加气混凝土砌块蚁巢系列 目录:
加气混凝土砌块蚁巢系列之一 人工蚁巢材料–加气混凝土砌块浅谈
加气混凝土砌块蚁巢系列之外传 泡沫砖等几种材料与加气砼砌块的区分
加气混凝土砌块蚁巢系列之四 加气砖巢的湿度控制及经验教训
加气混凝土砌块蚁巢系列之二
加气砖材料及平面巢的初步试验
前段时间1386395619蚁友仿照国外的自动加水加气砖巢做了一个制作精良的蚁巢,真的是很棒。凑巧的很,半个多月前在月海的指点下,我也一直在着手准备加气砖巢的试验和制作。首先是购买塑料盒,没找到合适的只能使用制作平面大型巢的PS塑料盒;购买了手锯、玻璃胶及枪;收集材料加气混凝土砌块,找了个工地去搬了两块半。那是个学校的六层办公楼工地,本以为这里不会有,因为一来在我印象中多层建筑使用加气砼砌块较少,二来主体早已封顶,砌体工程应该结束了。幸运的是,工程赶上冬季加上今年春节较早,早就停工了,正好还有砌块。
说到这里,想起最近仍有好多蚁友在说这东西不常见或都在问到哪里找这种材料,再次说明一下吧。其实我前两天的帖子里已经介绍了加气混凝土砌块这种材料,介绍的主线就是两点:材质的特点和使用的地方。详情可以参见帖子“加气混凝土砌块浅谈”。
其实目前这种材料在国内使用已经相当广泛,我们的高层墙体尤其是非承重外墙,百分之八九十都用的加气砖,而且早在03年我毕业时去天津实习,参观了当时正在施工的十几处高层建筑,就全部都用的这玩意。原因在我上一帖子里有说明。很多蚁友觉得不常见的原因是,一来现在城市对安全文明施工要求越来越高,为了保证安全和施工技术的保密,加上施工过程中有些东西不想外人看到,都是封闭施工,下有围挡上有密目网遮挡,外人看不到而已;二来这种材料很少零星使用,用户的使用量最少也是数十车计的,所以一般都是从建材生产厂家直接采购,零售点很少。因此想找这种材料最好找的地方就是工地(地上工程、砌筑施工阶段),可以跟门卫好好沟通(办法自己想),让他们帮忙捡几块碎裂或大块下角的(甚至少量剩余完整的),反正这些最终都要作为建筑垃圾处理掉。其次是找大型或集中的建材市场购买(多打听还得看运气)。
扯远了,回来接着说。
一、易掉渣及打磨光滑度。拿到加气砖后,第一感觉确实像有的蚁友所说易掉渣,尤其是角上使劲一搓就能搓下不少粉粒,但是加水浸泡打磨并仔细冲洗后,就搓不下来了。观察后终于明白了,原来啊,之所以叫加气混凝土砌块就是因为其中加入了好多的气泡,以起到隔音、保温、轻质、易加工的作用,气泡中和气泡边缘便有了很多粘结不牢的骨料(粉煤灰、矿渣或砂粒),当这些骨料被打磨清洗掉后,就不再掉渣了。
由于用手搓时,粘结不牢的骨料在尖角上更容易受力,边上次之,平整面更次,因此用手搓尖角上最易掉渣,边上其次,平整面则不太易掉。如图,初步搓洗后可以看到弧角和平面明显比棱边掉渣少。
下图,加工打磨清洗后的砌块,可以看到气泡明显比打磨前多,这样也就无法像石膏那样打磨光滑。加工过程中,即使平面部分也因电钻电摩的震动、搓洗和冲洗,最终有部分骨料脱落了,也出现了气泡。需要说明的是,砌块的等级不同加气量也不同,再加上骨料的不同,清洗后的气泡数量和大小也就不一样,打磨达到的光滑程度也就不同。
二、硬度与加工。1386395619蚁友帖子中也多次说道加气砖硬度比较大,加工过程中很累。按一位前辈所说的石膏硬度指甲划痕测试法,在石膏上能划出浅痕的力度,放到打磨清洗后加气砖上是划不出划痕的(打磨前可能划出浅痕的原因与上一条易掉渣一样)。不管是电钻还是电磨处理时的力度控制要求都比在石膏上要高,打磨和修整工作更是累人,鼓捣一个下午就会两手发软。因此每次做完,我的感觉跟1386395619蚁友一样,真是不想再做下一个了。
