輕質(zhì)砂漿產(chǎn)品及裝備在建筑節(jié)能領(lǐng)域的開發(fā)與應用

呂建元

（作者：山東圓友集團有限公司副總經(jīng)理）

隨著我國建筑節(jié)能環(huán)保技術(shù)的不斷發(fā)展，對建筑節(jié)能材料的功能性要求越來越高，材料的專業(yè)性越來越強，材料也更加明細化。輕質(zhì)砂漿是我國城鄉(xiāng)建設(shè)發(fā)展所需要的新型建筑節(jié)能材料，符合我國建筑節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。

一、輕質(zhì)砂漿在外墻保溫領(lǐng)域的應用與技術(shù)現(xiàn)狀

從國際能源供應日趨緊張的形勢及從我國社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的高度上看，建筑節(jié)能是非常重要的。現(xiàn)在新的建筑要求強制性外保溫節(jié)能，正在使用的舊建筑也要逐步達到保溫節(jié)能。這是一項長期的工作，從發(fā)展趨勢來看是一項利國利民、極富前景的工程。外墻保溫系統(tǒng)正逐步在北方（如：北京、天津、河北、山東、山西、內(nèi)蒙古、遼寧、吉林、黑龍江等省市）寒地凍土的建筑上廣泛使用；在南方一些省市（如：廣東、江西、江蘇、浙江、河南、成都、重慶、武漢等）也開始強制推廣使用。由于近幾年煤、電價格上調(diào)，一些郊區(qū)農(nóng)村的私人住宅，為減少能源支出也自費在自家的建筑外墻上做保溫隔熱層。全國性的建筑保溫節(jié)能工程建設(shè)熱潮已經(jīng)形成。

目前，我國的建筑保溫節(jié)能工程已經(jīng)進入經(jīng)濟實用階段，但仍普遍存在對材料、技術(shù)、工藝上的認識和把握不到位，不同程度上出現(xiàn)了脫落空鼓、開裂、防火等級不夠等現(xiàn)象。如何解決好保溫層的承重、防火問題，確保保溫層達到安全穩(wěn)固性能，提高其使用壽命，已引起眾多人士的關(guān)注，更多地考慮建筑節(jié)能材料的應用科學合理性。結(jié)合本地實際情況，因地制宜，從設(shè)計到選材施工更實際化、更加注意節(jié)能防火效益、注重建筑節(jié)能環(huán)境因素、地理氣候特征、人為因素（設(shè)計理念、資源利用等）、環(huán)保因素（安全、環(huán)保材料選型）等。保溫隔熱型輕質(zhì)砂漿是一種新型的無機保溫隔熱材料，由于其自身獨特的性能在外墻保溫領(lǐng)域的應用也愈來愈得到關(guān)注和重視；同時，它又具備優(yōu)良的防火性能，符合嚴寒地區(qū)對建筑物節(jié)能非采暖部位、樓梯間、通道走廊、地下室、車庫等的防火要求。

二、輕質(zhì)砂漿產(chǎn)品及裝備的研發(fā)

科技創(chuàng)新是一個企業(yè)取得競爭優(yōu)勢的核心所在。山東圓友集團有幾十年生產(chǎn)制造混凝土機械、瀝青攪拌站的經(jīng)驗，近幾年，結(jié)合國內(nèi)外預拌商品砂漿生產(chǎn)設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)，先后研發(fā)了節(jié)能環(huán)保保溫砂漿生產(chǎn)設(shè)備、特種砂漿生產(chǎn)設(shè)備、石膏基砂漿生產(chǎn)線和全自動化輕質(zhì)砂漿生產(chǎn)線。砂漿裝備技術(shù)是一個系統(tǒng)工程，圓友集團針對不同客戶的需求，在售前精心設(shè)計、合理布局，做到客戶在選購商品時“少投入、高回報”；在售中，對每道工序嚴格把關(guān)，對裝備的配套件實施國際化采購，選擇質(zhì)量穩(wěn)定、維護方便的通用零件，嚴把質(zhì)量關(guān)；在售后，對客戶在使用過程中精心培訓，終身服務，零配件實行先提供后結(jié)算，徹底解決客戶的后顧之憂。

