泡沫混凝土以其良好的特性,廣泛應用于節能墻體材料中,在其他方面也獲得了應用。目前,泡沫混凝土在中國的應用主要是屋面泡沫混凝土保溫層現澆、泡沫混凝土面塊、泡沫混凝土輕質(zhì)墻板、泡沫混凝土補償地基。但是,充分利用泡沫混凝土的良好特性,可以將它在建筑工程中的應用領(lǐng)域不斷擴大,加快工程進(jìn)度,提高工程質(zhì)量,具體如下:
(1)建筑保溫隔熱應用
建筑保溫隔熱是泡沫混凝土主要應用領(lǐng)域,目前占泡沫混凝土總產(chǎn)量的80%用于建筑保溫。它的良好保溫性能與建筑節能的政策拉動(dòng),促使它在建筑保溫領(lǐng)域開(kāi)始規?;瘧?。從全國總體來(lái)看,泡沫混凝土在建筑保溫的應用,已從初期發(fā)展到全面推廣應用階段,在3~5年內將出現應用高峰。
建筑保溫若全部應用泡沫混凝土,包括屋面隔熱保溫層,墻體保溫層,地暖保溫層(或墊層),等于用泡沫混凝土把整個(gè)屋子包起來(lái),一平米建筑面積大約需要0.2m~0.5m泡沫混凝土(屋頂、地面、四壁均以5cm保溫層計算),一座1萬(wàn)平米建筑面積的建筑,就需泡沫混凝土2000m~5000m。全國的新建建筑及原有節能改造若均采用泡沫混凝土,其需求量將是天文數字。
(2)屋面邊坡
泡沫混凝土用于屋面邊坡,具有重量輕、施工速度快、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。坡度一般為10mm/m.厚度為0.03-0.2m,采用密度為800-1200kg/m3的泡沫混凝土。
(3)墻體現場(chǎng)澆筑。
泡沫混凝土經(jīng)現場(chǎng)發(fā)泡、澆筑用作建筑物的非承重墻體,改變了目前常用預制砌塊砌筑墻體的方法。墻體整體性好,施工簡(jiǎn)便,勞動(dòng)強度小,造價(jià)低。同時(shí)具有輕質(zhì)、保溫隔熱、防水防滲等優(yōu)點(diǎn),是目前傳統墻體的替代產(chǎn)品。
(4)修建運動(dòng)場(chǎng)和田徑跑道
使用排水能力強的可滲性泡沫混凝土作為輕質(zhì)基礎,上面覆以礫石或人造草皮,作為運動(dòng)場(chǎng)用。泡沫混凝土的密度為800-900kg/m3此類(lèi)運動(dòng)場(chǎng)可進(jìn)行曲棍球,足球及網(wǎng)球活動(dòng)?;蛘咴谂菽炷辽仙w上一層0.05m厚的多孔瀝青層及塑料層,則可作田徑跑道用。
(5)作夾芯構件
在預制鋼筋混凝土構件中可采用泡沫混凝土作為內芯,使其具有輕質(zhì)高強隔熱的良好性能。通常采用密度為400-600kg/m3的泡沫混凝土。
(6)管線(xiàn)回填
地下廢棄的油柜、管線(xiàn)(內裝粗油、化學(xué)品)、污水管及其他空穴容易導致火災或塌方,采用泡沫混凝土回填可解決這些后患,費用也少。泡沫混凝土采用的密度取決于管子的直徑及地下水位,一般為600-1100kg/m3.
(7)貧混凝土填層
由于使用可彎曲的軟管,泡沫混凝土具有很大的工作度及適應性,因此它經(jīng)常用于貧混凝土填層。如對隔熱性要求不很高,采用密度為1200kg/m3左右的貧混凝土填層,平均厚度為0.05m;如對隔熱性要求很高,則采用密度為500kg/m3的貧混凝土填層,平均厚度為0.1-0.2m.
(8)儲罐底腳的支撐
將泡沫混凝土澆階在鋼儲罐(內裝粗油、化學(xué)品)底腳的底部,必要時(shí)也可形成一凸形地基,這樣可確保整個(gè)箱底的支撐在焊接時(shí)處于最佳應力狀態(tài),這一連續的支撐可使儲罐采用薄板箱底。同時(shí)凸形地基也易于清潔。泡沫混凝土的使用密度為800-1000kgm3.
