專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種建筑材料，尤其涉及建筑用的墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚及其制備方法，屬于建筑材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：目前保溫市場(chǎng)上采用聚苯板、密質(zhì)聚苯板和保溫砂漿(水泥混合聚苯顆粒)的保溫材料在技術(shù)上都存在自身無(wú)法克服的缺陷和不盡如人意的部分。聚苯板是從石油中提煉出的有機(jī)材料。受溫度影響敏感，分子活動(dòng)非常活躍。耐熱溫度只有7(TC，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得70。C時(shí)，48小時(shí)后尺寸變化率達(dá)到5%。中國(guó)東北地區(qū)冬季戶(hù)外溫度為-45t:-20'C，南方地區(qū)夏季墻面溫度最高可達(dá)到70°C75°C。聚苯板材料受室外空氣溫度的劇烈變化，本性上就無(wú)法改變膨脹和翹曲，以上數(shù)據(jù)證明，翹曲、開(kāi)裂不可避免。使用聚苯板出現(xiàn)問(wèn)題是必然的，出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)間長(zhǎng)短取決于粘結(jié)物體，通常選用纖維素醚和丙烯酸作為粘結(jié)體，混合水泥砂漿。這三種物質(zhì)都有老化期和導(dǎo)熱系數(shù)，既不能阻止聚苯板的翹曲、開(kāi)裂，也會(huì)進(jìn)一步加劇溫度的傳導(dǎo)。加之聚苯板施工上采用鉚釘穩(wěn)固上墻。這種施工方法使得聚苯板與墻面產(chǎn)生空鼓距離。存在距離的好處是在一定程度上對(duì)阻止了溫度的向內(nèi)傳導(dǎo)。面臨的問(wèn)題是，一旦聚苯板翹曲，冷、熱氣流就進(jìn)入空鼓距離，成為冷、熱氣流儲(chǔ)存點(diǎn)，儲(chǔ)存到一定值，內(nèi)墻就成為橋體，破壞了室內(nèi)的恒溫環(huán)境。不能改變聚苯板的本性就不能解決翹曲、開(kāi)裂的問(wèn)題。這也是中外科學(xué)家在使用聚苯板上至今難以攻克的問(wèn)題。作為聚苯板生產(chǎn)的主要原料苯乙烯和丁垸在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的苯和一氧化碳等有害氣體。一旦燃燒起來(lái)，人吸入該種有害氣體，便喪失自救能力，最終喪命。中國(guó)的居住環(huán)境又相當(dāng)密集，一旦產(chǎn)生燃燒，就會(huì)造成大面積的人員傷亡，使人民都生活在不安全的隱患中。聚苯為石油中的提取物，中國(guó)的保溫材料均采用聚苯板，必會(huì)大量進(jìn)口石油，進(jìn)而引起世界性石油價(jià)格上漲；同時(shí)也會(huì)反過(guò)來(lái)導(dǎo)致聚苯板材料的昂貴。造成外匯大量的流失之外，如單獨(dú)依靠聚苯板進(jìn)行保溫，造成全國(guó)的保溫結(jié)果計(jì)劃無(wú)法順利實(shí)施，使保溫政策無(wú)法貫徹始終，中途夭折。以中國(guó)市場(chǎng)的需求度，世界的石油儲(chǔ)備仍無(wú)法滿足。保溫砂槳僅由水泥加聚苯顆粒外加粘接劑混合而成。水泥的導(dǎo)熱系數(shù)高到l-2w/m.k,包裹導(dǎo)熱系數(shù)為0.042-0.043w/m，k的聚苯顆粒，所形成的水泥聚苯砂漿導(dǎo)熱系數(shù)為0.095—0.098w/m*k。經(jīng)由上海建委測(cè)試中心測(cè)試結(jié)果顯示，現(xiàn)市場(chǎng)上使用保溫砂漿導(dǎo)熱系數(shù)在0.1-0.2w/mk，根本不符合國(guó)家要求的保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)在0.06w/mk以下的規(guī)范。由于水泥的導(dǎo)熱系數(shù)高，水泥黏結(jié)物間存在微傳導(dǎo)。水泥黏結(jié)物間存在微傳導(dǎo)即是指冷、熱氣流先在微距離中積聚，積聚開(kāi)始時(shí)水泥還能像水流的過(guò)濾網(wǎng)一樣產(chǎn)生一定阻隔效果，一定時(shí)間的積聚，墻體儲(chǔ)存冷、熱空氣達(dá)到一定值，使內(nèi)墻成為冷、熱橋體，將冷、熱氣流導(dǎo)入室內(nèi)，導(dǎo)致室外的冷、熱氣流傳導(dǎo)進(jìn)室內(nèi)，最終破壞了室內(nèi)空間的恒溫條件。現(xiàn)有保溫材料不能確實(shí)真正達(dá)到保溫要求。(以上海地區(qū)為例，二級(jí)節(jié)能要求達(dá)到55.6%的節(jié)能指標(biāo)；北京地區(qū)三級(jí)節(jié)能要求達(dá)到65%)。隨著國(guó)家節(jié)能事業(yè)的日益規(guī)范和完善，節(jié)能要求的普遍提高?，F(xiàn)北京地區(qū)的節(jié)能要求規(guī)定達(dá)到節(jié)能65%。