2009年6月，圓友集團與北京華偉佳科技公司共同研制開發(fā)的輕質(zhì)砂漿全自動工業(yè)生產(chǎn)線，由中國散協(xié)組織專家評審鑒定，一致認為該生產(chǎn)線工藝設(shè)計合理，裝備技術(shù)完善，自動化程度較高，環(huán)保性能好，生產(chǎn)控制可靠，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，應用技術(shù)成熟，達到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進水平，具有全國推廣價值，并于2009年10月，授予圓友集團國內(nèi)首個“中國散協(xié)（濰坊）輕質(zhì)砂漿及裝備技術(shù)示范基地”。這標志著我國干混砂漿行業(yè)從裝備到生產(chǎn)應用技術(shù)已步入國際先進行列，填補了我國輕質(zhì)砂漿全自動化生產(chǎn)及機械化施工的空白。

三、輕質(zhì)砂漿產(chǎn)品的主要成分

輕質(zhì)砂漿產(chǎn)品的主要成分是膨脹?；⒅椤Ｋ且环N酸性玻璃質(zhì)熔巖礦物質(zhì)材料（見表1），由精選的特殊粒徑的礦砂在電爐加熱方式下膨脹。通過對溫度和原料制定時間精確控制，使產(chǎn)品表面熔融、氣孔封閉，呈球狀體細徑顆粒、內(nèi)部多孔空腔結(jié)構(gòu)，表面?；忾]、光澤平滑，理化性能穩(wěn)定；具有輕質(zhì)、保溫、絕熱、防火、耐高低溫、抗老化、吸水率小、理化性能穩(wěn)定等特性（見表2）；用于墻體內(nèi)外保溫砂漿、裝飾板、保溫板的輕質(zhì)骨料，是一種環(huán)保型、高性能的無機輕質(zhì)絕熱材料，可替代粉煤灰微珠、玻璃微珠、膨脹珍珠巖聚苯顆粒等諸多傳統(tǒng)輕質(zhì)骨料在不同制品中應用。

膨脹玻化微珠化學成份表1

膨脹?；⒅槲锢硇阅鼙?

膨脹?；⒅楸馗魺嵘皾{是使用膨脹?；⒅樽鳛楦苫焐皾{的輕質(zhì)骨料，預拌在干粉改性劑之中，形成單組份無機干粉狀保溫隔熱砂漿。產(chǎn)品具有優(yōu)良的保溫隔熱、抗老化及防火性能，不空鼓開裂，強度高，粘結(jié)抗流掛性能好，防蟲蟻噬蝕，施工方便，可直接施工于干狀墻體上。

四、輕質(zhì)砂漿產(chǎn)品的種類和用途

預拌干混輕質(zhì)砂漿在建筑節(jié)能領(lǐng)域有著廣泛的用途，根據(jù)用途不同分成保溫隔熱型、輕質(zhì)抹面型和輕質(zhì)砌筑型系列產(chǎn)品，各種產(chǎn)品均符合和優(yōu)于國家相關(guān)行業(yè)標準指標，具體參數(shù)見表3、表4、表5。

保溫隔熱型砂漿性能指標表3

輕質(zhì)抹面型砂漿性能指標表4

輕質(zhì)砌筑型砂漿性能指標表5

輕質(zhì)保溫隔熱型干混砂漿，具有優(yōu)良的質(zhì)輕、保溫、隔熱、防火性能，施工操作簡捷，性價比高，非常符合我國夏熱冬暖和夏熱冬冷地區(qū)的建筑圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能要求，可替代傳統(tǒng)抹灰砂漿，達到建筑節(jié)能的要求，同時滿足安全防火要求。在寒冷地區(qū)可與低導熱性有機材料復合，提高建筑節(jié)能保溫系統(tǒng)的使用壽命和安全防火性能。在我國建筑節(jié)能50%的地區(qū)和新農(nóng)村建設(shè)中，采用內(nèi)外復合體系，將保溫隔熱型輕質(zhì)砂漿，替代外圍護結(jié)構(gòu)墻體常用的傳統(tǒng)抹灰砂漿，既可滿足墻面找平的功能，又能達到建筑節(jié)能的要求，特別是對建筑圍護結(jié)構(gòu)異型保溫隔熱部位的施工處理極為方便，十分適用我國現(xiàn)階段建筑節(jié)能的基本國情。

