專利名稱：錯(cuò)層密肋保溫生土砌塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自保溫生土砌塊，特別涉及錯(cuò)層密肋保溫生土砌塊。
背景技術(shù)：
生土建筑主要是用未焙燒而僅作簡單加工的原狀土為材料營造主體結(jié)構(gòu)的建筑。 生土建筑始于人工鑿穴，已有悠久的歷史。從古代留存的烽火臺、墓葬和故城遺址等，可以看到古人用生土營造建筑物的情況。生土建筑分布廣泛，幾乎遍及全球。1981年法國巴黎蓬皮杜藝術(shù)和文化中心曾舉辦世界各地生土建筑展覽?，F(xiàn)在世界上約有1/3的人口居住在生土建筑中。
生土建筑是人類從原始進(jìn)入文明的最具有代表性的特征之一，是中華民族歷史文明的佐證與瑰寶，也是祖先留給我們豐富遺產(chǎn)中一個(gè)重要的內(nèi)容。生土建筑發(fā)源于中國的中西部地區(qū)，該地區(qū)干燥少雨，豐富的黃土層成為華夏文明初期的天然建筑材料。生土建筑結(jié)構(gòu)體系大致經(jīng)歷了掩土結(jié)構(gòu)體系(穴居、窯洞)、夯土結(jié)構(gòu)體系及土坯結(jié)構(gòu)體系三個(gè)階段。早在石器時(shí)代，原始人就建造了各種生土建筑，距今7 000年前的磁山文化、裴李崗文化、大地灣文化時(shí)期，已有圓形、方形的半地穴式房址。大約4000年前人類初步掌握的夯土技術(shù)，最具有特征的便是夯土建造的村社與城墻。土坯結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，使生土建筑在保留人類與自然依戀關(guān)系與形式美感方面均達(dá)到很高的水準(zhǔn)。我們今天能夠看到的生土建筑，大都保留在黃土高原西北方向的地域。隨著時(shí)代的進(jìn)步，社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，廣大農(nóng)村建房已逐步用黏土磚代替土坯、土夯墻體，使這一古老的建筑材料走向消亡。然而，隨著生態(tài)文明時(shí)代的到來，這個(gè)曾經(jīng)被工業(yè)文明遺忘的人類瑰寶又一次引起有識之士關(guān)注。
作為人類最早的建筑方式之一，生土建筑現(xiàn)在在很多地方的古文化遺址中，都有其文物遺留，像古長城的遺址、墓葬以及故城遺址等，都可以看到古人用生土營造建筑物的痕跡。生土建筑分布廣泛，幾乎遍及全球。中國黃土高原64萬平方公里范圍內(nèi)的鄉(xiāng)村居民，大多仍然居住在窯洞及其他生土建筑中。由于地理?xiàng)l件、生活方式、歷史傳統(tǒng)、民族習(xí)俗的不同，各地區(qū)的生土建筑在施工技術(shù)和建筑風(fēng)格上也各有特點(diǎn)，這已經(jīng)成為各國建筑文化的組成部分。而福建省永定地區(qū)的多層土樓，堪稱世界建筑的一個(gè)奇跡。
砌塊的生產(chǎn)和應(yīng)用與資源、能源、生態(tài)環(huán)境及居住狀況有密切的關(guān)系。我國新型墻體材料的發(fā)展、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、裝備技術(shù)水平的提升、產(chǎn)品性能和質(zhì)量的提高、施工應(yīng)用技術(shù)的完善，都將進(jìn)一步推動(dòng)我國建材與建筑節(jié)能事業(yè)的發(fā)展，并對我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施產(chǎn)生積極地作用。砌塊建筑作為一種適合我國國情的建筑形式，其優(yōu)越性主要表現(xiàn)在抗震性能較為突出；施工技術(shù)方便、速度快；對于減輕建筑物自重、提高砌筑效率、節(jié)約材料、減少運(yùn)輸量和降低工程造價(jià)都有重要作用，這無疑有著廣闊的前景。
