一种带空间三维结构的预制保温叠合墙板及其制作方法
【专利摘要】本发明系涉及建筑预制构件及其制作方法，一种带空间三维结构的预制保温叠合墙板，包括外层的保温体(2)和内层的预制叠合墙体，保温体(2)由内而外依次为内加强板(2a)、保温层(2b)和外加强板(2c)，内加强板(2a)向内设置三维纤维条网架(1),嵌入于外预制层(3)；预制叠合墙体由外预制层(3)、外纵横向受力钢筋平面架(4)、格构钢筋(5)、内预制层(6)、内纵横向受力钢筋平面架(7)构成。所述网拉条(1b)与平面网格布(1a)相连接伸向内加强板(2a)，反复、大量穿插于内加强板(2a)、保温层(2b)、外加强板(2c)构成；保温层与结构层通过三维空间结构连接在一起，解决了保温系统开裂和漏水问题，节能效果良好，提高了保温板的使用寿命，避免外墙外保温层的频繁维修和更换问题。
【专利说明】一种带空间三维结构的预制保温叠合墙板及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及建筑预制构件及其制作方法，特别是一种预制保温墙体的结构及其制作方法。
【背景技术】
[0002]随着我国城市建设的迅速发展，建筑能耗逐年上升，在社会能源总消耗量的比重已超过30%，同时每年房屋建造所需建筑材料生产能耗也已超过15%，因此每年建筑总能耗占全国总能耗的45%以上，已成为我国能耗大户。我国现有建筑面积已超400亿m2，绝大部分都是高能耗建筑，庞大的建筑能耗，已成为制约我国经济发展的重要限制性因素。因此，国家从1997年开始强制实施建筑节能50%的标准，其中上海、北京、天津等地区的建筑节能要求已达到65%，大力发展节能住宅势在必行。围护结构是建筑能量损失的主要途径之一，已占到建筑总能耗的50%左右，因此大力发展提高围护结构的热工性能就显得尤为重要。多年的实践经验表明建筑外墙外保温是降低建筑能耗，延长建筑物使用寿命的有效措施之一。
[0003]现有外墙外保温技术是在施工现场将主体结构完成后，通过手工方式用粘结砂浆将保温材料湿贴附着于主体结构上。墙体保温性能受工人操作水平影响大，若工人操作不到位，保温层可能出现开裂、空鼓等现象，严重时甚至脱落，影响建筑安全与保温节能。且现场保温材料施工时，易受气候和季节制约，影响施工总体进度；保温材料运至现场需设立专门区域放置，增加现场管理费用。
【发明内容】
[0004]本发明的目的，提供一种建筑节能保温与结构墙体于一体的一种预制保温墙板及其制作方法，该预制墙板在现场直接安装，无需另行保温处理即可满足节能标准要求，实现外墙保温与建筑墙体牢固结合，不易脱落、安全同寿命效果。
[0005]本发明的目的是如此来实现的。
[0006]一种带空间三维结构的预制保温叠合墙板，其特征在于:包括外层的保温体和内层的预制叠合墙体，所述保温体由内而外依次为内加强板、保温层和外加强板；
[0007]在内加强板向内设置三维纤维条网架；
[0008]所述三维纤维条网架由纤维条制成，包括平面网格布和大量网拉条，平面网格布与内加强板平行且具有一定距离，网拉条与平面网格布相连接伸向内加强板，穿入固定于内加强板、保温层、外加强板；
[0009]所述保温层为保温板或发泡保温材料；
[0010]所述纤维条为高强度耐碱纤维条；
[0011]所述预制叠合墙体由外预制层、外纵横向受力钢筋平面架、格构钢筋、内预制层、内纵横向受力钢筋平面架构成；
[0012]外预制层中嵌入外纵横向受力钢筋平面架，且外侧面浇注裹入于三维纤维条网架，内预制层中嵌入内纵横向受力钢筋平面架；
[0013]外预制层与内预制层之间有一定空间距离，且由格构钢筋将外钢筋平面架和内纵横向受力钢筋平面架相互连接。
[0014]进一步，所述保温层为挤塑保温板、改性聚苯保温板或发泡保温材料中的一种。
[0015]进一步，所述内加强板、外加强板由耐碱材料制成表面粗糙的板状结构。
[0016]进一步，所述三维纤维条网架的平面网格布呈方格状排列，所述方格的尺寸为5—50毫米的正方形，所述网拉条从网格布方格的节点伸出，所述网拉条为规则的直线状，或者为自然的扭曲状。
