专利名称：一种环箍型复合保温砖或砌块及其制造和砌筑方法
技术领域：
本发明涉及一种保温隔热墙体材料的技术领域，具体说，是由内叶块、外叶块、保 温体、拉结托钩和拉结卡钩组成的保温砖或砌块，及其制造和砌筑方法。
背景技术：
建筑节能是我国政府近年来大力倡导的可持续发展的政策，有助于能源节约和居 住条件的改善。
建筑节能的一个重要组成部分是墙体的节能，即墙体具有保温隔热的功能。为此， 需要一种自身具备良好建筑热工性能的墙体材料。目前常见的以混凝土或淤泥为材料的自 保温砖或砌块包括以下几种，均存在不同程度的缺陷
1)在普通砖或砌块中填充保温材料，构成保温砖或砌块。由于砖或砌块的顶面壁， 以及竖向与横向砌筑砂浆在墙体上形成贯通的“热桥(冷桥)”，从而极大降低墙体的保温 隔热性能。同时，由于自保温砖或砌块的块体较大，施工作业中无法做到一手抓砌块、一手 铺砂浆，因此影响施工效率，且造成竖向灰缝砂浆不饱满，使墙体出现裂缝。
2)在普通砖或砌块的成型过程中将保温材料预先置入并一起成型而制成的保温 砖或砌块。这主要为振动或压制成型的混凝土类材料的多孔砖或砌块。由于保温材料的弹 性模量与模具中钢衬板及混凝土材料的弹性模量完全不同，导致保温材料两侧的制品成型 时的密实度较低，进而使制品的强度较低并伴随着离散性，影响制品的整体质量，同时，保 温材料一侧的墙体材料靠保温材料本身的抗拉强度进行连接，由于这一抗拉强度受材料本 身的限制一般较低，老化状态下更低，其耐久和安全性不足。
3)在内外叶块的表面采用连接片或连接钩连接。由于连接片只连接了内外叶块 的一个面，连接钩本身是一个开口结构，就复合后的保温砖或砌块的整体性而言，是有欠缺 的，这种欠缺在一定程度上会影响到整个墙体的稳定性，特别是在发生地质灾害时。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种具有较好保温隔热效果，且整体性较好的环箍型复 合保温砖或砌块，以及这些砖或砌块的使用方法和制造方法。
为了实现上述目的，本发明提出以下技术方案一种环箍型复合保温砖或砌块，其 特征在于所述的砖或砌块包括内叶块和外叶块，内叶块和外叶块之间设有保温体，内叶块 和外叶块分别设有铺浆面和座浆面，内叶块和外叶块至少各有两个空孔，环箍穿过内、外叶 块中的空孔将内叶块、外叶块和保温体连成一体。环箍为带状结构，穿过内叶块的空孔与外 叶块的对应空孔后连接成环，相应空孔中灌注砂浆或其它固态物。该带状环箍采用无机材 料，呈线状，截面呈矩形、圆形或其它形状，穿过内、外叶块的空孔后，采取缠绕、粘结、搭扣、 焊接、铆接、卡接或螺栓等形式连接成环。环箍也可由拉结托钩和拉结卡钩组成，拉结卡钩 从铺浆面向下嵌入内叶块的一个空孔与外叶块的一个对应空孔内，拉结托钩从座浆面向上 嵌入内叶块的另一个空孔与外叶块的另一个对应空孔内，相应空孔中可灌注砂浆或其它固态物。组成环箍的拉结卡钩和拉结托钩均呈U型，弹性材料成型，两侧分别设有斜支杆，呈 不大于45°的斜角，一侧插入内叶块的空孔，斜支杆抵住孔壁，另一侧插入外叶块的空孔， 斜支杆抵住孔壁。内叶块和外叶块均设有条面壁、顶面壁，顶面壁上还设有竖向砂浆槽，保 温体的长度凸出内叶块和外叶块的顶面壁的一侧或两侧，凸出长度小于等于砌筑中的竖向 砂浆灰缝宽度；保温体高度凸出内、外叶块的铺浆面，或分别凸出内、外叶块的铺浆面和座 浆面，凸出高度小于等于砌筑中的水平砂浆灰缝的厚度。
所述保温砖或砌块的制造方法包括如下步骤a.分别制造或采购内叶块、外叶块 和保温体；b.制备带状环箍；C.将内叶块、外叶块和保温体放入形位调整装置；d.将制备 好的带状环箍穿过内叶块的空孔与外叶块的对应空孔，抽紧后连成一体，相应空孔中可灌 注砂浆或其它固态物。