由于生土材料的抗彎、抗剪、抗折強(qiáng)度很低，致使生土建筑在抗震能力方面存在著先天性不足。我國又是一個(gè)地震多發(fā)國家，絕大部分地區(qū)地震活動(dòng)還相當(dāng)強(qiáng)烈。歷次地震后的宏觀調(diào)查表明，生土建筑震害普遍十分嚴(yán)重，但也有一些生土建筑經(jīng)歷了幾百年的風(fēng)雨侵蝕和地震搖撼，依然完好無損。這就說明，生土結(jié)構(gòu)只要設(shè)計(jì)合理，構(gòu)造措施得當(dāng)，也能滿足抗震要求。
隨著城鎮(zhèn)的大規(guī)模建設(shè)，建筑產(chǎn)業(yè)高消耗、高投入、低收益的問題日益突出，目前， 中國已經(jīng)是世界上最大的建筑材料生產(chǎn)國和消費(fèi)國。主要建材產(chǎn)品水泥、平板玻璃、建筑衛(wèi)生陶瓷、石材和墻體材料等產(chǎn)量多年居世界第一位。
在人們普遍關(guān)注生態(tài)危機(jī)、能源危機(jī)、環(huán)境污染的今天，由于種種原因致使我國森林資源缺乏，生態(tài)環(huán)境脆弱。從人居環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的觀念，及生態(tài)文明的社會層面上，重新審視“生土”這一古老的建筑材料時(shí)，就會清醒地認(rèn)識到“生土”是有發(fā)展前景的綠色建筑材料。
目前尚未有生土砌塊相關(guān)的發(fā)明專利；錯(cuò)層密肋保溫生土砌塊的開發(fā)將推動(dòng)生土砌塊的發(fā)展。發(fā)明內(nèi)容
I、發(fā)明目的隨著城鎮(zhèn)的大規(guī)模建設(shè)，建筑產(chǎn)業(yè)高消耗、高投入、低收益的問題日益突出，目前，中國已經(jīng)是世界上最大的建筑材料生產(chǎn)國和消費(fèi)國。主要建材產(chǎn)品水泥、平板玻璃、建筑衛(wèi)生陶瓷、石材和墻體材料等產(chǎn)量多年居世界第一位。我國每年產(chǎn)生農(nóng)業(yè)廢棄物約15億噸，產(chǎn)生工業(yè)廢渣達(dá)20億噸，處理不僅需要大量資金，且容易產(chǎn)生二次污染。本發(fā)明能夠大量消耗農(nóng)業(yè)廢棄物和工業(yè)廢渣生產(chǎn)節(jié)能建筑墻體材料，是實(shí)現(xiàn)高效率利用資源的有效途徑，同時(shí)推進(jìn)我國資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設(shè)。
2、技術(shù)方案一種采用錯(cuò)層密肋保溫生土砌塊，主要由保溫層(I)、生土層(2)、保溫板中肋(3)、生土保護(hù)層(4)和內(nèi)部生土層(5)等組成。特征在于，保溫層(I)共4層，每層保溫層(I) 均被保溫板中肋(3)隔開，各層保溫板中肋(3)分別錯(cuò)開。保溫層(I)的導(dǎo)熱系數(shù)小于 O. 06。生土層(2)由工業(yè)廢渣、粘土、植物纖維、防火劑和防霉劑等組成，并根據(jù)實(shí)際情況可加入一定比例的塑化劑、早強(qiáng)劑、抗凍劑；工業(yè)廢渣可以是粉煤灰、鋼廠廢渣、有色金屬冶煉廠冶煉渣、化學(xué)廢石膏和化學(xué)石灰等，其體積比不小于40飛0% ;植物纖維長度8 12mm，直徑 O. 5-2mm，其體積比1(Γ20% ;防火劑硼酸的用量為植物纖維重量的10 20%，防霉劑硼砂的用量為植物纖維重量的29TlO%，加水固比為O. 3、. 5的水。保溫層(I)單層厚度不小于30mm; 生土保護(hù)層(4)不小于50mm,內(nèi)部生土層(5)不小于40mm。
制備將生土層(2)的固體料按比例混合均勻，再加入水，攪拌均勻，形成生土漿料，將保溫層(I)置入模具中并定位，澆筑生土漿料，成型5小時(shí)拆模，養(yǎng)護(hù)30天。
3、優(yōu)點(diǎn)與有益效果本發(fā)明的效果和優(yōu)點(diǎn)是能夠大量消耗農(nóng)業(yè)廢棄物和工業(yè)廢渣生產(chǎn)節(jié)能建筑墻體材料， 不僅可以減少環(huán)境污染，節(jié)約大片良田粘土，變廢為寶，而且可以節(jié)省大量燃料煤。大大提高建筑物的節(jié)能能力，增強(qiáng)保溫隔熱效果，經(jīng)久耐用，安全防火，有效隔音。施工方便、速度快、砌筑效率高、節(jié)約材料、砌塊重量輕、成本低。