(9)園林綠化應用
將發(fā)泡水泥做成容重在600-1000kg/m3可用來(lái)做園林中的扶手,假山,凳子,桌子等。
(10)泡沫混凝土也可用于防火墻的絕緣填充,隔聲樓面填充、隧道襯管回填;以及供電、水管線(xiàn)的隔離等方面。
(11)管道及熱工設備保溫
目前,中國熱力管道及熱工設備對保溫材料的需求量為250萬(wàn)m?/年,僅一個(gè)電廠(chǎng)就需保溫材料2-5萬(wàn)m?,北方冬季供暖熱力管道及工廠(chǎng)熱力管道度保溫材料的需求更為驚人。目前的主導產(chǎn)品礦棉類(lèi)無(wú)機纖維使人皮膚瘙癢、吸水性強、價(jià)格高,也急需換代,泡沫混凝土在這一方面也會(huì )大有作為。1957年前后,中國曾利用蘇聯(lián)技術(shù)生產(chǎn)應用了6萬(wàn)m?泡沫混凝土熱力管道保溫外殼,用于大連電廠(chǎng)及峰峰電廠(chǎng)的熱工管道保溫。后因中蘇關(guān)系惡化而停止生產(chǎn)。這表明泡沫混凝土取代無(wú)機纖維棉是可行的。目前,泡沫混凝土尚無(wú)在這一領(lǐng)域應用,急需開(kāi)發(fā)。熱力管道保溫的主要產(chǎn)品為預制管道保溫外殼及異形材,也有保溫面板。
(12)冷庫保溫
冷庫保溫現使用泡沫塑料。因泡沫塑料易老化萎縮和易燃,因此發(fā)達國家均改為泡沫混凝土澆筑或砌筑保溫層,中國也已開(kāi)始取代。其主要采用整體現澆,屋面、墻體、地面全部泡沫混凝土現澆,無(wú)冷橋,無(wú)縫隙。
(13)工業(yè)爐窯保溫
其主要產(chǎn)品為耐火保溫磚。鋼鐵廠(chǎng)、玻璃廠(chǎng)、陶瓷廠(chǎng)、有色金屬冶煉廠(chǎng)、水泥煅燒窯等大型工業(yè)爐窯,為降低能耗,在耐火磚外側,需砌筑一層保溫耐火磚。原多使用漂珠磚、氧化鋁泡沫磚,價(jià)格極高,中國已開(kāi)始采用泡沫混凝土耐火磚取代高價(jià)傳統產(chǎn)品,價(jià)格不到其一半,很有競爭力。
(14)吸聲隔聲應用
開(kāi)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(chǎng),特別是吸音材料,前景更好。
通常把平均吸聲系數大于0.2的材料稱(chēng)為吸聲材料。其傳統產(chǎn)品有兩類(lèi):纖維類(lèi)(巖礦棉板等)及多孔類(lèi)(泡沫塑料及泡沫玻璃等)。泡沫混凝土屬新型多孔類(lèi)吸聲材料,它的平均吸聲系數為0.8~1.4,屬強吸聲材料,可達一級或二級標準。它在以下幾個(gè)方面的應用有很大的市場(chǎng)及競爭優(yōu)勢。
(15)室外吸音材料(公路、鐵路吸音屏障)
泡沫混凝土室外吸音材料市場(chǎng)主要是高速公路及鐵路兩旁的吸聲屏障。中國未來(lái)大力發(fā)展鐵路公路,吸聲屏障至少有3000萬(wàn)m?以上的需求。目前道路用吸聲屏障主要是碎木屑水泥板及泡沫玻璃板。前者吸聲系數很低,不能滿(mǎn)足高速鐵路的需要,且不美觀(guān),后者價(jià)格太高。而泡沫混凝土吸聲性能好,可滿(mǎn)足任何道路吸聲要求,而價(jià)格卻很低,我們應不失時(shí)機開(kāi)發(fā)。
(16)室內墻面吸聲
室內吸聲有吸聲吊頂及吸聲墻面。泡沫混凝土在墻面吸聲上有很大市場(chǎng)優(yōu)勢。它與巖礦棉等纖維吸聲板相比,沒(méi)有切割安裝時(shí)讓渾身刺癢的缺點(diǎn),且強度好,價(jià)格也低。在地鐵墻面,本產(chǎn)品將大有市場(chǎng),在大型商場(chǎng)、車(chē)站候車(chē)室、影劇院、會(huì )議廳等其他建筑墻面也有極大的市場(chǎng)。
(17)隔聲夾芯復合板(隔斷薄板)
現有的室內隔斷均是在木龍骨兩側安裝5~10㎜的紙面石膏板,墻內是空的,不隔聲,也不堅固,還無(wú)法釘釘子。泡沫混凝土復合隔聲板5㎝厚,占空間小,兩表面為彩色裝飾面層,中間為4㎝厚泡沫混凝土,隔斷作用與隔聲作用兼有,安裝快一倍,受到消費者歡迎。
(18)機場(chǎng)與賽車(chē)場(chǎng)防護吸能應用
