環保保溫材料之加氣混凝土

　　加氣混凝土的概念是以硅質材料(砂、粉煤灰及含硅尾礦等)和鈣質材料(石灰、水泥)為主要原料，摻加發氣劑(鋁粉)，通過配料、攪拌、澆注、預養、切割、蒸壓、養護等工藝過程制成的輕質多孔硅酸鹽制品。 因其經發氣后含有大量均勻而細小的氣孔，故名加氣混凝土。

　　一、加氣混凝土，加氣混凝土設備

　　從廣義上來講是所有加了氣的混凝土，包括加氣混凝土砌塊，泡沫混凝土及加了引氣劑的混凝土。

　　狹義上的講就是加氣混凝土砌塊。一般根據原材料的類別、采用的工藝及承擔的功能進行分類。

　　加氣混凝土按形狀，可分為各種規格砌塊或板材。

　　加氣混凝土按原料，基本有三種:(水泥,石灰,粉煤灰加氣磚);(水泥,石灰,砂加氣磚);(水泥,礦渣,砂加氣磚)

　　加氣混凝土按用途，可分為非承重砌塊、承重砌塊、保溫塊、墻板與屋面板五種。

　　加氣混凝土的特性由于加氣混凝土具有容重輕、保溫性能高、吸音效果好，具有一定的強度和可加工性等優點，是我國推廣應用最早，使用最廣泛的輕質墻體材料之一。

　　二、性能優點

　　1)質輕：孔隙達70%~85%，體積密度一般為500～900kg/m3，為普通混凝土的1/5，黏土磚的1/4，空心磚的1/3，與木質差不多，能浮于水。可減輕建筑物自重，大幅度降低建筑物的綜合造價。

　　2)防火：主要原材料大多為無機材料，因而具有良好的耐火性能，并且遇火不散發有害氣體。耐火650度，為一級耐火材料，90mm厚墻體耐火性能達245分鐘，300mm厚墻體耐火性能達520分鐘。

　　3)隔音：因具有特有的多孔結構，因而具有一定的吸聲能力。10mm厚墻體可達到41分貝。

　　4)保溫：由于材料內部具有大量的氣孔和微孔，因而有良好的保溫隔熱性能。導熱系數為0.11-0.16W/MK，是粘土磚的1/4-1/5。通常20cm厚的加氣混凝土墻的保溫隔熱效果，相當于49cm厚的普通實心粘土磚墻。

　　5)抗滲：因材料由許多獨立的小氣孔組成，吸水導濕緩慢，同體積吸水至飽和所需時間是粘土磚的5倍。用于衛生間時，墻面進行界面處理后即可直接粘貼瓷磚。

　　6)抗震：同樣的建筑結構，比粘土磚提高2個抗震級別。

　　7)環保：制造、運輸、使用過程無污染，可以保護耕地、節能降耗，屬綠色環保建材。

　　8)耐久：材料強度穩定，在對試件大氣暴露一年后測試，強度提高了25%，十年后仍保持穩定。

　　9)快捷：具有良好的可加工性，可鋸、刨、鉆、釘，并可用適當的粘結材料粘結，為建筑施工創造了有利的條件。

　　10)經濟：綜合造價比采用實心粘土磚降低5%以上，并可以增大使用面積，大大提高建筑面積利用率。

　　三、應用領域

　　非承重砌塊生產和使用最為廣泛，體積密度一般為500 kg/m3和600 kg/m3，主要使用在結構中的填充墻與隔墻，而不承擔荷載;承重砌塊的體積密度為700 kg/m3和800 kg/m3，在建筑中經特殊結構處理后承擔荷載;保溫塊的體積密度一般為300 kg/m3和400 kg/m3，主要用于建筑物保溫隔熱;屋面板和墻板都是加筋加氣混凝土板，根據用途不同，其配筋不同。加氣混凝土制品主要應用于哪些領域?

