CN105220813A - 一种利废的x型空心/复合节能型砌块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利废的X型空心/复合自保温节能型砌块。该空心节能型砌块的基体采用粉煤灰、炉渣、建筑垃圾等固体废弃物和水泥按照一定级配拌合后压制而成。内部肋架呈X型对角线排列，将内部空腔分为四个体积相近的“三角形”腔体，最佳孔洞率为50~60%，从而提高了砌块的保温性能和块体的受力性能。本发明的利废X型空心/复合自保温节能型砌块热路不均匀度小、减少了冷热桥，当不复合任何保温材料时，其节能效果比普通砌块高20%；当在两个封闭孔洞中复合保温材料后，其节能效果比普通砌块高55%；若全部孔洞均复合保温材料，其节能效果将高出普通砌块80%，在不同地区可节省50%-80%的采暖能耗，砌筑的墙体不需要做其它保温措施即可满足节能设计标准要求。
Description
技术领域
本发明属于建筑器材技术领域，具体涉及一种利废的X型空心/复合节能型砌块。
背景技术
在国家全面推行建筑节能和墙材革新的大背景下，自保温墙体材料的系统研究对支撑和指导建筑节能工作的开展具有重要的现实意义。近年来，混凝土复合自保温砌块因其良好的保温性能和节能效果受到了国内外学者的广泛关注。砌块建筑作为一种适合我国国情的建筑形式，其优越性主要表现在：抗震性能较为突出；施工方便、速度快；对减轻建筑物自重、提高砌筑效率、节约材料、减少运输量和降低工程造价都有重要作用。
建筑垃圾回收处理及综合利用是目前垃圾处理的减量化、无害化和资源化最行之有效的手段，具有良好的社会效益和环境效益。我国人口多，密度大，日产建筑垃圾大，深入研究建筑垃圾回收利用，实现焚烧炉渣的资源化利用，提高群众的生活环境质量。因此，将这些建筑垃圾，焚烧炉渣充分应用于建筑材料生产中，在实现固体废弃物资源化利用的同时，开发一种在热工性能和受力性能方面均符合标准的新型复合自保温墙体材料。
目前研究开发的自保温砌块有如下一些：中国专利“自保温砌块”（专利号ZL201320293926.5）；中国专利“混凝土复合自保温砌块”（专利号ZL201320275499.8）；中国专利“复合无机自保温砌块”（专利号201320028564.7）；中国专利“宽度非等L型自保温砌块”（专利号ZL201210450545.3）；中国专利“一种混凝土自保温砌块”（专利号ZL201110364481.0）；中国专利“X型自保温砌块”（专利号201010247051.6）等，其具备一定的保温能力。然而一些自保温砌块的制作较为复杂并且对施工技术的要求较为苛刻。还有一些砌块在接缝处的热桥较为明显。
发明内容
本发明的目的是提供一种复合轻集料混凝土自保温砌块，要解决现有混凝土砌块因需要额外加贴保温层导致施工难度增加，材料浪费增多，成本明显提高，保温隔热性能和力学性能较差的问题，并解决现有轻集料混凝土在生产中未能充分利用固体废弃物，原材料的成本高，成产能耗大的问题，还要解决现有空心砌块的模具制作复杂，从而影响砌块的生产周期，进一步影响施工效率的问题。
为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种利废的X型空心/复合节能型砌块，本发明砌块采用建筑垃圾、焚烧炉渣、粉煤灰等固体废弃物和保温材料复合而成，是一种轻集料混凝土小型空心砌块。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种利废的X型空心/复合节能型砌块，砌块基体的制作原材料采用粉煤灰、炉渣、建筑垃圾等固体废弃物和水泥按照一定级配拌合后压制而成。其各原料的重量份按以下配比：水泥17~30份，建筑垃圾20~30份，粉煤灰25~40份，炉渣10~20份，减水剂1.0~1.5份，激发剂2.0~3.0份，水灰比0.3~0.35。充分利用了建筑垃圾资源，使建筑垃圾，焚烧炉渣等材料变废为宝。
