秸秆集成夹芯复合保温墙板性能特点及发展研究_杨礬.pdf
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1、河南科技Henan Science and Technology交通与土木工程总第800期第6期2023年3月秸秆集成夹芯复合保温墙板性能特点及发展研究杨礬1王子杰2(1.郑州大学,河南郑州450000;2.天津大学仁爱学院,天津301636)摘要:【目的目的】基于现有的几种典型轻质保温建筑墙板的组成及特点,结合当代同类较前沿的轻质保温墙板,提出了一种绿色环保的秸秆集成夹芯复合保温墙板。【方法方法】通过对比分析的研究方法,归纳总结墙板的组成特征、建筑物理性能、有毒有害物质限量等并加以研究论述。【结果结果】分析出秸秆集成夹芯复合保温墙板具有防水防潮、防火抗裂、安装简便等优良特点,且板材本身具有绿
2、色环保、无毒无害、对环境友好的优势。【结论结论】该秸秆集成夹芯复合保温墙板不仅提高了废料利用率,而且具有较强的传统工艺可代替性。关键词:秸秆;保温墙板;性能特征;经济效益中图分类号:TU761.12文献标志码:A文章编号:1003-5168(2023)06-0071-04DOI:10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2023.06.014Study on Performance Characteristics and Development of Straw Integrated Sandwich Composite Thermal Insulation WallboardYA
3、NG Fan1WANG Zijie2(1.Zhengzhou University,Zhengzhou 450000,China;2.Renai College of Tianjin University,Tianjin 301636,China)Abstract:Purposes Based on the composition and characteristics of several typical lightweight insulation building wall panels,combined with the cutting-edge lightweight insulat
4、ion wall panels of the samekind in contemporary times,a green and environmentally friendly straw integrated sandwich compositeinsulationwallpanelisproposed.MethodsThroughtheresearchmethodofcomparativeanalysis,thispapersummarizesthecompositioncharacteristics,buildingphysicalproperties,toxicandharmful
5、substancelimitsof wall panels,etc.Findings The results show that the straw integrated sandwich composite insulationwall panel has excellent characteristics such as waterproof and moisture-proof,fireproof and crack resistance,easy installation,etc.,and the board itself is green,non-toxic and harmless
6、,and environmentallyfriendly.Conclusions The straw integrated sandwich composite insulation wall panel not only improvesthewasteutilizationrate,butalsohasstrongsubstitutionoftraditionaltechnology.Keywords:straw;thermal insulation wallboard;performance characteristics;economic benefits0引言自1988年8月起国家有
7、关部门出台了限制使用黏土砖、对砖瓦产品征收增值税等墙材新规定,鼓励采用新型材料制成的轻质高强保温墙板,并有一定的优惠扶持政策。随着装配式建筑的推广使用,轻质保温墙板是墙体发展的必然趋势。河南省作为农业大省,地处平原且毗邻黄河,耕地面积较为广阔。众所周知,农作物收获后田地里会留下大量的秸秆,而秸秆是一种极为常见的植被废料。传统的处理办法往往是加工成猪牛羊等牲畜的饲料。然而随着我国经济社会的高速发展,收稿日期:2022-08-08作者简介:杨礬(2001),男,本科,研究方向:保温墙板构造及墙板性能。72第6期个体户饲养的牲畜越来越少,田野里堆积的秸秆却越来越多,秸秆废料处理的方式也由制成饲料变为
8、焚烧。大量焚烧处理秸秆污染环境,有火灾安全隐患,没有落实可持续发展的相关理念。秸秆集成夹芯复合保温墙板的原材料主要以农作物秸秆废料为主,具有防水防潮、防火抗裂、安装简便等优点。在当代社会经济高速发展、节能绿色建筑大力推广的背景下,大力推广新型秸秆集成夹芯复合保温墙板,既解决了秸秆焚烧处理诸多问题,又为新型墙板的制作方法提供新的理念与思路,促进现代化建筑加快朝前发展。秸秆集成夹芯复合保温墙板在保证人民住房安全的前提下,能减少墙材成本和安装难度,提高施工效率和建筑质量,因此,具有强大的竞争优势和广阔的市场前景。1性能特征与产品优势及市场1.1产品性能特征保温墙体通常可根据保温层所在墙体的具体部位,
9、分为以下3种基本类型,即外墙外保温、外墙内保温与外墙夹层保温。外墙夹层保温具有绝热性能好、造价低廉、有效避免砌块开裂、建筑施工便利等优势,因此在设计秸秆集成夹芯复合保温墙板时,宜采用夹层保温这一基本类型。夹层保温墙板根据墙体细部构造不同,其组成又可分为以下两种基本形式:一是由重墙饰面层、纤维增强层、保温层、砖砌块或混凝土墙等结构组成;二是由轻墙饰面层、纤维增强层、保温层、双层纸面石膏板、轻型钢结构梁等组成。这两种夹层保温的构造形式既适用于建筑外立面的承重墙结构,也适用于建筑内部非承重墙结构,具有广泛的适用性。保温层的材料选择通常为导热系数较小的高效保温材料,如无机保温材料、离心剥离纤维棉、气凝
10、胶毡、聚氨酯发泡板、玻璃纤维棉板等。秸秆集成夹芯复合保温墙板以秸秆为原料,采用外墙保温结构中的预制夹层保温墙板,又称为秸秆集成三明治墙板。其广泛应用于框架结构内隔墙等非承重墙体,并且该墙板可根据建筑施工的具体要求,生产出宽度为0.6 m、厚度为0.10.2 m、长度为2.54.5 m等不同规格型号的轻质保温墙板。制备由秸秆集成的复合保温夹芯墙板时,首先将面层材料与纤维增强层牢固连接,再与保温材料层及基体墙体通过特制卡槽进行拼接,从而形成复合整体墙材料,降低了维护和养护费用,提高了经济效益。采用装配式的方式进行墙板施工,可大大加快施工速度,进而缩短施工周期。此外,秸秆集成夹芯复合保温墙板具有防火
11、、隔声、抗冻、耐水、抗震等优势。具体如下:通过在墙板内部增设少量不燃体材料,可在明火1 000 时不燃烧,且其他防火项指标也均优于传统墙体结构;经隔声试验检测,该墙板的隔声效果可达50 dB,具有良好的隔声作用;抗冻和极冷、极热试验中构件均未出现明显开裂破坏,且具有良好的抗弯破坏能力和抗冲击能力;将秸秆集成夹芯复合保温墙板分别静置于 0、35 的水中,经过 7 d 后墙板均无明显变化;经试验测定,秸秆集成夹芯复合保温墙板的重量约为33 kg/m2,与传统加气混凝土墙相比,其室内可使用面积增加约6%,提高功效近2倍,降低工程造价10%15%,较传统材料成本降低约75%。1.2产品优势1.2.1易
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