[0017]进一步，所述平面网格布与内加强板平行且具有的距离为10 — 40毫米。
[0018]进一步，所述保温层的厚度为10 — 70毫米。
[0019]进一步，所述高强度耐碱纤维条是以二氧化锆含量高的玻璃纤维条为基体，表面涂覆高分子耐碱涂层制成。
[0020]进一步，所述外预制层与内预制层之间的空间距离为50— 250毫米。
[0021]进一步，所述格构钢筋以金属丝绑扎方式将外纵横向受力钢筋平面架和内纵横向受力钢筋平面架相互连接。
[0022]一种如所述带空间三维结构的预制保温叠合墙板技术方案的制作方法，其特征在于:
[0023]所述网拉条与平面网格布相连接伸向内加强板，且穿入内加强板、保温层、外加强板，再从外加强板外侧穿回保温层、内加强板与平面网格布相连接，反复、大量如此穿插构成；
[0024]所述保温层有如下两种方法之一构成:
[0025]其一，保温层为发泡保温材料:在内加强板和外加强板保持设定距离，且已反复大量穿插网拉条后，在内加强板外加强板之间注入发泡材料定型构成所述保温层；
[0026]其二，保温层为保温板:网拉条采用“针线技术”穿过内加强板、保温层和外加强板，内加强板、外加强板与保温层间用胶黏剂粘结在一起；
[0027]所述预制叠合墙体的外预制层由混凝土浇筑于内加强板内侧构成，所述三维纤维条网架的平面网格布及一定长度的网拉条埋入于混凝土内。
[0028]本发明一种带三维空间结构的预制保温叠合墙板，由预制叠合墙体、内加强板、保温层、外加强板组合而成。保温层与预制叠合墙板直接通过三维空间结构与内外加强板进行连接固定。本发明可简化工厂流水线操作程序，提高保温层与预制叠合墙板之间的连接牢固度，杜绝脱落事故发生；保温层工厂预制，提高了墙体保温节能质量，提高了现场施工效率；保温层与预制构件通过三维空间结构连接在一起，增强了预制墙体整体性、安全性，表面装饰层可用材料种类增多。
[0029]本发明三维纤维条网架的纤维条采用高强度耐碱纤维条，与混凝土相融，紧密凝固在一起，以平面网格布形式嵌入混凝土中，既有牢固的使用寿命，又使混凝土无法脱落。
[0030]本发明的优点。
[0031]由于保温层在工厂与预制构件一次浇筑成型，工艺控制严格，所生产产品质量稳定可靠；保温层与结构层通过三维空间结构连接在一起，完全解决了传统保温系统开裂和漏水问题，使外墙外保温系统的节能效果处于良好状态，真正做到保温与主体结构同寿命，避免外墙外保温层的维修和更换问题；同时，内外加强层的设置，提高了外墙系统的整体性，外装饰面的设计能够选择的饰面材料种类增多。节能与结构主体在工厂一次成型技术解决了传统建筑保温材料需在施工现场湿作业所带来的保温层质量无法保证，现场材料浪费与环境污染问题，正是体现出我国建筑业向工业化、产业化方向的转变，是对传统建筑保温设计与施工方法的一次重大变革，更是解决建筑外保温工程质量安全问题和防火问题的有效途径。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1是本发明一种带空间三维结构的预制保温叠合墙板的一实施方式，保温体及固定在保温体内加强板上三维纤维条网架的立体配置图；
[0033]图2是现有技术保温层的立体结构图；
[0034]图3是本发明在保温体上穿插纤维条构成三维纤维条网架的剖面视图；
[0035]图4是本发明一种带空间三维结构的预制保温叠合墙板的一实施方式的剖面视图；
[0036]图5是本发明的一实施方式，三维纤维条网架的立体视图；
[0037]图6是本发明的一实施方式，三维纤维条网架的网格布正视图；
[0038]图7是本发明的又一实施方式，三维纤维条网架的立体图，网拉条为自然的扭曲状。
[0039]图中，I为三维纤维条网架、Ia为网格布、Ib为网拉条、2为保温体、2a是内加强板、2b是保温层、2c是外加强板、3为外预制层、4是外纵横向受力钢筋平面架、5是格构钢筋、6是内预制层、7是内纵横向受力钢筋平面架。
【具体实施方式】
[0040]以下结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。
