專利名稱：泡沫混凝土高效保溫砌塊(ph-b保溫砌塊)及生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑用保溫材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
北京市于2008年7月1日開始實施DB11/T55-2008《民用建筑節(jié)能現(xiàn)場檢驗標準》，要求達到圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)限值(采暖居住建筑65%節(jié)能)標準。其中5層以上建筑屋頂、外墻外保溫不大于0. 6ff/(m2 · K)，4層以下建筑屋頂、外墻外保溫不大于0. 45W/
(m2 · K) ο框架結(jié)構(gòu)建筑中主要填充材料是各種混凝土砌塊、粘土磚等，一般達不到保溫要求，還需作外墻外保溫，不但增加了工序，提高了成本，而且施工難度大。特別是聚苯板為主的有機材料作外保溫時存在以下缺點①與無機材料為主的墻體表層間的親和力差，即使增加了掛鋼絲網(wǎng)、粘合劑等多道工序和多種材料，外墻裝飾也難以達到理想的質(zhì)量要求； ②聚苯板本身屬易燃材料做為墻體保溫材料，一旦燃燒會散發(fā)出毒氣，被人吸入后會有中毒甚至危及生命的危險；③聚苯板易老化，20年后難免會喪失保溫功能，不能與墻體同壽命。目前農(nóng)村建房均為農(nóng)民自行投資建設(shè)，普遍為磚混結(jié)構(gòu)的低層建筑(平房或二、三層小樓)。受資金、材料等因素所限，“保溫”幾乎被完全忽略掉。研發(fā)具有一定強度的高效保溫砌塊，代替粘土磚和那些保溫功能差的混凝土砌塊，直接將外墻作成保溫墻體、將屋頂作成保溫屋頂勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的泡沫混凝土高效保溫砌塊簡稱PH-B保溫砌塊。具有三大特點一是在密度不變的情況下提高保溫砌塊的強度?；炷恋拿芏扰c強度成正比，但泡沫混凝土的保溫性能卻與強度成反比。為了解決這一矛盾，本發(fā)明提出了物理解決的構(gòu)想“加強層+灰筋”(如圖-1)，在密度不變、不降低保溫性能的情況下，將保溫砌塊的強度大大提高。二是大量選用工業(yè)廢料作主要原料。許多固體廢棄物、建筑垃圾還大有可用之處，尤其是在建材制品中甚至具有不可替代的作用。比如，混凝土中加入礦渣、鋼渣、粉煤灰、煤渣、煤矸石、鉛鋅渣等材料，可在混凝土后期起到強度作用；加入秸稈粉、鋸末、廢纖維等也有很好的防裂效果。本發(fā)明選擇了礦渣、粉煤灰作主要原料，二者所占比例達總量的70%之多。三是采取機械化生產(chǎn)，引入電子控制技術(shù)。本發(fā)明生產(chǎn)工藝適用于機械化生產(chǎn)，在計時、計量、生產(chǎn)運轉(zhuǎn)等各個環(huán)節(jié)與計算機管理程序相配套。致力于達到工業(yè)自動化、專業(yè)化、規(guī)?；默F(xiàn)代生產(chǎn)水平，確保產(chǎn)品質(zhì)量。泡沫混凝土的保溫原理是讓混凝土內(nèi)部形成泡沫孔來達到混凝土的輕質(zhì)化和保溫隔熱化。根據(jù)這一原理及保障隔墻強度的考慮，本發(fā)明采用以下原料主要原料硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥或快硬硫鋁酸鹽水泥，礦渣，粉煤灰，CFff-泡沫劑(C1+F2+W3三組份復(fù)合液體)。輔料有硅粉、纖維、砂子等。1、水泥水泥遇水后形成的水化熱，使溫度升高，液體表面張力下降，水分子得以離開液體表面，包圍氣體，形成氣泡(泡沫孔)。