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建筑工程论文代写
职称论文—浅谈硅藻泥装饰壁材
作者:http://www.365dxlw.com 日期:2017/5/9 15:15:32 点击:

随着国人对健康要求的不断提升,提高室内环境质量,降低装修污染已经被越来越多人所重视由于传统的装修方式存在很多弊端,带来了各种各样的健康问题; 多种建材的大量使用,也会产生甲醛的叠加污染因此,推行绿色装修已成为不可阻挡的装饰装修行业发展大趋势

硅藻泥装饰壁材( 下文简称硅藻泥) 作为一种新型的天然环保内墙装饰材料,具有净化空气呼吸调湿吸音降噪保温隔热防火阻燃等作用,同时,它还具有非常强的可塑性,这是传统墙材———墙纸乳胶漆等无法比拟的硅藻泥使用范围很广泛,如: 家居公寓幼稚园老人院医院疗养院会所主题俱乐部酒店写字楼等值得一提的是,硅藻泥的诸多优势在公共建筑,如医院学校电影院等表现的更为显著2013 年工信部发布了建材行业标准硅藻泥装饰壁材JC/T2177 - 20132015 年工程建设协会标准硅藻泥装饰壁材应用技术规程CECS398∶ 2015 随之发布,最近,福建省也发布实施了地方标准福建省建筑装饰用硅藻泥应用技术规程DBJ /T 13 - 251 - 2016,这些标准的出台为硅藻泥的推广应用提供了技术保障集环保性和装饰性于一体的硅藻泥已成为装修市场的新贵

1 硅藻泥介绍

1. 1 何为硅藻泥

硅藻泥指的是以硅藻土为主要功能材料,通过添加胶粘剂及助剂等配置而成的内墙装饰涂覆材料硅藻泥按状态可分为干粉态与水性液态两大体系干粉体系指以硅藻土为主要功能材料,以无机凝胶物质为主要粘结材料配制而成的干粉状涂覆材料,一般有弱碱强碱两种,产品性能应符合行业标准硅藻泥装饰壁材JC/T 2177 - 2013 的规定; 水性体系是以丙烯酸和硅藻土为原料,用溶液法合成的水性涂料,可直接施工,产品性能可依据行业标准硅藻泥装饰壁材应用技术规程CECS 398∶ 2015 的规定执行

1. 2 硅藻土构造

硅藻泥的环保功能主要来自硅藻土本身硅藻是单细胞藻类生物,在地球分布极广,在某些特定的环境中,硅藻大量繁殖,死亡后,遗骸沉降到水底,堆积形成硅藻土矿床硅藻土是以硅藻遗骸( 壳体) 为主的一种生物沉积岩,其主要化学成分是二氧化硅( SiO2) ,同时含有少量的氧化铝( Al2O3) 氧化铁( Fe2O3) 氧化钙( CaO) 氧化镁( MgO) 及有机质,在1000 倍的显微镜下可观测到壳体形貌,通常呈筛状,大孔隙率,吸水性强硅藻土质轻疏松,密度为1. 9 ~ 2. 3g /mL,堆积密度为0. 34 ~ 0. 65g /cm3 ,比表面积为40 ~ 65m2 /g,孔隙率达80% ~ 95%1

硅藻泥的吸附作用是由硅藻土的多孔结构来实现的

2 硅藻泥的环保功能

2. 1 净化空气

硅藻土单位面积上的超微细孔比活性炭多出5000 ~ 6000 倍,表面和微孔为大量硅羟基所覆盖,这些羟基使硅藻土具有表面活性,可以有效的吸附从装修材料中自由散发游离到空气中的甲醛苯等装修污染产生的有害气体,这是一个物理吸附的过程; 而硅藻泥中的天然光触媒可以在光催化作用下产生光电子和空穴,电子将空气中的氧气还原成负氧离子,改善空气质量,同时空穴夺取空气中水分子的电子形成H +OH OH 具有极强的氧化性可以将吸附的甲醛和苯等有机物氧化为对人体无害的水和二氧化碳,这是一个化学反应的过程当然后者的催化降解作用是非常缓慢和有限的,主要还是通过物理吸附达到硅藻泥净化空气的效果,但当吸附达到饱和状态就不再有吸附作用杨毳等[2]通过实验室反应舱法测试硅藻泥净化甲醛的性能,结果表明,24h 时实验舱内甲醛净化率为87. 17%48h 时为90. 91%; 在饱和实验15d 时甲醛持久净化率依然能保持与实验开始时同样的80%程仑[3]通过采集密封房间空气测试污染物的方法研究硅藻土的净化效果,结果表明,复合了光催化剂的硅藻土在很宽的污染物范围内对甲醛和苯的去除率分别稳定在68%53%左右,对氨的去除率存在最佳值为91%