泡沫混凝土具有極強的抗沖擊性能。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)和應用了一批高附加值產(chǎn)品,如飛機場(chǎng)安全防護泡沫塊、賽車(chē)場(chǎng)安全防護泡沫塊、公路事故易發(fā)地帶安全防護泡沫塊等。當飛機、汽車(chē)因失控沖出跑道或道路時(shí),進(jìn)入發(fā)泡塊防護帶,由于泡沫塊的沖擊力吸收性能,使其停滯并保護飛機或車(chē)輛無(wú)損。
(19)抗電磁輻射的應用
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(lái),它開(kāi)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。估計目前的國內市場(chǎng)需求約每年50萬(wàn)㎡,其出口市場(chǎng)會(huì )更大,因發(fā)達國家需求很大(我們有美國樣品)。
(20)透水及過(guò)濾功能的應用
開(kāi)口率達80%以上的泡沫混凝土具有優(yōu)異的透水及過(guò)濾功能,使它應用前景廣闊。
透水磚:北京仁創(chuàng )集團開(kāi)發(fā)的透水磚受到國家領(lǐng)導的高度評價(jià),但由于其價(jià)格較高無(wú)法普及,只用于一些高檔場(chǎng)所。我們研制的泡沫混凝土透水磚,透水能力與之相同,但成本只有其1/5-1/10,可普及應用。
河沙水過(guò)濾:全國各地從河水中撈砂者甚多,撈出的砂子要讓水盡快濾除。采用泡沫混凝土作濾水層,又快又好,在全國有很大的推廣應用價(jià)值。其他如水淬礦渣、工業(yè)殘渣等均可使用此過(guò)濾板。
工業(yè)機械過(guò)濾層:將泡沫混凝土制成過(guò)濾機的濾芯,成本低,濾水效果好,可取代價(jià)高而難制的泡沫陶瓷濾芯。
(21)透氣植草地面
透水磚也是透氣磚。透水透氣可使植物在泡沫混凝土地面下生長(cháng),并穿過(guò)孔隙長(cháng)到地面上,形成綠化植被。美國利用這一點(diǎn),開(kāi)發(fā)了泡沫混凝土垃圾場(chǎng)現澆覆蓋、公路鐵路及堤壩河岸的護坡現澆覆蓋、沙土地防沙覆蓋。用泡沫混凝土澆筑后仍可長(cháng)草,解決了覆蓋混凝土與綠化長(cháng)草的矛盾。
(22)防火門(mén)芯
防火門(mén)是中高層建筑為切斷火災蔓延而設的大型提升門(mén),為建筑規范所必不可少的防火構造,中國現有建筑每年約有六億元的市場(chǎng)需求。2009年3月實(shí)行的新的防火門(mén)標準,把防火等級提高,原有產(chǎn)品都不符合標準,各廠(chǎng)家均在研發(fā)泡沫混凝土防火門(mén)芯。這一市場(chǎng)目前急需供貨而尚沒(méi)有滿(mǎn)意產(chǎn)品,開(kāi)發(fā)前景特別看好。
(23)防火板
發(fā)泡防火板,防火性更強,發(fā)泡后密度降至800㎏/m,輕質(zhì)性突出,具有很大市場(chǎng)優(yōu)勢。北京、山東等地一些企業(yè),均使用我方發(fā)泡技術(shù)生產(chǎn)防火板,十分成功,有推廣意義。
(24)抗滲防水功能的應用
閉孔性泡沫混凝土具有憎水性,滴上水呈荷葉露珠效應,因此其抗滲防水優(yōu)異。在建筑所有需要防水的部位如屋面、地下室、衛生間等澆筑或砌筑泡沫混凝土,可省去防水劑,且達到永久防水,克服防水涂料易脫落失效的缺點(diǎn)。用其代替防水材料,成本低、壽命長(cháng),更具競爭性。在水利工程如水渠、水池、水塔、游泳池、地下軍事工程、隧道、堤岸、魚(yú)塘、人工湖等防水抗滲方面,均可使用泡沫混凝土砌筑或澆筑,省去所有防水材料,它既是結構材料,又是防水材料有很大優(yōu)勢。
(25)地下及水中工程抗氯離子侵蝕應用
在氯離子含量大的土壤內或水中,混凝土工程的基座、基樁、橋墩等,都可能遭受氯離子侵害。假如在這些工程結構的外部砌筑或澆筑一層泡沫混凝土保護層,由于泡沫混凝土不透水,氯離子就不會(huì )由水攜帶侵蝕混凝土。目前這一技術(shù)在中國已有應用。
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