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基本信息

項(xiàng)目名稱：
利用秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物制造北方新農(nóng)村住宅建筑節(jié)能材料--及其建筑節(jié)能體系研究
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
利用秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物制造北方農(nóng)村住宅建筑節(jié)能材料及其應(yīng)用的研究，對(duì)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)和節(jié)能減排意義重大，市場(chǎng)前景廣闊，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。
詳細(xì)介紹：
以破碎玉米秸稈為主要原材料，以改性低堿水泥為膠凝材料，利用抗水劑、粉煤灰、超細(xì)活性材料、激發(fā)劑、高分子聚合物、防腐劑等各種外加劑進(jìn)行有效改性，使秸稈輕體保溫材料具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、保溫性能好、吸水率低、抗凍融性能高、防火、防水、防滲、防蟲鼠害等特點(diǎn)，成本低廉，240mm墻厚即可實(shí)現(xiàn)北方寒冷地區(qū)單一墻體材料節(jié)能50%。性能指標(biāo)如下：容重627（Kg/m3）；抗壓強(qiáng)度8.41（MPa）；抗折強(qiáng)度2.47（MPa）；收縮值0. 247（mm/m）；吸水率7.9（%）；導(dǎo)熱系數(shù)0.101（W/m.K）；抗凍性（25個(gè)循環(huán)）合格；防火性（1.5h）合格。新型秸稈節(jié)能墻體傳熱系數(shù)（W/m2.K）（240mm厚砌塊兩側(cè)混合砂漿各15mm）：0.525。達(dá)到北方寒冷地區(qū)節(jié)能50%要求。 北方新農(nóng)村建筑節(jié)能體系除了采用新型秸稈節(jié)能墻體材料外，還配套采用了太陽(yáng)能技術(shù)、地?zé)峒夹g(shù)、吊炕技術(shù)、火墻技術(shù)、塑鋼窗、藻汽技術(shù)等。使北方寒冷地區(qū)一個(gè)84平方米住宅冬季采暖需要5-6噸煤（保持室內(nèi)溫度10℃），花費(fèi)850元×（5-6）=4250元-5100元；降低到現(xiàn)在不用煤，地?zé)岷蜔埐捎脧U棄的各種農(nóng)作物秸稈（保持室內(nèi)溫度20℃），整個(gè)冬季采暖需費(fèi)用500元，節(jié)省了3750元-4600元。另外，收購(gòu)秸稈也將使農(nóng)民每畝地增收150元-200元。

作品圖片

  • 利用秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物制造北方新農(nóng)村住宅建筑節(jié)能材料--及其建筑節(jié)能體系研究
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作品專業(yè)信息

設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)

農(nóng)村住房絕大多數(shù)保溫性能差，采暖能耗高。 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)（1）成功解決了植物纖維淬取物對(duì)水泥的緩凝阻凝作用，解決了秸稈和水泥基體的結(jié)合問(wèn)題；（2）對(duì)秸稈水泥基材料的各種性能、微觀結(jié)構(gòu)、形成機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，取得了創(chuàng)新性的研究成果。（3）利用抗水劑、粉煤灰、防腐劑等各種外加劑進(jìn)行有效改性，使秸稈輕體保溫材料具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、保溫性能好、抗凍融性能高、防火、防水、防滲、防蟲鼠害等特點(diǎn)，成本低廉，240mm墻厚即可實(shí)現(xiàn)了北方寒冷地區(qū)單一墻體材料節(jié)能50%；（4）除了采用新型秸稈節(jié)能墻體材料外，還采用了太陽(yáng)能技術(shù)、地?zé)峒夹g(shù)、吊炕技術(shù)、火墻技術(shù)、藻氣等配套技術(shù)，建立了適合北方農(nóng)村地域特點(diǎn)的建筑節(jié)能體系。 技術(shù)關(guān)鍵是（1）解決秸稈和水泥基體的粘結(jié)問(wèn)題和秸稈淬取物對(duì)水泥的緩凝阻凝作用；（2）解決秸稈輕體保溫材料質(zhì)量、保溫性能與強(qiáng)度的矛盾問(wèn)題；解決耐久凍融、防火、防水、防滲、防蟲鼠害等問(wèn)題；（3）建立具有適合北方新農(nóng)村地域特點(diǎn)的建筑節(jié)能體系，成本低廉易于實(shí)現(xiàn)，有別與現(xiàn)有的城市建筑節(jié)能體系。 主要技術(shù)指標(biāo)：容重627（Kg/m3）；抗壓強(qiáng)度8.41（MPa）；抗折強(qiáng)度2.47（MPa）；收縮值0. 247（mm/m）；吸水率7.9（%）；導(dǎo)熱系數(shù)0.101（W/m.K）；抗凍性（25個(gè)循環(huán)）合格；防火性（1.5h）合格。新型秸稈節(jié)能墻體傳熱系數(shù)（W/m2.K）（240mm厚砌塊兩側(cè)混合砂漿各15mm）：0.525。達(dá)到北方寒冷地區(qū)節(jié)能50%要求。

