CN102912921A

CN102912921A - 工业废渣自保温生土砌块

Info

Publication number: CN102912921A
Application number: CN2012104256338A
Authority: CN
Inventors: 张延年
Original assignee: Shenyang Jianzhu University
Current assignee: Shenyang Jianzhu University
Priority date: 2012-10-31
Filing date: 2012-10-31
Publication date: 2013-02-06

Abstract

本项发明提供一种工业废渣自保温生土砌块，主要由两侧保温板、中间保温板、工业废渣为主的生土保护层、工业废渣为主的内部生土层、边肋、中肋等组成。特征在于，外侧和中间保温板相互错开，保温板与另一侧的边肋相对。工业废渣为主的生土保护层和工业废渣为主的内部生土层由工业废渣、粘土、植物纤维、防火剂和防霉剂等组成，并可加入一定比例的塑化剂、早强剂、抗冻剂。本发明的效果和优点是能够大量消耗工业废渣生产节能建筑墙体材料，不仅可以减少环境污染，节约大片良田粘土，变废为宝，而且可以节省大量燃料煤。大大提高建筑物的节能能力，增强保温隔热效果，经久耐用，安全防火，有效隔音。施工方便、速度快、砌筑效率高、节约材料、砌块重量轻、成本低。

Description

工业废渣自保温生土砌块

技术领域

本发明涉及一种自保温生土砌块，特别涉及工业废渣自保温生土砌块。

背景技术

生土建筑主要是用未焙烧而仅作简单加工的原状土为材料营造主体结构的建筑。生土建筑始于人工凿穴，已有悠久的历史。从古代留存的烽火台、墓葬和故城遗址等，可以看到古人用生土营造建筑物的情况。生土建筑分布广泛，几乎遍及全球。1981年法国巴黎蓬皮杜艺术和文化中心曾举办世界各地生土建筑展览。现在世界上约有 1/3的人口居住在生土建筑中。

生土建筑是人类从原始进入文明的最具有代表性的特征之一，是中华民族历史文明的佐证与瑰宝，也是祖先留给我们丰富遗产中一个重要的内容。生土建筑发源于中国的中西部地区，该地区干燥少雨，丰富的黄土层成为华夏文明初期的天然建筑材料。生土建筑结构体系大致经历了掩土结构体系(穴居、窑洞)、夯土结构体系及土坯结构体系三个阶段。早在石器时代，原始人就建造了各种生土建筑，距今7 000年前的磁山文化、裴李岗文化、大地湾文化时期，已有圆形、方形的半地穴式房址。大约4000年前人类初步掌握的夯土技术，最具有特征的便是夯土建造的村社与城墙。土坯结构的出现，使生土建筑在保留人类与自然依恋关系与形式美感方面均达到很高的水准。我们今天能够看到的生土建筑有形史料，大都保留在黄土高原西北方向的地域。随着时代的进步，社会经济的发展，广大农村建房已逐步用黏土砖代替土坯、土夯墙体，使这一古老的建筑材料走向消亡。然而，随着生态文明时代的到来，这个曾经被工业文明遗忘的人类瑰宝又一次引起有识之士关注。

作为人类最早的建筑方式之一，生土建筑现在在很多地方的古文化遗址中，都有其文物遗留，像古长城的遗址、墓葬以及故城遣址等，都可以看到古人用生土营造建筑物的痕迹。生土建筑分布广泛，几乎遍及全球。中国黄土高原64万平方公里范围内的乡村居民，大多仍然居住在窑洞及其他生土建筑中。由于地理条件、生活方式、历史传统、民族习俗的不同，各地区的生土建筑在施工技术和建筑风格上也各有特点，这已经成为各国建筑文化的组成部分。而福建省永定地区的多层土楼，堪称世界建筑的一个奇迹。

砌块的生产和应用与资源、能源、生态环境及居住状况有密切的关系。我国新型墙体材料的发展、产品结构调整、装备技术水平的提升、产品性能和质量的提高、施工应用技术的完善，都将进一步推动我国建材与建筑节能事业的发展，并对我国可持续发展战略的实施产生积极地作用。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；施工技术方便、速度快；对于减轻建筑物自重、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，这无疑有着广阔的前景。

