改性复合稻草砖的综合性能分析与应用.docx

改性复合稻草砖的综合性能分析与应用+姜伟，张兆强，郭巍(黑龙江八一农垦大学，工程学院，大庆， 163319)摘要：由于普通稻草砖防腐，防潮，防火等性能较差，并没有被广泛的应用，为了克服普通稻草 砖的这些缺点，我们研发出改性复合稻草砖，即在普通稻草砖中加入由数种适量的无机重金属离子配 伍，辅助以分散剂、稳定刺等无机成分，研制开发出高科技新型低碳建筑材料 ——改性复合稻草砖，替 代传统的墙体材料～ —实心黏土砖该材料轻质、保温、隔热、隔声、防火、耐酸碱、节能、节土、环保，可有效地防止普通稻草砖的腐、潮、火、鼠、虫害的发生，性能优异，发展前景广阔 关键词：改性复合稻草砖；综合性能；节能；稻草砖建筑施工；防腐；防火． 11le IIlodif湖 hy嘶 d st随 w brick’s applyiIlg肌 d锄 alysis to嗍 prehe璐 ive呻 pert沁Jiang Wei， Zhang Zhaoqiang ， Guo Wei(Engineering c0Ilege， Heilo峋 iaIlg Bayi Agricultural UniverSlty， Heil喇 iang， Daqing 163319)Abstract ： Because 幽 e eommon 吼 raw brick’s anticorrosiDn ， moistureprDof ， meproof， and other performance is poor ， so it has not been widely used ， in order to overcome these shortcomings of the common straw brick ， we have developed a modified hybrid straw brick ． An appropriate amount ofseveral kinds of inorganic heavy metal ions’compatibility is appended hl the cor眦 on straw brick，； ncluding assisted dispersant ， stabmzer and others jnorganic constjtu锄 ts A new type of】ow carbon’s high—tech building materials～ modified hybrid straw b“ck is developed ， which replaces the traditional wall’s materials—s01id clay brick ． The material has 1ight， heat preservation ， heat insula- tion ， sound Insulation ， firepr00f ， acid and alka工 i resistance ， energy saving ， land saving ， environ — mental protection a11d also can e“ectively prevent the common straw brick’s rot， t谢 a1， fire， rats， in— sect pest occurrence ， which has excellent properties and broad prospects ．X蠢 yw帕 lI咀 s： modified hybrid straw brick ； comprehensive properties ； energy saving ； straw brick’s Construction ； anticorrosion ； fireproof目前，我国的多层住宅建筑主要是砖混结构，使用大量的黏土质材料，造成我国土地资源锐减，严 重地破坏了生态平衡。

我国的人均耕地面积已不足于 1． 3亩，远低于世界人均的 4． 8亩而且烧制 黏土砖需消耗大量的能源，同时也排出大量的 CO污染环境，据有关方面统计，用黏土砖建 l mz的房子，将向大气中排放 574 kg C02，成为温室效应的第一帮手 [“随着人们环保意识的增强，我国大部¨eH田 EsT， cN分主要城市已经停止使用黏土砖，在这种情况下，变废为宝，利用稻草制成稻草砖用于墙体填充材料 是非常有意义的加上我国是农业大国，每年产稻谷约3亿吨，秸秆的数量出是3亿吨，考虑到收集、 存放、运输等种种技术问题和扣除其他反方面的用途之后，按 25％的利用率计，一年约有 7 500万吨， 可以产生稻草砖约 30亿 m2，这些稻草砖用来做建筑我的墙体可以满足约 7． 5亿 mz建筑物的需要，相基金项目：国家科技部星火计划 (2 08GA670015) 作者简介：+姜伟(1980一)，男，硬士，讲师，黑龙江八一农垦大学工程学院，现从事建筑材料研究联系地址：黑龙江省大庆市黑龙江八一农垦大学工程学院；邮编： 163319；联系： 13159998979或 0459—6504068， Emall： Jlangwel429@126． c。

m绿色建筑及其它．．． i薹 |；当于我国每年城乡所有新建筑物的 75％左右 我国科研工作者们早就认识到用秸秆生产人造砖在技术上是可行的，从早期的初探到上世纪 90年代的研究高潮，几代科技工作者在秸秆制砖上取得了一系列的成果如稻草砖，麦秸砖： ] 等经过了实验室实验以外产量较大的谷类作物如稻革已投入了工业化生产但是普通钓草砖的 防腐、防潮、防火、防鼠、防虫害的发生的能力较差，我们通过大量的实验得出在普通稻草砖中加 人由数种适量的无机重金属离子配伍，辅助以分散剂、稳定剂等无机成分，研锚开发出高科技新 型低碳建筑材料 ——改性复合稻草砖改性复合稻草砖可以有效地防止普通稻草砖的腐、潮、 火、鼠、虫害的发生，性能优异下面本文将着重的介绍政性稻复合草砖的防腐、防潮、防火及其 房屋施工要求l 改性复合稻草砖的防腐处理由于常规稻草砖的主要原料是新鲜稻草经过自然干燥脱水，稻草砖中稻草主体成分含有纤 维素、多糖等生物大分子，其中含有 c、 N、 0、 P、 s以及微量元素，在使用中不可避免外界雨水，潮 气的浸泡在适当的水分形成的环境中，就会导致真菌等微生物的繁衍、滋生；其后果是稻草穗 秆强度降低、粉化，脱皮．最后脱层，致使在大面积的草砖做填充墙体时出现裂缝；虽然经过维 修，也很难复合，致使雨水的喷溅、侵入、鼠类的侵扰时常发生，导致稻草房保温性能下降。

