———关于实心砖、空心砖、复合保温砖

前面文章说到让挤出机来做空心砖，冲击砖机做实心砖。有业内人士提醒，实心砖市场会日渐萎缩，国家产业政策在税收方面不支持发展实心砖。不支持的原因是现代建筑的房屋，对作为墙材的砌块砖在保温隔热方面提出了更高的要求，其次是高层房屋对砖的质量也提出了更高的要求。目前生产的这些实心砖，在这方面远不如空心砖。因此，实心砖在许多地方生产数量日渐减少，逐渐萎缩，趋于被淘汰的境地。

对于此事，本文作者认为，也许确实会这样下去。实心砖从古到今已历时数千年，世上万事万物，生生灭灭，天道循环，无不如此。那么，在此之时，不妨对实心砖多看一眼吧！仔细看看实心砖。我们今天把什么成为实心砖？按照国家标准的定义，它是指无孔洞或者是孔洞率小于15%的砖。古时候怎样定义的实心砖？怎样要求的实心砖？古时候，应该是没有空心砖只有实心砖，应该不存在用无孔洞或孔洞率是多少的方式区分空心砖与实心砖。但是，古时候对实心砖也提出过种种要求，除开普通墙砖之外，还有城墙砖、雕花砖、照壁砖等等。两三千年以来，实心砖这一路走来，如果有什么坎坎坷坷、风风雨雨、那么实心砖也必然是无惧于这些坎坎坷坷、风风雨雨，顺应满足了那些年代的种种要求，才走到了今天。当我们看到两三千年以来，实心砖这一路走来，可否多虑一点？可否厚重一些？实心砖如今真的会从此消失？对于这些问题，我们还是暂且沉淀一下，回到具体的技术问题上来吧！

挤出机早期也是做实心砖，近十多年来才发展到做空心砖，至少在本作者知道的范围时如此。技术进步，绝大多数时候不是一蹴而就，而是循序渐进，逐步达到。冲击力制砖也不例外，先从实心砖起步。或许实心砖仍然在一个相当长的时期内存在很大的市场需求，例如对保温隔热方面没有要求的建筑物用砖、对承载重量方面有较高要求的用砖等等。但是，既然现代建筑对墙材在保温隔热方面提出了更高要求，冲击力制砖机如今尚未面世，面临这样的期待，会不会令人失望？冲击力制砖，不可能不战而退，必然接受更高的要求，力争做的更好，应该能做的更好！

要满足墙材砖保温隔热方面的要求，首先需要热传递与热绝缘方面的知识，其次要熟知冲击力制砖的长处与短处及其他知识信息。

热传递与热绝缘方知识告诉我们：热传递，是热从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分的过程。热传递是自然界普遍存在的一种现象。只要物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差，就会有热传递现象的发生，并且将持续到温度相同为止。发生热传递的唯一条件就是存在温度差，与物体的状态、物体间是否接触都无关。热传递的结果是温差消失，即发生热传递的物体间或物体的不同部分达到相同的温度。热传递有三种方式，它们分别是热传导、热对流、热辐射。这三种方式或同时或单一进行使热传递得以完成。阻止或减少热能传递的任何方法都称之为“热绝缘”。相应的方式分别是：阻隔绝热、真空绝热、辐射绝热。这三种绝热方式，或单一运用或同时运用从而阻断或减少热的传递，达到保温的目的。

热传导：热沿着物体从高温高温部分传向低温部分，它是靠大分子、原子和电子之间的相互碰撞作用来传递热的过程。不同的物质传导热的本领不同。导热性能好的如铜、铝、铁等材料，叫做热的良导体；导热性能不好的如像水、空气等材料，叫做热的不良导体。热传导是固体中热传递的主要形式。

热对流：依靠流体（液体成气体）的宏观流动来传递热的方式。热对流可以分为自然对流和强迫对流。自然对流是由于流体中各部分的温度不均匀引起密度的差异而形成。根据物体的沉浮原理可知：密度小的部分要上浮，密度大的部分要下沉。在沉浮循环中温度逐渐达到均衡。强迫对流则是利用机械的方法迫使流体运动来传递热的方法。

热辐射：借助电磁波传递能量的方式来传热。热辐射与热对流、热传递不同，它能把热以光速从一个物体沿直线传给另一个物体而不依靠任何媒质，在真空中也能进行。所有物体的温度在高于绝对温度后均会因自身的温度而向外辐射热量。温度越高，辐射越强。辐射或吸收辐射能量与物体表面的性质有关，表面越黑暗、粗糙，辐射或吸收能量的作用越强；而表面越白亮光滑的物体，辐射或吸收能量的作用越弱。

