專利名稱:一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及建筑節(jié)能的技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體。
背景技術(shù):
目前國(guó)家推行嚴(yán)格的建筑節(jié)能規(guī)范,對(duì)建筑墻體的保溫隔熱性能提出了更高的要求。江蘇省的大部分地區(qū)處于長(zhǎng)江中下游,夏季炎熱,冬季潮濕寒冷,屬于夏熱冬冷地區(qū), 為滿足節(jié)能50%的目標(biāo),建筑外墻的傳熱系數(shù)應(yīng)< 1.0W/(m2.K)?,F(xiàn)在普遍使用的墻體材料——混凝土空心砌塊、粉煤灰空心砌塊等,其保溫隔熱性能較差,不能滿足建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的要求。為提高墻體的保溫隔熱效果,多采用巖棉、泡沫塑料等保溫材料填充砌塊孔洞或做成夾心復(fù)合墻材,保溫效果好,但工程造價(jià)高,施工工藝復(fù)雜,環(huán)境污染大,廢棄物降解周期長(zhǎng)。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),每年產(chǎn)生的農(nóng)作物秸稈材料數(shù)億噸,現(xiàn)階段大多數(shù)秸稈均被焚燒,造成嚴(yán)重的空氣污染。而農(nóng)作物秸稈具有良好的保溫隔熱性能,加工粉碎后的秸稈材料導(dǎo)熱系數(shù)與泡沫塑料、礦棉、玻璃棉相當(dāng),若將其填充到空心砌塊孔洞內(nèi)完全有可能替代泡沫塑料提高砌塊的保溫隔熱性能。我國(guó)農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量巨大,來(lái)源廣泛,有利于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、提高農(nóng)民收入。但秸稈材料易腐爛霉變、定型差,不能直接用于工程保溫。采用適當(dāng)?shù)姆栏ㄐ吞幚砉に?,可使秸稈材料的耐久性和形狀穩(wěn)定性滿足工程要求。通過委托教育部科技查新工作站(L04)對(duì)各相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索后證明,關(guān)于以農(nóng)作物秸稈為內(nèi)芯的組合式墻體制作方法的研究、可填入農(nóng)作物秸稈等填充物的空心砌體研究(只研究砌體結(jié)構(gòu),未涉及填充物)國(guó)內(nèi)已有相關(guān)公開文獻(xiàn)報(bào)道,但關(guān)于采用在砌塊孔內(nèi)填充經(jīng)防腐定型處理的農(nóng)作物秸稈材料來(lái)提高砌塊的自保溫性能,并用該技術(shù)生產(chǎn)MOmm外墻且傳熱系數(shù)小于1.0W/(m2.K)的應(yīng)用研究,國(guó)內(nèi)未見相關(guān)公開文獻(xiàn)報(bào)道。對(duì)于粉煤灰砌塊而言,其孔洞率較大,空洞內(nèi)空氣熱對(duì)流效應(yīng)顯著,砌成墻體后往往不能滿足建筑節(jié)能50%的要求。我們擬通過在粉煤灰砌塊孔洞內(nèi)填充秸稈材料,降低孔洞內(nèi)空氣對(duì)流效應(yīng),提高砌塊自身的保溫效果。試驗(yàn)設(shè)計(jì)最佳的秸稈材料配比方案,以及秸稈材料粉碎、定型、填充、防腐方法。本研究項(xiàng)目實(shí)用性強(qiáng),投資少,見效快,建設(shè)周期短,投資回收率高,經(jīng)濟(jì)效益顯著。該技術(shù)若在全國(guó)推廣,其環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益巨大。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服上述中存在的問題,提高了保溫性能, 減少了焚燒農(nóng)作物秸稈對(duì)環(huán)境的污染,有利于減少室內(nèi)氣體的排放并且不需要降解泡沫塑料等物質(zhì),對(duì)環(huán)境污染較小,具有良好的環(huán)境效益的一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體,具有兩塊以上的空心砌塊組合而成的基層墻體,所述的空心砌塊包括砌塊塊體和開設(shè)在砌塊塊體上的通孔,所述的通孔內(nèi)填充有保溫材料,保溫材料與砌塊塊體緊密配合,所述的保溫材料為經(jīng)粉碎、定型和防腐處理后的農(nóng)作物秸稈,所述的基層墻體表面上涂刷有粉刷層。