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1 行業發展概況

近5年來，我國泡沫混凝土行業步入了穩步發展階段，年均增長率約為15~20%，高于水玻陶等大宗建材。2019年我國泡沫混凝土總量估算約在5000萬m³以上，位居全球第一位。目前我國泡沫混凝土行業依舊分為現澆泡沫混凝土與泡沫混凝土制品兩大類。

1.1 現澆泡沫混凝土發展情況

目前現澆泡沫混凝土應用量已大大超過制品類。2019現澆類泡沫混凝土穩步增長，尤其是在路橋工程領域（公路擴建、高鐵路基邦寬、機場、橋梁減跨、橋頭跳車等）、回填工程（礦山采空區、隧道、地基、地下結構減荷、油田固井澆筑等）、現澆墻體及房屋整澆、屋面保溫隔熱層及找坡找平層、現澆地暖絕熱層及墊層等領域的應用日趨成熟，工程量增長較大。

1.2 泡沫混凝土制品發展情況

泡沫混凝土制品的發展依然保持分化態勢。曾經行業的熱點產品泡沫混凝土保溫板自2014年以來銷量急劇下滑，相關生產企業面臨巨大生存壓力。近5年來一部分企業選擇停產退出，特別是近兩年來由于環保壓力，生產企業數量進一步減少。在這種嚴峻形勢下，部分堅持保溫板生產的企業加大研發力度，不斷提高產品質量，同時優化平衡市場，重新穩定了泡沫混凝土保溫板產銷。經過幾年努力，2019年行業內泡沫混凝土保溫板的產品質量和穩定性比5年前有了質的飛躍。此外，很多的企業通過轉型升級，調整結構，選擇多元化發展道路，在自保溫砌塊、復合墻板、屋面板、裝配式大板等制品領域開拓了新的市場。

1.3 企業數量與分布

據泡沫混凝土分會估算，十年來，高速發展使行業的企業數量從2009年分會成立時的幾百家，發展到2019年的約4000家（包括材料、設備、外加劑企業），增加了近十倍。以北京為例，10年前只有幾家現澆企業，而如今達100多家，增加了幾十倍。我國廣闊的市場造就了一批行業領軍企業，其中包括多家上市公司以及將業務延伸至海外市場的優秀企業。

近幾年來，我國泡沫混凝土企業地域分布逐漸從東部多于西部、北方多于南方、發達地區多于偏遠地區的傳統格局向全國大范圍均勻分布的新格局轉變，昔日泡沫混凝土應用最不發達的海南、西藏等省區如今也有一定數量的泡沫混凝土企業和工程。

2 行業熱點

2.1 鋼網模泡沫混凝土輕鋼龍骨復合墻體建筑

現澆泡沫混凝土建筑體系自2008年規模化應用以來,在泡沫混凝土協會大力推動下,已經成為行業發展的新亮點。不完全統計，十年來，成規模應用的住宅小區已達上百個，建筑面積累計3000萬平方米。目前，從事泡沫混凝土墻體現澆施工和技術開發的企業，至少有100多家。更為自豪的是，我們原創的這項技術，已經走出國門，技術設備輸出到蒙古、馬來西亞、哈薩克斯坦、越南等10多個國家和臺灣地區，很多企業在國外承接了工程。泡沫混凝土現澆墻體在國外已顯現出廣闊的應用市場。

近三年來，泡沫混凝土現澆復合墻體進入了新一輪發展熱潮，不但從業企業數量、工程規模、應用領域迅猛擴大，而且在技術創新上也取得了一系列重大成果，為未來的發展奠定了堅實的技術基礎。  

現澆泡沫混凝土建筑體系從第一代拆模墻體、第二代免拆模板復合墻體發展到現在的第三代鋼網模泡沫混凝土輕鋼龍骨復合墻體。

網模現澆混凝土墻體技術，是清華大學從國外引進的先進建筑工藝，但采用的是普通混凝土，墻體不能實現自保溫。目前，我們將這一技術引入泡沫混凝土行業，并加以改造升級，用泡沫混凝土取代普通混凝土，實現了墻體的輕質化和自保溫。這是網模現澆墻體技術的重大技術進步。

