稻草砖-混凝土复合砌块的研究

摘要

随着我国对建筑节能工作重视程度的提升，科学技术的应用发展，农业秸秆作为新型建筑材料是完全可行的，不仅能够回收利用，还能取代粘土砖，达到节约土地资源的目的。由此可见，新型秸秆墙体材料对建筑节能有巨大的贡献价值。
　　为满足建筑节能需求，针对重庆农村建筑大量使用的混凝土空心砌块承重墙保温性能差问题，本文提出了一种满足承重、保温要求的稻草砖-混凝土复合砌块，结合稻草秸秆的材料性能开发出了一套全新的稻草砖成型工艺，将制作成的稻草砖填入混凝土空心砌块孔洞内，最终成功研制出了一种成本低廉、便于施工的稻草砖-混凝土复合砌块，并对其基本性能进行了试验研究。
　　本文首先对稻草砖的成型方式进行了探索研究，通过将酸性处理、碱性处理、粘接处理等不同的方式进行对比，根据稻草砖成型效果及操作的简便性，初步确定了稻草砖成型方式为碱性处理法：将稻草秸秆在1％-8%浓度氢氧化钠溶液里浸泡20-24小时后压制成砖。然后对成型后的稻草砖进行了基本性能的研究：确定其尺寸为长宽高：140×130×190mm；稻草砖具有密度小、保温性能优异，防腐效果良好等优点。综合对比1%-8%浓度氢氧化钠溶液成型稻草砖的成型效果及基本性能，最终确定适宜其成型的氢氧化钠浓度为2%-5%。
　　最后对稻草砖-混凝土复合砌块的基本性能进行了探究：复合砌块尺寸确定为长宽高：200×190×190mm，其中混凝土层壁厚为30mm；由2%-5%浓度的氢氧化钠溶液浸泡稻草秸秆成型稻草砖组成的稻草砖-混凝土复合砌块，其导热系数为0.056-0.126 W/(m· K)，只略大于其内部稻草砖的导热系数0.038-0.086 W/(m· K)，都远远小于重庆农村建筑常用的混凝土砌块和烧结砖导热系数，是良好的保温建筑材料，满足农村建筑对稻草砖-混凝土复合砌块保温性能的要求；复合砌块抗压应力平均值为6.00Mpa，超过了一般承重砌块5.00Mpa的应力标准；耐火极限达到3.0h，可用在有B1等级防火要求的建筑构造中。通过研究可知复合砌块拥有良好的抗压、耐久、防火、保温等性能，而且制作工艺简便，经济效果好，是一种具有保温承重、节能环保等优点的农村建筑材料。
　　通过研究表明，研制出的稻草砖—混凝土复合砌块能满足重庆地区农村建筑的承重和保温要求，具有一定的耐久性和防火性，适宜重庆农村建筑使用。