由于生土材料的抗弯、抗剪、抗折强度很低，致使生土建筑在抗震能力方面存在着先天性不足。我国又是一个地震多发国家，绝大部分地区地震活动还相当强烈。历次地震后的宏观调查表明，生土建筑震害普遍十分严重，但也有一些生土建筑经历了几百年的风雨侵蚀和地震摇撼，依然完好无损。这就说明，生土结构只要设计合理，构造措施得当，也能满足抗震要求。

在人们普遍关注生态危机、能源危机、环境污染的今天，由于种种原因致使我国森林资源缺乏，生态环境脆弱。从人居环境可持续发展的观念，及生态文明的社会层面上，重新审视“生土”这一古老的建筑材料时，就会清醒地认识到“生土”是有发展前景的绿色建筑材料。

发明内容

1、发明目的：

随着城镇的大规模建设，建筑产业高消耗、高投入、低收益的问题日益突出，目前，中国已经是世界上最大的建筑材料生产国和消费国。主要建材产品水泥、平板玻璃、建筑卫生陶瓷、石材和墙体材料等产量多年居世界第一位。我国每年产生工业废渣达20亿吨，处理不仅需要大量资金，且容易产生二次污染。本发明能够大量消耗工业废渣生产节能建筑墙体材料，是实现高效率利用资源的有效途径，推进我国资源节约型、环境友好型社会建设。

2、技术方案：

1.一种工业废渣自保温生土砌块，包括两侧保温板、中间保温板、工业废渣为主的生土保护层、工业废渣为主的内部生土层、边肋、中肋，保温层包括两侧保温板和中间保温板，两侧保温板和中间保温板相互错开；中间保温板厚度是两侧保温板厚度的2倍，中肋宽度为边肋宽度的2倍。两侧保温板为一段，两端分别设边肋，中间保温板分为两段，在中间设置一个中肋。两侧保温板分为两段，在中间设置一个中肋，中间保温板为一段，在两端分别设边肋。工业废渣为主的生土保护层和工业废渣为主的内部生土层由工业废渣、粘土、植物纤维、防火剂和防霉剂组成，并加入塑化剂、早强剂、抗冻剂。工业废渣是粉煤灰、钢厂废渣、有色金属冶炼厂冶炼渣、化学废石膏、化学石灰和建筑垃圾，其体积比不小于70%。

工业废渣用农业废弃物代替，农业废弃物是稻杆等农作物杆茎，其体积比0~10%；防火剂硼酸的用量为植物纤维重量的10~20%，防霉剂硼砂的用量为植物纤维重量的0~10%，加水固比为0.3~0.5的水。

工业废渣为主的生土保护层厚度不小于50mm；工业废渣为主的内部生土层厚度不小于70mm；边肋宽度不小于40mm。

一种如权利要求1所述的工业废渣自保温生土砌块的制备方法，将工业废渣为主的生土保护层和工业废渣为主的内部生土层的固体料按比例混合均匀，再加入水，搅拌均匀，形成工业废渣生土浆料，将两侧保温板和中间保温板置入模具中并定位，浇筑工业废渣生土浆料，成型3小时拆模，养护15天。

3、优点与有益效果：

本发明的效果和优点是能够大量消耗工业废渣生产节能建筑墙体材料，不仅可以减少环境污染，节约大片良田粘土，变废为宝，而且可以节省大量燃料煤。大大提高建筑物的节能能力，增强保温隔热效果，经久耐用，安全防火，有效隔音。施工方便、速度快、砌筑效率高、节约材料、砌块重量轻、成本低。

