Experimental Performance Measures of Recycled Insulation Concrete Blocks from Construction and Demolition Waste

Construction and demolition(C&D)waste has seriously affected the ecological environment.The utilization of C&D waste resources can greatly alleviate this problem,and it is an important way to help achieve the goal of zero carbon in 2050.In this study,insulation concrete blocks were developed with recycled aggregates,cement,fly ash as main raw materials,expanded polystyrene(EPS)insulation boards as block insulation filling material,and selfdeveloped construction waste composite activator,interface enhancer,surface modifier and other additives.Through experimental research and performance test analysis,the best mix ratio of the product and the mechanism of each additive were proved.The experimental results showed that the insulation concrete block prepared under the conditions of recycled aggregates sand ratio of 45%,active activator Na_(2)SO_(4)content of 0.15%and fly ash content of 30%has the best performance and meets the relevant standards.

Thermal Analysis of Concrete Mixtures with Recycled EPS Aggregates

Reusing recycled waste materials in buildings is gaining more and more attention for what it offers economic,environmental,and energy benefits;and many researchers are nowadays working on producing new sustainable construction materials incorporating recycled wastes.In this scope,this work uses an experimental approach aiming at understanding the effect of incorporating Expanded Polystyrene(EPS)beads in concrete and proposing thermally improved concrete mixtures for the production of hollow blocks in Lebanese constructions by substituting fine aggregates with recycled products such as EPS in order to promote their insulating properties.Three different diameters of EPS beads(2 mm~3 mm,3 mm~4 mm and 4 mm~5 mm)are studied with different volumetric ratios(20%,40%,60%and 80%)in order to investigate the effect of EPS on the thermal properties of concrete.The results showed that the only the percentage of incorporated EPS beads impacted the thermal performance of the concrete mixtures while the EPS diameters have a negligible effect on the thermal properties of the concrete samples.

聚苯乙烯颗粒掺量对混凝土力学性能和保温性能的影响研究

以聚苯乙烯颗粒(EPS)作为掺杂材料,通过不同的表面活性剂对其进行亲水改性,在此基础上将聚苯乙烯颗粒掺入到泡沫混凝土中,研究了亲水改性后的聚苯乙烯颗粒对混凝土力学性能和保温性能的影响。结果表明,未改性的聚苯乙烯属于憎水材料,接触角为112°,三乙醇胺改性后接触角降低至31°,具有优异的亲水性。泡沫混凝土具有多孔特征,孔径分布为20~230μm,凝固时间随聚苯乙烯颗粒掺杂量的增多不断降低,流动度先增大后降低,EPS-0.9%的凝固时间为90 min,流动度最高为17.9 mm。随着EPS颗粒掺杂量的增多,泡沫混凝土的抗压强度持续降低,抗折强度先降低后轻微升高,导热系数和干密度先降低后增大,抗碳化性能持续降低。在28 d龄期时,EPS-1.2%试样的抗压强度达到最低值5.2 MPa,碳化深度达到最大值2.13 mm;EPS-0.6%试样的抗折强度达到最大值0.57 MPa;EPS-0.9%试样的干密度和导热系数达到最低值,分别为357 kg/m^(3)和0.069 W/(m·K),保温性能最优。

相变混凝土抗压强度与储热能力试验及分析

为研究硅藻土相变混凝土在建筑围护结构中的应用,进行了相变储能骨料的封装方式试验和相变混凝土的抗压强度、保温性能试验,得到不同封装方式下相变储能骨料的质量损失率、不同相变储能骨料掺量下相变混凝土的抗压强度和储热能力的变化规律。结果表明:用水泥净浆封装相变储能骨料,操作简便且封装效果好,相变储能骨料在50次高低温循环后,质量损失率仅为1.97%;当相变储能骨料的掺量为20%时,抗压强度和保温性能综合效果最优,抗压强度达到31.48 MPa,温度阻尼率达到0.538 5。

中型泡沫混凝土自保温砌块墙体热工性能数值分析研究

通过ABAQUS对热工试验进行有限元模拟,分析了砌块内叶板厚度、保温芯材种类及保温芯材厚度等参数下的热工性能。结果表明:ABAQUS有限元软件具有较高的准确性,通过编写Python脚本及软件后处理得到结构的热阻值比传统理论方法更高效准确,墙体总厚度为200mm时,所有规格墙体热阻值均小于3.3(m^(2)·K)/W;墙体总厚度为240mm时,以EPS为保温芯材热阻值均小于3.3(m^(2)·K)/W,以XPS、SEPS和SXPS为保温芯材时均大于3.3(m^(2)·K)/W;墙体总厚度为260mm和300mm时,所有保温芯材的墙体热阻值均大于3.3(m^(2)·K)/W。