2. 2 呼吸调湿

硅藻土独特的微孔结构,同样对空气中的游离水分子有很强的吸附作用,而吸放湿度刚好与人体最适宜的环境湿度45% RH ~ 70% RH相近硅藻泥的调湿作用是双向的: 当室内过湿时,硅藻泥的微孔可以通过分子间的范德华力自动吸收空气中的水分并储存起来,干燥时将储存的水分释放出来,当外表面水分子脱附时,内部大孔隙的水分子不断通过孔道向外渗透使得脱附过程不断进行,达到持续的呼吸调湿作用,具有相当于墙纸和砂浆2 ~ 3 倍的调湿性陈作义[4]在开启间歇式空调的封闭实验室中测试复合硅藻土的调湿性能,结果表明,空调运行期间小室内相对湿度能够基本保持在58% 左右,空调停运期间,相对湿度由58%缓慢上升至66%,节能22%以上

2. 3 防霉杀菌

我国沿海地区和南方梅雨季节空气中湿度过大容易产生霉菌,不但影响建筑美观,还可能影响建筑物的使用寿命霉菌生存的第一要素是有机的营养环境,硅藻泥是无机矿物质,从根源上杜绝了霉菌的生长霉菌滋生的另一个重要的条件就是潮湿,最佳湿度在75% RH 以上,而硅藻泥具有很强的呼吸调湿作用,可以自动调节室内湿度在45%RH ~ 70%RH 的范围,也不利于霉菌滋生此外,硅藻泥的呼吸调湿作用产生的微电池效应可以将水分子分解成正负离子群,在空气中四处游离,具有极强的杀菌能力马希晨等[5]在内墙涂料中加入硅藻土,其抗菌性能检测结果表明,综合霉菌( 黑曲霉土曲霉宛氏拟青霉绳状青霉出芽短梗霉球毛壳) 的长霉等级为0 级,即50 倍显微镜下观察未见霉菌生长孟岩岩等[6]研究了一种防霉型硅藻泥内墙装饰涂料,在现场试验中30d 后墙面极少或无明显霉菌斑出现,90d 后墙面霉菌斑面积小于l%

2. 4 防火阻燃

硅藻泥是由无机材料组成的,只有熔点没有燃点,遇明火不燃烧也不会冒出任何对人体有害的烟雾,如COSO2NH3硅藻土熔点为1650 ~ 1750℃,化学稳定性高,除溶于氢氟酸以外,不溶于任何强酸,但能溶于强碱溶液中当高温在1600以上时,硅藻泥仅出现熔融状态,不会产生有毒有害气体因此硅藻泥也特别适合学校医院等公共场所的使用

2. 5 吸音降噪

硅藻土表面具有无数微小的微孔,能够极大地减弱空气中声波的传播,有效的吸收对人体有害的高频音段,并衰减低频噪功能,其功效相当于同等厚度的水泥砂浆和石板的2 倍以上,能够缩短50% 的余响时间,大幅度降低了噪音对人体的危害因此硅藻泥也特别适合酒店大堂火车站等公共场所的使用

2. 6 保温隔热

硅藻土的热导率很低,通常在0. 008 ~ 0. 02W/( m·K) 之间,制成壁材后,加入了其它无机矿物和骨料,热导率更低肖力光[7]等在保温砂浆中掺入煅烧活化后的硅藻土并测试其热工性能,结果表明,当硅藻土掺量为20%时保温砂浆导热系数最低,为0. 0780W/( m·K) ,与不掺硅藻土的保温砂浆相比导热系数下降了42%据日本专家测试,硅藻泥的隔热效果是同等厚度水泥砂浆的6

2. 7 自洁易清洁

涂饰面挂尘一般是由于空气过分干燥,浮尘携带静电吸附所引起的由于硅藻泥主要由无机硅质材料构成,属于高绝缘物质,且对空气湿度具有良好的平衡作用,可以有效减少静电现象,所以与其它材质饰面相比,硅藻泥饰面不容易挂尘,即使肌理纹路间落入灰尘,用掸子轻拭当即可硅藻泥饰面污染后可直接用橡皮或细砂纸等简单的工具去除对于渗透扩散或较大的污渍可选择配套的同色色浆涂刷遮盖,必要时还可局部用水润透刮除,再利用硅藻泥泥土般的可塑性重新修补

3 硅藻泥的装饰效果

硅藻泥具有极强的装饰性,其装饰效果由素材”、“道具”、“工法三大要素共同构成的素材是载体,根据不同硅藻泥性质图案和颜色的选择和制作; 道具是用器,包括硅藻泥施工的场所( 如大堂卧室书房等) 和施工时用到的各种工具( 如辊筒喷枪镘刀等) ; 工法是规则,设计师根据客户的要求或自身的艺术鉴赏水平设计出不同风格的饰面,施工人员通过熟练的技能和器具的使用,塑造出多元的形象