砌块的内部肋架为对角线排列，呈现出四个“三角形”孔洞，从而能够很好的提高块体的受力性能，使块体之间能够很好的传力，提高砌筑墙体的整体强度和稳定性。
当不复合任何保温材料时，其节能效果比普通砌块高20%，；当在两个封闭孔洞中复合保温材料后，其节能效果比普通砌块高55%；若全部孔洞均复合保温材料，其节能效果将高出普通砌块80%，在不同地区可节省50%-80%的采暖能耗，减少了二氧化碳的排放，保护了环境。
砌块的两侧中间不贯通，下部留25mm高的基材，增加强度，并固定复合的保温材料。
若全部孔洞均复合保温材料，则四个顶点处各伸出长20mm，宽25mm的基材，用于固定这两个半封闭孔洞中的保温材料。
砌筑水平直墙时，相邻墙体砌块之间的横向灰缝的热桥被隔断，从而割断了热量的传递。
所述的墙体砌块为模具浇筑成型。该砌块结构简单，所以制作的模具也比较简易方便，采用上述基材原料，经过计量、搅拌、压制、振动成型和养护后获得X型空心砌块，然后根据热工性能和节能要求复合相应的保温材料。
所述的墙体砌块比相同强度等级的普通混凝土砌块轻，因此可有效降低结构荷载，降低梁、柱荷载重量，减少基础处理的费用。
复合的保温材料可以是挤塑聚苯板（XPS）、模塑聚苯板（EPS）和聚氨酯或发泡混凝土。
本发明的有益效果：在实现垃圾处理的减量化、无害化和资源化的同时，满足了砌块的受力性能和热工性能，具有良好的社会效益和环境效益。
附图说明
图1是本发明的一个实施例1的立体图。
图2实施例1的俯视图。
图3实施例1的相邻砌块砌筑图。
图4实施例2的立体图。
图5实施例2的俯视图。
图6实施例2的相邻砌块砌筑图。
图7实施例3的立体图。
图8实施例3的俯视图。
图9实施例3的相邻砌块砌筑图。
图10实施例1、2的左视图。
图11实施例3的左视图。
图12实施例1的剖面图。
图13实施例2、3的剖面图。
具体实施方式
下述的两个实例设计为：
1.砌块基体，砌块尺寸为390mm×240mm×190mm
2.砌块两侧下部的基材高25mm，内部两肋架的厚度分别为25mm，呈对角线排列后，形成4个“三角形”孔洞，其中两个封闭的孔洞尺寸均为183.8mm、183.8mm、340mm，另外两个半封闭孔洞的三条边尺寸均为183.8mm、183.8mm、140mm。在砌筑时，相邻两个砌块之间的半封闭孔洞形成一个完整的封闭菱形孔洞，边长均为183.8mm。
实施例1
1.砌块基体由下述重量份的各原料拌合的混凝土制成：水泥17~30份，建筑垃圾20~30份，粉煤灰25~40份，炉渣10~20份，减水剂1.0~1.5份，激发剂2.0~3.0份，水灰比0.3~0.35；
2.砌块的内部肋架为对角线排列，呈现出四个“三角形”孔洞，得到一个空心砌块。
经过上述实施例1的砌块检测，其性能如下：
（1）密度等级满足轻集料混凝土小型砌块的密度要求；
（2）强度等级达标；
（3）采用240mm厚的砌块加内外各22mm厚的水泥砂浆抹面砌块墙体，得出其节能效果比普通砌块高20%。
实施例2
砌块2中，仅在两个封闭的孔洞中复合保温材料，其他均与实施例1相同。
经过上述实施例2的砌块检测，其性能如下：
（1）密度等级满足轻集料混凝土小型砌块的密度要求；
（2）强度等级达标；
（3）采用240mm厚的砌块加内外各22mm厚的水泥砂浆抹面砌块墙体，墙体的传热系数K值为0.415W/（m2·K），热工性能满足JGJ134-2010《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》和GB50189-2005《公共建筑节能设计标准》对夏热冬冷地区建筑外墙热工性能的要求。