所述的空心砌塊由粉煤灰、沙石水泥和水注塑而成。所述的農(nóng)作物秸稈由麥草秸稈、石膏和水組成,麥草秸稈、石膏和水之間的比例為 1 2. 5 6 2. 5 6。所述的農(nóng)作物秸稈由稻草秸稈、石膏和水組成,稻草秸稈、石膏和水之間的比例為 1 ; 5 6 ; 5 6ο所述的農(nóng)作物秸稈由玉米秸稈、石膏和水組成,玉米秸稈、石膏和水之間的比例為 1 2. 5 4 2. 5 4。為了能夠使粉刷面起到防裂的作用,所述的粉刷層為耐堿玻璃纖維網(wǎng)布層。本實(shí)用新型的有益效果是,本實(shí)用新型的一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體,利用了秸稈的高熱阻特性,將農(nóng)作物秸稈通過粉碎、定型、防腐處理,并填充到粉煤灰空心砌塊中, 大大提高了粉煤灰空心砌塊保溫墻體的熱工性能,且能夠使墻體達(dá)到自保溫要求,不需要外加保溫層,不僅降低了工程造價(jià),同時(shí)又減少了大量的農(nóng)作物秸稈的焚燒,促進(jìn)了農(nóng)民增收等;另外,采用內(nèi)填充農(nóng)作物秸稈提高建筑墻體的保溫隔熱性能,不需要增加聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料等保溫材料就能滿足目前節(jié)能規(guī)范的要求,并可以降低一定的工程造價(jià),若在全國(guó)推廣,其經(jīng)濟(jì)效益巨大,本實(shí)用新型還具有以下優(yōu)點(diǎn)1、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,材料來(lái)源廣泛,生產(chǎn)成本低;2、保溫效果顯著,墻體自保溫性能完全滿足建筑節(jié)能規(guī)范要求,無(wú)技術(shù)政策障礙;3、施工工藝與普通砌體施工相同,比外墻保溫系統(tǒng)簡(jiǎn)單,使用壽命長(zhǎng),維護(hù)費(fèi)用低;4、大大降低外墻工程造價(jià),經(jīng)濟(jì)效益明顯;5、農(nóng)作物秸稈廢物利用,降低了焚燒秸稈對(duì)大氣的污染,增加了農(nóng)民收入,利國(guó)利民,從而能夠在實(shí)際工程中推廣應(yīng)用。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型中空心砌塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.空心砌塊,11.砌塊塊體,12.通孔,13.保溫材料,2.粉刷層。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖, 僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。如
圖1所示的一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體,具有兩塊以上的由粉煤灰、沙石水泥和水注塑而成的空心砌塊1組合而成的基層墻體,并在基層墻體表面上涂刷耐堿玻璃纖維網(wǎng)布防裂的粉刷層2。如圖2所示的一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體,包括砌塊塊體11,砌塊塊體11上開設(shè)有六個(gè)通孔12,通孔12內(nèi)填充有保溫材料13,保溫材料13與砌塊塊體11緊密配合,保溫材料13為經(jīng)粉碎、定型和防腐處理后的農(nóng)作物秸稈。本實(shí)用新型的一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體的具體制作步驟為在粉煤灰空心砌塊1通孔12 (主規(guī)格尺寸為390mmX MOmmX 190mm)內(nèi)填充經(jīng)防腐處理后的玉米秸稈填充材料,摻配比例為玉米秸稈石膏水=1 2.5 2. 5,見圖3, 然后將粉煤灰保溫砌塊置于105 110°C烘箱中烘干,使空心砌塊1處于干燥狀態(tài),在試件架內(nèi)用該砌塊砌筑高X寬X厚=IOOOmmX IOOOmmXMOmm的試驗(yàn)墻體,周圍用聚氨脂板填實(shí),并在墻體表面粉刷層2內(nèi)鋪貼耐堿玻璃纖維網(wǎng)布防裂。