论文总字数：24439字

摘 要

泡沫混凝土作为一种无机多孔性保温材料，具有质量轻、保温隔热性能好、隔音耐火性能优良等特点，已被广泛的应用于建筑工程中，特别是在建筑物的外墙保温体系中。泡沫混凝土凭借其优良的性能成为众多保温材料中的佼佼者。然而这种保温材料在实际应用中也遇到一些问题：泡沫混凝土抗压强度普遍偏低，在搬运过程中极易造成损坏,这阻碍了泡沫混凝土作为保温材料的进一步发展。

为了解决这些问题，本课题以超低密度泡沫混凝土作为芯材，制备出中间一层泡沫混凝土板材和两边两层普通密度并具有较好软韧性的水泥薄板层叠而成的三明治式三层复合保温板材。其中，中间层因为其低的密度和导热系数主要承担保温作用，而外围复合层因为其高强和柔韧性主要承担保护作用。

本课题主要研究保护板配合比和性能试验以及保护板与保温芯材的复合工艺。

关键词: 泡沫混凝土 保护板 韧性 强度 夹芯板

ABSTRACT

Foam concrete is a kind of inorganic porous thermal insulation material, has the advantages of light weight, thermal insulation heat insulation performance is good, excellent fireproof performance insulation, has been widely used in construction, especially in building external wall insulation system, the foam concrete become a leader in thermal insulation material by virtue of its excellent performance. However, the thermal insulation material has encountered some problems in practical application: The compressive strength of foamed concrete is generally low, extremely easy to cause the damage in the transportation process, which has hindered further development of foam concrete as insulating material.

In order to solve these problems, this subject use ultra low density foam concrete as the core material. Preparation of the middle layer of foam concrete plate and the cement sheets on both sides of two layer of ordinary density and has better soft toughness to stacked sandwich type three layer composite insulation board. Among them, the middle layer is mainly responsible for the heat preservation effect because of its low density and thermal conductivity, but the periphery composite layer  is mainly responsible for the protective effect because of its high strength and flexibility.

This paper mainly studies the protection plate mix，the performance test and the protection plate and the insulating core material composite technology.

KEYWORDS: Foamed concrete; The protection plate; Strength; Tenacity;

Sandwich board;

目 录

摘 要 1

ABSTRACT II

目 录 i

第一章 绪论 1

1.1 能源问题以及面临现状 1

1.2 保温材料分类 1

1.2.1 无机保温材料 2

1.2.2 复合型保温材料 2

1.2.3 有机类保温材料 2

1.3 国内保温材料现状 2

1.4 泡沫混凝土的现状 4

1.4.1 泡沫混凝土定义 4

1.4.2 泡沫混凝土的分类 4

1.4.3 泡沫混凝土的特性 4

1.4.4 泡沫混凝土的运用现状 5

1.5 泡沫混凝土的生产工艺 6

1.5.1 泡沫混凝土的原材料 6

1.5.2 泡沫混凝土的生产工艺 7

1.6 存在问题及可能的解决途径 8

1.6.1 强度问题 8

1.6.2 泡沫混凝土的孔结构问题 8

1.6.3 泡沫混凝土的吸水率问题 8

1.7 研究意义 9

第二章 原材料及实验方案 10

2.1 实验用原料 10

2.1.1 水泥 10

2.1.2 双氧水 11

2.1.3 纤维 11

2.1.4 外加剂 12

2.1.5 实验原料符号及计量方法 12

2.2 主要的实验仪器设备 13

2.3 夹芯板式复合型泡沫混凝土制备 13

2.3.1 泡沫混凝土的制备工艺流程 13

2.3.2 保护板的制备方法 13

2.3.3 夹芯板式复合型泡沫混凝土的制备方法 14

2.4 性能测试 14

第三章 结果与讨论 16

3.1 低密度泡沫混凝土 16

3.1.1 低密度泡沫混凝土的制备 16

3.1.2 水灰比对低密度泡沫混凝土的影响 16

3.1.3 聚丙烯纤维对低密度泡沫混凝土的影响 18

3.1.4 低密度泡沫混凝土的配合比 19

3.2 保护层 19

3.2.1 甲基纤维素对保护层砂浆性能的影响 20

3.2.2 膨胀剂的掺量对保护层砂浆的影响 21

3.2.3 聚丙烯纤维的掺量对保护层砂浆的影响 22

3.2.4 乳液的掺量对保护层砂浆的影响 23

3.2.5保护层配合比确定 24

3.3 保护层的性能优化 24

3.3.1 膨胀珍珠岩对保护层最佳配比的优化 24

3.4 夹芯板式复合型泡沫混凝土保温板材的制备及性能测试 26

第四章 结论与展望 27

4.1 结论 27

4.2 展望 27

参考文献 27

致谢 30

第一章 绪论

1.1 能源问题以及面临现状

进入21世纪，能源的消耗量已经进入了一个新的高度，工业化的进程带来社会的长足发展但是也带来了能源危机^[1-3]。各国政府也对能源问题提出了许多解决能源危机的方案政策。这些大致的措施方案主要可以分类为两个部分：一方面是集中人力物力，致力于新型环保材料的研制开发和研发可再生材料代替不可再生材料的使用；另一方面是对于短期内无法找到合适代替品的产业，尽量降低其能源消耗，使其达到缓解的效果^[4-6]。

材料的进步直接关系到社会的进步，从石器时代，青铜器时代，到铁器时代，每一次材料的大范围更新使用，都使得社会生产力有巨大改变，材料的变革是科技进步，生产力发展的物质基础。而建筑类材料更是和人们密切相关联。有关部门的统计数据^[7-8]显示：在各国的能源消耗比例中，建筑能耗都占有很高的比重，最高甚至可以达到40%。所以开发适合我国国情的节能保温材料，大力开展节能建筑，认真贯彻我国缓解能源紧张的国情政策显得至关重要。在节能局势日趋严重的今天，各国都将目光投向了降低建筑能耗上面，投入物力人力进行开发研究。新型节能建筑材料不同于一般的建筑材料，它需要具有质轻、强度高等优异的力学性能，并且要具有作为保温材料需要的保温隔热、隔音、抗震等热工性能，从而达到为居住者提供一个舒适的生活环境。自上海大楼那一场大火以来，不易燃烧的特性也成为人们所关注的又一特性。

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