1  我國墻體材料的發(fā)展?fàn)顩r

　　墻體材料是建筑物的主要結(jié)構(gòu)砌筑及圍護(hù)材料，是建筑物的主體材料，我國房屋建筑材料中70%是墻體材料，幾乎占每棟建筑物主體固體材料用料80%以上。以磚瓦工業(yè)為主逐漸發(fā)展壯大起來的中國墻體材料工業(yè)，是中國建材工業(yè)的重要組成部分，屬原材料材料工業(yè)范圍，也是基礎(chǔ)工業(yè)之一。其產(chǎn)值接近建材工業(yè)總產(chǎn)值的三分之一，耗能占建材工業(yè)總能耗的一半左右，多達(dá)7000多萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。2004年我國墻體材料企業(yè)約有10萬家，其中磚瓦企業(yè)9萬家以上，墻體材料總量約為8500億塊（折普通磚），墻體材料總產(chǎn)量中實(shí)心粘土磚5000億塊，各類新型墻體材料3500億塊，約占?jí)w材料總量40％。在新型墻體材料中，利用各種工業(yè)固體廢棄物1.2億t，固體廢棄物生產(chǎn)的新型墻體材料1300億塊。磚瓦企業(yè)摻工業(yè)固體廢棄物量在30％以上的企業(yè)約有7000家。為了保護(hù)耕地，國家制定了一系列墻體材料改革政策，在此政策的推動(dòng)下，目前粘土實(shí)心制品總量已呈下降趨勢(shì)，空心制品每年以10％～30%的速度增長，預(yù)計(jì)2005年各類空心制品總量可達(dá)1200多億塊（折普通磚），比2000年的200億塊增長近60%，但由于各種因素的制約，粘土實(shí)心磚仍占?jí)w材料總量的60%。各種工業(yè)固體廢棄物（煤矸石、粉煤灰和各種工業(yè)固體廢棄物）、環(huán)保等新型墻體材料產(chǎn)品產(chǎn)量目前正得到快速發(fā)展，墻體材料生產(chǎn)企業(yè)每年利用煤矸石生產(chǎn)矸石磚80億塊以上，利用煤矸石2000多萬t。每年利用粉煤灰、煤矸石作內(nèi)燃（摻工業(yè)固體廢棄物量10％以下）生產(chǎn)各種內(nèi)燃燒結(jié)磚4280多億塊，利用工業(yè)固體廢棄物9600萬t以上。每年利用工業(yè)固體廢棄物生產(chǎn)非燒結(jié)制品60億塊，利用工業(yè)固體廢棄物總量約1500萬t，總計(jì)目前每年利用各種工業(yè)固體廢棄物已達(dá)1.35億t以上。而且，產(chǎn)品出現(xiàn)了多品種和多規(guī)格，滿足了建筑市場(chǎng)的不同需求。

　　針對(duì)我國目前墻體材料生產(chǎn)存在的毀田取土、高能耗與嚴(yán)重污染環(huán)境等問題，國家制訂了大力開發(fā)與推廣節(jié)土、節(jié)能、利廢、多功能、有利于環(huán)保并且符合可持續(xù)發(fā)展要求的各類新型墻體材料。使得墻體材料近10年來日新月異，目前墻體材料主要包括磚類產(chǎn)品(空心磚、多孔磚、煤矸石磚、粉煤灰磚、灰砂磚、道路廣場(chǎng)磚等)、砌塊類產(chǎn)品(普通混凝土砌塊、輕質(zhì)混凝土砌塊、加氣混凝土砌塊、石膏砌塊及各類復(fù)合保溫砌塊等)、板類產(chǎn)品(GRC板、石膏板、各類工業(yè)廢渣墻板、纖維增強(qiáng)板、各類有機(jī)保溫及復(fù)合墻板等)。這些新型墻體材料產(chǎn)品具有符合建筑功能要求的技術(shù)性能，如輕質(zhì)、高強(qiáng)、保溫、隔熱，也具有較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，如造價(jià)適中、節(jié)能、節(jié)土、利廢及裝飾性能好,有利于環(huán)境保護(hù)等顯著優(yōu)點(diǎn)。

