一种柔性竹模生态节能墙体及加工方法与流程

本发明涉及建筑领域，具体地讲是一种柔性竹模生态节能墙体及加工方法。

背景技术：

竹子是一种快速可再生的绿色建筑材料，利用竹子建造低层建筑，能够减少钢筋水泥等材料的使用。但通常竹墙仅仅是将竹子并排连接后直接作为墙体使用，这样的墙体一方面不够结实，在大风天气和发生地震的时候容易受力倒塌，居住在其中的人的人身安全得不到保障。另一方面，竹排墙体单薄且漏风，在严寒酷暑天气无法隔绝高温或低温，难以避寒或隔热，节能效果差。

专利申请号为2014420594185.9的一种重组竹组合墙体，其包括墙体立板、弹性压板和重组竹墙板，三者通过插槽和紧固螺钉固定形成墙体。该申请的墙体随他通过改良设计重组竹墙板克服了竹墙漏风的问题，但其材质决定了该种组合形成的竹墙只能够用于墙面的装饰，无法作为承重墙使用。

基于此，提出本案申请。

技术实现要素：

本发明提供了一种柔性竹模生态节能墙体及加工方法，利用竹模构筑稳固、扎实的墙体，使其能够抗风、抗震，并提升其保温效果及可造型性，使采用该墙体制成的竹屋冬暖夏凉，适宜居住。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种柔性竹模生态节能墙体，包括外竹模、竹排，外竹模为若干粗细相近的竖直的竹杆并拢连接而成，若干大小一致的竹排采用错缝方法叠砌构成内竹模，位于下层的竹排与其上层的竹排之间通过定位套管套接。外竹模与内竹模竖立相对并通过钢筋、铅丝、柔索中的一种或多种拉接，二者之间填充有生土秸秆混合物、改性土、发泡混凝土中的一种或多种。所述竹排由若干长度为450~500mm长的竹杆并排连接而成；外竹模、竹排均采用柔索连接。上述中外竹模、内竹模分别指位于墙体外侧、内侧的由竹杆联排构成的竹墙；竹排是指采用短竹杆联排构成的内竹模的构成单元，可以理解为采用竹杆制成的竹砖；定位套管是指大小与竹排的竹杆相近的空心短管，起到连接定位的作用。

优选的，所述外竹模的外立面覆设有一层或多层细纱网或钢丝网片，细纱网或钢丝网片上涂覆有1~2cm厚的防火生土或水泥砂浆。

优选的，所述外竹模与内竹模之间设有竹筋，所述竹筋为镂空设计，由若干竹条横竖交错或编织固定而成。竹筋是指采用竹条编织或交错后使用柔索固定而成的镂空柔性且薄的物体，由于其设于外竹模与内竹模之间充作填充材料的“骨架”以加强填充部分的强度和韧性，取名竹筋。

优选的，所述外竹模的内立面上固定有或外竹模、内竹模的内立面上均固定有若干平行、倾斜的竹撑，竹撑为长度与外竹模所用竹杆相近的竹杆，相邻竹撑之间间隔30~80cm。本发明中竹撑是指固定于外竹模、内竹模的内立面上用于加强外竹模、内竹模的整体效果的倾斜设置的竹杆或木杆或其他材料制成的杆料。

优选的，所述定位套管采用pvc或不锈钢材料制成高度为5~10cm的短圆形管。

上述墙体的加工方法如下：

步骤一、竹模加工，选用粗细均匀且大小相近的竹子，根据墙面高度、造型需求进行排列，排列后使用柔索并拢捆扎制成外竹模；外竹模的任一侧面上倾斜45°并通过柔索固定有若干斜竹撑，相邻斜竹撑之间间隔30~80cm；再取用若干粗细均匀且大小相近的竹子，将其切割为大小一致的若干短竹杆，将4~6个短竹杆同样使用柔索并排捆扎为一个竹排；

步骤二、将外竹模沿着地基梁竖直插入并固定在地基土中，并用生土将外竹模四周地面夯实，再将竹排按照墙体设计竖直依次打入与外竹模位置相对的地基土中形成一层竹排；

步骤三、用钢筋、铅丝、柔索中的一种或多种拉接将相对的外竹模、竹排中对应的部分竹杆进行拉接；

步骤四、向竹排与外竹模之间填充改性土、生土秸秆混合物、发泡混凝土中的一种或多种，并将填充材料夯实，直至与竹排高度齐平，再在竹排的部分短竹杆上套设大小与短竹杆直径相近的定位套管；