硅藻泥墙面装饰表现效果可以分为三类: 一是平光面层,表面平光,颜色单一,无艺术纹路和肌理,还原到硅藻泥本身,简约质朴,且施工简单,与传统饰面涂料一样直接施涂; 二是喷涂面层,利用膏状硅藻泥的厚重感,呈现自然凹凸层次鲜明的浮雕装饰效果,喷涂工具和复层涂料制作工艺也与传统无异,在平底的基础上喷出泥点状; 三是艺术面层,是硅藻泥区别于传统饰面涂料的独特的装饰效果,通过选用不同的工具制作各类图案和造型肌理多以仿照自然图案为主,有写实的手法,也有抽象的表现,如花草砂岩木纹年轮等

硅藻泥饰面丰富色彩柔和自然生动质感强烈,能够充分表现空间艺术,满足现代人个性化的需求

4 鉴别硅藻泥“真伪”

4. 1 看质量

作为一种新型装饰壁材,硅藻泥环保美观,但造价较高,材料的真假好坏至关重要最简单有效的方法是送有资质的检测单位进行材料性能检测,尤其是有工程验收要求的,以检测报告为准检测所依据的标准主要有硅藻泥装饰壁材JC/T 2177 - 2013、《硅藻泥装饰壁材应用技术规程CECS398∶ 2015、《福建省建筑装饰用硅藻泥应用技术规程DBJ /T 13 - 251 - 2016 其中最重要的性能指标为硅藻土含量,是硅藻泥区别于其它涂料的根本属性; 此外,硅藻泥具有优异的环保性,其自身的有害物质限量也应满足相应标准要求要求不高时还可自行进行定性试验利用硅藻土的多孔性,将适量的水喷到硅藻泥饰面上,水分会被迅速吸收而不出现花色流泥,水干后不会留下水渍掉色若水会顺着墙壁流淌下来或出现掉粉留痕等问题就要考虑是劣质的硅藻泥或者假的硅藻泥

4. 2 闻气味

硅藻泥是天然的环保材料,施工时不会产生刺激性的气味,施工后可直接投入使用,室内空气质量良好但是劣质的硅藻泥因为添加了胶黏剂颜料等化学制剂,闻起来会感觉到呛鼻,严重时会引起头晕恶心等症状

4. 3 观色泽

硅藻泥是一种泥土,上墙后色泽柔和,分布均匀,呈现哑光色,看上去会有泥面的效果,同时,色彩历久弥新,不会出现掉色变色等问题

但是假冒伪劣的硅藻泥通常会出现油光面,色彩艳丽刺眼,长期使用会出现脱色花色等问题

4. 4 试手感

硅藻泥饰面摸起来手感细腻,肌理精致,有强烈的艺术感,不掉渣掉粉但是劣质的硅藻泥有的像乳胶漆般光滑,有的触感粗糙,像水泥和砂岩般坚硬,图案死板僵硬,毫无美感

5 发展健康环保材料是人类社会的必然选择,硅藻泥本身独特的环保性和装饰性使其在短短的十几年间在建材市场占据了一席之地我国是世界上第二大硅藻土储量国,丰富的产量使得硅藻泥技术的发展具有先天的资源优势,加上国家相关政策法规对环保节能的大力支持人们环保意识的提高,对硅藻泥技术的研究越来越深入,不仅开发出了更多的功能性硅藻泥,如降解型硅藻泥[6无胶型硅藻泥[7]; 还研发了硅藻泥复合板[8硅藻泥装饰砖[9]等各种新型建筑材料硅藻泥已不仅仅局限于室内装饰壁材,具有广阔的发展前景

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参考文献

1]白艳军,刘艳伟我国硅藻泥的发展现状与前景( ) J现代涂料与涂装,201417( 3) : 34 - 36.

2]杨毳,毕博,孟岩岩硅藻泥净化室内空气甲醛的实验研究[J建材世界,201637( 4) : 32 - 35.

3]程仑硅藻土复合材料净化室内空气的实验研究[J环境保护科学,200733( 3) : 16 - 19.

4]陈作义硅藻土复合调湿材料的调湿性能研究[J化工新型材料,201139( 5) : 48 - 4953

5]马希晨,万惠萍,李应龙,等防霉抗菌生化性功能内墙涂料的研制[A. 2007 中国表面活性剂文集[C],2007

6]孟岩岩,张立功,于春生一种防霉型硅藻泥内墙装饰涂料: 中国,201l10356272P. 2012 - 06 - 13.

7]肖力光,孙冬帅硅藻土对保温砂浆性能的影响[J吉林建筑大学学报,201532( 2) : 43 - 45.

8]张立功,于春生一种纳米复合硅藻泥材料及其施工方法: 中国,201010527098. 8P. 2012 - 08 - 01.

9]徐连福一种无胶硅藻泥建材: 中国,201210138658. XP. 2012 -08 - 15.


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