当然或许我是个例,因为我的性格本来就是比较懒散的,这是单位领导们给我的共同评价,我为自己的辩护理由是小时候多年练武养成的,那时候师傅要求每招每式都要以实战状态用全力,这种全力出招体力消耗会非常大,很快就没劲了发不出力,就会被师傅打骂,因此必须在师傅不注意等一切可能的时候偷懒以保存体力,然后发力给师傅看。随着年龄增长爱偷懒的性格就养成了。奥,不好意思又跑题了,我写东西的时候思绪喜欢翻飞(或许是小时候写作业走神养成的),不让他翻飞思路就会断的。这一段是中场休息,因为月海说帖子太长会让观者疲惫。广告过后马上回来。
最初是看到galleon蚁友的加气砖巢帖子,他做了好多加气砖巢。帖子中说浸水湿透更易加工,拿到加气砖就试了一下。果然在同样的力度下,刻刀在干的加气砖上的印痕明显比湿透的要浅的多,而且刚开始加工时,由于只泡水半天时间,加气砖没有浸透,手锯锯到中心部位时明显感到硬了好多。因此浸透后的硬度明显小于干的,确实能在一定程度上降低劳动强度。
三、脆性与易碎。很多硬度大的脆性就大,更为易碎,加气砖也不例外,相较于石膏,加气砖更易碎裂。在壁厚较小的情况下,强烈震动或大力冲钻都可能导致碎裂。
上图是我在平整打磨的时候,没拿住磕到地上而造成的碎裂,实际上磕碰时距地面只有几公分(放在地上打磨的),力度并不大,若是石膏可能顶多磕出凹陷或碎边角,绝不至于此。所以加工过程中的防碎裂是需要时刻注意的。
四、加工工程中的脏。相对于白色的石膏,加气砖的颜色看起来特别脏,实验证明干燥的加气砖在每个加工环节都会扬起大量粉尘,搞得尘土飞扬,galleon采用浸透湿加工来避免飞尘。实际上水浸透后在钻和磨加工时,钻头尤其是磨头的转动会溅起大量的泥浆,甩得满地都是,当然你在旁边没有防护的话也会甩到身上,这更讨厌,而且灰蓝的颜色溅到墙上就是擦不掉的泥点。解决加工过程中脏的问题,也是必须要提前做的准备。另外浸透湿加工的话,过程中的泥浆会堆成一片,看不清边线和深浅,难以加工。我的解决办法和其他一些经验教训记录在下一篇帖子“加气砖巢做法简述及经验总结”中再详细的说。
地上的粉尘:
泡水后的泥浆,打磨时会甩起来:
五、吸水性。这个试验是最浪费时间的,由于和以前的蚁友所述不一致,我对完整砌块、小体积砌块及切割后的巢体都反复做了多次试验,一次动辄就是几天时间,甚是麻烦。好在小块的试验可以放在暖气上烘干再重做。实际上,工地砌筑施工时都是按规范浸湿后方可使用(否则会将砌筑砂浆中的水吸走,而影响砂浆强度),因此以前我在工地上也经常看到吸水的情况,怀疑是早就有的。
由此向上第二张图片中的小方砌块浸水5天后吸饱了水被我拿出,砌块高度约30cm,断面20cm*25cm,浸水深度约8cm。
小巢体的四角吸水,12小时后,除中间部位外基本湿润,24小时后吸水饱和。
a.吸水角:
b.12小时后:
c.吸水饱和:
最费时的完整砌块吸水试验,砌块尺寸为主流规格高60cm,截面20cm*25cm。盆中浸水深度12cm。
a.27小时吸水高度为水面上15cm:
b.72小时吸水高度为水面上20cm,局部22cm:
c.6天后吸水高度为水面上22cm,可辨的吸水变色高度约25cm。
d.8~10天观察吸水高度为水面上约23~25cm,可辨的吸水变色高度约27~30cm:
目前基本不再变化,或者说变化非常微小,短时间隔很难测量了,以后我还会继续测量,以观察长期吸水、季节温度、湿度等影响情况。
试验结论是:
1、对于大体积砌块/巢体,在重力作用下确实可以在一定高度停止吸水,并实现湿度差;但蒸发作用也是有影响的,上面最后一张图中明显可以看到水位下降较多,主要就是蒸发损失(吸水量已经很小了,当然也有一部分是水面蒸发)。
