加气混凝土是一种轻质、多孔的新型建筑材料，具有质量轻、保温好、可加工和不燃烧等优点，可以制成不同规格的砌块、板材和保温制品，广泛应用于工业和民用建筑的承重量或围护填充结构，受到世界各国建筑业的变通重视，成为许多国家大力推广和发展的一种建筑材料。

一加气混凝土的一般概念

水泥混凝土

密实混凝土硅酸盐混凝土

混凝土陶粒混凝土

轻集料混凝土膨胀珍珠岩混凝土

轻混凝土泡沫混凝土

多孔混凝土

加气混凝土

混凝土是由胶结料、集料和水按一定比例配合的混合料，经硬化后形成具有一定强度的人造石，以水泥为胶结料并与砂、石子、水按一定比例配合，经搅拌、成型后，在常温或蒸汽养护下形成的人造石，称之为水泥混凝土。普通的水泥混凝土的体积密谋一般为2400kg/m3。以砂、粉煤灰等硅质材料和石灰、水泥等钙质材料按一定比例配合，经搅拌、成型后，在一定温度、湿度下水热合成的人造石，称之为硅酸盐混凝土。普通硅酸盐混凝土的体积密谋一般为1600~2400kg/m3。这种水泥混凝土和硅酸盐混凝土都是密实混凝土。

采用轻集料或用气孔来代替普通混凝土中的集料的混凝土称之为轻混凝土，其体积密度一般小于1900kg/m3。采用各种陶料、膨胀珍珠岩等作为轻集料制成的轻混凝土，称这为轻集料混凝土。其制造工艺与密实混凝土基本相似，体积密度一般为800~1800kg/m3。另一类轻混凝土是多孔混凝土，它没有粗集料，主要原材料都要经过磨细，并通过物理或化学方法使之形成直径小于1~2mm的气孔，其体积密度一般小于1000kg/m3。

多孔混凝土按其气孔形成的方式可分为加气混凝土和泡沫混凝土两大类。加气混凝土的多孔结构，由发气剂在料浆中进行化学反应放出气体而形成；泡沫混凝土的多孔结构，由泡沫剂在机械搅拌过程中产生大量泡沫，渗入料浆中均匀混合而形成；近年来出现的充气混凝土，是将压缩空气弥散成大量微小气泡分散于料浆中。

多孔混凝土多为经蒸汽养护而成的硅酸盐混凝土。养护方式可分为常压蒸汽养护（100。C饱和蒸汽）和高压蒸汽养护（174.5~200.5。C、0.8~1.5MPa饷和蒸汽）两大类，前者简称蒸养，后都简称蒸压。加气混凝土多为高压蒸汽养护。

加气混凝土是以硅质材料和钙质材料为主要原料，掺加发气剂，经加水搅拌，由化学反应形成孔隙，通过浇注成型、预养切割、蒸压养护等工艺过程制成的多孔硅酸盐制品。

二加气混凝土的发展

加气混凝土最先出现于捷克，1889年，霍夫曼（Hofman）取得了用盐酸钠制造加气混凝土的专利。1919年，柏林人格罗沙海（Grosahe）用金属粉未作发气剂制出了加气混凝土，1923年，瑞典人埃克森（J.Eriksson）掌握了以铝粉为发气剂的生产技术并取得了专利权。以铝粉发气产气量大，所产生的氢气在水中溶解量小，故发气效率高，发气过程亦比较容易控制，铝粉来源广，从而为加气混凝土地大规模工业化生产提供了重要的条件。此后，随着对工艺技术和设备的不断改进，工业化生产日益成熟，终于在1929年首先在瑞典建成了第一座加气混凝土厂。从开始工业化生产加气混凝土至今不到七十年的历史，加气混凝土工业得到了很大的发展，不仅在瑞典形成了“伊通（Ytong）“和”西波列克斯（Siporex)"两大专利及相应的一批工厂，而且在其它许多国家也相继引进生产技术或开发研究自己的生产技术，特别是一些气候寒冷的国家如挪威、荷兰、波兰、丹麦等国，研究成功自己的生产技术，形成了新的专利。如德国的海波尔（Hebel）、荷兰的求劳克斯（Durox)、波兰的乌尼泊尔（Unipol)和丹麦的司梯玛（Stema)。二战前，加气混凝土仅在少数北欧国家推广应用，而现在，无论是严寒地区，还是赤道附近的炎热地带，生产和应用已遍及五大洲60多个国家。

