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泡沫混凝土有望成为保温材料首选

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发表于 2016-7-14 09:24:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
135206431177f8e.jpg   近年来,以聚苯板为主材的建筑保温体系存在的火灾隐患、脱落隐患、耐久性、服役期后产生巨量垃圾等问题逐渐暴露出来,业界呼吁淘汰泡沫聚苯、泡沫聚氨酯等有机保温材料的声浪日高。央视北配楼特大火灾之后,这一呼吁声浪更掀高潮。大多数专业人士基本形成了共识,在建筑节能中以无机保温取代有机保温,只是时间问题。行业协会对此已给予重视并开展工作,建筑保温材料的基本走向将进一步明确。

  以无机保温材料取代有机保温材料在建筑节能中已是大势所趋,方向基本确定,那么淘汰聚苯泡沫、聚氨酯泡沫等有机保温材料,以何种无机保温材料取代,能否取代,技术上有无把握等,就成为业界乃至全社会关注的焦点。

  笔者从事泡沫混凝土研究和实践数十年,看到泡沫混凝土在我国得到应用,建筑保温步伐越来越快,专业队伍日益壮大。由此认为,泡沫混凝土应该是有机泡沫保温材料在建筑节能中的最佳取代者,而且在技术上也是基本成熟、有把握的。在未来的建筑节能中,泡沫混凝土很有可能会成为最大宗的主导材料。笔者对此充满信心。

  泡沫混凝土与有机保温材料相比的优势

t01fd6a58acbb7ef01e.jpg   有机保温材料本文是指以聚苯泡沫、聚氨酯泡沫为代表的,已在建筑中广泛应用的那些泡沫塑料。泡沫混凝土与这些材料相比,在建筑保温中有很大优势。这些优势决定了以泡沫混凝土取代有机保温材料是必须的,也是合适的。

  1.防火

  泡沫聚苯、泡沫聚氨酯等其他有机保温材料,都具有易燃性,且轰然性强,火势凶猛,难以扑救。即使是阻燃型有机泡沫材料,也仍然避免不了火灾。我国最近的一些特大火灾,其工程使用的均是阻燃泡沫塑料。另外,泡沫塑料燃烧烟雾大,毒性大,弥漫起来可达几公里。

  泡沫混凝土以水泥为主料,为安全不燃材料,耐火级大于2小时,可达A级防火标准,完全可以满足任何建筑的防火要求。以泡沫混凝土进行建筑保温,完全不会引发火灾。

  更大的优势是,我们研发的现浇泡沫混凝土保温墙体,可以将钢结构完全包覆在泡沫混凝土中,将钢结构保护起来,即使发生火灾,钢结构也不易变形倒塌、解决了钢结构的防火问题,起到双重防火的作用。

  2.耐久

  建筑的设计寿命一般为50~100年。有机保温材料都有一个不耐老化问题,难以和建筑同寿命。目前,建筑保温相关规范对有机保温材料的设计寿命大多为20~25年。这就意味着保温层与建筑不能同寿命。一幢建筑至少要进行2~4次保温施工。这种对建筑的反复折腾,缩短了建筑的使用期,因为每次施工都要对建筑造成损害。

  泡沫混凝土耐久性大于50年,可与建筑同寿命,一次保温施工可使建筑终身保温,避免了多次保温施工的不足。我国黑龙江等地的泡沫混凝土屋面保温层,为上世纪50年代初期前苏联专家指导施工的工程,至今近60年依然完好无损,仍在使用。这充分证明了泡沫混凝土的耐久性。在规范施工的前提下,优质泡沫混凝土的服役期限完全可达100年,对重点建筑工程也是适用的。

  另外,由于有机外墙外保温和墙体结合不好,往往引发开裂、脱落等工程事故,不但使工程的耐久性无法保证,脱落物下落也对人造成严重威胁。

  泡沫混凝土大部分为墙体自保温,不存在外保温层脱落问题。少部分采取外墙外保温,大多为锚固或干挂,不易脱落,极少数采用粘贴。由于泡沫混凝土与墙体为同性材料,粘结十分牢固,也不易脱落。

  3.隔声

  泡沫聚苯板等有机保温材料的隔声性较差。以50mm厚芯层的泡沫聚苯墙体为例,墙体两边的说话声清晰可闻,而50mm厚芯层的泡沫混凝土墙体,墙体两边的说话声则基本听不到。泡沫聚苯夹芯墙体敲打时嘭嘭响,发空,而泡沫混凝土夹芯墙体敲击时却没有那么响,也没有发空的感觉。