附图说明

图1为本发明工业废渣自保温生土砌块的块型1平面示意图；

图2为本发明工业废渣自保温生土砌块的块型2平面示意图；

图3为图1的A-A剖面示意图；

图4为图2的C-C剖面示意图；

图5为图1的B-B剖面示意图。

图中，1为两侧保温板；2为中间保温板；3为工业废渣为主的生土保护层；4为工业废渣为主的生土层；5为边肋；6为中肋。

具体实施方式

下面结合技术方案和参照附图对本发明进行详细说明。

本发明提出的无热桥工业废渣自保温生土砌块如图1~图5所示，包括两侧保温板1、中间保温板2、工业废渣为主的生土保护层3、工业废渣为主的内部生土层4、边肋5、中肋6，保温层包括两侧保温板1和中间保温板2，两侧保温板1和中间保温板2相互错开；中间保温板2厚度是两侧保温板1厚度的2倍，中肋6宽度为边肋5宽度的2倍。两侧保温板1为一段，两端分别设边肋5，中间保温板2分为两段，在中间设置一个中肋6。两侧保温板1分为两段，在中间设置一个中肋6，中间保温板2为一段，在两端分别设边肋5。工业废渣为主的生土保护层3和工业废渣为主的内部生土层4由工业废渣、粘土、植物纤维、防火剂和防霉剂组成，并加入塑化剂、早强剂、抗冻剂。

工业废渣是粉煤灰、钢厂废渣、有色金属冶炼厂冶炼渣、化学废石膏、化学石灰和建筑垃圾，其体积比不小于70%。

工业废渣可以由其他废气物代替。工业废渣可以用农业废弃物代替，农业废弃物是稻杆等农作物杆茎，其体积比0~10%；防火剂硼酸的用量为植物纤维重量的10~20%，防霉剂硼砂的用量为植物纤维重量的0~10%，加水固比为0.3~0.5的水。工业废渣为主的生土保护层3厚度不小于50mm；工业废渣为主的内部生土层4)厚度不小于70mm；边肋5宽度不小于40mm。

工业废渣自保温生土砌块的制备方法，将工业废渣为主的生土保护层3和工业废渣为主的内部生土层4的固体料按比例混合均匀，再加入水，搅拌均匀，形成工业废渣生土浆料，将两侧保温板1和中间保温板2置入模具中并定位，浇筑工业废渣生土浆料，成型3小时拆模，养护15天。

Claims

1.一种工业废渣自保温生土砌块，包括两侧保温板(1)、中间保温板(2)、工业废渣为主的生土保护层(3)、工业废渣为主的内部生土层(4)、边肋(5)、中肋(6)，其特征在于：保温层包括两侧保温板(1)和中间保温板(2)，两侧保温板(1)和中间保温板(2)相互错开；中间保温板(2)厚度是两侧保温板(1)厚度的2倍，中肋(6)宽度为边肋(5)宽度的2倍。

2.根据权利要求1所述的一种工业废渣自保温生土砌块，其特征在于：两侧保温板(1)为一段，两端分别设边肋(5)，中间保温板(2)分为两段，在中间设置一个中肋(6)。

3.根据权利要求1所述的一种工业废渣自保温生土砌块，其特征在于：两侧保温板(1)分为两段，在中间设置一个中肋(6)，中间保温板(2)为一段，在两端分别设边肋(5)。

4.根据权利要求1所述的一种工业废渣自保温生土砌块，其特征在于：工业废渣为主的生土保护层(3)和工业废渣为主的内部生土层(4)由工业废渣、粘土、植物纤维、防火剂和防霉剂组成，并加入塑化剂、早强剂、抗冻剂。

5.根据权利要求1或4所述的一种工业废渣自保温生土砌块，其特征在于：工业废渣是粉煤灰、钢厂废渣、有色金属冶炼厂冶炼渣、化学废石膏、化学石灰和建筑垃圾，其体积比不小于70%。

6.根据权利要求1或4所述的一种工业废渣自保温生土砌块，其特征在于：工业废渣用农业废弃物代替，农业废弃物是稻杆等农作物杆茎，其体积比0~10%；防火剂硼酸的用量为植物纤维重量的10~20%，防霉剂硼砂的用量为植物纤维重量的0~10%，加水固比为0.3~0.5的水。

7. 根据权利要求1所述的工业废渣自保温生土砌块，其特征在于：工业废渣为主的生土保护层(3)厚度不小于50mm；工业废渣为主的内部生土层(4) 厚度不小于70mm；边肋(5)宽度不小于40mm。

8. 一种如权利要求1所述的工业废渣自保温生土砌块的制备方法，其特征在于：将工业废渣为主的生土保护层(3)和工业废渣为主的内部生土层(4)的固体料按比例混合均匀，再加入水，搅拌均匀，形成工业废渣生土浆料，将两侧保温板(1)和中间保温板(2)置入模具中并定位，浇筑工业废渣生土浆料，成型3小时拆模，养护15天。