安徽省科学技术奖提名项目公示

安徽省科学技术奖提名项目公示

（2019年度技术发明奖）

一、项目名称

含中空污泥陶粒的自保温轻质墙板的关键技术研发及产业化

二、提名者及提名意见

马鞍山市科技局同意提名

三、项目简介

本项目属于无机非金属材料领域。

《含中空污泥陶粒的自保温轻质墙板的关键技术研发及产业化》是由马鞍山十七冶工程科技有限责任公司和安徽工业大学联合完成的住宅产业化项目。本项目以“建筑节能、抗震和资源综合利用”为目标，以绿色高效节能建筑新材料的研发和推广为重点，以满足装配式建筑抗震、节能要求的自保温非承重墙墙板的研发、生产、设计和施工集成技术为核心，本项目开发的新型墙材产品有：轻质隔墙板、分户墙板、非承重型外围护墙板及配套的自保温高强干混粘结砂浆。项目开展以来形成多项核心技术成果：授权发明专利10项和实用新型专利33项，认定省级高新技术产品9项，核心产品被评为安徽省庆祝改革开放四十周年科技创新成果展参展展品，注册国家商标2项，主编和参编国家建材行业标准各1项。

本项目技术水平达到国内领先水平，其创新性成果如下：

（1）发明了泡沫混凝土的原位可控发泡技术，以中空污泥陶粒为轻骨料，发泡剂在原位发泡，发泡时间和效率可以控制，提高产品质量的稳定性，泡沫混凝土的容重为500kg/m3-850kg/m3，28天抗压强度为4-18MPa，15cm厚墙板隔音量达到51dB，具有明显的隔热、隔音、抗震效果。

（2）发明了秸秆纤维增强的自保温高强干混粘结砂浆，开发的粘结砂浆具有高粘结力、自保温、微膨胀、防水抗裂强等性能，大量应用秸秆、粉煤灰及矿渣微粉，大大降低成本，并实现固体废弃物和农作物废弃物的资源化利用。

（3）开发了轻质自保温墙板（省高新技术产品）新型生产技术，提出高粘性轻泥料的螺旋挤出+练泥致密化+初步板形定型+喂料为一体的准确喂料技术，具有喂料、计量、致密化、初步板形定型的平衡功能。

（4）开发了高质量的轻质墙板安装技术，安装工艺简单，与剪力墙板实现同步安装，墙体连接牢固，安全可靠，工效高；配套的轻质墙板运输吊车将运输与就位两种功能相结合，尤其适用于狭窄的施工空间。

（5）发明了中空污泥陶粒（省高新技术产品）轻集料绿色烧结技术，原料以污泥为主，加工能耗低，质量轻，筒压强度高，解决水处理中污泥二次污染问题。

本项目的核心专利技术已获得10项发明授权，同时围绕轻质墙板产品核心专利，申请该产品研发、生产和施工及衍生产品等外围专利共87项，其中发明专利28项。

目前本项目已建成年产30万平米轻质墙板中试生产线，产品已取得省新型墙材产品证书，并于2014年6月在马鞍山五星佳苑安置房、金福安置房及银塘公租房等住宅产业化项目中应用，到2018年轻质墙板销售额累计突破1.2亿元，销售量超过82万平米，在住宅产业化示范项目中推广应用取得显著的经济和社会效益：实现住宅产业化的建筑节能65%以上，墙体面积隔热率95%以上；实现住宅产业化的墙板输送重量减少30%以上，运输成本降低30%以上；增加3%使用面积，工程造价降低8%；年产30万平米的轻质墙板每年可节约耕地24亩，节约780吨标煤；每年消纳粉煤灰2600吨、废旧聚苯颗粒17000立方米和市政污泥23000吨。