热传导和热对流分别是依赖组成物质微粒的无规则运动和流体宏观有规则运动来传递热能，它们不能离开物体进行；而热辐射不需要媒质的帮助，在真空中也能进行。这是它们的主要区别。

阻隔绝热：阻隔性隔热是通过对热传递有显著的阻抗性能来实现隔热。材料导热系数的大小是材料隔热性能的决定因素，导热系数越小，保温隔热性能就越好。

真空绝热：利用材料的内部真空达到阻隔热传导和热对流来实现隔热。

辐射绝热：通过辐射的形式把物体吸收的日照光线和热量以一定的波长发射到空气中，从而达到良好隔热降温效果为辐射隔热。

在热绝缘材料方面，习惯上把常温下热导率小于0。2W/(m*K)的材料称为热绝缘材料，或称保温材料、隔热材料。人造的热绝缘材料通常都是多孔性结构的材料。孔隙中的空间，或是处于真空或是填充导热性能差的气体。最佳的状态是空间处于真空状态，常见的状态是在空间中填充空气。因空气的导热能力很低，空气又处于不与或难以与别的空间气体流动换热的静止状态，因此这类材料的热导率很低，具有良好的热绝缘性能。

现在，将空心砖、实心砖、热传递知识、热绝缘知识、对砖的保温隔热要求、真空挤出机的优势劣处、冲击力砖机的优势劣处等等，把这些都放在不同的转盘上，让每个转盘转动起来；又把这些各放在一个转盘上，让转盘以不同的转速转动起来，会从中看到什么？

在这儿，转盘、转动等等，只是个形象比喻，便于说明、解释、理解而已，不是真的要实物如此而为之。

必须承认，页岩之类的材料是一种实实在在的物质材料，空气之类的气体材料也同样是一种实实在在的物质材料。因此，从某种角度来看，可以说真空挤出机现在生产的被分别称呼为“实心砖”与 “空心砖”的这两种砖，都是一回事，都是“实心砖”。区别在于有一种“实心砖”只用一种材料来做，即只用页岩材料来做；另一种“实心砖”则同时用两种材料来做，一种材料是页岩，另一种材料则是空气，并且空气这种材料只用在砖的内部、不用在砖的外部。页岩相对于空气的导热性能好，是热的良导体，保温隔热性能不佳，重量也比空气重许多倍；相应，空气相对于页岩则是导热性能极差，是热的不良导体，保温隔热性能很好，重量也很轻。所以，只用页岩类材料来做“实心砖”，则此砖在保温隔热方面的性能不好且重量重；用页岩类材料和空气类材料、用两类不同材料按一定方式做出来的“实心砖”，则此砖在保温隔热方面的性能很好且重量轻。

空气确实是一种材料，并且完全可以用在“砖”这种墙体材料之中，以改善砖的保温隔热性能，这已为事实证明多年。世俗为了便于区分这两种实心砖，依其外观形象分别称之为“实心砖”和“空心砖”，这是正确的可理解行为。但是，国家标准定义： “实心砖：无孔洞或孔洞率小矛15%的砖。微孔砖：通过掺人成孔材料(如聚苯乙烯微珠、锯木等）经焙烧在砖内造成微孔的砖。多孔砖：孔洞率等于或大于15%，孔的尺寸小而数量多的砖。常用于承重部位。空心砖：孔洞率等于或大于15%，孔的尺寸大而数量少的砖。常用于非承重部位。”用页岩和空气这两种材料做出来的砖，认定它有孔洞还是无孔洞？国家标准在《砖和砌块名词术语》中将“孔”定义为：“砖或砌块内部用芯模制成的，贯通的或不贯通的空间。”那么，微孔砖的孔，芯模能做出来么？在砖或砌块内部用其它方式形成贯通或不贯通的空间，称乎为什么呢？……

当然，提醒者是用“会意”的方式来表达他的提醒，以世俗的空心砖和实心砖的名词来区别其不同之处，这一点，大家都不会误解。准确地说，现代的房屋，特别是住宅和办公室对墙材砖提出了更髙的要求，保温隔热性能达不到要求的砌块砖，国家产业政策不支持，市场也会不支持。但这并不妨碍市场上对保温隔热没有要求的建筑物用砖需求，不妨碍市场上对承载重量有较高要求砖的需求。也许是实心砖的市场用途原本只有那么大，因保温隔热能力不能满足市场需求，实心砖临时填充需求而显示出发展，退出填充需求而显示出萎缩，由此产生误会，误认为实心砖渐次消失、淘汰。

