發泡陶瓷是利用礦山尾礦、工業固廢等為主要生產原料,添加特殊的發泡劑,經高溫燒結形成大量均勻閉口氣孔結構的硅酸鹽陶瓷材料。發泡陶瓷具有輕質高強、防火阻燃、保溫隔熱、防水防潮、隔音降噪等優良性能;兼具施工快速整潔,可循環利用的特點,是理想的保溫材料。
發泡陶瓷是建筑物保溫、墻體、內外墻裝飾領域的一種新型綠色環保建筑材料,是我國建筑陶瓷產業經過近幾年產業結構調整和轉型升級發展出現的標志性產品。下面將對其應用場景做簡單介紹。
1、建筑墻體
發泡陶瓷用作墻體材料是利用其最突出的特性:輕質高強、耐火保溫,穩定持久。尤其在外墻體應用上,減少了墻體不同功能的多次分層施工,一次砌筑就能完成外墻體的全部功能結構。
2、工業耐火保溫
在工業方面,有大量的燃燒爐,目前通常采用的是硅藻土磚等既耐高溫又能隔熱的砌筑材料。對比傳統的硅藻土磚,發泡陶瓷材料具有在相同耐火溫度和相同砌筑厚度時,材料的隔熱性更好的特點,可減少爐墻散熱15%以上;材料尺寸比傳統的耐熱保溫磚大幾十倍,并可隨意切割,施工時更加方便快捷,可大幅降低施工費用,而且材料的接縫較少,減少熱橋的能量損耗,減少特種粘結劑的使用量;材料的熱膨脹系數小,受熱后不易變形開裂。
3、水利應用
發泡陶瓷材料用作建設河岸坡岸,是非常理想的生態環保材料。發泡陶瓷本身具有非常好的物理強度,且化學穩定性和耐候性非常突出。經過特殊工藝處理,材料的發泡孔可以做成穿透性通孔。用作河流坡岸時,透孔中填滿了泥土,便于草類植物生長。
4、道路交通
目前祖國大地各種修路中,在一些特殊地段,如隧道、凍土地段、風沙地段、軟土翻漿地段等,需要進行特殊工程防護。隧道需要吸音減噪,防水滲漏;凍土地段需要地基保溫;風沙地段需要防風固沙;軟土翻漿地段需要防滲、防凍融。發泡陶瓷材料的基本物理屬性可以滿足這些道路防護要求,具有很好的開發應用前景。
5、海洋開發
我國有300萬km2海洋國土面積,有10000多km長的海岸線。海洋基建所需的建筑材料有許多特殊要求,如耐鹽霧腐蝕、防腐保溫、耐候性、防潮等。發泡陶瓷用于海島建筑大有可為,如用作能夠長期漂浮的輕質防腐材料,用于海洋漂浮平臺建造等。
6、沙漠治理
解決沙漠化的根本是存水固沙的問題。用發泡陶瓷材料可以設計出理想的解決方案,在沙坡上,用透孔型泡沫板覆蓋,因材料外形尺寸較大且帶有一定的重量,風力難以吹動,可以起到固沙作用。此外,泡沫陶瓷的保溫隔熱作用允許雨水滲透但又不易蒸發,因此具有很好的保水功能。
7、管道容器
許多管道、容器需要保溫和抗腐防護。比如長距離的輸油輸氣管道,外層一定要進行保溫防腐處理。低溫LNG液化氣儲存罐,儲油罐等,不僅要求保溫,更需防火。而泡沫陶瓷可以滿足如上要求。
8、環境保護
發泡陶瓷材料的原料本身就是利用了廢物,如廢棄尾礦渣、粉煤灰、建筑垃圾、廢玻璃、廢陶瓷、廢石料等。廢棄物再利用是對環境保護的最大最直接的貢獻。
發泡陶瓷材料還可用于污水處理,污水處理過程中需要利用微生物分解水中的有機物污染。微生物有強大的繁殖力和有機物分解能力。但要給微生物創造一個可固定大量繁殖、不會被水流沖走的生長環境,這就可以利用發泡陶瓷作為附著載體,而且具有耐暴曬、比表面積大的特點。
9、國防建設
除了與民用建設通用的許多需求外,如在戰場環境下要求防紅外偵查的掩體(機庫車庫),彈藥庫的防火保溫、指揮營房和機房所需的快速移動方艙,快速浮橋等。由于發泡陶瓷材料為半真空狀蜂窩結構,具有一定的屏蔽功能,可以成為備選材料。
10、整體衛生間
整體衛生間是用一體化防水底盤或浴缸和防水底盤組合、與墻板、頂蓋構成的整體框架,配上各種功能潔具形成的獨立衛生洗浴單元。發泡陶瓷產品的防水防潮隔聲等性能非常適合用于整體衛生間底盤和墻板。
參考資料:
1、發泡陶瓷產業發展現狀及前景;中國建筑衛生陶瓷協會,王玉文,張士察,徐熙武;佛山市德力泰科技有限公司,鐘路生著。
2、發泡陶瓷應用領域簡介,發泡陶瓷產業調研報告,李瑜。
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