我国早在30年代就有了生产和使用加气混凝土的记录。当初，在上海平凉路桥边，建成一座小型加气混凝土厂，其产品用于现国毛六厂几幢单层厂房和上海大厦、国际饭店、锦江饭店，新城大厦等高层建筑的内隔墙，并一直延用至今。

解放后，我国十分重视加气混凝土的研究和生产，1958年，原建工部建筑科学研究院开始研究蒸养粉煤灰加气混凝土，1962年起建筑科学研究院与北京有关单位研究并试制了加气混凝土制品。并很快在北京矽酸盐厂（现北京轻质材料厂）和贵阳灰砂砖厂（现贵阳高新华宇轻质建材有限公司）半工业性试验获得成功。1965年引进瑞典西列克期公司专利技术和全套装备，在北京建成我国第一家加气混凝土厂——北京加气混凝土厂，标志着我国加气混凝土进入工业化生产时代。

从1971年对引进的西波列克期技术装备进行测绘，消化吸收起，开始弛我国加气混凝土工艺装备的开发使用。河北加气混凝土 。先后形成了中国建筑东北设计院的6m翻转式切割机级（目前，各设备制造企业已推进了3.9X1.2、4.2X1.2m等机型）；上海杨浦的4m预铺钢丝卷切式切割机组；北京建材设计研究院的3.9m预铺钢丝提拉式切割机组；常州建材研究设计所和中国建筑东北设计院翻版的海波尔切割机组，中国建筑东北设计院消化吸收海波尔的JHQ切割机组；常州建材研究设计所消化吸收的司梯玛成套设备和4m和6m系列分步式切割机（仿伊通）及配套设备等，为加气混凝土装备的国产化打下了基础。

自1965年度建设第一家加气混凝土厂起，经历了近40年时间，我国不仅建成了各类加气混凝土厂逾400家，总设计能力超过3000万m3。成为国际上应用粉煤灰生产加气混凝土最广泛、技术最成熟的国家，并且进一步拓展了原材料的范围，成功地将其它工业废弃物如石村加工产生的碎末、水泥管桩生产过程中排放的废浆以及玻璃、采煤、采金业的尾矿等作为硅质材料大量用于加气混凝土生产。随着生产的发展，在全国还涌现了一批从事加气混凝土生产、设备和应用技术研究的科研院所和大专院校，建立健全了科研、设计、教学、施工、装备和配套材料等系统；制定了从原材料、产品、试验方法和施工应用的标准和规范，使我国加气混凝土形成了完整的工业体系。

表0-1加气混凝土的生产规模和产量

三发展加气混凝土的意义

加气混凝土是以硅质材料和钙质材料为主要原料，掺加发气剂，经加水搅拌，由化学反应形成孔隙，经浇注成型，预养切割，蒸汽养护等工艺过程制成的多孔硅酸盐混凝土，其主要特点表现在以下几个方面：

1、重量轻

加气混凝土的体积密度一般为400~700kg/m3。相当于实心粘土砖的1/3，普通混凝土的1/5，也低于一般轻骨料混凝土及空心砌块、空心粘土砖等制品，因而，采用加气混凝土作墙体材料可以大大减轻建筑物自重，进而可减小建筑物的基础及梁、柱等结构件的尺寸，可以节约建筑材料和工程费用，还可提高建筑物的抗震能力。

表0-2几种常用建筑材料的体积密度（kg/㎡)

