泡沫混凝土的性能及发展前景探究

摘要：20世纪以来，混凝土作为一种优质的无机建筑材料，已成为世界上应用最广泛、使用量最大的建筑材料。而泡沫混凝土是一种新型的建筑节能材料，它拥有轻质保温、防火抗震等优良性能，在我国建设资源节约型社会的环境下势必以其优异的性能在建筑节能领域拥有更广阔的发展前景。

关键词：性能；发展前景

Abstract: Since twentieth Century, concrete is a kind of high quality inorganic building materials, has become the world's most widely used, the use of building materials the biggest. Foam concrete is a kind of novel energy-saving material, it has good performance of light insulation, fire earthquake, in the construction of a resource-saving society in China environment is bound to its superior performance in the field of building energy conservation has more broad prospects for development.

Key words: performance; development prospects

中图分类号：[TU984.11+5]文献标识码：A 文章编号：

泡沫混凝土是以石灰、水泥、水、泡沫等基础材料为主，加入一些填料、骨料、和外加剂等材料经过养护而形成的具有一定强度的混凝土工程材料。它通常用机械发泡的方法制作专用泡沫水溶液，再与混凝土基础材料混合搅拌、浇注并养护成型的一种内部多孔材料。

泡沫混凝土自问世以来，大量国内外学者对其做了深入而细致的研究和开发，并在国内外各种工程中有了一定的应用和发展。它以其优质的性能已越来越为建筑节能行业所亲睐。总结国内外学者实验得出如下数据：

表1 泡沫混凝土与普通混凝土的性能比较

一、泡沫混凝的性能特点：

1、低密度超轻

泡沫混凝土相对于普通混凝土密度较小，普通混凝土密度一般在2200～2400kg/m3，而泡沫混凝土的密度为200～1600kg/m3。目前工程上常用的密度等级为200～450kg/m3，近年来，更是出现了密度仅为160kg/m3的超轻泡沫混凝土，并已经在建筑工程中获得了应用。

2、保温隔热性能好

由于泡沫的发泡作用，使泡沫混凝土内部拥有大量细小的封闭孔隙，这些孔隙降低了混凝土的导热系数，使其具有良好的保温隔热效果。目前工程应用中的密度为200～450kg/m3的泡沫混凝土的导热系数在0.08～0.3W/(m.K)之间，热阻约为普通混凝土的10～20倍。

隔音效果好

泡沫混凝土是一种多孔材料，这些孔隙形成了无数的自由面，声波经过这些自由面的反射、折射、叠加，不断地衰减，因此具有良好的隔声作用。实验表明，使用泡沫聚苯板作为保温隔声材料时，其隔声效果较差。当使用50mm厚芯层的泡沫聚苯板时，墙体两侧能听到清晰的说话声，而使用50mm厚芯层的泡沫混凝土墙体时，却基本听不到说话声。

耐火耐久性能好

泡沫混凝土是无机材料，是安全不燃材料，其耐火等级为A级，具有良好的耐火耐久性能。在建筑中，完全满足任何建筑的防火等级要求。而泡沫混凝土与钢筋相结合，包裹在钢筋，能有效的减缓钢筋的锈蚀。当发生火灾时，钢结构不易受到高温而产生变形熔化。

低弹抗震性能优良

泡沫混凝土内部具有无数的封闭孔隙，使其具有较低的弹性模量，是普通混凝土弹性模量的1/60。其内部许多的蜂窝状气孔，能有效提高材料吸收冲击动能的能力，使其成为一种优良的抗冲击吸能材料。Du，Du-Lan等对泡沫混凝土层厚度对复合结构爆破荷载的影响进行了研究，研究显示泡沫混凝土显著提高了复合结构的爆破荷载。

