烧结空心隔热砖及其生产工艺 本发明涉及一种屋面隔热用的烧结空心隔热砖及其生产工艺。
我国目前常用的屋面隔热材料按隔热基本原理上分为三类。第一类是带有封闭空气层的屋面隔热材料。利用封闭空气层起着阻隔和减慢传导热源。带空气夹层的泡沫混凝土和空心预制构件属于此类。此类材料由于施工要求技术高，有的还需用专门的吊装设备。因此，一般民用住宅使用的不多，多用于大型场馆、仓库或工业用建筑物。第二类是带通风屋面层隔热的屋面隔热材料。当室外空气流经通风层时，带走部分从面层传下的热量，从而减少透过基层传入室内的热量。托空隔热阶砖和各地“五点式”预制珍珠岩隔热砖属于此类。此类产品是我国南方各地屋顶隔热材料的主要产品。该产品适用于各类建筑物隔热，材料自重轻，施工也比较简便。但阶砖施工时需用红砖砌支撑脚，施工速度较慢，施工后承载强度也较低，一般不能行人，且只有两面通风，散热效果不好，造价较高；“五点式”预制珍珠岩隔热砖由于生产较简便，市场不规范，受人为因素影响，产品质量难以保证，加上材料本身吸水率较高，易渗水等。第三类是实体材料层的屋面隔热材料。这种用导热小，反射系数大或蓄热性大的材料以减少热源向室内传导。各地生产的各类隔热涂料或卷材是属于此类产品。但此类产品大多耐候和耐久性有限，一般多用于临时建筑物隔热。
作为屋面隔热用的建筑材料，关键的几项技术指标是：材料本身的导热系数要低，热阻大，隔热性能好；吸水率较小以利于防潮和防渗漏；轻质高强；白天隔热好，晚上通风散热快以及较强的耐候性和耐久性。专利号“97224395”地多功能通气隔热“π”型空心砖，其隔热原理属于带通风屋顶层隔热的屋面隔热材料之一，它是用粘土为原料经塑性成型后烧结而得，其优点具有通气、隔热、防潮、除湿及强度较高等功能。但不足之处是用于屋面隔热时，由于该砖的面层是单层，热阻较小，因此，隔热效果不好；两个连成的支撑脚又阻碍了横向通风，只有顺向的两个面通风，因而散热效果不好；由于没有预留有施工灰缝，因此，施工速度较慢。公开号“1073232”的屋面隔热砖，是一种既有空腔空气层结构又有两个支撑脚的通风层结构，其优点是施工后至少在屋面上形成两层空气隔层，其隔热效果较好。但不足之处由于是用水泥和砂等作为原料生产的预制件，其材料的密实度低，吸水率大，存在防潮防渗漏难题；支撑的两个脚位于宽度方向的两边，支撑点距离宽，因此，该砖承载荷重较小，施工后不利于行人等；由于只有两个连成的支撑脚，施工后也只有顺向的两个通风面，因而散热效果不好；由于没有预留施工灰缝，同样存在施工速度较慢的问题。
本发明的目的是克服已有技术的不足，提供一种隔热效果好、通风散热快、较高的承载荷重、较低的容重、吸水率低、较强的耐候和耐久性的烧结空心隔热砖。而且该隔热砖施工较简便，成本低廉和易于规模化生产。
下面结合附图和实施例，对实现本发明的目的作详细描述：
图1是本发明砖体主视图(主视图同反视图)。图中：1、砖体，2、孔洞，3、施工灰缝，4、支撑脚。
图2是本发明砖体左视图(左视图同右视图)。图中：1、砖体，4、支撑脚。
图3是本发明砖体的俯视图。图中：1、砖体顶面(或称大面)，3、施工灰缝。
图4是本发明砖体翻转后支撑脚的俯视图。图中：1、砖体，4、支撑脚。
图5是本发明砖体的立体图。图中：1、砖体，2、孔洞，3、施工灰缝，4、支撑脚。