這一技術是將鍍鋅拉伸鋼板網固定外掛于輕鋼龍骨上，不使用建筑模板，由鋼網自身發揮模板作用，澆注泡沫混凝土以后，待漿體初凝，刮去網面滲出的少量漿體，硬化后另加砂漿層。由于拉伸網具有縱向加強筋， 有很強的抗張能力，可以抵抗漿體的側壓力，不需要模板，墻體也不會鼓脹變形。另外，鋼板網還起到了墻面抗裂作用。

鋼網模泡沫混凝土輕鋼龍骨復合墻體的主要優點是，其不需要模板，又不需要纖維水泥面板，墻體抗沖擊能力強，墻面不開裂，且工藝簡單。但需要采用輕集料泡沫混凝土或高粘度泡沫混凝土。通過鋼網的有效約束，墻體表面不會開裂，可直接進行裝飾面施工，解決了現澆泡沫混凝土墻體空鼓、開裂的問題。鋼網模泡沫混凝土輕鋼龍骨復合墻體性價比高，成本較低，100mm墻合計成本69.88元/平方米，120mm墻合計成本81.54元/平方米。

鋼網模構架中的型鋼和鋼板網非常便于切割，多種尺寸的鋼網模構架生產不會對生產效率造成顯著影響，因而構件的尺寸靈活性強，可適應復雜的建筑平面，比一般預制構件具有更大靈活性。因此建筑多樣性得以發揮，建筑立面、平面可以較為豐富多彩，市場適應性強。

以鋼網模泡沫混凝土輕鋼龍骨復合墻體為主體的建筑體系具有以下優勢：

（1）主體輕鋼結構，工廠化規模生產輕鋼網膜，現場機械化裝配與現澆泡沫混凝土優勢互補結合，結構整體牢固，施工快速簡捷（1-2km²/d）、性價比高、成本低廉、靈活多樣、適于異型復雜部位。

（2）隔音（45dB/10cm）、輕質（1/3-1/6普通混凝土）、抗震(9級)、自保溫、隔熱、防火、耐久.

（3）徹底解決墻體空鼓開裂難題，徹底解決建筑保溫及防火的矛盾，解決了鋼結構的防火難題，保溫與建筑同壽命，一勞永逸。

鋼網模泡沫混凝土輕鋼龍骨復合墻體自問世來，近3年來發展十分迅速，2019年更是達到新的高峰，預計將成為現澆泡沫混凝土自保溫復合墻體發展的主導方向。我國創新發展的這項技術，不但在國內已完成大量應用建筑工程，遍布絕大多數省份，還走出國門，技術設備輸出到“一帶一路”沿線的10多個國家和臺灣地區，一些先進企業在國外承接了工程，遍布中亞、非洲、東南亞等區域。鋼網模泡沫混凝土輕鋼龍骨復合墻體在國外也已顯現出廣闊的應用市場，隨著“一帶一路”建設，該項技術將在國際上得到不斷的推廣。

2.2 在路橋填筑工程中的應用

泡沫混凝土在路橋填筑工程中的應用依然是行業熱點，而且因其施工量大、綜合成本較低，企業數量不斷增加，應用量不斷增長，占現澆泡沫混凝土的一半以上。

目前我國已有眾多生產施工單位在各類路橋填筑工程中大量使用泡沫混凝土，泡沫混凝土用于路橋填筑工程已成為行業應用的主流，獲得了大量經濟和社會效益。然而由于路橋填筑用泡沫混凝土和傳統泡沫混凝土相比，各方面性能和要求側重點有較大差異，傳統泡沫混凝土側重于對保溫、防火等性能方面的要求，而路橋填筑用泡沫混凝土不僅對強度、密度有不同要求，且對流動性、凝結性、耐久性、環境適應性、安全性等方面的性能指標有要求，有的還需滿足路橋鐵道的特殊要求，更具特殊性。泡沫混凝土在路橋填筑工程中的應用形式逐年增多，范圍逐年增大，目前主要的應用領域如圖10所示。