所述保温砖或砌块也可按以下步骤制备a.分别制造或采购内叶块、外叶块和 保温体；b.制备拉结卡钩和拉结托钩；C.将内叶块、外叶块和保温体放入形位调整装置； d.将拉结卡钩和拉结托钩用挤压方式，从铺浆面和座浆面方向嵌入内叶块和外叶块的空 孔，U型拉结卡钩和U型拉结托钩上的斜支杆抵住孔壁，相应空孔中可灌注砂浆或其它固态 物。
所述保温砖或砌块还可以按以下步骤生产a.分别制造或采购内叶块、外叶块和 保温体；b.按拉结卡钩和拉结托钩的展开长度裁切弹性材料；C.将内叶块、外叶块和保温 体放入形位调整装置；d.将裁切后的弹性材料分别置于内叶块、外叶块的铺浆面和座浆面 的孔洞上；e.用U型卡具将弹性材料卡入内、外叶块的孔洞，形成带斜支杆的U型拉结卡钩 和拉结托钩，斜支杆抵住孔壁，相应空孔中可灌注砂浆或其它固态物。
所述的保温砖砖或砌块砌筑时，按以下步骤进行a、使用铺浆器在下皮砖的内外 叶块的铺浆面上铺设水平砂浆，在竖向砂浆槽中灌注竖向砂浆；b.将复合成型后的保温砖 或砌块垒放到砂浆上，上下皮砖或砌块中的保温体对齐、紧贴，相邻两块砖或砌块中的保温 体对齐、紧贴；c.重复步骤a和b，直至墙体砌筑完成。
本发明与现有墙体保温隔热措施和保温砖或砌块相比，具有以下明显优点
1)单纯在砖或砌块中填充保温隔热体因未能实现由砌筑砂浆和砖壁而形成的贯 通墙体的热桥(冷桥)的阻断，因此未能满足墙体节能指标要求，仍需要同其他墙体材料一 样进行墙体保温隔热的二次施工，其周期通常为20 30天，实施本发明后，环箍型复合保 温砖或砌块本身的顶面壁上的贯通墙体的热桥(冷桥)已经被复合于内(外)墙块之间的 保温隔热体阻断，砌筑中的竖向和水平砂浆灰缝的热桥(冷桥)通过突出于环箍型复合保 温砖或砌块的保温体得到阻断，墙体砌筑完成即形成达到墙体节能要求的保温隔热墙体， 免除再次进行墙体保温隔热施工，二次施工所需时间以及相关的各项成本获得节约，从而 大大降低工程造价。
2)由于内叶块和外叶块分别成型，其强度可以通过成型设备和相关配方获得控 制，避免了将保温材料与制品同步成型时造成的同一制品上强度差异问题，有助于保障制 品质量的稳定，也避免了因保温体厚度不同而发生的模具更换的成本，避免了成型设备中 因插入保温体而增加的成型时间，既降低成本，又提高了工效；同时，也使内外叶块的材料 品种多样化，可以使用振动成型类的内外叶块，也可以使用压制成型的或烧结成型的内外 叶块，扩大了资源综合利用的范围。
3)由于环箍本身形成一个封闭结构，其抗拉强度由环箍材料得到保证，内外叶块 和保温体通过环箍即形成一个整体，砌筑后又与砌筑砂浆一起形成共同结构，从而保障建 筑物的耐久性，在出现地震等自然灾害时，可以避免外叶块的脱落。
4)由于保温体置于块体之中，其外保护层为全封闭的传统墙体材料，因此其耐久 性可等同墙体的耐久性；由于将保温隔热体置于块体中，内叶块上的空孔可以有效满足房 屋二次装修时对管道、电气线路重新铺埋的要求，并对保温隔热体不造成损伤；由于将保温 隔热体置于块体中，墙体砌筑完成后，外墙可以按常规作业方式进行粉刷和装饰处理，例如 粘贴墙面砖，当采用带装饰的外叶块时，墙体砌筑完成同时意味着外装饰也完成，可以更缩 短工程周期。
5)本发明采取的砌筑方法可以形成流水作业，提高了砌筑工效；通过保温体的尺 寸，规范了砌筑砂浆的厚度和宽度，通过竖向砂浆槽，保障了竖向砂浆的饱满度，有助于墙 体抗渗，从而在整体上提高了工程质量。
图1为本发明技术方案中的环箍型烧结多孔复合保温砖(圆形孔)的立体结构示 意图。
图2为图1的A-A方向的剖面图，环箍由线状无机材料缠绕搭接而成。
