混凝土的概念
泡沫混凝土是指用物理方法將發(fā)泡劑溶液制成泡沫,再將泡沫添加到水泥、摻合料、骨料、水和外加劑等制成的漿體中,混合攪拌均勻并澆筑成型,經(jīng)自然或蒸汽養(yǎng)護而制成的內(nèi)部含有大量密閉氣孔的多孔混凝土。
泡沫混凝土中的氣泡具有獨立、封閉的特點,直徑在?0.05mm~1.25mm?范圍內(nèi);泡沫混凝土的密度很小,一般在?200kg/?m3~1600kg?m3,之前美國亦出現(xiàn)密度低至?50kg/?m3?的超低密度泡沫混凝土;泡沫混凝土強度范圍在?0.6MPa~12MPa。
發(fā)展背景
由于建筑能耗占到全國總能耗的30%左右,住宅節(jié)能已是一項基本國策,但是國內(nèi)絕大多數(shù)采暖地區(qū)圍護結(jié)構的熱工性能都比氣候相近的發(fā)達國家差許多。我國從2005年開始推行建筑保溫節(jié)能工程,要求新建建筑必須實行50%的節(jié)能目標(部分重要城市的目標為節(jié)能65%),該項工程加快了保溫隔熱材料的發(fā)展也暴露了許多問題,北京央視大火和上海2010年“11.15”重大火災等事件,讓人們對保溫隔熱材料的防火性能的重要性有了重新認識。
在國家建筑節(jié)能與墻體改革政策的推動下,泡沫混凝土作為一種阻燃、利廢、環(huán)保、節(jié)能、價格低、性能好的新型保溫隔熱建筑材料,得到了全社會越來越廣泛的認知、重視和大量應用,泡沫混凝土產(chǎn)業(yè)也因此得到了快速發(fā)展,泡沫混凝土憑借其輕質(zhì)、保溫、隔熱、耐火及隔音的優(yōu)良險能在各個領域得到了大量應用。
資料統(tǒng)計顯示,2009年我國泡沫混凝土的年產(chǎn)量由2008年的500萬m3增加到600萬m3,2010年我國應用泡沫混凝土澆筑的建筑保溫層面積超過1億m2。
發(fā)展歷程
5000?年前,泡沫混凝土即初現(xiàn)雛形,古埃及人通過混合某些天然物質(zhì)而產(chǎn)生了氣泡,從而制成了多孔材料。2000?多年前,古羅馬人通過混合石灰、砂子、礫石等材料創(chuàng)造了原始的混凝土。后來人們發(fā)現(xiàn)將動物血液加入混凝土,經(jīng)過攪拌混合后,就會產(chǎn)生持久的氣泡,并可固化為一種穩(wěn)定的多孔混凝土。
十九世紀初期,由于天氣寒冷,人們對高效保溫材料需求迫切,歐洲人在前人的研究基礎上對泡沫混凝土進行了基礎性研究,并首次提出了將預制氣泡和水泥砂漿混合攪拌從而產(chǎn)生多孔混凝土的方法。真正意義上的泡沫混凝土在1923年被瑞典人研制成功。
現(xiàn)在,在工業(yè)發(fā)達國家,泡沫混凝土被廣泛使用。泡沫混凝土不需蒸汽養(yǎng)護,可現(xiàn)場澆筑,施工簡單,操作簡單安全,且投資少,成本低,因而被廣泛使用在各種工程項目中,并取得了良好的效果。
我國泡沫混凝土行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和前景
我國泡沫混凝土發(fā)展并不晚,在上世紀五十年代發(fā)展迅速,研制出性能優(yōu)越的蒸壓加氣泡沫混凝土制品,并被使用在建筑保溫等實際工程中,但由于歷史原因其發(fā)展受到阻礙。
近年來,泡沫混凝土在我國重新獲得興盛發(fā)展,再加上歐洲泡沫混凝土現(xiàn)澆技術的傳入,泡沫混凝土被廣泛使用在保溫現(xiàn)澆兩大應用領域,在建筑節(jié)能、建筑工程回填及巖土工程等各個方面運用廣泛,成效顯著。
目前,我國泡沫混凝土年生產(chǎn)總量已突破600萬m3,其中,現(xiàn)澆類約占生產(chǎn)總量80%以上,其他約20%。然而,相較于西方發(fā)達國家,我國泡沫混凝土發(fā)展還比較落后,仍有很大發(fā)展空間。
泡沫混凝土具有密度小、自重輕、保溫隔熱好、抗震等優(yōu)良特性。被廣泛應用于現(xiàn)澆地暖絕熱層、屋面保溫隔熱層、墊層、回填等。在美國、韓國、日本及西歐等發(fā)達國家獲得不斷推廣,并廣泛運用到建筑工程領域,其中輕質(zhì)泡沫混凝土方面的應用比例已經(jīng)高達90%,不論在國內(nèi)國外,泡沫混凝土的運用均在不斷的發(fā)展壯大。