混凝土空心砌块开有孔洞，孔洞中的空气本身就是一种很好的保温材料，绝大多数保温材料之所以本身的导热系数小，预期内部有许多封闭空洞有关。因此，混凝土自保温砌块的块形设计应充分利用砌块上墙砌筑后形成的封闭空气层。国外研究表明，在孔洞率相同的条件下，空气厚度越小，砌块的传热阻越大，即孔排数越多，热阻越大。但从混凝土砌块成型的角度考虑，孔排数越多，成型越困难。另外，连接空气间层的肋不能在同一直线上，要错位排列，以增大材料的热传导阻力。
在建筑工程中，因建筑能耗占到全部能耗的40％以上，z型自保温砌块，故建筑节能是一项长期的发展战略。从20世纪90年代以来，我国普遍采用从欧洲传来的外墙外保温技术，来解决建筑节能问题，即胶粉聚苯颗粒和聚苯板薄抹灰系统进行外墙外保温。由于南北方气候差异很大，暴露出来的问题相当多，主要有四个方面：（1）多数外墙外保温产品耐久性差；（2）施工质量控制管理难度大；（3）保温层的使用年限短；（4）保温层质保期过后的维修问题。因此，自保温砌块，结合当地的实际，探索和发展保温节能与墙体结构一体化的新型建筑体系，复合外墙自保温砌块，已经成为重中之重的问题。2009年5月，住房和城乡建设部建筑节能与科技司在北京主持召开的、由住房和城乡建设部科技发展促进中心、中国建筑材料联合会、中国建筑科学研究院、中国建筑标准设计研究院承办的“首届新型建筑结构体系——节能与结构一体化技术研讨会”和2009年8月，中国资源综合利用协会墙材革新工作委员会、黑龙江省墙改办联合主办，在哈尔滨召开的“全国自保温复合墙体材料生产应用技术现场交流会”都对应结合实际大力发展和推广保温节能与砌体结构一体化的新型建筑体系进行了认真的研究和讨论，提出了导向性的意见。实践证明：混凝土自保温复合砌块建筑结构体系是一种具有保温与承重一体化，保温材料与建筑结构同寿命显著特点的新型建筑结构体系。该体系使用的混凝土自保温复合砌块是一种具有保温、隔热性能的新型墙体材料，外墙自保温砌块的单价，依据南、北方对建筑物的外围护墙的传热系数要求不同，可以增加或减薄聚苯板的厚度，实现工厂化生产。运用此种砌块建造的建筑物，不但可以达到规定的建筑节能标准，而且还克服了现行的外墙外保温存在的、无法克服的致命缺陷。此种自保温复合砌块既适合我国北方的冬季保温，也适用我国南方的夏季隔热，具有南、北方的广泛适应性。混凝土自保温复合承重砌块，已被用于低层建筑、多层混凝土小砌块建筑和配筋小砌块建筑。轻集料混凝土自保温复合砌块，可以用于框架结构体系的真充墙，可以满足当地节能50％或65％的节能标准，具有极其广阔的市场前景。
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