轻质饰面砖的制备及其在薄抹灰外保温系统中的应用探讨

摘要

当前我国建筑节能已迫在眉睫,在建筑围护结构中,墙体节能以外墙外保温效果最好,其中薄抹灰外墙外保温系统是国内及欧美等发达国家的首选。现常见的外保温系统饰面主要有：涂料或面砖。由于面砖具有自重大等缺点,现今国内外均无面砖应用于外墙外保温系统的相关标准。在我国面砖饰面一般应用于聚苯板钢丝网架板现浇混凝土系统,但这种外保温系统废工废时废料。因此研制一种适用于薄抹灰外保温系统的轻质外墙饰面砖(简称轻质饰面砖),具有安全、节能、节材、利废一体化的意义。 本论文以页岩、煤矸石、沸石等为主原料,分别采用发泡法和沸石法制备轻质饰面砖,研究试样组成及其烧成制度对试样性能(吸水率、体积密度、抗折强度、烧成线收缩率)和发泡效果的影响,优化组成和烧成制度。最后,探讨轻质饰面砖在薄抹灰外保温系统中的应用。 发泡法采用页岩-钾长石-石英-玻璃粉原料体系,碳粉为发泡剂。采用正交试验确定试样体积密度较小配方(g)：页岩50,钾长石40,玻璃粉20,石英5,碳粉0.23。确定的较优组成及烧成制度为：石英用量宜10～20g,玻璃粉量宜10～20g。页岩粒度取120～140目。性能较优配方A-4(g),页岩50,钾长石40,玻璃粉20,石英15,碳粉0.25。烧成温度1150～1200℃,保温时间5～20min。沸石法采用沸石-煤矸石-页岩原料体系,煤矸石中的碳作发泡剂。通过正交试验确定轻质饰面砖体积密度和烧成线收缩率最小配方(g)：页岩10,沸石40,煤矸石20。确定较佳烧成制度：烧成温度1.200℃,保温时间10～30min。两种方法均可制得：吸水率小于0.5％,体积密度约1000kg/m3,抗折强度10MPa左右的轻质饰面砖,达到饰面砖实用化要求。轻质饰面砖应用于不同饰面体系：薄抹灰外保温系统(单层玻璃纤维网格布,双层玻璃纤维网格布)和EPS钢丝网架板现浇混凝土系统(单层镀锌网)中的平均粘结强度均大于0.4MPa,能够达到饰面砖粘结强度使用要求。对薄抹灰外保温系统外饰面砖的安全性进行了理论分析,得出：薄抹灰外保温系统外饰面砖是安全可靠的。实际应用中,轻质饰面砖作外饰面可大大增加薄抹灰外保温系统的安全性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1研制轻质饰面砖的必要性

1.1.1外墙外保温系统瓷砖饰面的优缺点

1.1.2两种常见外保温系统外饰面的比较

1.2轻质饰面砖国内外研究现状

1.3本课题研究意义

1.4本课题的研究内容与目标

1.4.1研究内容

1.4.2研究目标

第2章实验原理及方法

2.1原料介绍

2.1.1塑性原料—页岩、煤矸石

2.1.2瘠性原料—石英

2.1.3熔剂原料—长石

2.1.4发泡剂—碳粉

2.1.5助熔剂—玻璃粉

2.1.6轻质原料—沸石

2.2造孔方法介绍

2.3高温发泡机理

2.4工艺路线

2.4.1原料及配方

2.4.2成形方法

2.4.3坯体的干燥

2.4.4烧成制度

2.5实验仪器及测试方法

2.5.1实验仪器

2.5.2测试方法

第3章高温发泡法制备轻质饰面砖

3.1基础配方的研究

3.1.1正交试验

3.1.2石英量对轻质饰面砖的影响

3.1.3玻璃粉量对轻质饰面砖的影响

3.1.4页岩粒度的影响

3.2烧成制度的影响

3.2.1温度曲线的制定

3.2.2烧成温度对轻质饰面砖性能的影响

3.2.3保温时间对轻质饰面砖的影响

3.3本章小结

第4章沸石法制备轻质饰面砖的初步探讨

4.1基础配方的研究

4.1.1正交试验

4.1.2结果分析与讨论

4.2烧成制度对轻质饰面砖性能的影响

4.2.1温度曲线的制定

4.2.2烧成温度对轻质饰面砖的影响

4.2.3保温时间对轻质饰面砖的影响

4.3本章小结

第5章轻质饰面砖在薄抹灰外保温系统中的应用

5.1轻质饰面砖在不同饰面体系中粘结强度测试

5.2薄抹灰外保温系统面砖饰面安全性的理论分析

5.2.1薄抹灰外墙外保温系统抗风压分析

5.2.2薄抹灰外保温系统面砖饰面安全性的理论分析

5.3本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