四、客观评价

本核心专利中首创了原位可控发泡技术，开辟了一条新的轻集料高性能混凝土的发泡途径。主要创新点如下：

（1）原位发泡混凝土含有大量封闭微气孔且均匀分布，因此该墙材产品比同类墙材具有更好的防水、隔音、隔热和抗震效果。

（2）原位发泡中相邻气泡的气体静压头会对胶结位置挤压做功，使泡沫壁结构致密化，有韧性，使得泡沫混凝土结构具有强度高、耐冲击和高承载能力。

（3）泡沫混凝土的发泡时间和发泡效率可以控制，为墙板形成不同强度等

级、不同容重的系列化产品提供有力的技术保证。

（4）原位发泡技术可有效避免物理发泡法产生的泡沫在搅入混凝土中的“破泡”现象。

原位发泡混凝土技术能够形成微气泡、泡孔分布均匀的泡沫混凝土结构，配合其他专利技术使得自保温轻质墙板具有轻质高强、保温隔声性能好、收缩小、防火性能好（超过4h）以及吊挂力大等优异性能。本专利技术产品主要应用于住宅产业化项目中预制轻质墙体和现浇墙体，还可广泛用于宾馆、商业大楼、医院、学校、住宅等房建项目。

1、成果鉴定

本项目于2013年11月通过中国冶金科工集团有限公司成果鉴定，鉴定委员会一致认为该成果整体达到国内领先水平，其中，中空陶粒制造技术达到国际先进水平。

2、国际查新

2015年本公司委托江苏省科技查新咨询中心对本项目进行国际查新，国际查新结论（见附件）如下：

未见原位可控发泡的泡沫混凝土发泡过程的发泡时间、速度、泡沫的大小可准确控制，容重为500 kg/m3-950 kg/m3，28天抗压强度为4-18Mpa，导热系数0.1w/（m·k）左右的报道；未见中空陶粒的堆积容重为300-500kg/m3，对应筒压强度为3.5-7.5MPa的报道；未见轻质墙板的运输吊车，具备室内垂直运输、水平运输、安装就位多种功能的报道。

3、第三方检测

（1）常规项目检测

2013年委托安徽省地方材料质量监督检验站对本项目中自保温轻质墙板产品进行了常规项目检验，主要检测项目有外观质量、尺寸允许偏差、抗冲击性能、抗弯承载、抗压强度、软化系数、面密度、含水率、干燥收缩值、吊挂力和抗冻性，其中抗弯承载为2.2倍，抗压强度为4.6MPa，面密度为72kg/m2，检验结论如下（报告请见附件）。

（2）导热系数和放射性检测

2013年委托安徽省建筑工程质量第二监督检测站对本项目中自保温轻质墙

板产品进行了导热系数和放射性检验，检验结论如下（报告请见附件）：经检验，来样导热系数实测值为0.22W/(m·K)，内照射指数为0.6，外照射指数为0.8，放射性水平为A类。

（3）耐火极限检测

2015年委托江苏省建工建材质量检测中心对本项目中自保温轻质墙板产品进行了耐火极限检验，检验结论如下（报告请见附件）：经检验，耐火极限>4h。

五、应用情况

本项目轻质墙板产品已于2014年1月份开始建厂，3月份年产30万平米生产线建成投产，5月份在公司样板房中开始应用，6月份到2015年在马鞍山市当涂县五星佳苑安置房二期住宅产业化项目中小规模正式应用，在这些项目中轻质自保温墙板销售量为4.7万平方米，销售额为564万元。

2016年开始在银塘组团公租房66#、67#、68#、75#和76#楼（该楼被列为2014年国家住建部科技示范工程项目《安徽省马鞍山银塘组团公租房76#楼》，项目编号为2014-S2-002）和马鞍山市金福二期安置房住宅产业化项目中得到大规模应用，在这些项目中轻质自保温墙板销售量为17.2万平方米，销售额为2064万元。

2017年马鞍山市金福二期安置房项目、当涂公寓楼项目和兰州现代职业学院项目（现浇轻质墙体）中继续应用，在这些项目中轻质自保温墙板销售量为30.1万平方米，销售额为3850万元（含现浇墙体）。

2018年马鞍山市滨江花园保障房项目、淮北矿业职工家属区节能改造项目和兰州现代职业学院项目（现浇轻质墙体）中继续应用，在这些项目中轻质自保温墙板销售量为39.7万平方米，销售额为5546万元。在近三年住宅产业化示范项目中，推广应用取得满意效果。

六、主要知识产权和标准规范等目录