步骤五、采用错缝方法通过定位套管套插方式再堆砌一层竹排；

步骤六、重复步骤三、步骤四、步骤五直到竹排堆砌而成的总高度与外竹模高度相同。

优选的，所述步骤一与步骤二之间包括以下步骤：在外竹模的外立面表面覆设上一层或多层细纱网或网片，再在细纱网或网片的表面涂覆上防火生土或水泥砂浆。

优选的，所述步骤四还包括以下步骤：在外竹模与内竹模之间插设或铺设有一个或多个竹筋，若是插设竹筋，则向竹筋与竹筋之间、竹筋与外竹模或内竹模之间多次添加改性土、生土秸秆混合物、发泡混凝土中的一种或多种，并顺着竹筋插设的形状将土夯实；若是铺设竹筋，则每间隔10~50cm的高度铺设一次竹筋，并填充改性土、生土秸秆混合物、发泡混凝土中的一种或多种将其夯实。

优选的，所述步骤二、步骤三之间包括以下步骤：形成一层的竹排与外竹模相对的内立面通过柔索连接固定有一根或若干斜竹撑，斜竹撑另一端采用辅助支架辅助固定，相邻斜竹撑之间间隔30~80cm。

优选的，步骤六还包括以下步骤：当竹排总高度与外竹模高度相近或相同时将辅助支架拆除。

本发明的有益效果：一、本发明将竹材制成墙模，并通过墙模采用实心加固方式筑造墙体，使制成的竹墙体结构浑然一体，保证竹墙扎实稳固、不易倒塌，可用作承重墙使用。并且，生土秸秆混合物、改性土、发泡混凝土等材料具有节能及承担竖向荷载的作用，不仅改善了现有竹墙漏风、不保温的缺陷，使房屋冬暖夏凉，降低能耗；还提高了竹墙的抗风、抗震能力，使居住于其中的人更为安全、舒适。

二、本发明采用具有一定柔韧性的竹子作为墙模，竹子材质具有的柔性能够满足墙体外立面的各种造型设计，使外立面与内立面造型美观。本发明竹模便于加工、制作成本低、造型效果良好。且由于本发明是采用先制模、定模再填充的方式，竹墙的墙体长度、宽度、高度和厚度也便于调整，适用于墙体类型多变的建筑。

三、本发明主要使用的原材料为竹子，竹子是一种可快速再生的资源，生土、秸秆资源同样丰富，能在实现建筑环保的同时降低成本。并且本发明方法保留了竹子原生态的结构，加工方法简单，无需进行深加工、细加工，因而能够提高墙体的生产速度、进一步降低竹墙的生产成本。另外，由于竹子、生土均取自自然，其降解时间远低于现如今常用的水泥、钢材等，可降低人类活动对于自然环境的影响，有利于生态循环。

附图说明

图1为本发明具体实施例1的结构示意图。

图2为本发明图1的俯视截面图。

图3为本发明具体实施例2的结构示意图。

图4为本发明具体图3的未填充俯视状态图。

图5为本发明实施例1外竹模外立面示意图。

图6为本发明竹杆柔索连接示意图。

图7为本发明实施例3未填充整体示意图。

其中：1—外竹模，2—外斜竹撑，3—竹排，4—铅丝，5—定位套管，6—填充材料，7—钢丝网片，8—水泥砂浆，9—柔索，10—竹筋，11—钢筋，12—内竹模，13—内斜竹撑。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例1

如图1所示，一种柔性竹模生态节能墙体，包括外竹模1、内竹模12，外竹模1与内竹模12之间通过钢筋11或铅丝4拉接并填充有填充材料6，填充材料6包括生土秸秆混合物、改性土。填充材料6中竖直插设有竹筋10，竹筋10由若干横竖交错或编织的竹条编织而成。

结合图2所示，外竹模1为若干粗细相近的竖直的竹杆并成一排后使用铅丝4或钢丝交错缠绕捆扎连接制成的竹排3。外竹模1的内立面上固定有两根平行的外斜竹撑2。外斜竹撑2用于维持外竹模1的造型并能够加强外竹模1的强度。内竹模12由若干大小一致的竹排3采用错缝方法叠砌而成，竹排3由若干长度为450mm长的竹杆并排连接而成。与地面接触的最低层竹排3深入至地面下，且两侧底部用生土夯实固定。每层竹排3与上一层的竹排3之间通过定位套管5套接连接，定位套管5可采用pvc材质，其直径略大于构成竹排3的竹材的直径，能够恰好套接在部分竹材上。再结合图5所示，本实施例外竹模1的外立面覆设有钢丝网片7，钢丝网片7上涂覆有0.5~2cm厚的水泥砂浆8。钢丝网片7以及水泥砂浆8形成的竹墙外立面的强度大大增加，从而保护外竹模1不受风、雨等环境的侵蚀，延长外竹模1的使用寿命，并具有防火防灾的功能。