  泡沫混凝土在闭孔率大于90%时成为优异的隔声材料,西方一些发达国家用泡沫混凝土生产隔声板。去年,我们已对外提供泡沫混凝土隔声板生产技术,其产品全部出口美国。

  4.无毒无害

  泡沫聚苯、泡沫聚氨酯等有机保温材料,在生产时释放大量的有害气体,生产现场气味呛人,对空气污染严重,危害操作人员健康。其在使用前期仍有残余气味,在使用后期,其老化分解过程仍将释放有害物质。所以,其生产与使用均是不环保的。这还没有考虑其容易造成的其他污染。

  泡沫混凝土基本以无机材料为主体,生产时无有害物质产生,生产现场无任何异味。其在使用过程中不会产生分解物,绿色环保。从建筑绿色化角度讲,也应该是建筑保温的最佳选择。

  5.不会大量消耗石油资源

  建筑节能除了减排的意义之外,还有降低我国能源消耗、保护国家能源安全的意义。而泡沫聚苯等有机保温材料,大多以石油为起始原料,大量消耗石油资源,其应用将加剧能源危机。它的使用虽可使建筑节能,但原料却耗能,使节能与耗能相冲突,失去了节能的意义。

  泡沫混凝土的原料为水泥,不以能源为原料。水泥的生产虽也有能耗,但毕竟低于泡沫聚苯的原料耗能及生产耗能总量。

  与其他无机保温材料相比的优势

  可取代有机保温材料的无机保温材料主要是泡沫混凝土、加气混凝土、泡沫玻璃、矿棉岩棉、玻化微珠、陶粒等。这些无机材料在未来的建筑保温市场上,都将占有一定的比例,实现各种无机材料的优势互补,但泡沫混凝土的优势更多,凭借其优势,将在这些无机保温材料中脱颖而出,占有建筑保温的主体地位。

  1.与加气混凝土相比的优势

  加气混凝土与泡沫混凝土比较,其明显的优势是强度比泡沫混凝土高,水泥用量少。加气混凝土的水泥用量仅5%~10%,而泡沫混凝土大多100%为水泥,至少也要50%以上的水泥。

但泡沫混凝土的综合优势要远远大于加气混凝土,使它在未来的市场竞争中占有更大的市场份额。泡沫混凝土的最大优势有五个:

  1)可以现浇施工

  加气混凝土因需蒸压,无法现场施工。泡沫混凝土一辆汽车就可把全套设备拉到现场,7个人一天可现浇100~200m3.现浇屋面保温层、现浇地暖保温层、现浇各种自保温墙体、现浇外墙外保温墙面、现浇楼地面垫层、现浇灌芯立柱,都是泡沫混凝土的强项,且将在未来的建筑保温中大显身手。可以毫不夸张地说,将来建筑保温应用量最大的,可能是现浇泡沫混凝土。

  泡沫混凝土虽然材料成本高,但由于它可以现浇,省去了大量的生产能耗与制品加工成本,且密度低,生产原材料总用量少。就把总成本降了下来,化解了它的劣势,成本反而低于加气混凝土。以自保温墙体为例,每立方米加气混凝土北京价格约为200元,加上砌筑费及运费,总成本应不会低于300元。而墙体现浇泡沫混凝土总成本仅130元/m3,如考虑由于其密度低(加气混凝土600~700kg/m3,现浇泡沫混凝土300~400kg/m3),可减薄墙体,降低了保温材料用量,则现浇泡沫混凝土的墙体造价还要更低,显示出现浇保温的优势。

  2)低吸水率

  加气混凝土的吸水率高达45%以上,这一直是它的一大劣势。这一劣势使之粉刷难,须使用界面剂。即使用上界面剂,也经常出现粉刷层的空鼓、脱皮、裂纹等工程事故。

  泡沫混凝土却可以通过调整它的闭孔率来自由控制吸水率,其一般吸水率约20%~25%,低吸水率产品约为8%~12%,超低吸水率产品则可达2%~5%.这种低吸水率的优势,不但避免了加气混凝土的上述弊端,而且还填补了加强哦混凝土在高寒地带不能应用的空白。目前,我们已在黑龙江生产应用了陶粒泡沫混凝土砌块。这些地方最需要保温,加气混凝土都因高吸水率而不能应用。可以预测,在东北、内蒙古、青海、新疆、西藏等至今加气混凝土无法使用的地区,泡沫混凝土将大有作为。

  3)低密度超轻

  加气混凝土密度大,一般多为500~800kg/m3,低于500kg/m3的产品很少,不能稳定生产,低于300kg/m3的产品几乎没有。由于工艺技术的制约,加气混凝土难以生产400kg/m3以下的超轻产品。而目前的建筑节能,最需要400kg/m3以下的超轻产品,因为其保温性能更优异,更有利于建筑轻型化。