严寒区预制保温模板混凝土配合比设计研究

为提升预制保温模板对坝体的防护能力,增强严寒区坝面保温材料耐久性,开展了模板混凝土配合比设计与性能研究。从提高模板混凝土抗裂性和耐久性角度考虑,提出了原材料质量控制技术指标;通过优化设计,提出了满足C50W12F400设计要求的模板混凝土配合比;研究了模板混凝土的抗压强度、抗拉强度、极限拉伸值、弹性模量、抗冻、抗渗等性能发展规律。结果表明试验制备的模板混凝土不仅工作性良好,抗压强度、耐久性优于设计指标,且具有高极限拉伸值、低弹性模量的优点;研究成果为严寒区预制保温模板的生产和应用提供了有益的参考和借鉴。

碱激发铁尾矿泡沫混凝土的制备及其性能

为了资源化利用铁尾矿,以铁尾矿、粉煤灰、矿渣为原料,通过碱激发胶凝材料部分替代水泥制备泡沫混凝土,分析了碱激发胶凝材料、泡沫、水胶比、聚乙烯醇等对泡沫混凝土抗压强度和导热系数的影响,并利用电镜扫描、X射线衍射分析其微观结构及反应机理。结果表明,当碱激发胶凝材料掺量为40%、水胶比为0.40、聚乙烯醇为1%时,28 d最大抗压强度为4.99 MPa,干表观密度为784 kg/m^(3),导热系数为0.1909 W/(m·K),满足规范要求。

成都熊猫基地熊猫兽舍竹纹装饰混凝土墙体隔热性能改进方法

为研究大熊猫兽舍饰面混凝土墙体隔热性能,以成都熊猫基地改扩建工程为例,在普通硅酸盐水泥中掺入一定比例的陶粒、聚丙烯纤维等材料,制备降噪隔热混凝土。通过热过程模拟与试验,研究陶粒饰面混凝土的隔热性能影响。同时,结合竹模、吸音孔、吸音棉、消音管等吸声元素,研制出大熊猫馆舍竹纹饰面吸音隔热混凝土。试验结果表明:这种新型混凝土墙体结构不仅满足熊猫兽舍降噪要求而且隔热效果也十分理想,对于动物栖息场所的降噪隔热治理具有较好的推广应用价值。

灰缝厚度对蒸压加气混凝土砌块墙体热工性能的影响研究

为探究蒸压加气混凝土砌块在建筑节能方面存在的问题,利用AIRPAK软件对蒸压加气混凝土砌块墙体的热工性能进行研究。通过对300 mm厚的B04级蒸压加气混凝土砌块墙体进行不同厚度砌筑灰缝进行建模研究,探讨不同灰缝厚度情况下蒸压加气混凝土砌块墙体传热系数变化情况以及在墙体外侧粘贴分别25 mm和50 mm石墨聚苯板保温时灰缝对墙体传热系数的影响。结果表明:当砌筑灰缝厚度为8~15 mm时,墙体传热系数与不考虑灰缝时的传热系数增加比例为15.152%~31.313%,在建筑热工计算时不能忽视灰缝对墙体传热造成的影响;随着保温层厚度的增加,灰缝对传热系数的影响逐渐减小,但不可忽略;当保温层厚度为25 mm和50 mm时,传热系数增加比例分别为6.584%~15.265%和4.231%~21.154%。

建筑渣土对泡沫混凝土孔结构与传热的影响

为促进建筑渣土在建筑保温领域的资源化利用,以建筑渣土料浆为成孔介质,取代预制泡沫,辅以物理发泡工艺,制备了400 kg/m^(3)和600 kg/m^(3)密度等级泡沫混凝土,研究了渣土对其孔结构及传热行为的影响。结果表明:密度400 kg/m^(3)泡沫混凝土的渣土料浆体积取代率从0%增至60%,导热系数从0.09 W/(m·K)降至0.07 W/(m·K);密度600 kg/m^(3)泡沫混凝土的渣土料浆体积取代率从0%增至100%,导热系数从0.14 W/(m·K)降至0.10 W/(m·K);渣土料浆的掺入细化了泡沫混凝土孔结构,增加了微观孔隙率。由于孔结构细化带来传热路径延长、气相导热系数与多孔基体导热系数下降,泡沫混凝土保温隔热性能提升。