2019年，國內多家公司的現澆填筑泡沫混凝土產品在高鐵路基、各級公路、南海島礁建設、各類大橋、機場航站樓、高鐵站、市政工程、地下建筑、空軍某重大工程等全國各地的大型工程建設項目中得到成功的應用。此外還承接了一些海外項目，如泰國RC400廢棄石油管道泡沫砼回填項目、中國援建坦桑尼亞達累斯薩拉姆大學報告廳、孔子學院、圖書館項目、肯尼亞蒙巴薩機場高速公路項目等。

2.3 高性能泡沫混凝土砌塊

近幾年泡沫混凝土保溫制品的技術不斷提高，尤其是高性能砌塊的生產應用也成為行業熱點之一。高性能泡沫混凝土自保溫砌塊的主要技術特征是用其砌筑的墻體、屋面在不采用其他保溫形式的情況下，結構自身熱工指標即可達到現行建筑節能標準要求，密度通常低于700kg/m³，導熱系數低于0.15W/（m?K），厚度為200～400mm時，可滿足不同氣候地區建筑節能標準要求。

高性能泡沫混凝土砌塊產品的主要特點有：

（1）用于外墻和屋面，可實現自保溫

（2）用于內墻，可實現良好的隔音和保溫

（3）墻體薄，可增加建筑使用面積

（4）塊型小，重量輕，易施工

（5）避免墻體通縫的產生，減少墻體干裂

（6）有效降低建筑自重，實現建筑輕質化

目前行業內的優質高性能泡沫混凝土砌塊的各方面性能都能達到較高水平，表1為某700級砌塊產品的性能參數。

中高密度級別的高性能泡沫混凝土砌塊的主要性能已能夠超越其主要競爭對象加氣混凝土砌塊。

行業內先進企業生產的高性能泡沫混凝土砌塊的抗裂性能得到大幅度提高，在溫度急劇變化的情況下不開裂。在低密度產品方面，高性能泡沫混凝土砌塊能達到干密度160kg/m³、導熱系數0.045~0.05 W/(m?K)、強度0.6MPa，在無機保溫產品中具有強大的競爭力。目前國內先進企業的高性能泡沫混凝土砌塊在強度性能方面已領先于國外同類產品。

3 其他應用領域

泡沫混凝土在其他傳統領域的應用依然保持穩定發展，其中包括：屋面及地面保溫層施工、泡沫混凝土保溫板與裝飾一體化板、泡沫混凝土復合墻板與屋面板、普通泡沫混凝土自保溫砌塊、陶粒泡沫混凝土及其制品、聚苯乙烯顆粒泡沫混凝土及其制品、泡沫混凝土填芯砌塊、空心砌模澆注泡沫混凝土自保溫復合墻體、泡沫混凝土防火門芯、泡沫混凝土煙氣道等等。

除了傳統應用方面，泡沫混凝土在以下一些新的應用領域也具有很大潛力：

（1）軟巖隧道預留變形層

深埋軟巖隧道襯砌結構常因圍巖蠕變變形壓力過大而發生破壞，設置泡沫混凝土預留變形層能很好地吸收圍巖蠕變變形，緩解襯砌壓力。 

（2）寒區隧道隔震-保溫層

隨著我國陸路交通網不斷完善，將有大量隧道在高海拔、嚴寒地區修建，設置泡沫混凝土隔震-保溫層可在隔震同時避免因凍害導致的隧道主體結構破壞。

（3）港口水利工程

a.護岸墻后回填

在水利工程護岸墻加高加固工程中，泡沫混凝土近來成為墻后回填材料的熱門選擇，充分利用其容重小、強度高、施工速度快、施工簡單的特點，有效減少了墻后填土對護岸墻的荷載，把加高加固處理對護岸墻的影響降到了最低。

b.重力式碼頭墻后回填

采用泡沫混凝土作為港口重力式碼頭墻后回填材料，不僅能夠滿足基床頂面抗滑穩定要求，而且能夠滿足對擋墻前趾的抗傾覆穩定要求，同時泡沫混凝土基底應力更小，應用于軟質地基或體積較大的回填工程時具有較好的適用價值。

