08.31 节能、环保新材料——泡沫混凝土

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。

节能、环保新材料——泡沫混凝土

泡沫混凝土

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 kg/m3的泡沫混凝土,其导热系数小于 0.09 w/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。

节能、环保新材料——泡沫混凝土

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。

3 吸能功能应用

泡沫混凝土具有极强的抗冲击性能。用大锤能把普通混凝土砸破,但难以砸破泡沫混凝土。利用它的这种吸能性,国外已经研发和应用了一批高附加值产品,如飞机场安全防护泡沫块、赛车场安全防护泡沫块、公路事故易发地带安全防护泡沫块等。当飞机、汽车因失控冲出跑道或道路时,进入发泡块防护带,由于泡沫块的冲击力吸收性能,使其停滞并保护飞机或车辆无损。

4 抗电磁辐射的应用

泡沫混凝土是优异的电磁屏蔽材料,可吸收和消除电磁波。近来,它开始在电磁辐射较大的军事及民用建筑中使用,其产品为防辐射板,需求量较大,特别是在军工方面。估计目前的国内市场需求约每年 50 万平方米,其出口市场会更大,因发达国家需求很大。

5 透水及过滤功能的应用

开口率达 80 %以上的泡沫混凝土具有优异的透水及过滤功能,已在透水地砖和透气植草地面得到广泛应用。

6 防火功能的应用

防火门是中高层建筑为切断火灾蔓延而设的大型提升门,为建筑规范所必不可少的防火构造,我国现有建筑每年约有六亿元的市场需求。

发泡防火板,防火性更强,发泡后密度降至 800 kg/m3,轻质性突出,具有很大市场优势。

7 抗渗防水功能的应用

闭孔性泡沫混凝土具有憎水性,滴上水呈荷叶露珠效应,因此其抗渗防水优异。这种泡沫混凝土有两大应用市场。

在建筑所有需要防水的部位如屋面、地下室、卫生间等浇筑或砌筑泡沫混凝土,可省去防水剂,且达到永久防水,克服防水涂料易脱落失效的缺点。用其代替防水材料,成本低、寿命长,更具竟争性。

节能、环保新材料——泡沫混凝土

在氯离子含量大的土壤内或水中,混凝土工程的基座、基桩、桥墩等,都可能遭受氯离子侵害。假如在这些工程结构的外部砌筑或浇筑一层泡沫混凝土保护层,由于泡沫混凝土不透水,氯离子就不会由水携带侵蚀混凝土。

8 轻质降密填筑功能的应用

道路回填如引桥填筑、软基路段填筑、桥台台背填筑、斜坡路基代土填筑、道路加宽填筑、冻土地带地基填筑、桥面两侧人行道填筑、溶岩覆盖层填筑、抗冻保温浇筑、桥墩基坑回填等几十项应用。这方面的应用,日本非常发达,美欧也很广泛。我国已从日本引进技术,广东冠奥路桥公司在国内已做了大量道路工程,交通部积极推广,其发展态势良好。如市场开发起来,工程量很大。

9 轻质装饰材料及园林制品的应用

这方面的应用附加值很高,是泡沫混凝土利润较大的应用领域之一,且市场面大、产品多、生产者少、非常有前景。

10 漂浮性能的应用

国内外已利用泡沫混凝土制造海上石油钻井平台及其它操作平台,具有造价低,不易发生沉没事故等优点。目前国外大力发展海上风力发电,其海上风力发电机已广泛采用泡沫混凝土漂浮基座。我国目前也正在发展海上风力发电,泡沫混凝土企业应积极配合,开发其漂浮基座。

国外在水灾多发地区,大量应用泡沫混凝土基础平台,建造水上住宅。

节能、环保新材料——泡沫混凝土

泡沫混凝土打造的水上住宅


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