎn)品B02～B04級的導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.065～0.10 w/m·k，只相當(dāng)于加氣混凝土的一半。這意味著，使用泡沫混凝土，達(dá)到建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，墻體可比加氣混凝土減薄近一倍，這可以大量節(jié)約材料并增加使用面積。

  2.1.4 工藝靈活、品種多的優(yōu)勢

  由于受蒸壓工藝和設(shè)備的限制，加氣混凝土基本以砌塊和條板兩大產(chǎn)品為主，其它種類的產(chǎn)品還沒有，這在一定程度上縮小了它的應(yīng)用范圍和市場份額。

  泡沫混凝土既可以進(jìn)行各種現(xiàn)澆施工，也可采用不同工藝生產(chǎn)制品。目前，泡沫混凝土保溫產(chǎn)品已有10多種，將來會(huì)達(dá)到幾十種。泡沫混凝土對市場需求反應(yīng)快，適應(yīng)性強(qiáng)。當(dāng)市場需求某種產(chǎn)品時(shí)，它可以很快生產(chǎn)出來，甚至變換一種模具，就變化出一種新產(chǎn)品。加氣混凝土就無法如此。例如，泡沫混凝土可生產(chǎn)大規(guī)格夾心屋面、墻體保溫板，目前最大規(guī)格已達(dá)3000×6000mm，加氣混凝土就不能；再如，泡沫混凝土可方便地生產(chǎn)出輕質(zhì)灌芯產(chǎn)品、夾芯產(chǎn)品、加氣混凝土也不能；再如，泡沫混凝土可很容易生產(chǎn)出陶粒增強(qiáng)制品、彩色制品、異型制品等，加氣混凝土也不能。這就決定了泡沫混凝土?xí)云渖a(chǎn)的靈活性占有更多的應(yīng)用領(lǐng)域。

  綜上所述，可以得出以下的結(jié)論：加氣混凝土與泡沫混凝土作為同類型保溫材料，各有優(yōu)勢，但泡沫混凝土的優(yōu)勢要更多一些。在B06～B07密度等級范圍，加氣混凝土由于強(qiáng)度好，會(huì)占有優(yōu)勢。而在現(xiàn)澆及B05以下密度等級范圍，泡沫混凝土?xí)加袃?yōu)勢。二者可實(shí)現(xiàn)市場的優(yōu)勢互補(bǔ)。從應(yīng)用總量來看，泡沫混凝土在3～5年后肯定要超過加氣混凝土。

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