  目前,广泛应用的泡沫混凝土,密度一般为200~450kg/m3,正好弥补了加气混凝土性能上的不足,二者形成了市场互补和错位。

  加气混凝土主导产品B05~B07级的导热系数为0.14~0.18w/m.k,而泡沫混凝土主导产品B02~B04级的导热系数仅为0.065~0.10w/m.k,只相当于加气混凝土的一半。这意味着,使用泡沫混凝土达到了建筑节能标准,墙体可比加气混凝土减薄近一倍,这可以大量节约材料并增加使用面积。

  4)工艺灵活、品种多

  由于受蒸压工艺和设备的限制,加气混凝土基本以砌块和条板两大产品为主,其他种类的产品还没有,这在一定程度上缩小了它的应用范围和市场份额。

  泡沫混凝土既可以进行各种现浇施工,也可采用不同工艺生产制品。目前,泡沫混凝土保温产品已有10多种,将来会达到几十种。泡沫混凝土对市场需求反应快,适应性强。当市场需求某种产品时,它可以很快生产出来,甚至变换一种模具,就变化出一种新产品。加气混凝土就无法如此。例如,泡沫混凝土可生产大规格夹芯屋面、墙体保温板,目前最大规格已达3000x6000mm,加气混凝土就不能;再如,泡沫混凝土可方便地生产出轻质灌芯产品、夹芯产品,加气混凝土却不能;另外,泡沫混凝土很容易生产出陶粒增强制品、彩色制品、异型制品等,加气混凝土则不能。这就决定了泡沫混凝土会以其生产的灵活性占有更多的应用领域。

  5)投资小,易于普及

  中国现阶段的国情,决定了建筑保温材料的生产企业以中小型为主,动辄几千万元的投资,他们是无法承担的。而加气混凝土的投资一般也要千万元以上,对中小企业的实施是有难度的。

  泡沫混凝土投资很小,一套现浇设备不超过10万元,就可以方便施工。制品生产线一般也在几十万至几百万元之间,与加气混凝土相比,要小的多。这非常有利于泡沫混凝土的推广和实施,对其在建筑保温中的普及应用创造了有利的条件。

  综上所述 ,可以得出以下结论:加气混凝土与泡沫混凝土作为同类型保温材料,各有优势,但泡沫混凝土的优势要更多一些。在B06~B07密度等级范围,加气混凝土由于强度好,会占有优势。而在现浇及B05以下密度等级范围,泡沫混凝土会占有优势。二者可实现市场的优势互补。从应用总量来看,泡沫混凝土在3~5年后肯定要超过加气混凝土。

2.与无机纤维保温材料相比的优势

  人造无机纤维保温材料包括岩矿棉、玻璃棉、硅酸铝纤维等。

  目前,在建筑保温中应用量较大的主要是岩矿棉。泡沫混凝土和这类材料相比,优势更明显。虽然这类纤维材料在建筑保温中会有一定的应用,但不可能成为主导产品。

  1)低价格

  无机纤维材料的价格远高于泡沫混凝土,提高了保温的造价。目前,纤维棉主要应用于吸声产品,在建筑保温中由于价格高,在竞争中处于不利地位。泡沫混凝土以130~300元/m3的低价无疑比无机纤维棉更有优势。

  2)无害化

  人造无机纤维棉虽然不能与石棉划等号,但它在生产及使用过程中仍会产生纤维粉尘污染。泡沫混凝土则完全无害。

  3)使用方便

  人造纤维棉大多为散状材料,不易使用。加工为板状、粒状的产品,虽好用一些,但使用的方便性远不如泡沫混凝土。泡沫混凝土可方便地现浇或生产成各种制品,无机纤维棉则不能。

  4)低碳

  人造纤维棉是岩石或矿渣等经高温(1300~1500°c)热熔后,经离心或喷吹使其纤维化而成的,能耗很高,不符合我国低碳经济的原则。从降低碳排量的基本经济走向看,国家肯定不会大力发展高能耗岩矿棉,这就决定了岩矿棉不可能成为建筑保温的主体材料。泡沫混凝土的能耗较低,符合低碳经济导向,对岩矿棉等无机纤维就有了竞争力。

  3.与其他无机多孔材料相比的优势

  其他无机多孔材料包括块状的泡沫玻璃、泡沫陶瓷、微孔硅酸钙等产品,以及粒状的玻化微珠、膨胀珍珠岩等。这些保温产品在未来建筑保温领域都会有一定应用,但却无法和泡沫混凝土的普及性应用相比。