　　1、高層框架建筑。多年的實踐證明。加氣混凝土在高層框架建筑中的應用是經濟合理的，特別是用砌塊來砌筑內外墻，已普遍得到社會的認同。

　　2、抗震地區建筑。由于加氣混凝土自重輕，其建筑的地震力就小，對抗震有利，和磚混建筑相比，同樣的建筑，同樣的地震條件下，震害程度相差一個地震設計設防級別，如磚混建筑在達7度設防，它會受破壞，而此時加氣混凝土建筑只達6度設防，就不會破壞。1975年海城地震時，30余幢多孔混凝土建筑展害輕微，而鄰近的磚混建筑則震害嚴重;1976年唐山地震時，北京市白家莊的一棟五層加氣混凝土承重樓，自重僅700kg/m2，當時處于地震烈度為6度強的情況下，震后沒有出現新的裂縫，而在50m處的四層混合結構的住宅，下部卻產生大斜裂縫。

　　3、嚴寒地區建筑。加氣混凝土的保溫性能好，它200mm厚的墻的保溫效果相當于490mm厚的磚墻的保溫效果，因它在寒冷地區的建筑經濟效果突出，有競爭力。

　　4、軟質地基建筑。在相同地基條件下，加氣混凝土建筑的層數可以增多，經濟上有利。 加氣混凝土主要缺點是收縮大，彈性模量低，怕凍害，因此加氣混凝土不適合下列場合，溫度大于80℃的環境，有酸、堿危害的環境;長期潮濕的環境，特別是在寒冷地區尤應注意。

　　四、原料

　　加氣混凝土生產原料豐富，特別是使用粉煤灰為原料，既能綜合利用工業廢渣、治理環境污染、不破壞耕地，又能創造良好的社會效益和經濟效益，是一種替代傳統實心粘土磚理想的墻體材料，多年來受到國家墻改政策、稅收政策和環保政策的大力支持，具有廣闊的市場發展前景。

　　粉煤灰

　　粉煤灰是本產品的核心原料，也是加氣混凝土硅鋁成分的主要來源。應符合(JC409-91)標準。

　　水泥

　　水泥是粉煤灰加氣混凝土強度的主要來源。它為加氣混凝土提供了主要的鈣質材料。適用于生產粉煤灰加氣混凝土的水泥，主要應以水泥的品種和標號兩個方面選擇。在生產中首先應該選用52.5級普通硅酸鹽水泥。在一般情況下，為降低生產成本，宜選用42.5級普通硅酸鹽水泥為好。

　　石灰

　　石灰也是粉煤灰加氣混凝土生產的主要原料之一，它的主要作用是和水泥配合提供有效氧化鈣，使之在水熱條件下與硅質材料中的SiO2、Al2O3作用，生產水化硅酸鈣。因此，石灰是本產品的主要強度來源之一。用于生產加氣混凝土的石灰有效氧化鈣含量應大于65%，最好大于80%。應符合(JC/T621-1996)標準。

　　石膏

　　石膏在粉煤灰加氣混凝土中，是發氣過程的調節劑。石膏的調節作用主要體現在對生石灰消解和料漿稠化速度的延緩。石膏的主要化學成分是CaSO4。市場上的石膏有三種：生石膏、硬石膏和熟石膏。另外，在化工生產過程中也有廢石膏產生。如磷肥生產排出的磷石膏、氟化學品生產排出的氟石膏、鈦白粉生產排出的鈦白石膏等等。這些石膏成本低，可取代天然石膏，降低生產成本。

　　發氣劑

　　粉煤灰加氣混凝土必須有發氣材料作為發氣劑，使混凝土產生氣孔，才能形成輕質多孔結構。一般使用鋁粉作為發氣劑，利用石灰的堿與鋁反應生成大量氫氣，推動料漿膨脹，發氣結束時，料漿稠化結束，使料漿形成多孔狀態，從而達到隔熱保溫、隔音、質輕的效果。

　　穩泡劑

　　發氣劑發氣后，由于泡壁較薄，在各種條件干擾下，有時容易破裂滅泡，影響混凝土的質量。因此需要在料漿中加入穩泡劑。

　　五、配方

　　粉煤灰加氣混凝土砌塊典型原材料配方及消耗： 粉煤灰：含量比例70%; 每立方米消耗量：350kg; 水泥：含量比例13.8%; 每立方米消耗量：25-30kg; 石灰：含量比例13.8%; 每立方米消耗量：140-150kg; 磷石膏：含量比例2.96%; 每立方米消耗量：15kg; 鋁粉：含量微量;每立方米消耗量：0.4kg。

　　砂加氣混凝土砌塊典型原材料配方及消耗：砂：含量比例69.2%; 每立方米消耗量：350kg; 水泥：含量比例13.8%; 每立方米消耗量：70kg; 石灰：含量比例13.8%; 每立方米消耗量：70kg; 硬石膏(石膏)：含量比例2.96%; 每立方米消耗量：15kg; 鋁粉：含量微量;每立方米消耗量：0.4kg。