選擇硅酸鹽水泥的理由一是其熟料比例大熟料越多，雜質(zhì)越少，水泥中C3S的含量越大，C3S是水泥中水化速度最快、早期強度最高的礦物成分。二是比表面積大超過 300m2/kg。這種水泥水化時與水的接觸面積大，水化快。三是終凝時間短在6.證以內(nèi)。普通硅酸鹽水泥具有和異性好、快硬、早強、抗凍、耐磨、抗?jié)B性能強等特點。本發(fā)明要求使用525R/425R(早強)普通硅酸鹽水泥。室外溫度低或加急任務(wù)時，可采用快硬硫鋁酸鹽水泥。2、礦渣一是可明顯減少水泥砂漿的泌水量，改善混凝土的和易性。能使砂漿呈流態(tài)狀入模，減少模具的磨損，延長其使用壽命。二是礦渣的后期強度高，可增加保溫砌塊的抗壓、抗拉、抗彎、抗剪強度。三是改善水泥砂漿的孔結(jié)構(gòu)，使孔徑得以細化和均化，提高保溫砌塊的抗?jié)B性、抗凍融性和耐久性。還具有抑制溫差而產(chǎn)生裂縫的功效。3、粉煤灰粉煤灰屬于Ca0、A1203-Si02系統(tǒng)，其化學成分以A1203和Si02為主， 次要成分為CaO和Fe203以及少量的MgO和S03等。由于粉煤粉高溫燃燒，其中主要成分鋁、硅形成了活性成分，同時粉煤灰的比表面積較大，具有很大的表面能。粉煤灰松干密度在445 680kg/m3范圍內(nèi)，比表面積在221 586m2/kg之間。粉煤灰的多孔結(jié)構(gòu)、球形粒徑的特性，使之在松散狀態(tài)下具有良好的滲透性，其滲透系數(shù)比粘性土的滲透系數(shù)大數(shù)百倍。粉煤灰在外荷載作用下具有一定的壓縮性，同比粘性土其壓縮變形要小的多。4、CFff-泡沫劑(C1+F2+W3三組份復(fù)合液體):CFW_泡沫劑中的Cl組份是一種催化劑，用以加速水泥的水化反應(yīng)。CFW-泡沫劑中的F2組份與水的親和性好，具有明顯的發(fā)泡能力，F(xiàn)2組份不但可使混凝土砂漿產(chǎn)生大量氣泡，而且氣泡相互獨立并均勻分布。 CFff-泡沫劑中的W3組份加入混凝土砂漿后，表現(xiàn)出極強的立體張力和特異的韌伸性，針對已產(chǎn)生的氣泡形成高穩(wěn)定性的包泡囊，支持泡沫水泥漿料終凝前保持氣孔原態(tài)，最終形成大量封閉的孔隙，不塌沫。


圖-1 表示保溫砌塊與上下兩面“加強層+筋基”的大致形狀，可為圓形或鋸齒狀。圖-2 上下左右四個面都做出凹凸槽的PH-B保溫砌塊示意圖。
具體實施例方式保溫砌塊配料1、干粉料配比按總重量100份計水泥20-40，粉煤灰20-40，混合料20-40。2、水灰比1 4-6。3、外加劑加量C1 (CFff-泡沫劑中的Fl組份)01-0. 3%。F2 (CFff-泡沫劑中的 F2 組份)0. 5-1. 5 %。W3 (CFff-泡沫劑中的 W3 組份)10-40 %。4、輔料加量根據(jù)特出需要可加硅粉1%。或纖維1-2 ^、石英砂可替代部分混合料。加強層配料1、干粉料配比按總重量100份計水泥20-40，粉煤灰20_40，混合料20_40。2、水灰比1 3-3.5。3、輔料加量根據(jù)特出需要可加硅粉1%。或纖維1-2 ^、石英砂可替代部分混合料。制作1、制作加強層，按比例配制干粉料，投入攪拌機，開機攪拌1-2分鐘(需加的輔料同時加進)。按水灰比加水，攪拌1-2分鐘停機。倒出攪拌好的灰漿料入各個模具槽中攤平，控制在Icm左右厚度，10-15分鐘后，將帶鋸齒(齒距Icm)的滾輪放至距離模具槽底部 0. 5cm的位置，自模具的一頭滾到另一頭，將灰漿料搟平同時作出灰筋、在模具槽底部形成第一道帶筋的加強層，厚度為Icm(如圖-1)。2、制作保溫砌塊，按比例配制干粉料，投入攪拌機，開機攪拌1-2分鐘(需加的輔料同時加進)。