图3为本发明技术方案中的环箍型混凝土多孔复合保温砖的立体结构示意图。
图4为图3的A-A方向的剖面图，环箍由拉结卡钩和拉结托钩组成。
图5为本发明技术方案中的环箍型混凝土复合保温砌块的立体结构示意图。
图6为图5的A-A方向的剖面图，环箍由拉结卡钩和拉结托钩组成，相应空孔中填 充有砂浆。
图7为本发明技术方案中的环箍型烧结多孔复合保温砖(条形孔)的立体结构示 意图。
图8为图7的A-A方向的剖面图，环箍由卡口及倒齿进行封闭。
图9a和9b分别为本发明技术方案中组成环箍的拉结卡钩和拉结托钩的示意图。
图10为本发明技术方案中的带卡口的环箍的示意图。
图11为本发明技术方案中采用缠绕方式进行复合加工的示意图。
图12为本发明技术方案中的预先制备拉结卡钩和拉结托钩进行复合加工的示意 图。
图13为本发明技术方案中的采用裁切后的弹性材料-不锈钢丝进行复合加工的 立体结构示意图。
图14为本发明技术方案中的环箍型复合保温砖的砌筑方法的立体结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
本发明技术方案图1中的环箍型烧结多孔复合保温砖1由内叶块2、外叶块3、保 温体4、穿过内叶块2和外叶块3中的空孔5的环箍6组成，在内叶块2、外叶块3中设有条 面壁7、顶面壁8、空孔5、肋9，在顶面壁8上对称设有竖向砂浆槽10。保温体4凸出铺浆面11的部分12可以阻断墙体中的水平砂浆，凸出顶面壁8的部分13可以阻断墙体中的竖向 砂浆。
本发明技术方案图2是图1的A-A方向的剖面图，显示在环箍型烧结多孔复合保 温砖1的内叶块2和外叶块3的空孔5中穿有环箍6，通过缠绕结14形成封闭环。保温体 凸出内、外叶块的铺浆面，环箍绕过铺浆面时嵌入保温体，可以直接通过外力嵌入，也可以 在保温体上设有穿孔，环箍通过该穿孔穿过保温体。
本发明技术方案图3中的环箍型混凝土多孔复合保温砖15由内叶块2、外叶块3、 保温体4、穿过内叶块2和外叶块3中的空孔5的环箍6组成；在内叶块2、外叶块3中设有 条面壁7、顶面壁8、空孔5、肋9，在顶面壁8上对称设有竖向砂浆槽10。保温体4凸出铺浆 面11的部分12可以阻断墙体中的水平砂浆，凸出顶面壁8的部分13可以阻断墙体中的竖 向砂浆。
本发明技术方案图4是图3的A-A方向的剖面图，显示在环箍型复合混凝土保温 砖15的内叶块2和外叶块3的空孔5中穿有环箍6，环箍6由拉结卡钩16、拉结托钩17组 成。保温体凸出内、外叶块的铺浆面，拉结卡钩16直接通过外力嵌入保温体。
本发明技术方案图5中的环箍型混凝土复合保温砌块18由内叶块2、外叶块3、保 温体4、穿过内叶块2和外叶块3中的空孔5的环箍6组成；在内叶块2、外叶块3中设有条 面壁7、顶面壁8、空孔5、肋9，在顶面壁8上对称设有竖向砂浆槽10。保温体4凸出铺浆面 11的部分12可以阻断墙体中的水平砂浆，凸出顶面壁8的部分13可以阻断墙体中的竖向 砂浆。
本发明技术方案图6是图5的A-A方向的剖面图，显示在环箍型混凝土复合保温 砌块18的内叶块2和外叶块3的空孔5中穿有环箍6，环箍6由拉结卡钩16、拉结托钩17 组成，空孔5中填充有砂浆19。
本发明技术方案图7中的环箍型烧结多孔复合保温砖(长条孔)20由内叶块2、外 叶块3、保温体4、穿过内叶块2和外叶块3中的空孔5的环箍6 ；在内叶块2、外叶块3中设 有条面壁7、顶面壁8、空孔5、肋9，在顶面壁8上对称设有竖向砂浆槽10。保温体4凸出铺 浆面11的部分12可以阻断墙体中的水平砂浆，凸出顶面壁8的部分13可以阻断墙体中的 竖向砂浆。
