CN103437480B

CN103437480B - 一种空心砌块

Info

Publication number: CN103437480B
Application number: CN201310415245.6A
Authority: CN
Inventors: 郭樟根; 陈婷婷; 孙伟民; 陈建龙; 赵亮
Original assignee: Nanjing Tech University
Current assignee: Nanjing Tech University
Priority date: 2013-09-12
Filing date: 2013-09-12
Publication date: 2015-12-23
Anticipated expiration: 2033-09-12
Also published as: CN103437480A

Abstract

本发明公开了一种空心砌块，该空心砌块由空气间层、内肋、横肋、外壁及内壁构成，空气间层设置在砌块的内部，横肋及内肋设置在空气间层之间，外壁设置在砌块的外侧，内壁设置在砌块的内侧，空气间层呈矩形，空气间层的长边垂直于热流方向，该空心砌块通过设置内孔的方式在砌块中形成空气间层，内孔的拐角为圆角，降低了应力集中，结构受力合理，提高了砌块的抗压强度；该空心砌块热工性能和抗压性能优越、质轻、耐久性能好、节能环保、生产价格低廉、施工方便，具有其他混凝土砌块无可比拟的优势，结构简单，实用性强，具有较强的推广与应用价值。

Description

一种空心砌块

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，尤其涉及一种空心砌块。

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背景技术

随着城镇化的脚步,当代中国正逐步成为一个建筑大国，全国每年新增建筑面积约为17-18亿平方米，新增建筑面积超过其他发达国家每年新建建筑面积的总和，随着“十二五”期间小康社会的逐步建成，我国建筑事业也进入一个高速发展时期，新建建筑面积增加带来的另一个问题就是建筑能耗迅猛增长，建筑节能是在建筑事业高速发展时期不得不考虑的一个重要问题，建筑节能是指在建筑的设计、建造、使用和改造过程中，大量使用节能技术和材料，提高围护结构的保温隔热性能，改善采暖空调系统的效率，在达到同等需求的情况下，减小建筑各系统的耗能。

在住宅外围护结构中外墙所占的比例最大，而能量主要是通过这些部位损失的，因此降低建筑能耗的重点是提高墙体保温隔热性能。

从施工角度来说目前常用的墙体保温体系有以下几大类:一是外墙外保温体系、二是外墙内保温体系、三是夹芯复合保温体系、四是自保温体系。

外墙外保温体系，外墙外保温一般是在主体墙结构外侧粘结一层隔热保温性能良好的保温材料，并在保温材料外围做简单的保护装饰，由于外墙的保温材料可以消除结构性热桥，且外围保护装饰还能保护主体结构，不占用室内空间，便于旧房改造等一系列优点而被广泛应用，理论上外墙外保温体系较适合推广应用，但外墙外保温体系也有它的缺点，就是在实际施工时非常复杂，外保温体系的耐久性、安全性还值得商榷，最重要的是外墙外保温体系成本较高，

外墙内保温体系，外墙内保温一般是在主体墙结构内侧涂抹一层保温材料(如岩棉板、聚苯板、充气的石膏板、保温砂浆、或水泥珍珠岩板等)，目前最常用的保温砂浆，目前内保温体系较为常用，想对于外保温而言，它具有施工简单，操作方便，不受外部条件影响的优点，但外墙内保温体系会减小房屋使用面积，由于“热桥”效应，墙体还会发霉。

夹芯复合保温体系，夹芯复合保温一般是在墙体孔隙中插入复合保温材料插片，其优点是保温层受到外界环境的影响较小，但到目前为止这种体系适用范围较窄，尤其是墙体插入保温材料插片后的受力机理不明确，力学性能还有待研究。

墙体自保温体系，墙体自保温体系相对于目前常用的外墙外保温体系、外墙内保温体系和夹芯复合保温体系，在安全性、耐久性、施工性、适用性、墙体力学性能以及经济性等方面具有明显优势，自保温体系是指用于墙体施工的砌块或砖，它们本身是由保温隔热性能较好的原材料制成，所以自保温体系基本不存在耐久性问题，此外自保温体系不需要额外的施工，在墙体施工完成后，自保温体系也就完成了，从安全角度来分析，自保温体系的性能和环境相对比较稳定，不易出现高空脱落等安全隐患，此外，自保温体系施工成本比较低。

目前国内自保温墙体常用的混凝土空心砌块主要有以下几类：加气混凝土空心砌块、轻集料混凝土空心砌块、自保温混凝土空心砌块和一些特殊材料复合砌块等，但是目前存在的这些空心砌块在保证其可靠的力学受力性能的同时它的隔热性并没有得到相应的保证，并且它们的节能、利废、生产价格、施工等这些情况不能很好的满足。

