一、陶粒泡沫混凝土简介：
节能减排是我国的基本国策，建筑节能是重中之重。建筑保温材料是实现建筑节能的基础，虽然我国的墙体保温材料种类很多，但都有各自的优缺点，难以尽人意。有机类保温材料虽然具有轻质、低导热、难吸水等优点，但易燃、易老化、耐久性差[1]；无机类保温材料虽然防火安全、耐久、易施工，但是保温性能相对较差[2]。泡沫混凝土作为主要的无机建筑保温材料之一，近几年的发展十分迅速，然而其在应用上存在强度较低，易收缩开裂等问题[3]，影响了在建筑上的使用范围。针对普通泡沫混凝土的缺点，行业内科研单位和企业研发出一种新型的建筑保温复合材料—陶粒泡沫混凝土。
陶粒泡沫混凝土是指以水泥基胶凝材料、水、泡沫、陶粒（体积分数≥20%）为主要组成材料，按一定比例混合搅拌、浇筑成型、养护而成的轻质多孔混凝土，又称陶粒发泡混凝土、陶粒发泡水泥、陶粒泡沫水泥等。陶粒泡沫混凝土的核心轻骨料是建筑材料常用的普通建筑陶粒，是具有一定粒度、级配的专门用于混凝土的轻骨料，具有轻质高强的特点。陶粒与泡沫混凝土的相容性优于普通混凝土，泡沫混凝土浆料可通过气泡加入量来调整密度，当其密度与陶粒密度相近时，可避免普通陶粒混凝土中存在的陶粒上浮问题，改善匀质性；同时利用陶粒坚硬、抗收缩的特点，来改善普通泡沫混凝土干缩开裂、强度不足的缺点；两者优势互补，复合而成的材料性能超过了单一材料，显著改善了泡沫混凝土材料的物理力学性能。陶粒泡沫混凝土不但具有普通泡沫混凝土防火、保温、隔音、轻质、环保、经济、利废、耐久的各种优点，而且在此基础上改善了普通泡沫混凝土的性能缺点，有效克服了泡沫混凝土的收缩开裂等顽症，并可提高强度。陶粒泡沫混凝土可用于现浇施工或制成保温板、预制件等制品，强度特性突出，承重能力较强，保温性能优于加气混凝土等其他无机自保温材料制品，多用于墙体自保温系统，也可应用于其他建筑保温工程和一些土建工程。陶粒泡沫混凝土是一种综合性价比优越的新型建筑节能材料，其生产应用将大力推动泡沫混凝土行业的发展，具有很好的市场发展前景，将成为我国泡沫混凝土行业的发展趋势。
二、行业发展现状
由于近几年国家政策法规与市场态势变化复杂，我国泡沫混凝土行业正处于转型升级、结构调整的关键时期。虽然普通泡沫混凝土保温产品市场萎缩，但是现浇类泡沫混凝土的生产应用持续快速增长，尤其是在土建工程、矿山及采空区回填、泡沫混凝土现浇墙体等领域的应用日趋成熟，工程量增长较大，全行业整体发展比较快，保持了10%以上的年增长率[4]。目前，全国泡沫混凝土企业约有1000家，其中绝大多数企业能够进行陶粒泡沫混凝土生产制备。2016年全国陶粒泡沫混凝土总产量超过300万立方米，国内多家技术实力雄厚的先进企业在陶粒泡沫混凝土的生产应用方面具有较为成熟的技术，每年都有大量产品的生产施工应用。由于泡沫混凝土行业存在企业规模和技术水平参差不齐的情况，陶粒泡沫混凝土的生产使用也存在技术水平和产品质量良莠不齐的情况，部分中小企业生产的陶粒泡沫混凝土质量差、陶粒含量低，无法表现出与普通泡沫混凝土相比的优势。此外，由于缺少专用的测试和评价方法标准，陶粒泡沫混凝土的生产应用目前仍处于一种比较混乱的状态，严重影响了此类产品的良性发展和市场稳定。
陶粒泡沫混凝土在理论上和普通泡沫混凝土一样，可以采用物理发泡方式或化学发泡方式进行生产，但是实际生产中由于陶粒对化学发泡过程影响较大，且陶粒的分布难以控制，所以化学发泡生产方式较为少见。行业中基本都是以物理发泡方式进行生产，物理发泡生产方式较为容易控制陶粒的分布，且可进行现浇施工。目前约50%的陶粒泡沫混凝土用于生产保温砌块、复合墙板等制品，并常以现浇的方式用于墙体现浇、地暖保温等工程应用，包括基层垫层和基坑填充等。陶粒泡沫混凝土也常用于土建工程，少数高质量陶粒泡沫混凝土用作建筑结构材料。随着技术的进步和推广，陶粒泡沫混凝土在装配式建筑、绿色建筑、被动式建筑、海绵城市建设等热点、新兴建筑领域中也得到了推广应用。