实施例3
砌块3中，在4个孔洞中均复合保温材料。特别指出，在该模具的制作过程中，按图（7），在厚度方向上，两个半封闭的孔洞处，分别如图所示，四个顶点处各伸出长20mm，宽25mm的基材，用于固定这两个半封闭孔洞中的保温材料。其他均与实施例1相同。
经过上述实施例3的砌块检测，其性能如下：
（1）密度等级满足轻集料混凝土小型砌块的密度要求；
（2）强度等级达标；
（3）采用240mm厚的砌块加内外各22mm厚的水泥砂浆抹面砌块墙体，墙体的传热系数K值为0.258W/（m2·K），热工性能满足JGJ134-2010《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》和GB50189-2005《公共建筑节能设计标准》对夏热冬冷地区建筑外墙热工性能的要求。
经检验证明，本发明在保证轻质的条件下，力学、物理性能均较好，各项性能指标均符合建筑自保温砌块的要求。
Claims (9)
1.一种利废的X型空心/复合自保温节能型砌块，其特征在于：所述砌块基体的制作原材料采用粉煤灰、炉渣、建筑垃圾等固体废弃物和水泥按照一定级配拌合后压制而成，其各原料的重量份按以下配比：水泥17~30份，建筑垃圾20~30份，粉煤灰25~40份，炉渣10~20份，减水剂1.0~1.5份，激发剂2.0~3.0份，水灰比0.3~0.35，充分利用了建筑垃圾资源，使建筑垃圾，炉渣等材料变废为宝。
2.根据权利要求1所述的一种利废的X型空心/复合自保温节能型砌块，其特征在于：所述砌块的内部肋架为对角线排列，呈现出四个“三角形”孔洞，从而能够很好的提高块体的受力性能，使块体之间能够很好的传力，提高砌筑墙体的整体强度和稳定性。
3.根据权利要求1所述的一种利废的X型空心/复合自保温节能型砌块，其特征在于：当不复合任何保温材料时，其节能效果比普通砌块高20%；当在两个封闭孔洞中复合保温材料后，其节能效果比普通砌块高55%；若全部孔洞均复合保温材料，其节能效果将高出普通砌块80%，在不同地区可节省50%-80%的采暖能耗。
4.根据权利要求1所述的一种利废的X型空心/复合自保温节能型砌块，其特征在于：砌块的两侧中间不贯通，下部留25mm高的基材，增加强度，并固定复合的保温材料。
5.根据权利要求1所述的一种利废的X型空心/复合自保温节能型砌块，其特征在于：若全部孔洞均复合保温材料，则四个顶点处各伸出长20mm，宽25mm的基材，用于固定这两个半封闭孔洞中的保温材料。
6.根据权利要求1所述的一种利废的X型空心/复合自保温节能型砌块，其特征在于：砌筑水平直墙时，相邻墙体砌块之间的横向灰缝的热桥被隔断，从而割断了热量的传递。
7.根据权利要求1所述的一种利废的X型空心/复合自保温节能型砌块，其特征在于：所述的墙体砌块为模具浇筑成型，该砌块结构简单，所以制作的模具也比较简易方便，采用权利要求1所述的基材原料，经过计量、搅拌、压制、振动成型和养护后获得X型空心砌块，然后根据热工性能和节能要求复合相应的保温材料。
8.根据权利要求1所述的一种利废的X型空心/复合自保温节能型砌块，其特征在于：所述的墙体砌块比相同强度等级的普通混凝土砌块轻，因此可有效降低结构内力，降低梁、柱荷载重量，减少基础处理的费用。
9.根据权利要求1所述的一种利废的X型空心/复合自保温节能型砌块，其特征在于：所述保温材料可以是挤塑聚苯板（XPS）、模塑聚苯板（EPS）,聚氨酯或发泡混凝土。
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