[0041]本发明一种带空间三维结构的预制保温叠合墙板，包括外层的保温体2和内层的预制叠合墙体，所述保温体2由内而外依次为内加强板2a、保温层2b和外加强板2c ;在内加强板2a向内设置三维纤维条网架1，
[0042]所述三维纤维条网架I由纤维条制成，包括平面网格布Ia和大量网拉条lb，平面网格布Ia与内加强板2a平行且具有一定距离，网拉条Ib与平面网格布Ia相连接伸向内加强板2a，穿入固定于内加强板2a、保温层2b、外加强板2c ;所述保温层2b为保温板或发泡保温材料；
[0043]所述纤维条为高强度耐碱纤维条，以二氧化锆含量高的玻璃纤维条为基体，表面涂覆高分子耐碱涂层制成；
[0044]所述预制叠合墙体由外预制层3、外纵横向受力钢筋平面架4、格构钢筋5、内预制层6、内纵横向受力钢筋平面架7构成；
[0045]外预制层3中嵌入外纵横向受力外钢筋平面架4，且外侧面浇注裹入于三维纤维条网架1，内预制层6中嵌入内纵横向受力内钢筋平面架7 ；
[0046]外预制层3与内预制层6之间有一定空间距离，且由格构钢筋5将外纵横向受力钢筋平面架4和内纵横向受力钢筋平面架7相互连接。
[0047]如此结构，使得预制叠合墙体和保温体2双方通过嵌入三维纤维条网架I内牢固地结合在一起。
[0048]所述保温层2b为挤塑保温板或改性聚苯保温板或发泡保温材料中的一种。根据加工条件、建筑物需要、成本等因素，选择使用，发泡保温材料可选用聚氨酯。
[0049]所述内加强板2a、外加强板2c由耐碱材料制成表面粗糙的板状结构。如此结构和材料，既结合牢固又与混凝土相融。
[0050]所述三维纤维条网架I的平面网格布Ia呈方格状排列，所述方格的尺寸为边长5—50毫米的正方形，网格布Ia的孔径需便于混凝土浇筑。所述网拉条Ib从网格布Ia方格的节点伸出，所述网拉条Ib为规则的直线状，或者为自然的扭曲状。如此结构既便于制造加工，又能达到本发明的目的。其中网拉条Ib呈自然扭曲状是高强度耐碱纤维条的自然状态，制作成三维纤维条网架I不必再特殊处理，降低加工成本，而凝固于混凝土中后，所起作用相同。
[0051]所述平面网格布Ia与内加强板2a平行且具有的距离为10 — 40毫米。此为常用结构的尺寸。
[0052]所述保温层2b的厚度为10 — 70毫米。此为常用规格。
[0053]所述高强度耐碱纤维条是以二氧化锆含量高的玻璃纤维条为基体，表面涂覆高分子耐碱涂层制成，此纤维条较为适用。
[0054]所述外预制层3与内预制层6之间的空间距离为50— 250毫米。根据实际环境条件选择。
[0055]所述格构钢筋5以金属丝绑扎方式将外纵横向受力钢筋平面架4和内纵横向受力钢筋平面架7相互连接。
[0056]一种所述带空间三维结构的预制保温叠合墙板技术方案的制作方法:
[0057]所述网拉条Ib与平面网格布Ia相连接伸向内加强板2a，且穿入内加强板2a、保温层2b、外加强板2c，再从外加强板2c外侧穿回保温层2b、内加强板2a与平面网格布Ia相连接，反复、大量如此穿插构成；
[0058]所述保温层2b有如下两种方法之一构成，根据加工制造条件选择使用:
[0059]其一，保温层2b为发泡保温材料:在内加强板2a和外加强板2c间保持设定距离，且已反复大量穿插网拉条Ib后，在内加强板2a和外加强板2c之间注入发泡材料定型构成所述保温层2b ；
[0060]其二，保温层2b为保温板:网拉条Ib采用“针线技术”穿过内加强板2a、保温层2b和外加强板2c，内加强板2a、外加强板2c与保温层2b之间用胶黏剂粘结在一起；
[0061]所述预制墙体的外预制层3由混凝土浇筑于内加强板2a内侧构成，所述三维纤维条网架I的平面网格布Ia及一定长度的网拉条Ib埋入于混凝土内。
[0062]预制保温墙体的制作:
[0063]I)模板固定:在平放的钢模上绘制好墙板形状并固定好侧模；
[0064]2)保温体2布置:将保温体2放置在钢模上，用磁性固定件对保温体2进行必要固定；
[0065]3)钢筋布置:按要求将纵横向受力钢筋和格构钢筋进行摆放，并绑扎固定；
[0066]4)预制墙体生产:烧筑混凝土，振捣密实，送养护窑养护8小时；
[0067] 5)脱模吊装:8小时后，运出养护窑，拆模吊装墙板。