　　新型墻體材料目前我國大部分地區(qū)都已經(jīng)生產(chǎn)和推廣應(yīng)用，我國已連續(xù)出臺(tái)了建設(shè)節(jié)約型社會(huì)和加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)相關(guān)法規(guī)及政策。如《國務(wù)院辦公廳關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)墻體材料革新和推廣節(jié)能建筑的通知》等，特別是近期國務(wù)院下發(fā)了國發(fā)（2005）21號(hào)《國務(wù)院關(guān)于做好建設(shè)節(jié)約型社會(huì)近期重點(diǎn)工作通知》及國發(fā)（2005）22號(hào)《關(guān)于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的若干意見》明確指出“加強(qiáng)資源綜合利用。以粉煤灰、煤矸石、尾礦和冶金、化工廢渣及有機(jī)廢水綜合利用為重點(diǎn)，推進(jìn)工業(yè)廢物綜合利用”，墻體材料其主要原料之一就是工業(yè)固體廢棄物，已涉及幾乎各類穩(wěn)定安全的固體材料及廢棄物，工業(yè)固體廢棄物綜合利用量十分巨大，墻體材料行業(yè)的工業(yè)固體廢棄物綜合利用在部分地區(qū)已占主導(dǎo)地位，墻體材料行業(yè)必然成為建設(shè)節(jié)約型社會(huì)重點(diǎn)工作行業(yè)。

　　2  墻體材料工業(yè)各類產(chǎn)品主要利用和消納廢棄物情況及未來發(fā)展走勢(shì)

　　2.1  煤矸石

　　煤矸石是煤炭生產(chǎn)中排放的固體廢棄物，是我國目前年排放量和累計(jì)存量最大的工業(yè)廢棄物。2003年我國煤炭總產(chǎn)量為16.67億t，產(chǎn)生煤矸石2.5億t，全國歷年堆積的煤矸石有45億t，形成較大的煤矸石山1600多座，占地22萬畝，這些煤矸石山不僅占用了大量土地，還對(duì)地下水造成嚴(yán)重污染。由于自然降水，使煤矸石中富含的鹽類經(jīng)淋濾、溶解在雨水中滲入到地下，造成矸石山周圍的地下水污染。檢測(cè)表明，經(jīng)污染的地下水呈現(xiàn)高礦化度、高硬度，硫酸鹽、鈉離子等含量升高。同時(shí)，煤矸石山溢流水的污染使土壤鹽分升高，導(dǎo)致土地鹽堿化，使農(nóng)作物生長發(fā)育受到影響，有的因污染嚴(yán)重，無法耕種。大量煤矸石山的存在容易造成空氣污染。因煤矸石易于風(fēng)化，且有機(jī)成分容易發(fā)生自燃，其溫度可達(dá)600℃，尤其在高溫季節(jié)，產(chǎn)生的大量有害氣體，使周圍地區(qū)常常塵霧蒙蒙，造成大氣污染。

　　墻體材料工業(yè)利用煤矸石的產(chǎn)品有：①煤矸石燒結(jié)墻體材料：煤矸石實(shí)心磚、多孔磚、空心磚、空心砌塊、陶粒、裝飾磚、劈離磚、鋪路磚等。②煤矸石非燒結(jié)墻體材料：多孔磚、砌塊、路磚。生產(chǎn)非燒結(jié)墻體材料只有部分煤矸石能滿足生產(chǎn)要求，并且應(yīng)對(duì)原料進(jìn)行試驗(yàn)。

　　利用煤矸石制造燒結(jié)煤矸石磚是煤矸石綜合利用的重要途徑，墻體材料工業(yè)利用煤矸石的絕大多數(shù)是燒結(jié)煤矸石磚生產(chǎn)企業(yè)，生產(chǎn)1億塊燒結(jié)煤矸石磚能消耗煤矸石20萬t，可減少占地1.33 hm2，全國一年新排矸石2.5億t，可制磚1200億塊，減少占地2000 hm2。

　　煤矸石生產(chǎn)墻材的技術(shù)難點(diǎn)是：合理的選擇細(xì)碎設(shè)備，正確的掌握高壓擠出，謹(jǐn)慎地控制窯爐焙燒，注意防止石灰爆裂。生產(chǎn)非燒結(jié)墻體材料應(yīng)注意原料的含碳量。

　　煤矸石墻材發(fā)展趨勢(shì)由于煤矸石原料本身理化性能的限制，用于墻體材料主要是燒結(jié)煤矸石磚和燒結(jié)砌塊，其他墻體材料產(chǎn)品用量較少。煤矸石磚的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在3方面：其一，高強(qiáng)度的道路廣場(chǎng)磚，建筑結(jié)構(gòu)承重和外墻裝飾磚，強(qiáng)度在30 MPa以上；其二，磚混結(jié)構(gòu)承重用的煤矸石多孔磚，孔洞率30％左右，強(qiáng)度在15 MPa以上；其三，發(fā)展輕質(zhì)、節(jié)能、薄壁、大塊的煤矸石空心磚和空心砌塊，孔洞率50％以上，強(qiáng)度不低于3.5 MPa，密度600～900 kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)降到0.4 W/m·K以下。產(chǎn)品發(fā)展方向是高強(qiáng)度、高摻渣量、高保溫性能和高孔洞率產(chǎn)品。

　　2.2  粉煤灰

　　粉煤灰是?