本實(shí)用新型對(duì)秸稈填充料的選擇,選用9FZ-35型電動(dòng)直聯(lián)多功能粉碎機(jī)對(duì)自然晾曬后的原狀麥草秸稈、稻草秸稈和玉米秸稈分別進(jìn)行粉碎試驗(yàn),為了防止粉碎后的秸稈材料腐爛、霉變,在試件制作前將秸稈材料放于石灰水中浸泡一段時(shí)間進(jìn)行防腐處理,我們采用建筑石膏作為膠凝材料,建筑石膏的凝結(jié)硬化速度快,可使秸稈材料在較短的時(shí)間內(nèi)固化定型,根據(jù)材料導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定試驗(yàn)裝置的要求,秸稈試件制作尺寸為 300mmX 300mm X 50mm。為確定合理的秸稈填充料摻配比例,分析不同秸稈材料、不同摻配比例對(duì)秸稈試件導(dǎo)熱系數(shù)的影響,制作了若干組試件,采用北京世紀(jì)建通科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的 JTRG-III型建筑熱流計(jì)式導(dǎo)熱儀測(cè)定各秸稈試件的導(dǎo)熱系數(shù),試驗(yàn)結(jié)果列于表1 表1各秸稈試件的導(dǎo)熱系數(shù)
試件編號(hào)秸桿種類秸桿: 水石膏導(dǎo)熱系數(shù) W/ (m. K)MJ-I1 2.52. 50. 0783MJ-2麥草秸稈1330. 0825MJ-31550. 0858MJ-41660. 0895DJ-I1330. 0579DJ-2稻草秸稈1550. 2075DJ-31660. 2787YJ-I1 2.52. 50. 0563YJ-2玉米秸稈1330. 0630YJ-314:40. 1223在保證秸稈試件成型的配比條件下,對(duì)比不同摻配比例的同種秸稈試件的導(dǎo)熱系數(shù)可以發(fā)現(xiàn),隨著秸稈試件中石膏摻量的增加,試件密實(shí)度增加,表觀密度增大,且由于秸稈試件硬化后,秸稈粉料之間的空隙減小,空氣層熱阻大的優(yōu)勢(shì)被削弱,秸稈試件的導(dǎo)熱系數(shù)增加。另外在低配比情況下,玉米稈試件、稻草試件的導(dǎo)熱系數(shù)較小,且比較接近,麥稈試件的導(dǎo)熱系數(shù)比其高39. 左右;但在低配比時(shí)稻稈試件的成型效果較玉米稈試件差,因此1 2. 5的玉米稈粉料確定為最終的粉煤灰空心砌塊內(nèi)填充材料。為測(cè)試保溫墻體的保溫性能,采用JTRG-I型墻體及玻璃制品保溫性能檢測(cè)裝置 測(cè)定保溫墻體、普通墻體、加氣混凝土砌塊墻體的傳熱系數(shù),并加以比較,測(cè)試結(jié)果如表2 表2各墻體的傳熱系數(shù)
權(quán)利要求1.一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體,其特征是具有兩塊以上的空心砌塊(1)組合而成的基層墻體,所述的空心砌塊(1)包括砌塊塊體(11)和開設(shè)在砌塊塊體(11)上的通孔 (12),所述的通孔(1 內(nèi)填充有保溫材料(13),保溫材料(1 與砌塊塊體(11)緊密配合, 所述的保溫材料(1 為經(jīng)粉碎、定型和防腐處理后的農(nóng)作物秸稈,所述的基層墻體表面上涂刷有粉刷層(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體,其特征是所述的粉刷層(2) 為耐堿玻璃纖維網(wǎng)布層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體,具有兩塊以上的空心砌塊組合而成的基層墻體,空心砌塊包括砌塊塊體和開設(shè)在砌塊塊體上的通孔,通孔內(nèi)填充有保溫材料,保溫材料與砌塊塊體緊密配合,保溫材料為經(jīng)粉碎、定型和防腐處理后的農(nóng)作物秸稈,基層墻體表面上涂刷有粉刷層。本實(shí)用新型的一種粉煤灰空心砌塊保溫墻體,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低;保溫效果顯著,墻體自保溫性能完全滿足建筑節(jié)能規(guī)范要求,無(wú)技術(shù)政策障礙;施工工藝與普通砌體施工相同,比外墻保溫系統(tǒng)簡(jiǎn)單,使用壽命長(zhǎng),維護(hù)費(fèi)用低;降低外墻工程造價(jià),經(jīng)濟(jì)效益明顯;農(nóng)作物秸稈廢物利用,降低了焚燒秸稈對(duì)大氣的污染,增加了農(nóng)民收入,從而能夠在實(shí)際工程中推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)E04B2/04GK202108130SQ20112012481
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月26日
發(fā)明者李慶錄, 蔣連接 申請(qǐng)人:蔣連接