（4）海洋工程

目前我國關于泡沫混凝土應用于海洋工程的研究基本處于空白階段。國外多年前已將其用作海上鉆井平臺抗沖擊層，由于泡沫混凝土具有能量吸收特性，能夠防止鉆井管道、泥漿泵等物體墜落對平臺主體結構造成破壞。 

（5）透水泡沫混凝土

透水型泡沫混凝土具有開放的、相互連通的內部孔結構，它是通過采用具有特定性能的發泡劑制備而成。較高的孔隙率保證了該材料具有較快的排水速度，同時具有較好的蓄水能力。透水泡沫混凝土應用于海綿城市建設具有其特殊優勢，可制成透水磚等制品形式，也可采用現澆施工，形成整體性較好的連續透水面層；而其密度低且可調節的特性，更是相比于傳統碎石透水混凝土的主要優勢，應用于對承重荷載有限制的基層時能夠發揮其輕質減荷的長處。泡沫混凝土材料具有較好的保溫和吸音特性，使透水泡沫混凝土應用時能夠兼具多重功能，目前已有的透水泡沫混凝土綠化屋面應用技術，便是利用了該材料兼具透水和保溫功能的特點，從而簡化了綠化屋面系統構造。但是，該材料目前仍然存在一些關鍵技術問題需要解決，比如在抗凍融和抗收縮開裂性能方面急需改善，否則將嚴重限制其在路面鋪裝工程中的應用。

（6）軍事工程

泡沫混凝土具有優良的吸收能量、減弱沖擊與爆炸載荷的特性，使其可作為軍事構筑物的抗爆、減震、耐沖擊防護結構，已經在我國國防建設領域獲得初步應用。目前泡沫混凝土在軍用領域的主要應用形式是射擊靶場靶墻和地下抗爆坑道防護層；未來在組裝式泡沫混凝土防震指揮所、戰地醫院用房屋、軍用和民用機場安全防護等方面具有較大開發價值。

泡沫混凝土目前在國內主要應用于建筑保溫和工程回填領域，然而其最具有技術含量，最具有附加值的應用，當屬其作為功能材料方面的應用。泡沫混凝土具有輕質、保溫、隔熱、吸聲、隔聲、耐火、防火、抗滲、防水、抗沖擊波、抗電磁波、透水、透氣、過濾、抗腐蝕、保水、吸能等幾十種功能，且造價低廉，可應用于很多高技術領域，諸如機場阻滯系統、復合生態節能、電磁屏蔽、吸聲、抗爆、海上工程、核設施工程等方面。應加強泡沫混凝土相關基礎研究，挖掘其發展潛力，逐步向高技術領域邁進，開發新的高附加值產品，創造更多的財富。泡沫混凝土在特殊領域已使用或正在開發的應用有：機場跑道攔阻系統、泡沫混凝土吸音板、聲屏障、園林景觀、賽車跑道防護、運動跑道底層、窯爐耐火層、油田固井、礦井支護等等。