陶粒泡沫混凝土墙体（如图4所示）具有较好的保温、防火、隔音效果。某公司和某高校近年来合作开发出一种新型活动板房，是以陶粒泡沫混凝土为板件主材、通过与预应力钢筋组合拼装而成的装配式住宅。这种新型活动板房安装拆除方便快捷，建筑面积100平方米的房屋5小时就可以全部组装完毕，且建筑构件可以重复使用。行业内一些先进企业生产的陶粒泡沫混凝土砌块具有质轻、保温、隔热、防火、隔音、环保、收缩率极低、抗渗性较强、尺寸精度高、外表美观、砌筑饰面方便等特点，以该产品为外墙自保温材料可以满足建筑节能50%的要求，且保温系统与建筑物同寿命。陶粒泡沫混凝土除了用于建筑保温材料，还可以用于填充材料、建筑结构材料、道路工程、土建工程等方面，因此密度范围较广，目前绝大多数产品的干密度范围在每立方米300公斤~1400公斤之间。陶粒也是无机不燃材料，因此陶粒泡沫混凝土的防火安全性能和普通泡沫混凝土一样好，燃烧性等级为不燃的A1级。
全国既有建筑节能改造和新建建筑保温节能的市场需求、市场容量巨大，陶粒泡沫混凝土生产应用如果能稳定发展，提高市场份额，将会产生巨大的产值。此外，陶粒泡沫混凝土在建筑结构材料和各类填充工程、道路工程方面的应用市场也十分巨大。目前，泡沫混凝土应用领域每年至少拥有上亿立方米的市场容量，有着巨大的市场潜力和经济效益。
三、相关标准情况
近年来，随着泡沫混凝土的快速发展和广泛应用，相应领域的标准规范陆续制定发布。目前，泡沫混凝土标准体系正逐步趋于完善，已发布的国家标准、行业标准、协会标准近20项，如《水泥基泡沫保温板》（JC/T 2200-2013）等制品标准、《泡沫混凝土》（JG/T266-2011）等现浇泡沫混凝土标准、《泡沫混凝土用泡沫剂》（JC/T 2199-2013）等原材料标准以及《泡沫混凝土应用技术规程》（JGJ/T 341-2014）等技术规程。这些标准、规程为泡沫混凝土材料在不同领域的推广应用提供了重要的技术支撑。另外，辽宁、上海、北京、安徽、广东、湖南等省市也相继出台了一系列地方标准，涉及预拌现浇、外墙外保温、自保温砌块、隔墙板等方面，丰富了我国泡沫混凝土行业的标准体系组成。
然而，目前已有的泡沫混凝土相关标准均基于普通泡沫混凝土的性能指标，陶粒泡沫混凝土作为普通泡沫混凝土的升级产品，其抗压强度、干燥收缩值等技术指标均优于普通泡沫混凝土，其他性能指标也与普通泡沫混凝土存在差异。因此，大多数泡沫混凝土相关标准已不适用于陶粒泡沫混凝土。目前，国家建材行业标准《陶粒泡沫混凝土》已编制完成，即将发布实施。该标准针对陶粒泡沫混凝土的性能特点，制定了恰当的性能指标要求和准确的试验方法来规范其生产和使用、提升产品质量、规范市场秩序，为该产品的健康发展和推广应用提供保障。陶粒泡沫混凝土产品在很多地区得到建筑设计部门较高的认可，多个省市先后出台相关的地方标准和施工应用技术规程，如湖南省出台工程建设地方标准《陶粒增强泡沫混凝土砌块建筑技术规程》（DBJ43/T 309-2015）等。
四、存在的问题
陶粒泡沫混凝土作为泡沫混凝土的升级产品，显著改善了泡沫混凝土的一些缺陷，但依然存在泡沫混凝土本身的一些问题。虽然陶粒泡沫混凝土具有比同密度泡沫混凝土更高的强度，但是由于陶粒自身密度及导热系数的限制，目前的技术水平尚无法突破，做出低密度、低导热的陶粒泡沫混凝土产品。陶粒本身属于具有吸水性的材料，陶粒泡沫混凝土的防水性能与一般泡沫混凝土差别不大。此外，我国建筑用陶粒的产品质量参差不齐，严重影响了陶粒泡沫混凝土的产品质量，陶粒泡沫混凝土如果使用劣质陶粒，不但不能起到增强作用，反而会破坏泡沫混凝土基体，导致强度下降或者开裂。由于优质陶粒价格相对较高，因此陶粒泡沫混凝土产品成本与普通泡沫混凝土及加气混凝土等相比价格较高。