本实施例上述墙体的加工方法如下：

步骤一、如图5所示，竹模加工，选用若干长度为7~9米长、粗细相近的竹子并将其并排排列后用射钉、柔索9材料多段缠绕捆扎为一个竹排3制成外竹模1，外竹模1的任一侧面上倾斜45°并通过柔索9固定有外斜竹撑2，外斜竹撑2数量可多可少，间隔30cm。再取用若干粗细相近的竹子，将其切割为大小一致的、长度为450mm的短竹杆，将6个短竹杆并排捆扎为一个竹排3备用。最后需在外竹模1的外立面上覆盖一层网片，涂抹上水泥砂浆8并找平。

步骤二、将外竹模1沿着地基梁竖直插入地基土中，并用生土将外竹模1四周地面夯实，再将竹排3间距同样竖直依次打入与外竹模1位置相对的地基土中形成底层竹排3。底层竹排3的四周地面也需生土夯实加固。

步骤三、用铅丝4将相对的外竹模1、竹排3上分别对应的竹杆和短竹杆进行拉接。

步骤四、将一个竹筋10插设在外竹模1与内竹模12之间，并向竹筋10与外竹模1或内竹模12之间少量多次地添加改性土、生土秸秆混合物，并顺着竹筋10插设的形状将土夯实直至与竹排3高度齐平。再在竹排3的间隔两个或多个短竹杆的短竹杆上套设大小与短竹杆直径相近的定位套管5。

步骤五、采用错缝方法在底层竹排3上再堆砌一层竹排3，上一层竹排3与底层竹排3通过定位套管5连接固定。

步骤六、重复步骤三、步骤四、步骤五，直到竹排3堆砌而成的内竹模12高度与外竹模1高度齐平，即可制成节能、抗风、抗震的竹墙墙体。

上述定位套管5用于定位，竹撑用于使内竹模12、外竹模1具有整体性并增强内竹模12、外竹模1的抗剪力性能。本实施例结构简单、稳定，采用竹排3拼接成的内竹模12长度可与外竹模1一致或根据建筑及施工需求进行改变、调整，其长度、形状易于控制。

实施例2

如图3所示，一种柔性竹模生态节能墙体，包括外竹模1、内竹模12，外竹模1与内竹模12之间通过钢筋11拉接，外竹模1与内竹模12之间填充有填充材料6，填充材料6为改性土。

结合图4所示，外竹模1为若干粗细相近的竖直的竹杆使用铅丝4或柔索9交缠连接制成的波浪形竹排3。外竹模1内立面上固定有外斜竹撑2。外斜竹撑2与部分外竹模1、内竹模12的竹杆通过柔索9固定。内竹模12仍然为平整的板状造型，由若干大小一致的竹排3采用错缝方法叠砌而成。竹排3由若干长度为475mm长的竹杆并排连接而成。每层竹排3与上一层的竹排3之间通过定位套管5套接。定位套管5的直径略大于构成竹排3的竹杆的直径，使其能够恰好套接在部分竹材上。

本实施例上述墙体的加工方法如下：

步骤一、竹模加工，选用若干长度为7~9米长、粗细相近的竹子，根据中间高、两侧低的墙体结构以及波浪形的造型对竹杆进行排列。将排列后用射钉、柔索9材料进行多段缠绕捆扎为波浪竹排3制成外竹模1。外竹模1的内立面上倾斜45°并通过柔索9固定有外斜竹撑2，外斜竹撑2数量可多可少，间隔60cm。再取用若粗细相近的竹子，将其切割为大小一致的、长度为475mm的短竹杆，将6个短竹杆通过柔索9并排捆扎为一个竹排3备用。

步骤二、

外斜竹撑2外斜竹撑2外斜竹撑2将外竹模1沿着地基梁竖直插入地基土中并固定，并用生土将外竹模1四周地面夯实并使生土高于四周地面2~10cm。再将竹排3间距同样竖直依次打入与外竹模1位置相对的地基土中形成底层竹排3。底层竹排3的四周地面同样采用生土夯实加固。