本发明技术方案图8是图7的A-A方向的剖面图，显示在复合型烧结多孔保温砖 (长条孔)16的内叶块2和外叶块3的空孔5中穿有环箍6，一端设有倒齿21，通过环扣22 形成封闭环。
本发明技术方案图9a和9b中的组成环箍6的拉结卡钩16和拉结托钩17呈U形， 带有斜支杆23，与U形的两侧有不大于45°的斜角。
本发明技术方案图10中的用于拉结内外叶块和保温体的带卡口的环箍6呈带状， 在环箍的一端设有倒齿21，另一端设有环扣22，倒齿21穿入环扣22后形成一个封闭的环。
本发明技术方案图11中的采用缠绕方式进行环箍型烧结多孔复合保温砖的复合 加工步骤如下a.先分别制造或采购内叶块2、外叶块3和保温体4 ；b.按环箍6的展开长 度预先裁切带状环箍；c.将内叶块2、外叶块3和保温体4放入形位调整装置对，调整形位 尺寸；d.将带状环箍穿过内叶块2的空孔和外叶块3上的相应空孔5，两端搭接后用工具进 行缠绕收紧，形成缠绕结14。
本发明技术方案图12中的采用预先制备拉结卡钩16和拉结托钩17进行复合型 混凝土多孔保温砖加工的步骤如下a.先分别制造或采购内叶块2、外叶块3和保温体4 ； b.预先制备拉结卡钩16和拉结托钩17 ;c.将内叶块2、外叶块3和保温体4放入形位调整 装置M ；d.采用安装夹25，将拉结卡钩16和拉结托钩17用挤压方式，从铺浆面11和座浆 面26方向嵌入内、外叶块的空孔5，拉结卡钩16和拉结托钩17上的斜支杆23应抵住孔壁 27。
本发明技术方案图13为中的采用裁切后的弹性材料-不锈钢丝进行复合型混凝 土多孔保温砖加工的步骤如下a.先分别制造或采购内叶块2、外叶块3和保温体4 ；b.按 拉结卡钩16和拉结托钩17的展开长度裁切不锈钢丝观；c.将内、外叶块和保温体放入形 位调整装置M ；d.将裁切后的不锈钢丝观分别置于内、外叶块的铺浆面11和座浆面沈的 空孔5上；e.用U型卡具四将不锈钢丝观同时卡入内、外叶块的空孔5，从而形成带斜支 杆23的U型拉结卡钩16和拉结托钩17，斜支杆23应抵住孔壁27。
本发明技术方案图14中的环箍型混凝土多孔复合保温砖15的砌筑方法包括以下 步骤a、使用铺浆器30在下皮砖的内外叶块的铺浆面11上铺设水平砂浆31，在竖向砂浆 槽10中灌注竖向砂浆32 ；b.将复合成型后的环箍型混凝土多孔复合保温砖15垒放到水 平砂浆31上，上下皮砖或砌块中的保温体4对齐、紧贴，相邻两块砖或砌块中的保温体4对 齐、紧贴；c.重复步骤a和b，直至墙体砌筑完成。
上述制造方法中的各种砖的坯体成型方法属于现有技术，制造中所需的保温体的 聚苯材料、聚氨酯和环箍所用镀锌钢筋、不锈钢丝或工程塑料等均为市售。所用的形位调 整装置也只是用于调整内、外叶块和保温体之间的相对位置，使得保温体夹在内、外叶块之 间，内、外叶块的铺浆面和座浆面对齐，保温体的长度凸出内叶块和外叶块的顶面壁的一侧 或两侧，保温体高度凸出内、外叶块的铺浆面，或分别凸出内、外叶块的铺浆面和座浆面，形 位调整装置的具体结构不是本发明的内容，因此在此不再赘述。
权利要求
1.一种环箍型复合保温砖或砌块，其特征在于所述的砖或砌块包括内叶块和外叶 ±夬，内叶块和外叶块之间设有保温体，内叶块和外叶块分别设有铺浆面和座浆面，内叶块和 外叶块至少各有两个空孔，环箍穿过内、外叶块中的空孔将内叶块、外叶块和保温体连成一 体。
2.按权利要求1所述的一种环箍型复合保温砖或砌块，其特征在于环箍为带状结构， 穿过内叶块的空孔与外叶块的对应空孔后连接成环，相应空孔中灌注砂浆或其它固态物。