2、在没有足够的高度但能保证蒸发面积(平面、立面、凹凸面)的情况下,通过浸水体积和水接触面积控制吸水速度,使之与一定面积的蒸发量持平,以实现自动加水和湿度差也是可能实现的。其原因是,加气砌块吸水速度相对不快,而蒸发速度较快(下文会说到)。其难点是环境对于蒸发速度的影响可能会破坏这种平衡,例如有些北方地区的冬季暖气房非常干燥,而夏季又很潮湿,四季温差又大,就难以在合适的巢体尺寸内维持平衡。
3、对于小体积巢体在封闭情况下(可以避免环境干扰蒸发,利于保湿),由于砌块材料吸水速度慢,加水时必须很小心,避免过量,因为最终会吸到过饱和的。
六、保水性。虽然北方冬天最干燥的时候已经过去,但在暖气房内依然很干燥,第一张图片是石膏巢和加气砖巢,实验证明这种小尺寸的巢体,加气砖巢的保湿性远比石膏巢要差得多。在裸露的状态下的暖气旁,上面相同尺寸的两个巢中加气砖巢彻底干燥了,石膏巢手摸仍能感到湿润。
原因很简单,加气砖巢体上大量的凹凸使其蒸发表面积大增,而良好的透气性也使其蒸发加快,相反石膏表面平整,质地细密,相对蒸发面积小,透气性差,蒸发相对也就慢。但如果大体积巢体则可能出现不同结果,因为石膏的吸水导水性要好,可以源源不断的供应蒸发,而加气混凝土砌块表面水分蒸发后,因吸水导水性差,内部水分向表面的供应可能小于蒸发量,这就使得石膏整体完全干燥了,大体积砌块的内部依然含水。
但是值得注意的是,由于砌块对蒸发的敏感性,季节温差、长时空气湿度变化、通风情况等外界因素改变对于保水影响较大,可能会引起自动加水的失效、甚至失察下的悲剧。
最后总结一下加气混凝土砌块应用于人工蚁巢的优缺点。
优点:
1、密度较小,也就是同等尺寸下重量轻。石膏的密度约每立方米900KG,而加气混凝土砌块为每立方米500~700KG。
2、较好的透气性和相对小些的传震。这来自于砌块内的大量气泡。
3、有一定的保温性。相对有利于维持温度稳定,减缓温度骤变,同样源自于砌块内的大量气泡。
4、硬度较高。相较于石膏其硬度更高,有利于减少啃巢问题。
5、较适宜的吸水性。吸水能力基本能满足蚁巢材料的吸水需要,在一定条件下甚至可以实现巢内湿度差和自动加水。
6、一定的可加工性。在不需要专业机器的手工DIY条件下,砌块可锯、可钻、可打磨,甚至可实现平面磨平,都为加工制作人工蚁巢提供了便利。
7、超便利的湿度判断。新手最头疼的就是巢体加水量与干湿判断。而相对于白色石膏,加气砖的湿度情况更为直观,上面的吸水性试验照片可以清晰看到—-干燥的是灰白色,湿透的是灰黑色。
与主流蚁巢材料石膏相较的缺点:
1、定型较差。石膏的定型能力是超强的,这也是成为主流巢体材料的主要原因之一,加气砌块则无法望其项背。在没有专业加工机器的情况下,即使想放入一个方盒四面完全紧密贴壁,都是很难的;如果是有弧角甚至是圆柱、椭圆柱、多面柱、圆台、棱台等形体的盒子,手工DIY则几乎不可能实现完全紧密贴壁。
2、一定条件下较差的保水性。在小体积、裸露、环境干燥、无自动加水的情况下,干燥速度比石膏快。
3、气泡多,打磨光滑度差。影响美观,甚至大的气泡会破坏蚁室蚁道设计。
4、缓慢的吸水速度。如果没有相应大小的蓄水槽(池、区)让其自动吸水,想一次性大量加水是很费时间的。
5、硬度较大,加工吃力
6、易碎,时刻注意防碎裂。
7、加工过程相对较脏。
这几条上文已说,不再赘述。
最后说明一点,由于加气混凝土砌块分为不同等级(适用于不同条件)、不同骨料材料(粉煤灰、砂、矿渣等)等等不同种类,上面的试验也仅是其中一种而已(结果还受到环境因素的影响)。因此在使用加气混凝土砌块作为蚁巢材料时,还需要使用者自行试验,同时注意考虑各种因素对结果的影响。当然其主要特性还是差不多的,可以为参考。
希望此文抛砖引玉,能有更多蚁友来研究加气混凝土砌块人工蚁巢,因为如果撇开石膏的易成型不谈的话,作为蚁巢加气砖的综合性能大大的优于石膏材料,或许这是国外较多使用加气砖的原因吧。