  1)泡沫玻璃等块状材料价高

  在这类材料中,泡沫陶瓷、泡沫铝由于产量低且价格很高,不可能在建筑保温领域中广泛应用,不需细讲。泡沫玻璃已用于外墙外保温,但量很小。目前它用于建筑保温的价格约在每立方米1000元左右。普通建筑考虑到保温造价,很难选用。预计将来在高档建筑的外保温中,可能会有少量的应用。加之泡沫玻璃生产的高能耗也不符合低碳经济原则。因此,虽然它的强度、耐候性等性能优于泡沫混凝土,性价比决定了它不会成为未来建筑保温的主导材料。

  微孔硅酸钙是以硅藻土和石灰为主要原料,加入石棉纤维增强,经高温蒸压而成的微孔板材。这种材料具有密度低(大多为100~250kg/m3)、抗压强度高(0.5~1.0MPa)、保温性好(常温导热系数0.035~0.06w/m.k)、耐火性好(使用温度650°c~1000°c)等一系列优异性能,但以下几个缺陷将大大限制它的广泛应用:

  一是以硅藻土为主料,其资源有限且不广,难以普及;

  二是以石棉增强,对人有害;

  三是用于建筑保温的只有板材,品种单一,用量有限;

  四是价格较高,一般建筑使用不起;

  五是高温蒸压,投资大,不宜推广。因此,它也不能成为未来建筑保温的主体,只能在钢结构防火覆盖及其他墙面覆盖中会有少量应用。

  2)散粒状保温材料不普及

  散粒状保温材料目前已用于建筑保温的,主要是玻化微珠、玻璃微珠、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、超轻陶粒等。

  在上述几种材料中,玻化微珠和玻璃微珠可能会成为用量较大的保温材料。目前它们已被开发为保温涂料、保温砂浆、保温制品等建筑保温材料。最近,山西省开发的“窑洞式保温建筑”,即是采用玻化微珠保温砂浆及混凝土建成的。未来它肯定会成为一种建筑保温体系,这是不容置疑的。但是,由于玻化微珠的原料是珍珠岩,玻璃微珠是以废玻璃为原料熔融喷吹而成,产量有限,且价格较高,同时,其吸水率高达40%~84%,也有严重的性能缺陷。因此,这两种材料虽会较广应用,但不可能达到泡沫混凝土的普及程度。

  膨胀珍珠岩由于吸水率高达300%,制品抗冻融性差,这几年已被淘汰,逐渐被玻化微珠取代。玻化微珠实质就是球形闭孔膨胀珍珠岩。膨胀蛭石由于产量较低,资源不广,且吸水率高,虽会在建筑保温中有少量应用但不会广泛。

  超轻陶粒原用于生产空芯砌块,有一定的产量,但应用不广。近几年,我们将其与泡沫混凝土相结合,开发出陶粒泡沫混凝土砌块及板材,效果良好。二者优势互补,在将来会获得一定的应用。



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发表于 2016-7-14 09:25:34 | 显示全部楼层
这么强,加气混凝土墙板设备支持楼主,佩服你真是个地道的美人啊。就是说你只有在地道里才算美人,因为地道里没灯
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发表于 2016-7-15 21:05:25 | 显示全部楼层
我最烦你们丫这帮灌水的 一点技术含量也没有,灌水有一点深度好不好!
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发表于 2016-7-16 17:20:03 | 显示全部楼层
传说中的沙发?哇卡!内江加气混凝土设备,据说互粉 引用别人的话聊天也可以?
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发表于 2016-7-16 23:28:28 | 显示全部楼层
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发表于 2016-7-18 05:21:56 来自手机 | 显示全部楼层
湖北加气混凝土设备说这么多干什么,灌啦,灌水也是一门学问急不来的 !
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发表于 2016-7-18 17:11:53 | 显示全部楼层
就拿江苏加气混凝土设备说吧,见到你这种小喽喽,总是轻蔑的笑了笑,无视之。不过说还是要跟你说明白的。
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发表于 2016-7-23 15:51:39 | 显示全部楼层
头可断 水要灌 全套加气混凝土设备灌水规矩不能坏,无论如何也要灌 !
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发表于 2016-7-24 16:05:51 | 显示全部楼层
就拿江苏加气混凝土设备说吧,见到你这种小喽喽,总是轻蔑的笑了笑,无视之。不过说还是要跟你说明白的。
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发表于 2016-7-25 05:08:25 来自手机 | 显示全部楼层
我秦皇岛加气混凝土设备也顶起出售广告位
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