[发明专利]一种绿色屋顶铺装微孔生态砖及其制备方法

说明书

本发明公开了一种绿色屋顶铺装微孔生态砖，包括原料和添加料；原料包括花岗岩废料、硅酸盐水泥、粘土，花岗岩废料、硅酸盐水泥、粘土的质量组份比为78~88：5~12：6~15，添加料包括分散剂、促凝剂、速硬剂、发泡剂、聚乙烯醇溶液。本发明还公开了一种绿色屋顶铺装微孔生态砖的制备方法。本发明中的微孔生态砖发泡时采用常温发泡，孔径可控；且粘土可以降低浆料中气泡的表面能，提高其稳定性，使其呈现规则球形结构；聚乙烯醇的加入提高了浆料的粘度，高速搅拌时减少了空气的进入，气泡孔径不易变大，最终制得了规则的、孔径较小的微孔生态砖，丰富的孔隙结构和巨大的比表面积使其质量轻且具备较强活性和吸附性，可以显著简化绿色屋顶的结构系统。

技术领域

本发明涉及生态砖领域，尤其涉及一种绿色屋顶铺装微孔生态砖及其制备方法。

背景技术

每年的六七月份全国雨水降水量骤增，尤其是南方城市内涝严重。我们需要反思水与城市的关系：城市快速发展，水资源紧缺，薄弱的基础建设和之后的城市设施维护工作都在影响城市的安全。“海绵城市”的出现是否能够缓和水与城市的关系。海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，即下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。城市逢雨必涝已经成为国内各大城市普遍问题，大家都在声讨城市排水系统的功能。这个时候“海绵城市”更是成为大家给予解决城市内涝的希望，海绵城市六字方针：“渗”：能把更多的雨水渗透到城市的地下储存起来，“滞”：不能让雨水很快流走，也是要把它更多的留在城市里，“蓄”：就是采取多种措施蓄水，“净”：把水净化，跟污水处理一样，雨水也需要处理，“用”：有水了就要合理利用，“排”：将多余的雨水通过地下管网排出城市。

绿色屋顶作为海绵城市建设实施措施之一，其结构系统通常包括一个根阻层、排水层、滤水垫层、蓄水层、栽培基质层和植被层。绿色屋顶可以有效降低雨水峰值流量，为雨水利用创造条件。由于屋面需要保证不会被植被根系穿透，且要耐旱，所有对植被有特殊要求，考虑房屋的承重能力，其结构也很特殊，很多时候采用一些轻质材料，构造复杂，且成本较高。所以目前需要引进一种新型建材，它可以减轻绿色屋顶的整体质量和提高防水层的性能。现有研究多以材料的强度、透水性为重点，对既渗水又蓄水的功能性建筑材料研究则相对较少。

发明内容

本发明的目的是提供一种绿色屋顶铺装微孔生态砖。

本发明还提供了一种绿色屋顶铺装微孔生态砖的制备方法。

本发明的创新点在于本发明中的微孔生态砖发泡时采用常温发泡，孔径可控；且粘土可以降低浆料中气泡的表面能，提高其稳定性，使其呈现规则球形结构；聚乙烯醇的加入提高了浆料的粘度，高速搅拌时减少了空气的进入，气泡孔径不易变大，最终制得了规则的、孔径较小的微孔生态砖，丰富的孔隙结构和巨大的比表面积使其质量轻且具备较强活性和吸附性，在具备渗蓄水功能的同时还能起到净化雨水的作用，一层材料即可作为绿色屋顶的蓄水层、过滤层和排水层，可以显著简化绿色屋顶的结构系统。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：

一种绿色屋顶铺装微孔生态砖，包括原料和添加料；所述原料包括花岗岩废料、硅酸盐水泥、粘土，所述花岗岩废料、硅酸盐水泥、粘土的质量组份比为78~88：5~12：6~15，所述添加料包括分散剂、促凝剂、速硬剂、发泡剂、聚乙烯醇溶液，所述分散剂为原料质量的0.3~0.5%，促凝剂为原料质量的0.35~1.2%，速硬剂为原料质量的0.05~0.15%，发泡剂为原料质量的0.2~1.5%，聚乙烯醇溶液浓度为2~8%，聚乙烯醇为原料质量的1.5~6%。

花岗岩废料包括70~75wt%的SiO2，12~15wt%的Al2O3，1~3wt%的Fe2O3，2~3wt%的CaO，0.2~0.6wt%的MgO，3~5wt%的K2O，2~4wt%的Na2O，1.5~3wt%的烧失。

进一步地，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠中的一种或两种。