争论、区别、分别什么是空心砖、实心砖，在务实上没有什么意义。注意观察现在什么砖保温隔热性能更好，是用什么材料做的，怎么做的，为何这么做，这才是探究冲击力制砖所需要的。不为“空心”所迷惑，空气在一定情形下其实是一种保温隔热材料，这就是把转盘转动起来看到的事实之一。

真空挤出机生产的砖有更好的保温隔热性能，虽然它的规格品种很多，归纳起来其实是一类，只提供了一个可供观察的样本：就是用页岩类材料和空气类材料复合在一体产生的墙体砖，现在称之为空心砖的这类砌块砖。

一些实用新型专利也提供了一些有较好保温隔热性能的砖，通常也是将两种或多种不同材料用在同一砖的不同层面或不同部位，比单一材料做的砖有更好的保温隔热效果及其它效果。在那儿，常将这种砖称为夹芯砖或夹层砖而不是称呼为空心砖。

国家标准GB/T 29060—2012将这种由多种材料组合成的比单一材料形成的砖具有更好保温隔热效果的砖，称为复合保温砖，并给出了保温隔热性能的具体指标等具体内容，不再是只用砖的世俗形象来称呼这类砖。

真空挤出机能做出的复合保温砖，目前能见到的，就是用世俗称呼所说的“空心砖”。至于在这个空心中再次填充比单纯使用空气更好的材料进一步改进其保温隔热能力，那是另一回事了。绝热方式有三种，真空挤出机现在只用了其中一种，用热的不良导体来阻隔热的传递这一种绝热方式。其它两种绝热方式，是它不屑于去应用还是它没能力去应用在这方面，这里就不探究了。

用冲击力制砖机做与真空挤出机完全相类似的依靠芯模形成孔洞的那种空心砖，以及空心率高达50%甚至更高的空心砖，现在无论从那个角度那个方向来看，仍然是难以、甚至无法与之竞争。但是通过对真空挤出机所做空心砖的目的、方法，对绝热原理、技术，对挤出机的特长与短处的仔细观察、分析，对冲击力制砖机的特长与短处的仔细观察、分析，对照墙材发展进步所提出的要求，可以发现：冲击力制砖机完全可以不走与挤出机相同的道路达到目的；既可以走相似但不同的道路，也可以走不相似也完全不相同的道路去达到目的。

冲击力制砖机做复合保温砖，就是将具有保温隔热功能的材料在砖的中间夹付著一层或多层即可。具体做法有两种，但都是经过往砖盒里给料之时，通过将不同的材料放在不同的层面上达到目的。一种是竖直分层给料，一种是水平分层给料。竖直分层给料，就是在给料之时用临时隔板将砖盒的内部空间分隔成为几个小空间，然后分别对各个小空间给上预定的材料，给料完毕之后将临时隔板移走就完成复合给料过程，重力锤大力冲击紧实成型即可。水平分层给料，这个复杂麻烦一些。这就是：先给砖盒内部给一层料，将这层料轻冲平整后，又往砖盒内部给一层料，又轻冲平整一次，如此多次给料后，重力锤大力冲击紧实成型即可。由于砖盒是平行移动，对砖盒内部给定的材料不会产生混合作用，重力锤击紧成型过程中力的作用方向固定不变，也不对各种材料产生混合作用，不存在真空挤出机在螺旋推进原料过程中对材料进行混合的情形，所以，只要给料时材料是分层的，成型后的材料也是分层的，烧结或养护成成品后的材料也同样是分层的。所以，冲击力制砖机做复合保温砖，说来也是非常简单的一件事：“分层给料”就做成了复合保温砖。复合保温砖是墙体砖发展进步的目标，冲击力制砖机通过分层给料的方式就达到了做复合保温砖的目标。

技术进步，有时候非常艰难，百思不得其解；有时候将“转盘转动起来”，又会恍然大悟，非常简单，一通百通。

竖直分层给料，从目前的技术分析看来，其设备结构相对简单易行，也可以形成多层的隔热层，制砖成本低。其隔热方式是阻隔热传导，另两种隔热方式能否应用在其中，目前尚不知道，估计难以应用在其中。