輕質(zhì)砌筑砂漿和抹面砂漿，是配合我國墻體改革、發(fā)展新型輕質(zhì)墻體材料（如：粉煤灰加氣砌塊、混凝土加氣砌塊及各種輕質(zhì)墻體材料）的配套砂漿。它既能滿足砌筑抹灰需要，同時又能減少砌塊縫的冷熱橋問題，降低墻體自重荷載，提高墻體的整體節(jié)能效果，改善建筑整體結(jié)構(gòu)的綜合性能。

五、輕質(zhì)砂漿產(chǎn)品的應用與市場

由于膨脹?；⒅闉闊o機材料,理化性能穩(wěn)定、容重輕、導熱系數(shù)小、防火、耐高（低）溫性能優(yōu)異，其應用領(lǐng)域比傳統(tǒng)產(chǎn)品更具廣泛性，特別是在節(jié)能環(huán)保建材、工業(yè)輕質(zhì)保溫等領(lǐng)域更顯其優(yōu)越性。據(jù)調(diào)查，在北京僅用于建筑節(jié)能行業(yè),每年度需要輕質(zhì)絕熱材300萬m3。隨著全球性能源問題的日益突出，推廣新型環(huán)保節(jié)能建材、節(jié)約能源、保護土地、保護環(huán)境是我國21世紀的必然發(fā)展趨勢。因而，作為當今最好的無機輕質(zhì)絕熱保溫材料之一，其市場需求必將越來越大。

在建筑節(jié)能應用中,用膨脹玻化微珠替代傳統(tǒng)的普通膨脹珍珠巖和聚苯顆粒作為保溫型干混砂漿的輕質(zhì)骨料，彌補了用聚苯顆粒和普通膨脹珍珠巖作輕質(zhì)骨料的其他傳統(tǒng)保溫砂漿中諸多缺陷和不足，克服了膨脹珍珠巖吸水性大﹑易粉化，在料漿攪拌中體積收失率大、易造成產(chǎn)品后期保溫性能降低和空鼓開裂等現(xiàn)象，同時又彌補了聚苯顆粒有機材料易燃﹑防火性能差﹑高溫產(chǎn)生有害氣體和耐老化耐候性低﹑和易性差、施工中反彈性大等缺陷。并可替代漂珠、玻璃微珠、膨脹珍珠巖、聚苯顆粒等輕質(zhì)骨料。在耐火材料、電力、化工、建材、冶金、防火、吸音、輕工、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域中應用，均有較高的實用價值，并以優(yōu)異的性價比顯示出獨特的應用優(yōu)勢和市場竟爭力，有能力參與國際市場的競爭，應用前景十分廣闊。

作為高新技術(shù)產(chǎn)品，由于克服了傳統(tǒng)膨脹珍珠巖吸水率大、顆粒強度低、砂漿流動性差等材質(zhì)缺陷，因而，在類似產(chǎn)品中具有很強的競爭優(yōu)勢，并且較傳統(tǒng)產(chǎn)品的應用領(lǐng)域有進一步擴展。如高級多功能防火吸音裝飾板、保溫砂漿、防火涂料等都是普通產(chǎn)品所不能生產(chǎn)替代的。我國具有資源優(yōu)勢，國內(nèi)電價和勞動力成本又很低廉，加上多級碳化硅電加熱管式?；癄t比類似裝備節(jié)能25%以上，自動化程度高，且環(huán)保性好，因而產(chǎn)品綜合成本將大大節(jié)省。根據(jù)國內(nèi)市場調(diào)查情況及國內(nèi)目前的用戶反饋定價，不僅在國內(nèi)市場上具有價格上的絕對競爭優(yōu)勢，特別是在建筑節(jié)能材料領(lǐng)域有極大的市場潛力。

總之，預拌商品砂漿這一新型建材，在國家政策的扶持和推動下，已越來越受各界人士的青睞，并且品種也朝著更加多元化的方向發(fā)展。隨著更多的特殊領(lǐng)域的不同用途的商品砂漿和相關(guān)產(chǎn)品被研發(fā)出來，作為商品砂漿設(shè)備生產(chǎn)廠家就必須適應商品砂漿新型建材的不同要求，做精、做實，提供優(yōu)質(zhì)高端的先進裝備技術(shù)的支持，更好地促進商品砂漿的發(fā)展。