4 前瞻性、創新性技術

4.1 3D打印泡沫混凝土

近幾年在材料制造領域十分熱門的3D打印技術也成為泡沫混凝土行業研究的新熱點，目前3D打印技術與泡沫混凝土生產制備相結合的方式有以下三種：

（1）利用特種水泥砂漿打印異形墻體外殼，空腔填筑泡沫混凝土，形成復合墻體。

（2）按照設計的三維孔結構、利用特種膠凝材料、3D打印泡沫混凝土微結構制品或建筑物。

（3）利用物理發泡料漿3D打印復雜泡沫混凝土制品及其建筑物。

4.2 石墨烯增強泡沫混凝土

目前國內外均有對石墨烯增強泡沫混凝土的研究，研究結果表明，石墨烯增強泡沫混凝土材料具有比較細小的孔徑和均勻的分布、較高的抗壓強度和規整有序的微觀形貌。石墨烯納米材料對水泥水化產物及聚集方式有模板效應和組裝作用，二者的共同作用促使水泥水化產物成為有序排列的針狀晶體和多面體晶體及聚集成規整有序的微觀結構。在同密度情況下，石墨烯增強泡沫混凝土材料的平均孔徑較小，其抗壓強度和抗折強度均較高。

4.3 泡沫混凝土被動房

“被動房”是一種全新的節能建筑概念，僅依靠建筑本身的構造設計，就能達到舒適的室內溫度，滿足冬暖夏涼的要求，基本不需要或最大限度降低對主動式采暖和制冷系統的依賴，充分利用室內生活熱量和可再生能源，實現舒適的居住環境，從而大大降低對一次能源的消耗，建筑節能率90%以上。以高性能輕質泡沫混凝土作為保溫材料設計建造被動房，目前在國內已有工程示范項目。該項目的被動房是將38cm厚的200密度泡沫混凝土自保溫墻板與高密封性門窗、新風系統等進行優化組合設計，K=0.16 [w/(m²?K)]，達到85%以上建筑節能標準，全年室溫可保持在18～26℃范圍內。

泡沫混凝土與被動房建筑的結合優勢可進一步通過理論和試驗研究來探索和挖掘。水泥基自保溫非承重墻板經過熱工計算，調整墻板厚度到40cm時節能率有望達到95%以上，相比于德國被動房技術所要求的圍護結構包括承重墻約20cm、石墨EPS保溫板22cm、保護層1cm，合計43cm，在達到同等95%節能率條件下墻體總厚度可減少3cm。而在造價方面，采用水泥基自保溫非承重墻板作為墻體結構只是上述墻體形式的1/2，并且屬于純無機材料，在板材的生產、裝配式建造、使用全程中實現低碳排放，拆除后可回收利用，可稱為全生命周期的綠色建材。

4.4 泡沫混凝土裝配式建筑

裝配式建筑是建造方式的重大變革，它將引領建筑材料向部品化、輕量化、結構功能一體化方向發展。泡沫混凝土與裝配式建筑結合的形式可以分為兩類：泡沫混凝土部品與普通混凝土結構構件結合的混凝土結構裝配式建筑、泡沫混凝土部品與輕鋼屋架結合的鋼結構裝配式建筑。

以干密度200～500kg/m³左右的泡沫混凝土芯材與面板復合，若必要再輔以鋼框為骨架或內置輕鋼龍骨，制成復合墻板和屋面板，匹配輕鋼結構可制成裝配化建筑。組裝速度快，抗震性強，可實現自保溫，造價較低。主要用于中高檔別墅、小康住宅等。按結構分類可分為泡沫混凝土單結構板、硅酸鈣板復合夾芯板、內置輕鋼龍骨復合板、鋼框增強復合板等。

“輕鋼屋架-泡沫混凝土復合板”結構體系組裝速度快，抗震性強，可實現自保溫，且造價較低，主要用于中高檔別墅、小康住宅等。目前國內一些先進企業生產的泡沫混凝土復合板已在大量裝配式鋼結構建筑中獲得應用，有的企業年銷量已超過100萬m²，產品出口10多個國家。 