面對(duì)這一要求和標(biāo)準(zhǔn)的具體實(shí)施，現(xiàn)慣用的保溫外墻體系，聚苯板、密質(zhì)板將面臨技術(shù)和施工上的實(shí)際問(wèn)題聚苯板的導(dǎo)熱系數(shù)為0.04w/m*k，密質(zhì)板的導(dǎo)熱系數(shù)為0.027-0.029w/mk，密質(zhì)板的導(dǎo)熱系數(shù)雖好，但使用在高層建筑上其抗風(fēng)壓值就不能承受。水泥聚苯砂漿的導(dǎo)熱系數(shù)在0.095-0.098，要達(dá)到65%的保溫節(jié)能指標(biāo)，厚度將厚至10或15cm。此種厚度將大大加重墻體的承重力，使建筑物的負(fù)載力加大。也有提出"三明治"法即用左右兩邊3cm的水泥聚苯砂漿中間夾聚苯板上墻。首先兩邊的水泥聚苯砂漿不能和聚苯板穩(wěn)固結(jié)合。墻體為無(wú)機(jī)物，水泥聚苯砂漿為有機(jī)物，無(wú)機(jī)和有機(jī)兩種物質(zhì)不能很好結(jié)合，一旦脫落，會(huì)造成人員傷亡，存在極大的安全隱患。發(fā)明人針對(duì)上述節(jié)能指標(biāo)和現(xiàn)保溫材料的狀況分析所得，必須找到具有合適導(dǎo)熱系數(shù)的輕質(zhì)材料。據(jù)此自主研究可起到保溫、防火、阻音、環(huán)保保溫磚，再配合施工操作方法，在既不影響墻體承重，又節(jié)約資源，達(dá)到保溫節(jié)能指標(biāo)一步到位法。發(fā)明人正是認(rèn)識(shí)到保溫的必要性及當(dāng)今世界保溫材料的缺陷性，結(jié)合中國(guó)實(shí)際需要，進(jìn)行8年卓越而艱辛的研究。中國(guó)的地礦資源豐富，在河南、東北地區(qū)儲(chǔ)存有大量的珍珠巖礦石，在新疆地區(qū)儲(chǔ)存有大量的蛭石，在四川地區(qū)儲(chǔ)存有大量的燥土，都是無(wú)機(jī)的天然保溫原材料。北京、東北、西北等寒冷地區(qū)由于節(jié)能要求為三級(jí)節(jié)能，65%以上，若使用傳統(tǒng)聚苯板和保溫砂漿很難達(dá)到要求，即使達(dá)到，保溫層的厚度也需8—10CM。這樣難免產(chǎn)生施工繁瑣、抗風(fēng)壓值不夠，在高層建筑上使用不安全等缺點(diǎn)。據(jù)此，需在保溫節(jié)能做到一步到位，故研制出墻體自保溫砌塊。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明首先所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚，該保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚具有節(jié)能、阻音、保溫、防火、承壓等性能。本發(fā)明首先所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚，主要由以下重量份的組分制成水泥0.33份，珍珠巖0.054.5份和聚苯顆粒0.0052.5份。優(yōu)選的，各組分的重量份是水泥2份，珍珠巖1.5份，聚苯顆粒1份。其中所述的膨脹珍珠巖可以是膨脹珍珠巖，也可以是閉孔膨脹珍珠巖。所述的聚苯乙烯顆?？梢詮氖袌?chǎng)購(gòu)買(mǎi)得到，也可以按照以下方法制備得到將回收的廢聚苯板粉碎后過(guò)6080目篩即得。本發(fā)明采用回收的廢聚苯板制成聚苯乙烯顆粒，經(jīng)過(guò)將廢聚苯板進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理加工，此舉不僅可解決城市中存在的大量的白色垃圾污染，而且還由于聚苯乙烯顆粒本身具有優(yōu)異的保溫性能，將其加進(jìn)本發(fā)明保溫材料中能夠大大提高材料的保溫性能。我國(guó)幅員遼闊，各地區(qū)溫差較大，包括嚴(yán)寒、寒冷、夏熱冬冷、夏熱冬暖等地區(qū)。在制備本發(fā)明保溫磚或砌塊時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員針對(duì)不同的地區(qū)，可采用不同的重量配比以滿足、適應(yīng)各地的隔熱、保溫的不同需求。本發(fā)明中所有原料都可從市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)得到，其規(guī)格符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)即可。本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種制備上述墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚的方法。