能够 腐蚀稻草砖的微生物很多，如：细菌、放线菌、真菌等都能分解纤维素细菌有纤维黏菌 (Cyto— phaga)、生孢纤维黏菌 (Sporocytophaga)、纤维杆菌 (Cellulomonas)、纤维弧菌 (cellvibrio)等；放线 菌有黑红旋丝放线菌 (ctinomyces melanocycles)、玫瑰色放线菌 (A·roseus)、纤维放线菌 (A· cellulosae)等；真菌有绿色木霉 (Tric_hodemla virjde)、曲霉 (AspergiIlus)、青霉 (Penic{llium)、根霉 (Rhizopus) 、褐腐菌 G10eophyllum trabeum(G ． T)(Mad_617) 和 Postia placenta(P ． P． )(Ma 小 698)，自腐菌 Trametesversicolor(T． V)(Mad R l 05)等这些纤维素分解菌都在不同度程度地 引起稻草砖中纤维素的霉腐在稻草砖中加入由数种适量的无机重金属离子配伍并辅助以分散剂、稳定剂等无机成分制成 改性复合稻草砖，通过防腐实验测试它的防腐性能，即一般采用试件的质量损失来衡量腐朽的严重 程度试验，试验中所用普通稻草砖和改性复合稻草砖两种试件，试件在 103℃ 条件下烘至绝干，称 质量，测量试件的静曲强度 (MOR) 和弹性模量 (MOE) ，然后放置在压力槽内浸水。

先抽真空 30 min再施加 550 kPa的压力，加压持续时问为 45 min使稻草砖有较高的含水率将试件装入塑 料袋内，在 103℃ 温度下用蒸汽消毒 30 min然后密封以防细菌感染，并放入冷藏室降温种植真菌 前，先在塑料袋上切开一条 20 mm长的缝隙，灌人空气为真菌生长提供氧气，然后用胶带把切口封 闭用注射器在试件表面的中间位置注射真菌培养液 H】 ，所用真菌为对稻草砖腐蚀较强的褐腐菌 G10eophvllum trabeum(G T)(Mad-617) 和 P0stia p】acenta(P ． P． )(Mad一 698)，自腐菌 Trarnetesversi— c jor(T． V)(M8d R 105)将种植了真菌的试件放置在 25—30℃ 相对湿度 90％条件下，每隔 5周 取样一次，每种条件下取 6块刮掉试件表面的菌效，在烘箱内烘至绝干，称质量，计算质量损失 然后将试件放在 20℃ 相对一湿度 60％条件进行平衡调质处理，之后溺量试侔的静曲强度 (MOR) 和弹性模量 (MOE)三种真菌腐朽对普通稻草砖和改性稻草砖的破坏都非常迅遽，从第五局开始就与初始值产生NIl_。

BE∞_r． CN显著差异 ?并始终保持快速下降的趋势其中 G． T．和 T． V腐朽对普通稻草砖造成的质量损失和力学强度破坏程度非常大而改性复合稻草砖质量损失和力学强度破坏程度并不十分踢显到研究 期末，真菌腐朽使普通稻草砖的 MOR和 MOE都下降了近 68％，而真菌腐朽使改性复合稻草砖稻 草砖的 MOR和 MOE只下降了近 38％从试验证明改性复合稻草砖的抗腐蚀性能饨予普通稻 草砖2 改性复合稻草砖的防潮针对草砖房墙体底部、窗台、门框下部经常可见的返潮，渗水等现象；稻草在雨水，将常规稻草绿色建筑及其它．．．．． i獬砖表面涂覆厚度在 3～ 7 cm的无机材料涂层，以元机金属离子配伍，从而克服了当雨水侵入时使发 腐、发霉的稻草砖承压强度降低；稻草砖填充墙体时常出现裂缝、雨水的喷溅、鼠虫类侵扰的发生 这项技术有机解决了墙体等部位的潮湿问题，又抑制了真菌等微生物滋生问题它的优点：防腐 功能，防水功能均已达到最佳理想状态；对啮齿类动物具有一定趋避作用真正达到了防腐，防潮 等目的3 改性复合稻草砖的防火松散的稻草极容易燃烧，但是压得非常密实的草砖却具有非常好的防火性，主要是因为草砖内的 空气含量不足以支持燃烧。

因此，只要使草砖与热表面隔开，不使草砖直接接触火源，就能防止绝大 多数的火灾发生 [4]对抹灰后的改性复合稻草砖墙进行了防火性能测试，结果表明，抹灰后草砖墙的耐火极限可达 2 h此外，对填充后未进行抹灰的草砖墙进行了防火性测试，测试后的草砖墙只有轻微的烧痕，说明 改性复合稻草砖草砖墙具有良好的防火性尽管如此，还是应该对草砖墙做好防火处理：草砖墙必须 抹灰；金属烟囱或金属炉灶的管道绝不能穿过草砖墙；所有穿过和沿着草砖墙的电线电缆应套上绝缘 隔热的导管加以保护4 改性复合稻草砖框架型房屋施工要求4． 1基础基础的深度必须在冻土层以下 (根据当地的实际情况而定询问当地的工程技术人员 )正确的基 础宽度取决于设计和当地的惯例，至少与下圈梁一致，通常比下圈梁宽 5～ 10 cm，下圈梁要有正确的 高度和宽度，宽度应与草砖的宽度一致，或比草砖宽 5公分，以方便抹灰如果当地的砖房不用下圈 梁，生态房也。