本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种高性能承重保温墙体材料及其制备方法。
背景技术：
虽然传统无机非金属基材料的生产和应用已取得长足的进步，但仍存在着许多问题亟待解决。尤为突出的是资源及能源消耗高、环境污染严重，使用效能低，与“全面、协调、可持续发展”的科学发展观相违背。解决这一问题的唯一出路就是在制造和应用过程中节能降耗减少环境污染。新型复合节保温能体系与绿色建筑关键材料的研制是实现建筑节能，推进全面、协调、可持续发展的保证。建筑是由墙体、屋面、门窗、地面等围护结构组成的空间。这一空间热环境的优劣，与围护结构的保温隔热性能的高低密切相关。因此，墙体节能设计是降低建筑使用能耗的重要途径之一。长期以来，传统的粘土砖是我国建筑的首选墙体材料，但每年烧制粘土砖要毁坏相当可观的良田，消耗大量能源，且粘土砖自重大，保温隔热性能并不理想，单一的粘土砖墙体的传热系数一般在2.5～3.0w/(m2·k)之间，远没有达到《节能标准》中要求的最低标准。
由于陶粒及其混凝土有优越的性能，国内外已广泛应用陶粒制作轻集料混凝土外墙板、无砂大孔轻集料混凝土复合外墙板、陶粒硅酸盐大板、带孔楼板、实心楼板、t型板、大型屋面板、空心砌块及高层现浇墙板、滑模建筑、桥梁等轻质混凝土与砌块，并用于工业及民用建筑中。目前直接应用于建筑结构的轻骨料混凝土要么只满足承重功能，要么仅满足保温功能。
本发明充分利用工业废弃物作为原材料，利用陶粒和膨胀珍珠岩轻骨料复合制备出同时具有承重及保温性能的材料，从而在达到承重和保温的同时兼具节能、环保作用，进而相对降低了成本，提高了产品的市场竞争力。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种具有节能、环保作用的承重及保温材料及其制备方法。
本发明提出的一种高性能承重保温墙体材料，由胶结粉料、陶粒、膨胀珍珠岩、水和减水剂组成，其中，胶结粉料由水泥、矿粉、滑石粉和石灰石粉组成，其质量比为1∶0～0.78∶0～0.13∶0～0.33，陶粒和膨胀珍珠岩的质量比为1∶0.086～0.093；水和胶结粉料的质量比为1∶2.04～2.08，减水剂与胶结粉料的质量比为0.006～0.009。
本发明中，所述陶粒的筒压强度不得小于3.5mpa，陶粒的松散容重不得大于800kg/m3。
本发明中，所述膨胀珍珠岩的松散容重不得大于150kg/m3。
本发明中，所述减水剂的减水率大于20％。
本发明提出的高性能承重保温墙体材料的制备方法，具体步骤为：将胶结粉料和陶粒放入搅拌机中搅拌1.0～1.5分钟，直至混合均匀，然后将水加入到搅拌机中搅拌1.0～1.5分钟，搅拌均匀，最后将膨胀珍珠岩放入搅拌机中搅拌1.0～1.5分钟，即得所需高性能承重保温墙体材料。
本发明中，所述高性能承重保温墙体材料的导热系数为0.19～0.25w/(m.k)。高性能承重保温墙体材料抗压和抗折强度可分别达到20.0～36.0mpa和4.0～6.0mpa。
本发明与现有类似技术相比，具有如下主要优点：
1.原材料选择的多样性。本发明产品所用的胶结粉料矿粉是工业废弃物，石灰石粉是一种低能耗材料，使其在高性能承重保温墙体材料中的利用率达55％以上。而目前的粘结材料主要是高污染的水泥，所以，本发明产品可以减少生产能耗，节约资源，更具市场竞争力。
2.规模化。本发明制备方法简单，不需要特殊的工艺，适于大规模工业化生产，容易产生规模效益。
3.高保温性能和力学性能。与传统墙体材料相比，本发明产品除了较高的抗折、抗压强度外，它还具有非常优异的保温性能，兼具承重和保温双重功能。
4.低成本。本发明产品制备工艺简单，并大量利用废物，成本低廉。
本发明提供的技术方法比传统的类似技术方法更具有实用价值。
本发明提供的高性能承重保温墙体材料中，各种原材料既具有不同作用，又相互作用，制备工艺设计也都各具特色。首先，本发明产品的2种功能通过2种途径实现：力学性能依靠水泥和工业废弃物的协同作用所形成的致密结构；其次，保温性能依靠膨胀珍珠岩和空心陶粒的孔隙大大降低了材料的自重，使得其保温性能得到了很大提高。
具体实施方式
下面通过实施例进一步说明本发明。
本实施例提出的一种高性能承重保温墙体材料，由胶结粉料、陶粒、膨胀珍珠岩、水和减水剂组成，其中，胶结粉料由水泥、矿粉、滑石粉和石灰石粉组成，其质量比为1∶0～0.78∶0～0.13∶0～0.33，陶粒和膨胀珍珠岩的质量比为1∶0.086～0.093；水和胶结粉料的质量比为1∶2.04～2.08，减水剂与胶结粉料的质量比为0.006～0.009。
本实施例中，所述陶粒的筒压强度不得小于3.5mpa，陶粒的松散容重不得大于800kg/m3。
本实施例中，所述膨胀珍珠岩的松散容重不得大于150kg/m3。
本实施例中，所述减水剂的减水率大于20％。
本实施例提出的高性能承重保温墙体材料的制备方法，具体步骤为：将胶结粉料和陶粒放入搅拌机中搅拌1.0～1.5分钟，直至混合均匀，然后将水加入到搅拌机中搅拌1.0～1.5分钟，搅拌均匀，最后将膨胀珍珠岩放入搅拌机中搅拌1.0～1.5分钟，即得所需高性能承重保温墙体材料。
本实施例中，所述高性能承重保温墙体材料的导热系数为0.19～0.25w/(m.k)。高性能承重保温墙体材料抗压和抗折强度可分别达到20.0～36.0mpa和4.0～6.0mpa。