图6是本发明砖体上体矩型孔排成两排的实例主视图。图中：1、砖体，2、孔洞，3、施工灰缝，4、支撑脚。
图7是本发明砖体作屋面隔热施工示意图。图中：1、砖体(左视面)，2、砖体(主视面)，3、水泥砂浆勾灰缝，4、屋面基层。
从图1～5所示的烧结空心隔热砖六面体及立体结构。该结构表现为：它包括砖体1，砖体上孔洞2，砖体顶面(大面)两侧预留两条施工用的灰缝3，砖体的下部设有四个支撑脚4。其结构形式类似常见的空心砖下加四个支撑脚。本发明与已有的技术相比，有如下优点：
1、按附图7所示的施工后，至少可以在屋面形成一个封闭空气隔层结构和一个通风散热层结构的“双层隔热”(第一层为空气封闭层，第二层为通风散热层)，这种隔热结构原理既有多孔结构的空气封闭层，又有如各地“五点式”珍珠岩预制隔热砖的通风层结构，加上材料本身导热系数小，因此，隔热效果较好。
2、该隔热砖有四个支撑脚，施工后，任何方向都可以很好地进行通风散热，因此，通风散热性能好。
3、自重轻。如250×250×120(长×宽×高)规格的烧结空心隔热砖单块重5．5公斤，容重735公斤／立方米，施工后每平方米重93公斤(每平方米用砖16块，施工后含砂浆重量)。
4、强度高。如附图4所示的砖体结构，由于四个支撑脚支撑位置合理，加上材料是粘土烧结制品，经多次实物抗压试验，其顶面(大面)承载荷重最低都在4000公斤以上。因此，用于屋面既可隔热又可扩大屋面的建筑使用功能，也可作路面行人使用。
5、该砖由于是粘土烧结制品，因此，该砖具有很强的耐候和耐久性。
6、由于是粘土烧结制品，具有吸水率低，防潮性能好，不易渗水。
7、施工速度快。如附图7所示，施工时，将该砖灰缝口面(左视面)与另一块砖的平口面(主视面)对砌，整体铺设后用水泥砂浆勾缝即可，施工也无需专业技术人员。
8、制砖用的主要原料是粘土，在一般有450双级真空挤泥机或以上的砖厂，只要配上专用成型模具和一套专用切割成型机就可以配套而形成规模生产。因此，生产成本低。
烧结空心隔热砖的生产是通过如下技术方案来实现的：
1、基本要求：
①原料：主原料：以高岭质粘土为主，要求泥质纯、塑性适中、颗粒级配以利于干燥和焙烧为宜。其它：粉煤灰、原煤。
②关健设备：高速细碎对辊机1台，450及以上双级真空挤泥机1台，隔热砖专用成型模具1～2套，隔热砖砖坯专用切条送条机1台，隔热砖砖坯专用切割成型机1台。
③其它：自然干燥晒坯场地60～80万(标砖)或人工干燥室，22门以上轮窑或日产3万块(标砖)隧道窑一条以上。
2、生产工艺流程
烧结空心隔热砖生产工艺流程依次按如下步骤进行：
①制备、配料：将粘土用供土箱供土和计量后(占总重量70～80％)经对辊机初步对辊，然后与粉煤灰(占总重量15～20％)和原煤(经粉碎后颗粒小于3mm，用量根据焙烧要求来配)经配料机计量后进入搅拌机搅拌混合均匀。
②制坯、切割成型：经制备、配料和搅拌混合均匀后的原料再经高速细碎对辊机强力碾练后进入双级真空挤泥机(配隔热砖机口模具)挤出泥条，然后经切条和送条机将泥条送进隔热砖砖坯割成型机切割成型。
③干燥和焙烧：切割成型的砖坯经自然干燥(晒坯场自然干燥)或人工干燥(干燥室或干燥窑干燥)后进入轮窑或隧道窑经950～1050℃温度焙烧。
④降温出窑后即得烧结空心隔热砖产品。