3.按权利要求2所述的一种环箍型复合保温砖或砌块，其特征在于环箍由拉结托钩 和拉结卡钩组成，拉结卡钩从铺浆面向下嵌入内叶块的一个空孔与外叶块的一个对应空孔 内，拉结托钩从座浆面向上嵌入内叶块的另一个空孔与外叶块的另一个对应空孔内，相应 空孔中灌注砂浆或其它固态物。
4.按权利要求3所述的一种环箍型复合保温砖或砌块，其特征在于组成环箍的拉结 卡钩和拉结托钩均呈U型，弹性材料成型，两侧分别设有斜支杆，呈不大于45°的斜角，一 侧插入内叶块的空孔，斜支杆抵住孔壁，另一侧插入外叶块的空孔，斜支杆抵住孔壁。
5.按权利要求1所述的一种环箍型复合保温砖或砌块，其特征在于内叶块和外叶块 均设有条面壁、顶面壁，顶面壁上还设有竖向砂浆槽，保温体的长度凸出内叶块和外叶块的 顶面壁的一侧或两侧，凸出长度小于等于砌筑中的竖向砂浆灰缝宽度；保温体高度凸出内、 外叶块的铺浆面，或分别凸出内、外叶块的铺浆面和座浆面，凸出高度小于等于砌筑中的水 平砂浆灰缝的厚度。
6.如权利要求2所述的一种环箍型复合保温砖或砌块的制造方法，其特征在于所 述保温砖或砌块的制造方法包括如下步骤a.分别制造或采购内叶块、外叶块和保温体； b.制备带状环箍；c.将内叶块、外叶块和保温体放入形位调整装置；d.将制备好的带状环 箍穿入穿过内叶块的空孔与外叶块的对应空孔后，抽紧后连成一体，相应空孔中可灌注砂 浆或其它固态物。
7.如权利要求3所述的一种复合型保温砖或砌块的制造方法，其特征在于所述保温 砖或砌块的制造方法包括如下步骤a.分别制造或采购内叶块、外叶块和保温体；b.制备 拉结卡钩和拉结托钩；c.将内叶块、外叶块和保温体放入形位调整装置；d.将拉结卡钩和 拉结托钩用挤压方式，从铺浆面和座浆面方向嵌入内叶块和外叶块的空孔，U型拉结卡钩和 U型拉结托钩上的斜支杆抵住孔壁，相应空孔中灌注砂浆或其它固态物。
8.如权利要求3所述的一种复合型保温砖或砌块的制造方法，其特征在于所述保温 砖或砌块的制造方法包括如下步骤a.分别制造或采购内叶块、外叶块和保温体；b.按拉 结卡钩和拉结托钩的展开长度裁切弹性材料；c.将内叶块、外叶块和保温体放入形位调整 装置；d.将裁切后的弹性材料分别置于内叶块、外叶块的铺浆面和座浆面的孔洞上；e.用U 型卡具将弹性材料卡入内、外叶块的孔洞，形成带斜支杆的U型拉结卡钩和拉结托钩，斜支 杆抵住孔壁，相应空孔中灌注砂浆或其它固态物。
9.如权利要求1所述的一种复合型保温砖或砌块的使用方法，其特征在于所述的砖 或砌块砌筑时，按以下步骤进行a、使用铺浆器在下皮砖的内外叶块的铺浆面上铺设水平 砂浆，在竖向砂浆槽中灌注竖向砂浆；b.将复合成型后的保温砖或砌块垒放到砂浆上，上 下皮砖或砌块中的保温体对齐、紧贴，相邻两块砖或砌块中的保温体对齐、紧贴；c.重复步 骤a和b，直至墙体砌筑完成。
全文摘要
本发明公开了一种环箍型复合保温砖或砌块及其制造和使用方法，其特征为所述的砖或砌块包括内叶块和外叶块，内叶块和外叶块之间设有保温体，内叶块和外叶块分别设有铺浆面和座浆面，内叶块和外叶块至少各有两个空孔，环箍穿过内、外叶块中的空孔将内叶块、外叶块和保温体连成一体。本发明完全阻断了墙体中因砖壁和砌筑灰缝引起的热(冷)桥，使墙体砌筑完成即形成达到墙体节能要求的保温隔热墙体，免除再次进行墙体保温隔热施工，从而极大节约工程成本；采用环箍对内外叶块进行拉结，保证了内外叶块的可靠连接；通过调节保温隔热体的厚度，可满足不同地区对墙体节能的要求；由于保温隔热体置于块体之中，其耐久性可等同墙体的耐久性。
文档编号E04C1/40GK102031845SQ200910209288
公开日2011年4月27日 申请日期2009年10月28日 优先权日2009年9月24日
发明者王生劳, 黄辛猗 申请人:上海奥伯应用技术工程有限公司