其它性能

泡沫混凝土整体性能好，可在施工现场浇筑，根据相似相容原理，它与普通混凝土能够有效的粘接，增加结构的整体性。在此基础上，泡沫混凝土具有良好的防水性能，相对封闭的气孔，使之吸水率低，有效阻止水汽的侵入。此外，泡沫混凝土生产施工较方便，既能现场浇筑也能在工厂内预制成各种构件，大大提高了施工的工作效率。另外，泡沫混凝土是一种无机材料，相比泡沫聚苯板等有机保温材料而言不会产生有害物质，固其具有良好的环保性能。

二、泡沫混凝土的应用范围

随着我国建筑节能减排政策的实施，一些优质的材料展现出它们强大的竞争力，泡沫混凝土就是其中之一。而国内外研究和开发的深入，也使之应用越来越广泛。

1、泡沫混凝土在国外的发展

在美国、加拿大、意大利、等西方发达国家以及日本、韩国等亚洲国家，对泡沫混凝土的研究及应用已经相当成熟。在建筑墙体材料、补偿地基沉降、修筑港口挡土墙、修建运动场及跑到、修建海上石油平台、高速公路吸声屏障等方面应用相当广泛。

2、泡沫混凝土在国内的发展

目前，在我国泡沫混凝土的应用集中在制作泡沫混凝土砌块，用作管线填充回填材料、建筑吸声材料、建筑吸能材料、建筑防火材料，而在用作建筑保温材料中也展现出更巨大的优势。现阶段，在国内泡沫混凝土的研究及应用还不够成熟，一些工程从国外引进一些先进的技术并且与我国实际研究成果相结合用于本工程的施工，均取得了很好的效果。如杭萧钢构武汉世纪家园小区应用泡沫混凝土进行现浇，取得了不错的效果。

三、泡沫混凝土的发展前景

可持续发展是国家现阶段正大力实施的发展原则，节能减排成为建筑材料行业一个重要的考虑因素，而泡沫混凝土这些优良的性能正适应了行业的发展要求，必然成为行业关注的热点，加之国内外理论研究的深入开展，泡沫混凝土的应用性已越来越成熟。

1、泡沫混凝土作为保温材料的优势

泡沫混凝土的发展除了上诉在国内的应用外，在保温领域必然具有很好的发展前景。建筑保温是业内发展的一个重要的领域，而现阶段业内的保温材料主要集中在以泡沫聚苯板、泡沫聚氨酯板为代表的有机保温材料上。近年来，国内一些火灾事故的发生，将有机保温材料推向了风口浪尖。国内应用的大多数有机保温材料都具有易燃性，而且燃烧后产生大量有害气体，危害人员健康，污染大气环境。两一方面，有机保温材料的耐久隔声性能远不及泡沫混凝土，在这两方面泡沫混凝土具有强大的优势。与加气混凝土、泡沫玻璃、矿棉岩棉、玻化微珠、陶粒等无机保温材料相比，泡沫混凝土也具有密度小、可现浇施工、吸水率低、工艺灵活、品种多、价格低投资小等优点。

泡沫混凝土作为保温材料的发展方向

泡沫混凝土作为无机保温材料，相对于有机保温材料拥有巨大的优势。随着建筑保温材料的发展，泡沫混凝土必将取代有机保温材料，引领新一代的保温材料革命。其主要应用于墙体自保温和外墙外保两方面，在墙体自保温方面，可与钢结构及钢框架结构现浇形成自保温墙体，也可与砖混结构现浇形成夹芯自保温墙体、空心砖及砌体现浇自保温墙体、夹芯自保温墙体板、蒸压泡沫混凝土自保温墙体砌块等。在外墙外保温产品方面，可用于外墙外保温现浇墙体、外墙外保温板（粘贴型、锚固型、干挂型）。

结语：泡沫混凝土的优质性能使其在业内具有强大的竞争力，随着对其研发的深入，泡沫混凝土必将推动建筑节能领域的革命。然而，现阶段国内对泡沫混凝土缺乏一定的工程应用实例和标准的体系支撑，以及缺乏政府的推动和社会的广泛认知，使其在业内广泛应用还必须经历一个短暂的过程。

参考文献：

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