4.5 其他在研創新技術

行業內的泡沫混凝土生產和研發單位不斷研究創新的泡沫混凝土生產技術，以期望得到性能更加優越、成本更加低廉、功能更多、更加綠色環保利廢的新型泡沫混凝土材料。利用廢棄物制備泡沫混凝土技術是行業內多年來持續研究的熱點，粉煤灰、礦渣、硅灰、煤矸石等傳統大宗固廢制備泡沫混凝土已在實際生產應用中取得了良好的效果，近年來科研人員通過試驗不斷探索更多種類工業廢渣、建筑廢棄物在泡沫混凝土制備中的應用，各類新的固廢被嘗試用作原材料，希望能夠在保持泡沫混凝土性能的前提下大量消耗固廢。此外還有許多研究中的創新泡沫混凝土制備技術，如再生泡沫混凝土、高耐堿玻纖泡沫混凝土、堿激發廢渣泡沫混凝土、氣凝膠泡沫混凝土、石膏基泡沫混凝土、TiO₂自清潔泡沫混凝土、相變儲能調溫泡沫混凝土等等。

5 新標準與規程

5.1 2019年新發布實施的國家建材行業標準

（1）《JC/T 2475-2018泡沫混凝土墻板、屋面板》，該標準規定了泡沫混凝土墻板和屋面板的術語和定義、規格、分類和標記、原材料、技術要求、試驗方法、檢驗規則及標志、包裝、運輸和貯存。該標準適用于工業和民用建筑屋面板和非承重墻體用泡沫混凝土墻板，不適用于高層建筑外墻。 

（2）《JC/T 2483-2018泡沫混凝土填芯砌塊》，該標準規定了泡沫混凝土填芯砌塊的術語和定義、規格、等級和標記、一般規定、技術要求、試驗方法、檢驗規則、產品合格證、堆放和運輸。該標準適用于工業和民用建筑用泡沫混凝土填芯砌塊。

（3）《JC/T 2550-2019泡沫混凝土自保溫砌塊》，該標準于2019年11月通過工信部報批公示，預計2020年正式發布實施。該標準規定了泡沫混凝土自保溫砌塊的術語和定義、分類、等級和標記、一般規定、要求、試驗方法、檢驗規則及產品合格證、包裝、堆放和運輸。該標準適用于工業與民用建筑用泡沫混凝土自保溫砌塊。

5.2 正在制定的國家建材行業標準

（1）《無機防火門芯板材》，該標準于2019年10月通過標準審查會，現已上報工信部待批，預計2020年發布實施。該標準規定了無機防火門芯板材的術語和定義、規格、分類和標記、技術要求、試驗方法、檢驗規則及標志、包裝、運輸和貯存。該標準適用于以膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、泡沫混凝土、菱鎂制品等材料制成、填充在防火門內的無機板材。

（2）《填筑用泡沫混凝土》，該標準于2018年啟動制定工作，預計2020年完成編制工作申請報批。該標準將針對填筑用泡沫混凝土的多項特殊技術性能指標制定標準規范要求和準確試驗方法，將適用于建筑物填筑、建材制品填充、建筑基坑填充、管線回填、地下結構減荷填充、礦山及采空區回填、地下填筑工程等所使用的填筑用泡沫混凝土。

（3）《公路工程用泡沫混凝土》，該標準于2018年啟動制定工作，預計2020年完成編制工作申請報批。該標準將針對公路工程的特殊需求，規范新建路堤工程、路堤拓寬工程、地質災害與工程病害處置等公路工程中泡沫混凝土的應用。

（4）《鋼網模泡沫混凝土輕鋼龍骨復合墻體應用技術規程》，該標準于2019年8月由工信部批準立項,2019年底啟動標準起草制定工作，預計2021年完成編制工作申請報批。該標準針對創新技術鋼網模泡沫混凝土輕鋼龍骨復合墻體，針對其特有的鋼網、輕鋼龍骨、現澆泡沫混凝土三位一體結構，制定施工標準規范要求和關鍵材料技術性能要求及準確試驗方法，用于規范和指導該技術的應用推廣。該標準將適用于以鋼網模泡沫混凝土輕鋼龍骨復合墻體作為民用建筑與一般工業建筑中自承重內隔墻、自保溫或復合保溫外墻的設計、施工及質量驗收。

以上正在制定的國家建材行業標準均由CCPA泡沫混凝土分會建設單位建筑材料工業技術監督研究中心負責牽頭主持起草編制，泡沫混凝土分會全力支持協助標準編制工作。