本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種制備墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚的方法，包括用水泥包裹珍珠巖和聚苯顆粒形成混合物;加入為混合物總重量30-40%的水，按照常規(guī)的制磚方法(不需要經(jīng)過(guò)煅燒)制備成實(shí)心磚(規(guī)格240mmX115mmX53mm)、砌塊(規(guī)格390mmX190mmX190mm)或多孔磚(規(guī)格240薩X115mmX90麵)。本發(fā)明水泥用包裹珍珠巖和聚苯顆粒制成保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚，是一種免燒產(chǎn)品，其各項(xiàng)性能如下容重300450kg/m3，強(qiáng)度1.02.0MPs，導(dǎo)熱系數(shù)0.0980.11w/m*k，吸水率68%。本發(fā)明保溫磚的保溫能力是普通磚阻溫能力的8倍，制作24墻，不僅可以滿足75%的節(jié)能，更可達(dá)到80%以上的節(jié)能。且成本低廉，可普遍為民用接受，滿足東北、西北等地區(qū)的嚴(yán)寒氣候的保暖節(jié)能要求。整個(gè)建筑物的外殼用本發(fā)明保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚來(lái)解決，在保溫磚或砌塊的兩邊用水泥、鋼絲網(wǎng)加固增強(qiáng)，徹底解決北京地區(qū)65%，甚至80%的節(jié)能指標(biāo)。同時(shí)也解決了中國(guó)黑龍江、吉林、遼寧等嚴(yán)寒地區(qū)的抗寒、防凍加之，保溫砌塊100(TC不燃，一旦房間出現(xiàn)火災(zāi)，更不會(huì)蔓延、波及到其他房間。本發(fā)明保溫磚或砌塊節(jié)能、阻音、保溫、防火、承壓材料，采用本發(fā)明保溫磚或砌塊可以使建筑行業(yè)的整體成本下降。本發(fā)明保溫磚或砌塊的使用方法在建筑物施工時(shí)將墻體自保溫磚或砌塊用粘接料砌成保溫墻，保溫墻做在墻體中間，兩邊以水泥做表面保護(hù)層。其中，所述的粘接料可為常規(guī)的粘接料，優(yōu)選為由以下方法制備得到的粘接料-按下述重量份稱(chēng)取各原料酸化鎂粉劑0.7份、酸化鎂晶格體0.3份和膨脹珍珠巖0.7份；將以上原料混合后加入l重量份的水，混合均勻，即得。、圖1本發(fā)明保溫磚或砌塊示意圖。具體實(shí)施例方式以下通過(guò)實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步描述本發(fā)明，應(yīng)該理解的是，這些實(shí)施例僅用于例證的目的，決不限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1按下述重量份稱(chēng)取各原料(單位kg):水泥30，閉孔珍珠巖5，聚苯顆粒(將回收的廢聚苯板粉碎后過(guò)6080目篩即得)0.5;將水泥包裹珍珠巖和聚苯顆粒，加入10.65kg的水形成混合物，用傳統(tǒng)制砌塊工藝制成砌塊。將本實(shí)施例所制備的保溫砌塊進(jìn)行檢測(cè)，其各項(xiàng)性能結(jié)果見(jiàn)表l(說(shuō)明容重的檢測(cè)方法《泡沫塑料和橡膠表觀(體積)密度的測(cè)定》(GB/T6343-1995);:導(dǎo)熱系數(shù)《絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測(cè)定》(GB10294-88);強(qiáng)度《軟骨料混凝土技術(shù)規(guī)程》JGJ51-2002)。表l本發(fā)明保溫砌塊性能檢測(cè)結(jié)果<table><row><column>檢測(cè)項(xiàng)目名稱(chēng)及單位</column><column>保溫砌塊</column></row><row><column>容重(kg/m3)</column><column>300</column></row><row><column>導(dǎo)熱系數(shù)w/m，k</column><column>0.098</column></row><row><column>強(qiáng)度(MPs)</column><column>1.92</column></row><row><column>吸水率(％)</column><column>7.8</column></row><table>實(shí)施例2按下述重量份稱(chēng)取各原料(單位kg):水泥30，膨脹珍珠巖45，聚苯顆粒(將回收的廢聚苯板粉碎后過(guò)6080目篩即得；或者從市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)得到)25;將水泥包裹珍珠巖和聚苯顆粒，加入40kg的水形成混合物，用傳統(tǒng)制砌塊工藝制成砌塊或磚。將本實(shí)施例所制備的保溫砌塊進(jìn)行檢測(cè)，其各項(xiàng)性能結(jié)果見(jiàn)表2。