基本信息
- 项目名称：
- 掺废弃聚苯乙烯加气混凝土墙体材料
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 聚苯乙烯加气混凝土作为新型墙体材料，主要用于工业厂房和民用建筑中的非承重或围护墙体。其特点密度小、保温性能好、抗震、隔音、施工快捷、经济、绿色节能环保。该产品没有放射性，不会产生有害气体，对室内环境没有任何污染。
- 详细介绍：
- 《掺废弃聚苯乙烯加气混凝土墙体材料》在国内首次利用废弃聚苯乙烯与加气混凝土复合生产高性能保温隔热墙体材料。聚苯乙烯在建筑墙体材料中应用突出的贡献在于轻质、保温隔热，它在建筑上的大量使用能有效地降低空调的使用和采暖能耗，提高建筑使用舒适性。利用废弃聚苯乙烯和工业废料为原料,减轻日益严重的白色污染，既达到资源的再生利用，又起到保护环境的作用，降低生产成本，符合建材绿色环保要求。采用免蒸压生产工艺，能显著降低生产过程中的能耗和设备投资,符合国家节能减排要求。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计、发明的目的和思路： （1）固体废料再生利用；（2）环保与节能；以固体工业废料粉煤灰、脱硫石膏等为水泥基加气混凝土基体材料，加入废弃聚苯乙烯泡沫颗粒为填充料，制作掺聚苯乙烯加气混凝土保温隔热墙体材料，具有密度小、导热系数低、吸水率低的特点，其技术性能满足GB11968-2006。 创新点： （1）在国内首次利用废弃聚苯乙烯与加气混凝土复合生产高性能保温隔热墙体材料； （2）利用废弃聚苯乙烯和工业废料为原料,减轻日益严重的白色污染，既达到资源的再生利用，又起到保护环境的作用，降低生产成本，符合建材绿色环保要求； （3）生产工艺的改进，采用免蒸压生产工艺，能显著降低生产过程中的能耗和设备投资,符合国家节能减排要求。 技术关键：聚苯乙烯加气混凝土原材料组合方案设计；聚苯乙烯加气混凝土配合比设计与工艺设计。 技术指标：抗压强度、导热系数、密度。
科学性、先进性
- 本作品的科学性、先进性在于： 1.原材料主要为固体废料,有利于资源的再生利用，符合建材绿色化和环境保护的要求。在国内首次利用废弃聚苯乙烯与加气混凝土复合生产高性能保温隔热墙体材料。 2.生产工艺简单。与传统的加气混凝土生产工艺相比，采用免蒸压工艺，能显著降低生产过程中的能耗。 3.本产品采用免蒸压蒸养养生，生产工艺简单，比同类产品减少了能耗的排放，节约资源，保护环境，降低了生产成本。通过试验证明：产品的保温隔热、密度、导热系数等性能相对于其他同类产品都有优势。产品具有良好的热工性能,与当前所采用的外保温系统相比具有施工工艺简单,施工质量好等优势。
获奖情况及鉴定结果
- 2009年5月参加由共青团重庆市委、重庆市科协、重庆市教委、重庆市学联举办的第十一届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛重庆赛区决赛中荣获特等奖。
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物、产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明：产品在使用过程中可以用金属工具进行切割、钉，可以用无机结合料粘结。 技术特点和优势：①产品本身的性能优势；该产品保温效果好、密度小 、隔音、绿色节能环保。在紫外线照射下不会分解或释放有害气体，不易老化，其综合性能优于其他同类材料。②施工工艺优势；该产品可以用水泥砂浆直接砌筑墙体，施工方便、安全耐久，能达到国家节能环保要求。③对环境保护的影响；该产品原材料是废弃物的再生利用，减少环境污染，有利于环境保护。 使用范围：该产品作为高性能保温隔热材料，适用于建筑物框架结构的填充墙。 推广前景：废弃聚苯乙烯和工业废料的大量使用，减少污染，保护环境，符合国家十一五规划和重庆建筑节能十一五发展规划纲要全面推广新型墙体材料的使用。也符合国家提倡的节能减排要求，随着房地产市场发展，对墙体材料需求量大，因此具有广阔的发展前景。 经济分析：①原材料成本低廉。②生产过程中能耗低，采用免蒸压生产工艺，节约了资源。③保温隔热性能好，显著降低建筑物使用能耗，环保和经济效益非常显著。
同类课题研究水平概述
- 国外对加气混凝土的研制和生产应用较早，技术已趋于成熟，日本、美国、法国、俄罗斯、德国、波兰等国在研制和生产加气混凝土方面居世界领先地位。加气混凝土的生产工艺主要采用蒸压养护，从工艺技术来看，加气混凝土工业得到了很大的发展，不仅在瑞典形成了“伊通”和“西波列克斯”两大专利及相应的一批工厂，特别在一些气候寒冷的国家挪威、荷兰、德国等国家成功研究了自己的生产技术，发明了新的专利。其中德国已经成为加气混凝土的技术中心，伊通技术已在23个国家建立了44条生产线生产规模达1184万m3/年。美国和日本则主要对加气混凝土的断裂性能和抗震性能以及加气混凝土的改性研究。通过新技术、新工艺提高加气混凝土的强度，降低了密度，具有较好的保温性能。 加气混凝土墙体属于自保温体系,与之相对应的外墙外体温体系施工工序比较复杂，成本高，耐久性低。但目前普遍采用的蒸压加气混凝土生产工艺设备投资高，能耗大，生产工艺相对复杂。 本次研究，在国内首次利用废弃聚苯乙烯与加气混凝土复合生产高性能保温隔热墙体材料。以聚苯乙烯泡沫颗粒为填充料，固体工业废料为原料，采用免蒸压生产工艺，制备聚苯乙烯-加气混凝土，产品具有良好的保温、隔热及隔声性能。节约资源，降低成本，减少能耗排放，变废为宝，具有一定的应用研究价值，符合国家节能减排政策。