发明内容

本发明提供了一种空心砌块，旨在解决现有技术提供的混凝土空心砌块建筑节能效果差、热工性能及受力性能差的问题。

本发明的目的在于提供一种空心砌块，该空心砌块包括：砌块本体、空气间层、内肋、横肋、外壁、内壁；

所述空气间层设置在所述砌块本体的内部，所述横肋及内肋设置在所述空气间层之间，所述外壁设置在所述砌块本体的外侧，所述内壁设置在所述砌块本体的内侧。

进一步，所述空气间层呈矩形，所述空气间层的长边垂直于热流方向。

进一步，该空心砌块通过设置内孔的方式在所述砌块本体中形成空气间层。

进一步，所述内孔的规格210mm×25mm、90mm×25mm，所述内孔的四个拐角采用直径为6mm的圆角。

进一步，该空心砌块的规格为390mm×190mm×190mm，外壁的厚度大于20毫米，内壁的厚度为30毫米，横肋的厚度为30毫米，内肋的宽度为30mm。

进一步，该空心砌块采用自保温混凝土制成。

进一步，自保温混凝土由水泥、细骨料、粗骨料、岩棉、珍珠岩及水混配而成，水、细骨料、粗骨料、珍珠岩、岩棉、水泥混配标准为：450L水、205kg细骨料、520kg粗骨料、180kg珍珠岩、50kg岩棉、700kg水泥，水灰比为0.6。

进一步，水泥选用42.5MPa或52.5MPa普通硅酸盐水泥，细骨料选用天然河砂，粗骨料的粒径为5～10mm，岩棉的粒径为3～9μm，容重150kg/m³，珍珠岩的粒径为0.15～1.18mm，堆积密度80kg/m³。

本发明提供的空心砌块，该空心砌块由砌块本体、空气间层、内肋、横肋、外壁及内壁构成，空气间层设置在砌块本体的内部，横肋及内肋设置在空气间层之间，外壁设置在砌块本体的外侧，内壁设置在砌块本体的内侧，空气间层呈矩形，空气间层的长边垂直于热流方向，该空心砌块通过设置内孔的方式在砌块本体中形成空气间层，内孔的拐角为圆角，降低了应力集中，结构受力合理，提高了砌块本体的抗压强度；该空心砌块热工性能和抗压性能优越、质轻、耐久性能好、节能环保、生产价格低廉、施工方便，具有其他混凝土砌块无可比拟的优势，结构简单，实用性强，具有较强的推广与应用价值。

附图说明

图1是本发明实施例提供的空心砌块的结构示意图。

图中：1、外壁；2、横肋；3、内肋；4、内壁；5、空气间层。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定发明。

图1示出了本发明实施例提供的空心砌块的结构。为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。

该空心砌块包括：外壁1、横肋2、内肋3、内壁4、空气间层5。

空气间层5设置在砌块内部，横肋2及内肋3设置在空气间层5之间，外壁1设置在砌块的外侧，内壁4设置在砌块的内侧。

在本发明实施例中，空气间层5呈矩形，空气间层5的长边垂直于热流方向。

在本发明实施例中，该空心砌块通过设置内孔的方式在砌块中形成空气间层5。

在本发明实施例中，内孔的规格210mm×25mm、90mm×25mm，内孔的四个拐角采用直径为6mm的圆角。

在本发明实施例中，该空心砌块的规格为390mm×190mm×190mm，外壁1的厚度大于20毫米，内壁4的厚度为30毫米，横肋2的厚度为30毫米，内肋3的宽度为30mm。

在本发明实施例中，该空心砌块采用自保温混凝土制成。

在本发明实施例中，自保温混凝土由水泥、细骨料、粗骨料、岩棉、珍珠岩及水混配而成，水、细骨料、粗骨料、珍珠岩、岩棉、水泥混配标准为：450L水、205kg细骨料、520kg粗骨料、180kg珍珠岩、50kg岩棉、700kg水泥，水灰比为0.6。

在本发明实施例中，水泥选用42.5MPa或52.5MPa普通硅酸盐水泥，细骨料选用天然河砂，粗骨料的粒径为5～10mm，岩棉的粒径为3～9μm，容重150kg/m³，珍珠岩的粒径为0.15～1.18mm，堆积密度80kg/m³。