纳米粒子改性泡沫混凝土保温建筑材料的制备及性能研究

研究人员采用纳米粒子来增强泡沫混凝土的保温性能,并对其进行测试。4种纳米粒子作为改性剂,结合水泥、粉煤灰和珍珠岩等材料制备纳米粒子泡沫混凝土。测试结果显示,纳米粒子的加入提升了泡沫混凝土的隔热性能。其中,使用ZR972疏水型纳米改性剂制备的泡沫混凝土表现出最高的抗压强度和最低的导热系数,隔热效果最好。当纳米粒子掺量为0.15%时,材料具有最高的净浆流动度、90MPa左右的抗拉强度和248kg/m^(2)的密度,保温效果最好。当纳米改性剂掺量为70g,珍珠岩掺量为300g时,制备的纳米粒子增强泡沫混凝土材料表现出较好的隔热性能。

泡沫混凝土保温性能影响因素解析

泡沫混凝土作为一种轻质、保温性能良好的建筑材料,在建筑保温领域具有广泛的应用前景。文章主要介绍泡沫混凝土的制备工艺和保温机理,详细探讨影响泡沫混凝土保温性能的因素,包括密度、孔径、泡沫结构、材料特性、外界环境条件和施工工艺等。最后,提出提升泡沫混凝土保温性能的方法与措施,如优化材料配比与制备工艺、设计合理的建筑结构、表面处理与外墙保温系统以及加强施工管理与质量控制等,通过对泡沫混凝土保温性能的影响因素和提升方法的分析,为泡沫混凝土在建筑保温领域的应用提供参考。

泡沫混凝土无机保温材料的制备及其导热性能研究

采用预制泡沫混合法制备了不同氧化石墨烯(GO)掺杂量(0,0.02%,0.04%和0.06%(质量分数))的泡沫混凝土,通过XRD、SEM、力学性能分析、TGA和导热性能分析等,研究了GO的掺杂量对泡沫混凝土性能的影响。结果表明,适量GO的掺杂加速了水化反应的进行,改善了混凝土中孔的圆整度和封闭性,但并未生成新的水化产物。当GO掺杂量为0.04%(质量分数)时,泡沫混凝土的气孔分布最为均一,直径分布区间为500~700μm。适量GO的掺杂提高了泡沫混凝土的力学性能、热稳定性和保温性能。随着GO掺杂量的增加,泡沫混凝土的抗压强度先增大后降低,质量损失先减小后增大,导热系数先降低后升高。当GO掺杂量为0.04%(质量分数)时,泡沫混凝土抗压强度达到最大为2.98 MPa,在500和1000℃的质量损失最小,分别为15.8%和20.8%,导热系数最低为0.105 W/(m·K)。综合分析可知,GO的最佳掺杂量为0.04%(质量分数)。

保温复合铁尾矿混凝土剪力墙结构体系抗震性能试验研究

通过3块保温复合铁尾矿混凝土剪力墙的设计和互相对比试验,得出其荷载-应变曲线、荷载-位移滞回曲线和荷载-位移骨架曲线以及延性系数等结果,判断该新型保温复合剪力墙体系的抗震性能与可行性。结果表明:该铁尾矿混凝土制成的剪力墙比普通混凝土剪力墙的脆性大,抗震性能较弱,而剪力墙的钢筋布置和模板设计均满足条件。同时,针对此复合剪力墙体系的设计与试验,以期为铁尾矿混凝土和该新型复合剪力墙体系的应用和推广提供一定的参考数据和价值。

SiO_(2)气凝胶在砂浆和混凝土中的应用进展

介绍了SiO_(2)气凝胶的优异性能,将其掺入砂浆、普通混凝土、泡沫混凝土、轻骨料混凝土后,研究了其对砂浆和各类混凝土性能的影响,对比了掺入SiO_(2)气凝胶前后混凝土保温性能、力学性能的变化特征,并对SiO_(2)气凝胶复合砂浆和混凝土的未来发展进行了展望。