2、保温性能好

加气混凝土内部具有大量的气孔和微孔，因而有良好的保温隔热性能，加气混凝土的导热系数通常为0.09~0.22W/(m.K)，仅为实心粘土砖的1/4~1/5，普通混凝土的1/5~1/10，通常20cm厚的加气混凝墙的保温隔热效果，相当于49cm厚的普通实心粘土砖墙，不仅可节约采暖及制冷能源，而且可大大提高建筑物的平面利用系统，是唯一采用单一材料即可达到节能设计标准的新型墙体材料。

表0-3几种常用建筑材料的导热系数（W/m.K)

表0-4主要建材热物理性质

3、良好的耐火性能且不散发有害气体

加气混凝土的主要原材料大多为无机材料，其本身又具有保温隔热性能，因而，还有良好的耐火性能，并且遇火不散发有害气体；由于对建筑物中的钢筋具有较好的作用，当加气混凝土建筑遭遇火灾时，往往仅在表面造成损伤，对结构性能并不起根本的破坏。

表0-5加气混凝土的耐火性能

4、具有可加工性

加气混凝土不用粗骨料，具有良好的可加工性，可锯、刨、钻、钉，并可用适当的粘结材料粘结，给建筑施工提供了有利的条件。

5、原料来源广、生产效率高、生产能耗低

加气混凝土可以用砂子、矿渣、粉煤灰、尾矿、煤矸石及生石灰、水泥等原料生产，可以根据当地的实际条件确定品种和生产工艺，并且可大大利用工业废渣。加气混凝土是粉煤灰间接利用的极好产品，加气混凝土的资源利用率较高（1m3原材料可生产5m3的产品），遵循减量化节约原则和循环经济战略。加气混凝土的生产效率比较高，一个中等的规模的加气混凝土古物，年人均实物劳动效率可达600M3左右。少数自动化程度较高的企业则达900~1000M3，比粘土砖（180M3）及混凝土砌块（500~800M3）都高。加气混凝土生产耗能较低。其单位制品的生产能耗56.8kg（标煤），仅为同体积粘土砖能耗的50%。

表0-6几种外墙材料生产总能耗

加气混凝土在我国的工业化生产历史虽然不到四十年，但其产品门类已发展到非承重砌块、承重砌块、保温块、墙板与屋面板，被广泛用于工业与民用建筑，成为一种极富生命力的新型建筑材料。1996年12月，在全国墙改工作会议上，邹家华副总理提出，大力发展节能、节土、利废的符合可持续发展战略的建筑材料，其生产能耗是实心粘土砖1/2~1/3；体积密度300~800kg/m3。为此建筑物基础造价可降低15%，运输能耗降低10%；导热系统是实心粘土砖的1/4~1/5，20cm加气混凝土的保温隔热效果相当于49cm粘土而言，每生产1万m3产品可消纳粉煤灰1.45万吨，节省灰埸用地0.5亩，节省烧砖用地5亩，减少C2O排放850吨。

按照《全国墙材革新“九五”计划和2010年发展规划》“九五”墙材革新计划的主要奋斗目标是到2000年，新型墙体材料产量折合标准砖达1500亿块，占墙材总量20%，其中大中城市平均达到30%~40%，中等城市平均达到25%~30%；2010年规划目标新型墙体材料占墙体材料总量的40%，经济发达城市要求占60%~80%。若按6%的增长率，2010年墙体材料预计达亿块，新型墙体材料以40%计，应为7185亿块，以目前加气混凝土的所占比例计算，则加气混凝土的生产能力将达108亿块，折合1590万m3。国家经贸委的《墙体材料革新“十五”规划》提出，2005年，实心粘土砖的总量由2000年的5400亿块，控制在4500亿块以内；新型墙体材料要求达到3000亿块；2005年，新型墙体材料产量占墙体材料总量的比重达到40%，整个墙改步伐得到加快，加气混凝土在我国必将得到进一步的发展。

表0——7德国加气混凝土产量与市场份额

注：市场份额为加气混凝土占墙体材料的比例。

表0——8我国加气混凝产量与市场份额

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