按水灰比加水，攪拌1-2分鐘，按灰漿料的重量比先后加入C1、F2、W3，繼續(xù)攪拌1-2分鐘，制成保溫砌塊的灰漿料，將灰漿料全部倒入先前的模具槽中，將帶鋸齒(齒距1cm)的蓋板扣在距離模具槽頂邊部位0. 5的位置，灰漿發(fā)泡隆起直膨脹到上扣蓋為止， 形成第二道加強層的筋基(如圖-ι)。5、1_2小時后，按第一次數(shù)量再制作一批加強層的灰漿料倒入各個模具槽中，均勻平鋪在剛剛初凝并印有鋸齒痕跡的筋基上，加蓋板將灰漿層壓平同時制出灰筋、在模具槽頂部形成第二道帶筋的加強層，厚度為1cm。6、連同模具一起運離制作車間到成型車間。4-5小時候拆模，運到室外碼垛。常溫下自然養(yǎng)護觀天，養(yǎng)護期內(nèi)不得暴曬。7、為了在砌筑過程中不損失砌塊的保溫性能，PH-B砌塊的模具設(shè)計要考慮砌塊上下左右四個面都做出凹凸槽(如圖-2)。發(fā)明PH-B保溫砌塊的目的在于1、PH-B保溫砌塊的技術(shù)性能旨在其圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)不超過65%的節(jié)能限值，高于其他同類產(chǎn)品。PH-B保溫砌塊砌墻體的傳熱系數(shù)擬能達到圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)限值(采暖居住建筑65%節(jié)能)標準，有望免去墻外再做一道保溫的工序，因此，施工成本可大大降低。幾種常用建筑材料的干導(dǎo)熱率單位:W/(m2 · K)
權(quán)利要求
1.本發(fā)明設(shè)計使用帶鋸齒(齒距Icm)的滾輪和帶鋸齒(齒距Icm)的蓋板在保溫砌塊內(nèi)外兩測各制作一道厚度為Icm的帶筋加強層，主要步驟如下按配比將配制加強層的干粉料投入攪拌機(需加入的輔料一同加進)，按水灰比加水攪拌1-2分鐘，制成加強層灰漿料，倒入各個模具中，攤平，控制Icm左右厚度；10-15分鐘后將帶鋸齒(齒距Icm)的滾輪放至距離模具槽底部0. 5cm處，自模具的一頭滾到另一頭， 在搟平灰漿料的同時作出灰筋，在模具槽底部形成第一道厚度為Icm的帶筋加強層；按配比配制保溫砌塊的干粉料投入攪拌機中(需加入的輔料一同加進)，按水灰比加水攪拌1-2分鐘，加入CFW泡沫劑充分均勻攪拌后全部倒入各個模具槽中，將帶鋸齒(齒距 Icm)的蓋板扣在距離模具槽頂部槽邊0.5的位置，灰漿發(fā)泡隆起直膨脹到蓋板為止，形成第二道加強層的筋基；1-2小時后，再次配制加強層的灰漿料，揭開模具槽上的蓋板，將灰漿料倒入各個模具槽中，均勻平鋪在剛剛初凝并印有鋸齒的筋基上，加蓋板壓平，在模具槽頂部形成第二道厚度為Icm的帶筋加強層。
全文摘要
本發(fā)明提出一種建筑保溫材料，采用循環(huán)滾動的操作工藝，通過設(shè)置帶鋸齒(齒距1cm)的滾輪和帶鋸齒(齒距1cm)的蓋板在保溫砌塊內(nèi)外兩側(cè)各制作一道厚度為1cm的帶筋的加強層。使保溫砌塊在密度不變、保溫性能不降低的情況下，強度得到大大提高。本發(fā)明以建立自動化控制的生產(chǎn)線為切入點，為規(guī)?；a(chǎn)保溫砌塊和確保產(chǎn)品質(zhì)量提供了可能性，也為全面更新以聚苯板為代表的外墻外保溫的工程做法創(chuàng)造了條件。
文檔編號E04C1/40GK102337767SQ20101022989
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月19日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:楊里, 王鴻來