下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。

如图1所示，本发明提供的空心砌块的规格为390mm×190mm×190mm，考虑孔洞排数对砌块受力及热工性能影响，以最佳的孔洞排布方式使得砌块具有最优力学跟热工性能，使得砌块满足正常使用功能的同时能最大限度的节能减排的一种砌块，并且它的材料是掺加废弃岩棉的混凝土生产的。

在满足该空心砌块空心率要求的情况下，把空气间层5做成矩形，长边垂直于热流方向，能较好地提高空心砌块的热阻，提升空心砌块的热工性能；

在保证空心砌块的外壁1厚度应大于20mm，内肋3厚不小于15mm，内壁4及内肋3的最佳厚度均为30mm，既可以保证空心砌块的热工性能，也满足空心砌块的力学性能；

内孔为圆角，可以明显降低应力集中，提高空心砌块的抗压强度，内孔为圆孔，结构受力也比较合理，强度提高较大，因此横肋2宽度为30mm，内孔四角采用直径为6mm的圆角。

自保温混凝土原材料：1）水泥：42.5MPa或52.5MPa普通硅酸盐水泥；2）细骨料：天然河砂；3）粗骨料：由于砌块的壁比较的薄，所以混凝土粗骨料选用5～10mm范围之内的；4）岩棉：直径3～9μm，容重150kg/m3；5）珍珠岩：粒径0.15～1.18mm，堆积密度80kg/m3。

自保温混凝土理论配合比：影响自保温混凝土空心砌块强度的主要因素是岩棉和珍珠岩的用量、水泥的强度以及水灰比，所以在生产过程中，要严格控制它们的用量。

自保温混凝土配合比

在实际生产过程中，可根据自保温混凝土实际拌制情况并结合工厂以往生产经验，对自保温混凝土的水灰比进行调整。

本发明的目的在于针对现有自保温墙体常用的混凝土空心砌块不能满足建筑节能的要求，并且其热工性能和受力性能在实际中不能得到充分的满足，提出一种利废节能的自保温混凝土空心砌块，本发明具有如下优点：1、该砌块具有热工性能良好、抗压强度满足使用要求、质轻、耐久性能好、节能、利废、生产价格低廉、施工方便等一系列优点；2、从综合性能看，它的热工性能和抗压性能都比较好，同时生产成本低，具有其他混凝土无可比拟的优势，符合可持续发展的战略，将来在市场上拥有很好的发展前景。

本发明实施例提供的空心砌块，该空心砌块由外壁1、横肋2、内肋3、内壁4、空气间层5构成，空气间层5设置在砌块的内部，横肋2及内肋3设置在空气间层5之间，外壁1设置在砌块的外侧，内壁4设置在砌块的内侧，空气间层5呈矩形，空气间层的长边垂直于热流方向，该空心砌块通过设置内孔的方式在砌块中形成空气间层5，内孔的拐角为圆角，降低了应力集中，结构受力合理，提高了砌块的抗压强度；该空心砌块热工性能和抗压性能优越、质轻、耐久性能好、节能环保、生产价格低廉、施工方便，具有其他混凝土砌块无可比拟的优势，结构简单，实用性强，具有较强的推广与应用价值。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种空心砌块，其特征在于，该空心砌块包括：空气间层、内肋、横肋、外壁、内壁；

所述空气间层设置在所述空心的内部，所述横肋及内肋设置在所述空气间层之间，所述外壁设置在所述空心的外侧，所述内壁设置在所述空心的内侧；

所述空气间层呈矩形，所述空气间层的长边垂直于热流方向；

该空心砌块通过设置内孔的方式在所述空心砌块中形成空气间层；

所述内孔的规格210mm×25mm、90mm×25mm，所述内孔的四个拐角采用直径为6mm的圆角；

该空心砌块的规格为390mm×190mm×190mm，外壁的厚度大于20毫米，内壁的厚度为30毫米，横肋的厚度为30毫米，内肋的宽度为30mm；

该空心砌块采用自保温混凝土制成；

自保温混凝土由水泥、细骨料、粗骨料、岩棉、珍珠岩及水混配而成，水、细骨料、粗骨料、珍珠岩、岩棉、水泥混配标准为：450L水、205kg细骨料、520kg粗骨料、180kg珍珠岩、50kg岩棉、700kg水泥，水灰比为0.6；

水泥选用42.5MPa或52.5MPa普通硅酸盐水泥，细骨料选用天然河砂，粗骨料的粒径为5～10mm，岩棉的粒径为3～9μm，容重150kg/m³，珍珠岩的粒径为0.15～1.18mm，堆积密度80kg/m³。