表2本發(fā)明保溫砌塊性能檢測(cè)結(jié)果<table><row><column>檢測(cè)項(xiàng)目名稱(chēng)及單位</column><column>保溫磚</column></row><row><column>容重(kg/m3)</column><column>450</column></row><row><column>導(dǎo)熱系數(shù)w/m'k</column><column>0.10</column></row><row><column>強(qiáng)度(MPs)</column><column>1.2</column></row><row><column>吸水率(％)</column><column>6</column></row><table>實(shí)施例3按下述重量份稱(chēng)取各原料(單位kg):水泥20，閉孔珍珠巖15，聚苯顆粒(將回收的廢聚苯板粉碎后過(guò)6080目篩即得)10;將水泥包裹珍珠巖和聚苯顆粒，加入13.5kg的水形成混合物，用傳統(tǒng)制砌塊工藝制成砌塊或?qū)嵭拇u。將本實(shí)施例所制備的保溫砌塊進(jìn)行檢測(cè)，其各項(xiàng)性能結(jié)果見(jiàn)表3。表3本發(fā)明保溫砌塊性能檢測(cè)結(jié)果<table><row><column>檢測(cè)項(xiàng)目名稱(chēng)及單位</column><column>保溫磚</column></row><row><column>容重(kg/m3)</column><column>350</column></row><row><column>導(dǎo)熱系數(shù)(w/mk)</column><column>0.098</column></row><row><column>強(qiáng)度(MPs)</column><column>2.0</column></row><row><column>吸水率(％)</column><column>7</column></row><table>權(quán)利要求1、一種墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚，其特征在于，主要由以下重量份的組分制成水泥0.3～3份，珍珠巖0.05～4.5份和聚苯顆粒0.005～2.5份。2、按照權(quán)利要求1的墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚，其特征在于，各組分的重量份是水泥2份，珍珠巖1.5份，聚苯顆粒1份。3、按照權(quán)利要求1的墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚，其特征在于，所述的聚苯乙烯顆粒的制備方法如下將回收的廢聚苯板粉碎后過(guò)6080目篩即得。4、按照權(quán)利要求1的墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚，其特征在于，所述的珍珠巖是膨脹珍珠巖或閉孔珍珠巖。5、一種制備權(quán)利要求1墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚的方法，包括用水泥包裹珍珠巖和聚苯顆粒形成混合物；加入混合物總重量30-40%的水，按照常規(guī)的制磚或砌塊方法制備成實(shí)心磚、砌塊或多孔磚。6、權(quán)利要求l-5任何一項(xiàng)的墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚在建筑物保溫中的應(yīng)用，包括在建筑物施工時(shí)將墻體自保溫實(shí)心磚、砌塊或多孔磚用粘接料砌成保溫墻，保溫墻做在墻體中間，兩邊以水泥做表面保護(hù)層。7、按照權(quán)利要求7的應(yīng)用，其特征是所述的粘接料由以下方法制備得到按下述重量份稱(chēng)取各原料酸化鎂粉劑0.7份、酸化鎂晶格體0.3份和膨脹珍珠巖0.7份；將以上原料混合后加入l重量份的水，混合均勻，即得。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種新的墻體自保溫磚或砌塊、其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明墻體自保溫磚或砌塊由以下重量份的組分制成水泥0.3～3份，膨脹珍珠巖或閉孔珍珠巖0.05～4.5份和聚苯顆粒0.005～2.5份。將上述組分混合后加入一定重量的水可按照本領(lǐng)域的常規(guī)方法制備成實(shí)心磚、砌塊和多孔磚。本發(fā)明保溫實(shí)心磚、砌塊和多孔磚是一種免燒產(chǎn)品，容重300～450kg/m³，強(qiáng)度1.0～2.0MPs，導(dǎo)熱系數(shù)0.098～0.11w/m·k，吸水率6～8％，其保溫能力是普通磚阻溫能力的8倍。本發(fā)明保溫磚或砌塊節(jié)能、阻音、保溫、防火、承壓，是一種性能優(yōu)異的建筑保溫材料。文檔編號(hào)C04B28/00GK101172816SQ20061015019公開(kāi)日2008年5月7日申請(qǐng)日期2006年10月30日優(yōu)先權(quán)日2006年10月30日發(fā)明者劉貴堂申請(qǐng)人:劉貴堂