步骤三、用钢筋11将相对的外竹模1、竹排3上分别对应的竹杆和短竹杆进行拉接，进一步稳固外竹模1造型。

步骤四、向竹排3与外竹模1之间添加填充材料6，即改性土，并将填充材料6夯实与竹排3高度齐平，再在竹排3的间隔两个短竹杆的短竹杆上套上若干大小与短竹杆直径相近的定位套管5。

步骤五、采用错缝方法在底层竹排3上再堆砌一层竹排3，上一层竹排3与底层竹排3通过定位套管5连接固定。并通过柔索9将该层竹排3与内竹模12的外斜竹撑2固定连接。

步骤六、重复步骤三、步骤四、步骤五，直到竹排3堆砌而成的内竹模12高度与外竹模1高度相同，即可制成节能、抗风、抗震的竹墙墙体。

实施例3

如图7所示，一种柔性竹模生态节能墙体，包括外竹模1、内竹模12，外竹模1与内竹模12之间通过铅丝4拉接，外竹模1与内竹模12之间填充有发泡混凝土（图中未展示）。外竹模1为若干粗细相近的竖直的竹杆使用铅丝4交缠连接制成的波浪形竹排3。外竹模1、内竹模12的内立面上分别固定有外斜竹撑2、内斜竹撑13。外斜竹撑2与外竹模1、内斜竹撑13与内竹模12的部分竹杆通过铅丝4或柔索9固定。内竹模12由若干大小一致的竹排3采用错缝方法叠砌而成。竹排3由若干长度为500mm长的竹杆并排连接而成。每层竹排3与上一层的竹排3之间通过定位套管5套接，其直径略大于构成竹排3的竹材的直径，能够恰好套接在部分竹材上。

本实施例上述墙体的加工方法如下：

步骤一、竹模加工，选用若干长度为7~9米长、粗细相近的竹子，根据中间高、两侧低的墙体结构以及波浪形的造型对竹杆进行排列。将排列后用射钉、柔索9材料进行多段缠绕捆扎为波浪竹排3制成外竹模1。外竹模1的内立面上倾斜45°并通过柔索9固定有外斜竹撑2，外斜竹撑2数量可多可少，间隔80cm。再取用若粗细相近的竹子，将其切割为大小一致的、长度为400mm的短竹杆，将6个短竹杆并排捆扎为一个竹排3备用。

步骤二、形成一层的竹排3与外竹模1相对的内立面通过柔索9连接固定有一根或若干内斜竹撑13，内斜竹撑13另一端采用辅助支架辅助固定，相邻内斜竹撑13之间间隔80cm。

步骤三、将外竹模1沿着地基梁竖直插入地基土中，并用生土将外竹模1四周地面夯实，再将竹排3间距同样竖直依次打入与外竹模1位置相对的地基土中形成底层竹排3。底层竹排3的四周地面也需生土夯实加固。

步骤四、用柔索9将相对的外竹模1、竹排3上分别对应的竹杆和短竹杆进行拉接，进一步稳固外竹模1造型。

步骤五、向竹排3与外竹模1之间的间隙填充发泡混凝土，并将填充材料6夯实与竹排3高度齐平，再在竹排3的间隔两个短竹杆的短竹杆上套设大小与短竹杆直径相近的定位套管5。

步骤六、采用错缝方法在底层竹排3上再堆砌一层竹排3，上一层竹排3与底层竹排3通过定位套管5连接固定。并通过铅丝4将该层竹排3与内竹模12的斜竹撑固定连接。

步骤七、重复步骤四、步骤五、步骤六，直到竹排3堆砌而成的内竹模12高度与外竹模1高度相同后拆除步骤二中内斜竹撑13的辅助支架，即可制成节能、抗风、抗震的竹墙墙体。

基于上述，本发明提供了一种柔性竹模生态节能墙体及加工方法，采用竹子制成竹模，再向竹模内填充生土使其加固，使制成的竹墙体结构浑然一体，保证竹墙墙体扎实稳固、不易倒塌，提高了竹墙的抗风、抗震能力，使居住于其中的人安全、舒适。并且，本发明提供的墙体既保有竹子的生态风貌，又能够利用竹子的柔性特性实现多种木板材质无法或难以实现的建筑造型，其加工方法步骤简单、成本低、便于实现。