圖I為本發(fā)明錯(cuò)層密肋保溫生土砌塊平面示意圖；圖2為本發(fā)明錯(cuò)層密肋保溫生土砌塊立面示意圖；圖3為圖IA-A劑面不意圖。
圖中，I為保溫層；2為生土層；3為保溫板中肋；4為生土保護(hù)層；5為內(nèi)部生土層。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合技術(shù)方案和參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明提出的錯(cuò)層密肋保溫生土砌塊如圖f圖3所示。主要由保溫層I、生土層 2、保溫板中肋3、生土保護(hù)層4和內(nèi)部生土層5等組成。
將生土層2的固體料按比例混合均勻，再加入水，攪拌均勻，形成生土漿料，將保溫層I置入模具中并定位，澆筑生土漿料，成型5小時(shí)拆模，養(yǎng)護(hù)30天。
權(quán)利要求
1.一種錯(cuò)層密肋保溫生土砌塊，主要由保溫層(I)、生土層(2)、保溫板中肋(3)、生土保護(hù)層(4)和內(nèi)部生土層(5)等組成；其特征在于，保溫層(I)共4層，每層保溫層(I)均被保溫板中肋(3)隔開，各層保溫板中肋(3)分別錯(cuò)開；保溫層(I)的導(dǎo)熱系數(shù)小于O. 06 ；生土層(2)由工業(yè)廢渣、粘土、植物纖維、防火劑和防霉劑等組成，并根據(jù)實(shí)際情況可加入一定比例的塑化劑、早強(qiáng)劑、抗凍劑；工業(yè)廢渣可以是粉煤灰、鋼廠廢渣、有色金屬冶煉廠冶煉渣、化學(xué)廢石膏和化學(xué)石灰等，其體積比不小于40飛0% ;植物纖維長度8 12mm，直徑O.5 2mm，其體積比1(Γ20% ;防火劑硼酸的用量為植物纖維重量的10 20%，防霉劑硼砂的用量為植物纖維重量的29TlO%，加水固比為O. 3^0. 5的水；制備將生土層(2)的固體料按比例混合均勻，再加入水，攪拌均勻，形成生土漿料，將保溫層(I)置入模具中并定位，澆筑生土漿料，成型5小時(shí)拆模，養(yǎng)護(hù)30天。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的錯(cuò)層密肋保溫生土砌塊，其特征在于，保溫層(I)單層厚度不小于30mm;生土保護(hù)層(4)不小于50mm ;內(nèi)部生土層(5)不小于40mm。
全文摘要
本項(xiàng)發(fā)明提供一種錯(cuò)層密肋保溫生土砌塊，主要由保溫層、生土層、保溫板中肋、生土保護(hù)層和內(nèi)部生土層等組成。特征在于，每層保溫層均被保溫板中肋隔開，各層保溫板中肋分別錯(cuò)開。保溫層的導(dǎo)熱系數(shù)小于0.06。生土層由工業(yè)廢渣、粘土、植物纖維、防火劑和防霉劑等組成，并根據(jù)實(shí)際情況可加入一定比例的塑化劑、早強(qiáng)劑、抗凍劑；工業(yè)廢渣可以是粉煤灰、鋼廠廢渣、有色金屬冶煉廠冶煉渣、化學(xué)廢石膏和化學(xué)石灰等。本發(fā)明的效果和優(yōu)點(diǎn)是能夠大量消耗農(nóng)業(yè)廢棄物和工業(yè)廢渣生產(chǎn)節(jié)能建筑墻體材料，不僅可以減少環(huán)境污染，節(jié)約大片良田粘土，變廢為寶，而且可以節(jié)省大量燃料煤。大大提高建筑物的節(jié)能能力，增強(qiáng)保溫隔熱效果，經(jīng)久耐用，安全防火，有效隔音。施工方便、速度快、砌筑效率高、節(jié)約材料、砌塊重量輕、成本低。
文檔編號E04C1/41GK102926498SQ20121042244
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者張延年, 鄭怡, 汪青杰, 徐春一, 劉陽 申請人:沈陽建筑大學(xué)