全石墨质阴极电解槽在铝电解中的研究及应用

为响应国家“双碳”战略,适应国家能耗双控政策,针对能耗偏高的问题,致力于高效节能型试验槽的探索。通过改变阴极炭块材质、调整筑炉工艺、强化保温性能以及优化工艺控制,成功应用全石墨质阴极铝电解工业试验槽。试验槽与同期启动的正常槽相比,节能效果显著,平均电压降低13 mV,电流效率提高0.6%,直流电耗降低了126 kWh/t·Al。

实心匀质微孔混凝土自保温砌块及其生产技术研究

匀质微孔混凝土自保温砌块作为自保温砌块墙体自保温结构系统的基础材料,具有质轻、热工性能好、比强度高等特点,可用作工业与民用建筑填充墙体材料、村镇住宅墙体材料等,符合绿色发展理念以及建筑节能与结构一体化技术发展趋势。研究表明,采用干表观密度为500kg/m3的膨胀聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土制备密度等级为500级实心匀质微孔混凝土自保温砌块,强度等级达到A3.5,导热系数不大于0.10W/(m·K);采用干表观密度为600kg/m3的膨胀聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土制备密度等级为600级实心匀质微孔混凝土自保温砌块,强度等级达到A5.0,导热系数不大于0.12W/(m·K);采用干表观密度为700kg/m3的膨胀聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土制备密度等级为700级实心匀质微孔混凝土自保温砌块,强度等级达到A7.5,导热系数不大于0.14W/(m·K),可满足我国不同气候地区的建筑节能使用要求。

泡沫混凝土保温性能影响因素分析

构建节约型社会是我国的一项重要政策目标,而建筑节能则是实现这一目标的关键性工程。近年来,建筑界不断努力研究新型建筑材料和方法,以在市场上获得竞争优势。我国对建筑节能材料的研发越来越重视,政策的支持和推动使得泡沫混凝土成为了广泛用于节能建筑的墙体材料。本文重点探讨了泡沫混凝土的特性和应用现状,并介绍了其原材料和生产工艺。同时,着重分析了三个影响泡沫混凝土保温性能的因素,即原材料、工艺制度和养护。最后,针对我国在泡沫混凝土应用方面存在的问题,进行了展望。研究表明,泡沫混凝土的导热系数主要受密度影响,而材料的导热系数则与其分子结构、表观密度、内部结构、温度、含水率等因素有关。一般来说,绝热密度越低,材料的导热系数越小。在相同的成分、密度、温度和含水率下,多孔材料的导热系数较低。此外,在相同的孔隙率下,孔隙尺寸较大的材料导热系数较大,而孔隙相互连通的材料导热系数较高。因此,泡沫混凝土的性能与其气孔及气孔壁的组成和结构密切相关,而这又取决于原材料的性能和配合比。通过深入研究泡沫混凝土的性能和特性,可以进一步提高其品质,拓宽其在建筑行业中的应用领域,从而更好地满足节能建筑的需求。泡沫混凝土的未来发展将受益于持续的研究和创新,为我国建设节约型社会做出贡献。

泡沫混凝土的研究开发进展

泡沫混凝土是一种新型建筑材料。它不仅密度小、质量轻,而且还具有较好的保温、隔音、抗震等效果。在参考近年来泡沫混凝土领域文献资料的基础上,概述了泡沫混凝土的含义、分类、应用现状等内容。重点对泡沫混凝土的试验研究开发进展状况进行了综述,同时提出了目前泡沫混凝土领域的研究热点和发展趋势。

稻草纤维混凝土空心砌块热工性能试验研究

稻草纤维混凝土空心砌块是一种新型的绿色建筑墙体材料,具有质轻、隔热保温、绿色环保等优点。通过对普通混凝土和不同形状的稻草纤维混凝土空心砌块进行热工性能试验研究,运用建筑传热理论计算出空心砌块的传热系数和热阻。结果表明:稻草纤维混凝土空心砌块相比普通混凝土空心砌块具有更好的隔热保温效果;随着稻草纤维掺量的增加,稻草纤维混凝土空心砌块的隔热保温效果越来越好,最佳稻草纤维掺量为6%,其中丝状稻草纤维混凝土空心砌块的隔热保温效果优于杆状稻草纤维混凝土空心砌块。稻草纤维混凝混凝土作为一种新型绿色建筑墙体材料具有一定应用前景,从而为进一步研究植物纤维混凝土建筑材料提供借鉴。