泡沫混凝土是自水泥混凝土產(chǎn)生 100 多年來最重大的科技進(jìn)步之一。它將重質(zhì)的水泥混凝土輕質(zhì)化、功能化,賦予它輕質(zhì)、保溫、隔熱、吸聲、隔聲、耐火、防火、抗?jié)B、防水、抗沖擊波、抗電磁波、透水、透氣、過濾、抗腐蝕、保水、吸能等幾十種功能。是迄今為止功能最多的大宗無機(jī)輕質(zhì)材料之一。它的發(fā)明與應(yīng)用,為混凝土開辟了一個特種應(yīng)用領(lǐng)域。未來,泡沫混凝土將深刻影響人們的生活,造福于社會方方面面。其重大意義將會在日后很快顯現(xiàn)。
1 保溫隔熱應(yīng)用
泡沫混凝土內(nèi)部包含大量封閉氣孔,氣孔內(nèi)不流動的空氣是很好的絕熱介質(zhì),可切斷熱交換。其密度越低、氣孔越多、絕熱性就越好。特別是密度低于 500 kg/m3的泡沫混凝土,其導(dǎo)熱系數(shù)小于 0.09 w/m·k。通常把導(dǎo)熱系數(shù)低于 0.23 的材料稱為絕熱材料,把低于 0.14 的絕熱材料稱為保溫材料。泡沫混凝土大多數(shù)均低于 0.14,多數(shù)低于 0.09,因而是良好的保溫隔熱材料。
2 吸聲隔聲應(yīng)用
開孔泡沫混凝土是極好的吸聲材料,而閉孔泡沫混凝土又是極好的隔音材料,二者都有極大的市場,特別是吸音材料,前景更好。
通常把平均吸聲系數(shù)大于 0.2 的材料稱為吸聲材料。其傳統(tǒng)產(chǎn)品有兩類:纖維類(巖礦棉板等)及多孔類泡沫塑料及泡沫玻璃等。泡沫混凝土屬新型多孔類吸聲材料,它的平均吸聲系數(shù)為0.8~1.4,屬強(qiáng)吸聲材料,可達(dá)一級或二級標(biāo)準(zhǔn)。
3 吸能功能應(yīng)用
泡沫混凝土具有極強(qiáng)的抗沖擊性能。用大錘能把普通混凝土砸破,但難以砸破泡沫混凝土。利用它的這種吸能性,國外已經(jīng)研發(fā)和應(yīng)用了一批高附加值產(chǎn)品,如飛機(jī)場安全防護(hù)泡沫塊、賽車場安全防護(hù)泡沫塊、公路事故易發(fā)地帶安全防護(hù)泡沫塊等。當(dāng)飛機(jī)、汽車因失控沖出跑道或道路時,進(jìn)入發(fā)泡塊防護(hù)帶,由于泡沫塊的沖擊力吸收性能,使其停滯并保護(hù)飛機(jī)或車輛無損。
4 抗電磁輻射的應(yīng)用
泡沫混凝土是優(yōu)異的電磁屏蔽材料,可吸收和消除電磁波。近來,它開始在電磁輻射較大的軍事及民用建筑中使用,其產(chǎn)品為防輻射板,需求量較大,特別是在軍工方面。估計目前的國內(nèi)市場需求約每年 50 萬平方米,其出口市場會更大,因發(fā)達(dá)國家需求很大。
5 透水及過濾功能的應(yīng)用
開口率達(dá) 80 %以上的泡沫混凝土具有優(yōu)異的透水及過濾功能,已在透水地磚和透氣植草地面得到廣泛應(yīng)用。
6 防火功能的應(yīng)用
防火門是中高層建筑為切斷火災(zāi)蔓延而設(shè)的大型提升門,為建筑規(guī)范所必不可少的防火構(gòu)造,我國現(xiàn)有建筑每年約有六億元的市場需求。
發(fā)泡防火板,防火性更強(qiáng),發(fā)泡后密度降至 800 kg/m3,輕質(zhì)性突出,具有很大市場優(yōu)勢。
7 抗?jié)B防水功能的應(yīng)用
閉孔性泡沫混凝土具有憎水性,滴上水呈荷葉露珠效應(yīng),因此其抗?jié)B防水優(yōu)異。這種泡沫混凝土有兩大應(yīng)用市場。
在建筑所有需要防水的部位如屋面、地下室、衛(wèi)生間等澆筑或砌筑泡沫混凝土,可省去防水劑,且達(dá)到永久防水,克服防水涂料易脫落失效的缺點。用其代替防水材料,成本低、壽命長,更具竟?fàn)幮浴?
在氯離子含量大的土壤內(nèi)或水中,混凝土工程的基座、基樁、橋墩等,都可能遭受氯離子侵害。假如在這些工程結(jié)構(gòu)的外部砌筑或澆筑一層泡沫混凝土保護(hù)層,由于泡沫混凝土不透水,氯離子就不會由水?dāng)y帶侵蝕混凝土。
8 輕質(zhì)降密填筑功能的應(yīng)用
道路回填如引橋填筑、軟基路段填筑、橋臺臺背填筑、斜坡路基代土填筑、道路加寬填筑、凍土地帶地基填筑、橋面兩側(cè)人行道填筑、溶巖覆蓋層填筑、抗凍保溫澆筑、橋墩基坑回填等幾十項應(yīng)用。這方面的應(yīng)用,日本非常發(fā)達(dá),美歐也很廣泛。我國已從日本引進(jìn)技術(shù),廣東冠奧路橋公司在國內(nèi)已做了大量道路工程,交通部積極推廣,其發(fā)展態(tài)勢良好。如市場開發(fā)起來,工程量很大。
9 輕質(zhì)裝飾材料及園林制品的應(yīng)用
這方面的應(yīng)用附加值很高,是泡沫混凝土利潤較大的應(yīng)用領(lǐng)域之一,且市場面大、產(chǎn)品多、生產(chǎn)者少、非常有前景。
10 漂浮性能的應(yīng)用
國內(nèi)外已利用泡沫混凝土制造海上石油鉆井平臺及其它操作平臺,具有造價低,不易發(fā)生沉沒事故等優(yōu)點。目前國外大力發(fā)展海上風(fēng)力發(fā)電,其海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)已廣泛采用泡沫混凝土漂浮基座。我國目前也正在發(fā)展海上風(fēng)力發(fā)電,泡沫混凝土企業(yè)應(yīng)積極配合,開發(fā)其漂浮基座。
國外在水災(zāi)多發(fā)地區(qū),大量應(yīng)用泡沫混凝土基礎(chǔ)平臺,建造水上住宅。
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