改進建筑墻體的隔熱保溫是實現(xiàn)建筑節(jié)能一種最為有效的途徑,其中泡沫混凝土是最常見的建筑節(jié)能環(huán)保材料,因其密度小、隔熱性能優(yōu)良、吸波隔音、抗震效果明顯、耐火性能好等優(yōu)點,被廣泛應用于各類建筑工程中。但泡沫混凝土的研究與應用仍存在導熱系數(shù)偏大、強度低等缺點,輕質泡沫混凝土也因泡沫含量過大導致難以成型。通過機械發(fā)泡法,將具有低密度、低導熱、高孔隙率的氣凝膠為填充材料,以短切玻璃纖維為增強體,實驗制備出一種新型超輕纖維氣凝膠泡沫混凝土,并測試了其基本物理性能。結果表明:氣凝膠的摻入極大地降低了泡沫混凝土的自重與導熱系數(shù),當氣凝膠含量為20%時（體積比）,泡沫混凝土密度下降率為39.4%、導熱系數(shù)下降率為35.8%,抗壓強度雖有所降低,仍滿足泡沫混凝土JG/T266-2011的強度要求;玻璃纖維的摻入不僅增加了泡沫混凝土的成型性,同時還增強了泡沫混凝土的抗壓強度,與氣凝膠泡沫混凝土相比,其抗壓強度增加了12.1%。實驗采用控制變量法研究了水膠比、泡沫含量、玻璃纖維含量、防水劑的量對超輕泡沫混凝土基本物理性能（密度、導熱系數(shù)、抗壓強度和吸水率）的影響,結果表明:當氣凝膠含量為12%（質量比,下同,等... 

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 建筑能耗概況
        1.1.2 墻體隔熱材料應用現(xiàn)狀及存在問題
    1.2 泡沫混凝土發(fā)展及研究進展
        1.2.1 泡沫混凝土的發(fā)展歷程
        1.2.2 泡沫混凝土概述與特點
        1.2.3 泡沫混凝土國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 氣凝膠在建筑方面的研究及運用進展
        1.3.1 氣凝膠隔熱材料的研究進展
        1.3.2 氣凝膠隔熱材料的運用進展
    1.4 選題依據(jù)與研究內容
        1.4.1 選題依據(jù)
        1.4.2 研究內容
        1.4.3 技術路線
第二章 實驗原材料、設備與測試方法
    2.1 實驗原材料
        2.1.1 普通硅酸鹽水泥
        2.1.2 SiO_2 氣凝膠
        2.1.3 發(fā)泡劑
        2.1.4 增稠水
        2.1.5 玻璃纖維
        2.1.6 防水劑
    2.2 實驗設備
        2.2.1 發(fā)泡機
        2.2.2 電子秤
        2.2.3 混凝土養(yǎng)護箱
        2.2.4 空氣壓縮機
        2.2.5 電動攪拌機
    2.3 泡沫混凝土配合比設計
        2.3.1 設計步驟
        2.3.2 設計依據(jù)
        2.3.3 泡沫混凝土性能規(guī)范要求
    2.4 泡沫混凝土性能測試與結構表征
        2.4.1 表觀密度測試
        2.4.2 導熱性能測試
        2.4.3 力學性能測試
        2.4.4 吸水性能測試
        2.4.5 孔隙率測定
        2.4.6 微觀形貌表征
        2.4.7 孔徑大小及其分布測定
    2.5 本章小結
第三章 纖維氣凝膠泡沫混凝土的制備與性能研究
    3.1 氣凝膠對泡沫混凝土的調控研究
        3.1.1 氣凝膠泡沫混凝土的制備
        3.1.2 氣凝膠含量對泡沫混凝土物理性能的影響
        3.1.3 氣凝膠含量對泡沫混凝土吸水率的影響
        3.1.4 氣凝膠含量對泡沫混凝土微觀結構的影響
        3.1.5 氣凝膠對泡沫混凝土孔徑分布的影響
    3.2 纖維對氣凝膠泡沫混凝土的調控研究
        3.2.1 纖維氣凝膠泡沫混凝土的制備
        3.2.2 纖維對氣凝膠泡沫混凝土物理性能的影響
        3.2.3 纖維對氣凝膠泡沫混凝土微觀結構的影響
        3.2.4 纖維對氣凝膠泡沫混凝土孔徑分布的影響
    3.3 本章小結
第四章 纖維氣凝膠泡沫混凝土性能影響因素研究
    4.1 水膠比對超輕泡沫混凝土性能的影響
    4.2 泡沫摻量對超輕泡沫混凝土性能的影響
    4.3 玻璃纖維摻量對超輕泡沫混凝土性能的影響
    4.4 防水劑摻量對超輕泡沫混凝土性能的影響
    4.5 本章小結
第五章 纖維氣凝膠泡沫混凝土熱工性能研究
    5.1 測試盒的制作及熱工性能測試
        5.1.1 實驗原材料
        5.1.2 實驗儀器
        5.1.3 測試盒實驗步驟
    5.2 RC熱流網絡模型
        5.2.1 基本假設
        5.2.2 模型方程的建立
        5.2.3 RC模型修改
        5.2.4 邊界條件設定
    5.3 測試盒測試結果與分析
        5.3.1 材料結構與表征
        5.3.2 材料熱物理性能
        5.3.3 測試盒溫度分布
        5.3.4 測試盒隔熱性能對比與評價
    5.4 熱容熱阻網絡(RC)模型的驗證
        5.4.1 測試盒RC參數(shù)辨識結果
        5.4.2 測試盒3R2C模型的驗證
    5.5 測試盒傳熱性能分析
        5.5.1 測試盒內外保溫方式對比
        5.5.2 測試盒動態(tài)熱性能評價
    5.6 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
附錄 A 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文及專利情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]氣凝膠建筑玻璃透光隔熱性能及影響因素[J]. 呂亞軍,吳會軍,王珊,付平,周孝清.  土木建筑與環(huán)境工程. 2018(01)
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碩士論文
[1]SiO2氣凝膠隔熱復合材料的熱導率計算與優(yōu)化[D]. 楊建明.廣州大學 2016
[2]超輕泡沫混凝土制備及性能研究[D]. 蔣俊.西南科技大學 2015
[3]二氧化硅氣凝膠膜及復合節(jié)能鍍膜玻璃的制備及性能研究[D]. 趙嫦.浙江大學 2014
[4]超低密度泡沫混凝土的研究[D]. 孫慶豐.湖南大學 2013
[5]防水性泡沫混凝土研究[D]. 丁曼.湖南大學 2011



本文編號：3678612