[发明专利]采暖用功能化低密度陶粒混凝土地面材料

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种采暖用功能化低密度陶粒混凝土地面材料，主要用于新型建筑材料。

背景技术

为应对全球气候变化、资源能源短缺、生态环境恶化的挑战，人类正在遵循碳循环的概念，以低碳为导向，发展循环经济、建设低碳生态城市、推广普及低碳绿色建筑。中国绿色建筑进入规模化发展时代，“十二五”期间，计划完成新建绿色建筑10亿平方米；到2015年末，20％的城镇新建建筑达到绿色建筑标准要求。

建筑节能是绿色建筑的重要组成部分，随着我国低能耗居住建筑节能标准的实施，建筑楼地面的保温得以全面推行。陶粒混凝土是一种建筑楼地面保温的新产品，具有轻质、高强、保温、隔音、防火、构造简单、施工方便、成本低廉、与建筑同寿命等特点，是屋面和地面保温系统的重要组成部分。同时，使用地面保温材料在地暖设施中保温层使用，会促进热量的辐射散发，有效地利用热能，减少热量损失，大大降低供热成本，可提高保温层、找平层与地面地板、地砖等材料的粘结质量、机械强度和耐久性，减少地板等地面材料的开裂、破损、碎裂等现象。

与传统的结构或路用陶粒混凝土不同，地面保温专用陶粒混凝土要求在低导热系数下实现一定的力学性能。因此，保证轻质混凝土的低密度、高流动性和高强度是制备轻质陶粒混凝土的技术难点。

关于陶粒混凝土地面材料的研究和应用目前已有大量的报道。分析这些文献，主要集中在：

(1)标准方面，目前各地使用的标准中主要对强度、密度、导热系数和储热系数进行了规定，而对材料的施工性指标没有涉及。其原因是：从理论上说，高流动性的浆料中胶结料用量不能太少,低于450kg/m³时,几乎无法保证混凝土成型的质量,一般不宜少于500kg/m³。而在轻质陶粒混凝土地面制备中一般需要的体积密度为1000-1200kg/m³，其胶结料物质用量一般在280-350kg/m³，增加胶结料的数量，其密度提高，导热系数无法满足设计需要。

(2)从材料配方来看，主要使用的原料包括：水泥等胶凝材料、大小粒径的轻集料、矿物掺合料、化学外加剂和水。从使用工艺看，大量采用了预湿水技术对轻集料进行预湿水。通过材料的配比优化，最终实现高流动性和工作性能可调。

从上述文献分析可以发现，实际上，目前的地面用陶粒混凝土为低密度陶粒混凝土，在实现低密度的同时，保证其高流动性是工程实际和学术界研究的难点；同时，考虑到地面使用功能的要求，如有地暖存在条件下，陶粒混凝土地面的辅助散热和对大温差的抵抗能力等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采暖用功能化低密度陶粒混凝土地面材料，具有材料施工性好、高强度、低密度、可分解甲醛和加强地暖热辐射的优点。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种采暖用功能化低密度陶粒混凝土地面材料，其原料及其质量百分比为：水泥25-35％、陶粒20-40％、陶砂30-40％、陶粒煅烧飞灰4-15％、碳纤维0.5-1.5％、有机纳微米微珠0.01-0.1％、电气石0.1-1％、减水剂0.1-1％、保水剂0.05-0.5％、水凝胶0.1-1％。

按上述方案，所述的水泥为42.5或以上等级硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥。

按上述方案，所述的陶粒为密度在400～550kg/m³，粒径为5-15mm连续级配的页岩陶粒、粉煤灰陶粒、污泥陶粒的一种或几种复合。

按上述方案，所述的陶砂为粒径小于5mm，吸水率小于30％的页岩陶砂、粉煤灰陶砂、污泥陶砂的一种或几种复合。

按上述方案，所述的陶粒煅烧飞灰是指陶粒制备过程中因燃烧农业废弃物而产生的由收尘器捕获的烟道飞灰。

按上述方案，所述的碳纤维为长度在3-12mm的聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维的一种。

按上述方案，所述的有机纳微米微珠为粒度为10-100nm的有机微纳米球形颗粒。

按上述方案，所述的电气石为细度在800-3000目的天然电气石粉末。

按上述方案，所述的减水剂为聚羧酸减水剂或三聚氰胺减水剂的一种。

按上述方案，所述的保水剂为甲基纤维素、羧甲基纤维素、羧丙基甲基纤维素或羧已基纤维素中的一种或几种。