水平分层给料，从目前的技术分析，其设备结构相对复杂，可以形成更多层的隔热层，制砖成本要髙一些。其隔热方式可以是单一的阻隔热传导方式，也可以是辐射隔热方式，也可以是阻隔热传导方式与辐射隔热方式共同存在的方式。真空隔热方式能否应用在其中，目前尚不知道，估计难以应用在其中。在常用的辐射隔热材料中，往往是铝箔或铝粉。在砖盒给料过程中，填装铝箔或铝粉时，水平分层给料能做到，所以水平分层给料可以多形成一种隔热方式。真空隔热方式之所以在两种给料方式中都难以应用，至少目前是无法复合不透气能形成真空的材料。

冲击力制砖机所做的复合保温砖用的保温层材料，分阻隔隔热材料与辐射隔热材料。阻隔隔热材料常用的就是空气。在常用的辐射隔热材料中，往往是铝箔或铝粉。利用空气作为隔热材料的方式就是限制空气的流动范围，即用孔洞固定空气活动范围。在一定程度上空气的流动范围越小越好，即在相同孔隙率的情形下，孔隙越小，孔洞的个数、孔洞层数就越多，隔热效果就越好。

依照绝热原理，冲击力制砖机没有必要做与真空挤出机做的“空心砖”孔洞相同或相类似孔洞达到隔热目的。或许是真空挤出机是在无奈的情形下才做出这种样式的孔洞(例如KP1型保温砖的各种孔洞)来限定空气的流动达到相对实心砖更好的隔热效果。在隔热层厚度相同情形下，冲击力制砖机所做的隔热孔洞的层数，能轻易地达到数倍到数十倍于真空挤出机所做“空心砖”的隔热孔洞的层数；相应隔热效果也会大大优于真空挤出机所做的“空心砖”。具体做法就是通过在砖中间做出能形成“微孔”的材料层来达到隔热目的。本文前面所提到的 “微孔砖：通过掺人成孔材料(如聚苯乙烯微珠、锯木等)经焙烧在砖内造成微孔的砖。”可以作为示例参考。

《砖瓦》杂志2007年第9期中《复合保温砖的研究与发展》这篇文章中，作者说到：“……。烧结(加人引气剂或聚颗粒、锯末、粉煤灰、含有大量挥发物的江湖游泥或污泥)制成的空心加微孔材料制品国外已大量生产和应用(如图1、图2)，在我国研发工作才刚刚开始，市场上无此类制品。这类制品在生产中对设备及装备要求极高，如装备跟不上的话，其制品强度将会大幅成立方下降，严重影响制品的使用性能。目前的研发很难装备行业成为行业的主力军。”现在距此文发表的时间已过去6年了，从刊登在专业杂志的广告、展览会所展出的设备来看，要么这种装备国内还没有，要么国内至今仍在研制中。研制这种装备，仍然用现有的挤出机、液压机的方式，真能解决问题么？可不可以合理地怀疑：用现有的挤出机、液压机的方式，是不能解决问题的！本文作者认为，只要有足够大的机械力量，就能将掺人成孔材料(如聚苯乙烯微珠、锯木等)制砖材料成型为砖坯；也必须要有足够大的机械力量，才能将掺人成孔材料的制砖材料成型为砖坯。能制成砖坯，就能烧制或养护成为成品砖。例如，人造金刚石，就是在人为制造爆炸力形成极高的压力下，由碳化物转化成为人造金刚石。由于人造的高压环境仍达不到天然金刚石形成时的高压环境，所以人造金刚石还是次于天然金刚石。同样道理，达到那个力量就能成型为砖坯，否则就不能成型为砖坯。真空挤出机由于是静压力作用于制砖材料，其静压力的最大力度，现在虽不说它做不到，但完全可以说难以达到将这类掺人孔材料(如掺人聚苯乙烯微珠、锯木等）的制砖材料形成砖坯所需要的最低限度；又由于真空挤出机螺旋的摩擦力消耗很多功率，要将掺入成孔材料(如掺人聚苯乙烯微珠、锯木等）的制砖材料成型为砖坯，又增添更大的难度。至今市场还是不曾见到挤出机生产的微孔砖，可否视为是一旁证？冲击力制砖机不存在前述真空挤出机的两大弊端缺陷，也有足够大的力量，应该能做到将掺入成孔材料(如聚苯乙烯微珠、锯木等）的制砖材料成型为砖坯；只是目前还未作实验去验证，这里是理论上分析它是可行的，在实际的制作过程中可能还会有一些技巧性的东西在其中，但无碍最终能成功。