【权利要求】
1.一种带空间三维结构的预制保温叠合墙板，其特征在于:包括外层的保温体(2)和内层的预制叠合墙体，所述保温体(2)由内而外依次为内加强板(2a)、保温层(2b)和外加强板(2c)； 在内加强板(2a)向内设置三维纤维条网架(1)， 所述三维纤维条网架(I)由纤维条制成，包括平面网格布(Ia)和大量网拉条(Ib)，平面网格布(Ia)与内加强板(2a)平行且具有一定距离，网拉条(Ib)与平面网格布(Ia)相连接伸向内加强板(2a)，穿入固定于内加强板(2a)、保温层(2b)、外加强板(2c)； 所述保温层(2b)为保温板或发泡保温材料； 所述纤维条为高强度耐碱纤维条； 所述预制叠合墙体，由外预制层(3)、外纵横向受力钢筋平面架(4)、格构钢筋(5)、内预制层(6)、内纵横向受力钢筋平面架(7)构成； 外预制层(3)中嵌入外纵横向受力钢筋平面架(4)，且外侧面浇注裹入于三维纤维条网架(I)，内预制层(6)中嵌入内纵横向受力钢筋平面架(7)； 外预制层(3)与内预制层(6)之间有一定空间距离，且由格构钢筋(5)将外纵横向受力钢筋平面架(4)和内纵横向受力钢筋平面架(7)相互连接。
2.根据权利要求1所述带空间三维结构的预制保温叠合墙板，其特征在于所述保温层(2b)为挤塑保温板或改性聚苯保温板或发泡保温材料中的一种。
3.根据权利要求1所述带空间三维结构的预制保温叠合墙板，其特征在于所述内加强板(2a)、外加强板(2c)由耐碱材料制成的表面粗糙板状结构。
4.根据权利要求1所述带空间三维结构的预制保温叠合墙板，其特征在于所述三维纤维条网架(I)的平面网格布(Ia)呈方格状排列，所述方格的尺寸为边长5 — 50毫米的正方形，所述网拉条(Ib)从网格布(Ia)方格的节点伸出，所述网拉条(Ib)为规则的直线状，或者为自然的扭曲状。
5.根据权利要求1所述带空间三维结构的预制保温叠合墙板，其特征在于所述平面网格布(Ia)与内加强板(2a)平行且具有的距离为10 — 40毫米。
6.根据权利要求1所述带空间三维结构的预制保温叠合墙板，其特征在于所述保温层(2b)的厚度为10 — 70毫米。
7.根据权利要求1所述带空间三维结构的预制保温叠合墙板，其特征在于所述高强度耐碱纤维条是以二氧化锆含量高的玻璃纤维条为基体，表面涂覆高分子耐碱涂层制成。
8.根据权利要求1所述带空间三维结构的预制保温叠合墙板，其特征在于所述外预制层⑶与内预制层(6)之间的空间距离为50— 250毫米。
9.根据权利要求1所述带空间三维结构的预制保温叠合墙板，其特征在于所述格构钢筋(5)以金属丝绑扎方式将外钢筋平面架(4)和内钢筋平面架(7)相互连接。
10.一种如权利要求1所述带空间三维结构的预制保温叠合墙板的制作方法，其特征在于: 所述网拉条(Ib)与平面网格布(Ia)相连接伸向内加强板(2a)，且穿入内加强板(2a)、保温层(2b)、外加强板(2c)，再从外加强板(2c)外侧穿回保温层(2b)、内加强板(2a)与平面网格布(Ia)相连接，反复、大量如此穿插构成； 所述保温层(2b)有如下两种方法之一构成: 其一，保温层(2b)为发泡保温材料:在内加强板(2a)和外加强板(2c)间保持设定距离，且已反复大量穿插网拉条(Ib)后，在内加强板(2a)和外加强板(2c)之间注入发泡材料定型构成所述保温层(2b)； 其二，保温层(2b)为保温板:网拉条(Ib)采用“针线技术”穿过内加强板(2a)、保温层(2b)和外加强板(2c)，内加强板(2a)、外加强板(2c)与保温层(2b)之间用胶黏剂粘结在一起; 所述预制墙体的外预制层(3)由混凝土浇筑于内加强板(2a)内侧构成，所述三维纤维条网架(I)的平面网格布(Ia)及一定长度的网拉条(Ib)埋入于混凝土内。
【文档编号】E04C2/284GK104278794SQ201410550716
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月17日 优先权日:2014年10月17日
【发明者】汪力, 樊骅, 赵亚军 申请人:上海紫宝实业投资有限公司