科學(xué)性、先進(jìn)性

目前我國(guó)現(xiàn)有建筑節(jié)能技術(shù)主要有：發(fā)泡聚苯板(EPS)薄抹灰系統(tǒng)，擠塑聚苯板(XPS)薄抹灰系統(tǒng)，ZL膠粉聚苯顆粒保溫漿料抹灰系統(tǒng)，發(fā)泡聚苯板混凝土剪力墻現(xiàn)場(chǎng)澆筑系統(tǒng),加氣混凝土自保溫系統(tǒng),礦棉板外保溫系統(tǒng)，聚氨酯外墻外保溫系統(tǒng)，鋼絲網(wǎng)架聚苯板現(xiàn)澆混凝土系統(tǒng)，F(xiàn)oamglas泡沫玻璃外墻外保溫系統(tǒng)，聚氨酯保溫系統(tǒng)，R.E(稀土)復(fù)合墻體保溫材料技術(shù)等。但價(jià)格昂貴，難以在北方農(nóng)村住宅中推廣使用。吉林省農(nóng)村還沒(méi)有與之相適應(yīng)的新型墻體材料和建筑節(jié)能體系。 本作品具有突出的實(shí)質(zhì)性技術(shù)特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，研制成功的秸稈輕體保溫材料具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、保溫性能好、抗凍融性能高、防火、防水、防滲、防蟲鼠害等特點(diǎn)，成本低廉，240mm墻厚即可實(shí)現(xiàn)北方寒冷地區(qū)單一墻體材料節(jié)能50%；采用新型秸稈節(jié)能墻體材料和太陽(yáng)能技術(shù)、地?zé)峒夹g(shù)、吊炕技術(shù)、火墻技術(shù)、藻汽等配套技術(shù)，建立了適合北方農(nóng)村地域特點(diǎn)的建筑節(jié)能體系，節(jié)能效果顯著。

獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果

在2009年“挑戰(zhàn)杯”吉林省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中榮獲科技發(fā)明A類二等獎(jiǎng)

作品所處階段

中試階段

技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式

無(wú)

作品可展示的形式

圖紙

使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)

該項(xiàng)目選題符合國(guó)家節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)政策，結(jié)合北方寒冷地區(qū)秸稈綜合利用和建筑節(jié)能的實(shí)際，多名研究生和本科生經(jīng)過(guò)多年的研究，取得了創(chuàng)新性的研究成果。利用農(nóng)業(yè)廢棄物秸稈制成輕質(zhì)、高強(qiáng)、保溫性能好、抗凍融性能高、防火、防水、防滲、防蟲鼠害、成本低廉的新型秸稈節(jié)能墻體材料，建立了適合北方農(nóng)村地域特點(diǎn)的建筑節(jié)能體系，具有明顯的創(chuàng)新性、先進(jìn)性、實(shí)用性，利廢節(jié)能，經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益顯著，市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊，是一項(xiàng)優(yōu)秀的節(jié)能減排作品。

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無(wú)
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