一种装配式抗震节能藏式民居体系及其建造方法与流程

本发明涉及一种装配式抗震节能藏式民居体系及其建造方法。

背景技术：

本我国我国藏族总人口541.6万（2000年），主要分布在我国西藏自治区和青海、甘肃、四川、云南等省区，各藏区根据气候、地理等自然环境的不同建造了独具特色的藏式民居，包括藏南谷地的碉房、藏北牧区的帐房、雅鲁藏布江流域林区的木构建筑，但传统的藏式民居的存量正急剧下降，部分民居因其在寿命周期内出现不同程度的破坏而被荒弃，特别是一种独有的藏式石砌体房屋，其承重墙石材掉落或分层剥落破坏严重，部分民居因其稳定性及抗震防灾性能弱，极易受地震或其他自然灾害的影响而被损害，还有部分民居因其不能满足居住着日益提高的生活品质追求，而被现代建筑取代。考虑目前国内对传统民居的更新发展和保护传承的政策提倡，一种新型的适合藏式民居的建筑结构及建筑方法急需要被提出，从而解决传统的石墙或生土墙等抗震性弱的结构问题。因此，本发明提出实木-整体装配式复合结构体系或新型轻钢-整体装配式复合结构体系对于提高藏式民居的安全性具有重要意义。

现有的低温辐射楼地板是以温度不高于60℃的热水作为热源，在埋置于地板下的盘管系统内循环流动，加热整个地板，通过地面均匀地向室内辐射散热和对流传热的一种供暖方式，但这种低温辐射楼地板存在着不可小觑的通病，例如在二次装修时，易损坏地下管线，设定的水温不能太高，室温的温升较慢等。因此，提出一种快速施工并一次装配到位、低水温高散热效率、模块化程度高、成本低的轻薄型装配式低温辐射楼地板符合国家提倡建筑节能的发展战略，具有非常广阔的发展前景。

国内外常见的装配式墙体连接构造包括了套筒灌浆连接、浆锚接头连接及现浇带连接，其中套筒灌浆连接经济价格偏高，现浇带连接夯实强度偏低，为了使预制装配式剪力墙在我国能够更好的发展，我们需要对墙体的接连方法进行更加深入的探究和研发。因此，在成熟的浆锚接头连接的技术上，提出“马牙槎式——构造柱”端口浆锚连接技术、“墙板——圈梁——楼面板/屋面板”全封闭浆锚连接技术，可以提高预制装配式建筑的墙体连接处的刚度及强度。

太阳能资源是可再生的并且使用后不产生也不残留任何污染的洁净能源；太阳能遍布全球不受任何国家垄断和控制，开发利用太阳能具有广阔的空间。特别地，我国藏区的太阳能资源十分丰富，如西藏西部属于全国太阳能资源一类地区，因此具有发展太阳能利用事业得天独厚的优越条件。目前太阳能也广泛地应用到建筑上，形成一体化的太阳能建筑，如被动式太阳房、太阳能热水系统建筑、光伏建筑等常见的太阳能建筑类型；同时在建筑局部设计上，太阳能技术也被物尽其用，如太阳能与建筑遮阳的耦合、太阳能与建筑自然通风的耦合等；此外太阳能资源在采暖、空调制冷、照明等能源转型上起到了不可磨灭的作用。本发明基于以上成熟的太阳能利用技术，对太阳能热水系统采暖技术提出改进措施。首先，提出屋顶太阳能热水器与太阳板“巴苏”耦合的太阳能热水系统，充分利用屋顶及墙体接收的太阳能，为热水系统提供更充裕的能源；其次，太阳能热水系统与地暖采暖系统耦合形成轻薄型装配式低温辐射楼地板，并分别在楼地板和四周墙体增设地暖专用涂料及远红外辐射涂料，提高采暖系统辐射效率。

因此，结合现代建筑抗震技术、墙体保暖技术及太阳能利用技术，提出适宜传统藏式民居保护及更新发展的一种新型装配式抗震节能藏式民居体系，具有非常重要的意义。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种性能先进、高抗地震、宜居性高的藏式民居体系及其方便、高效的建筑方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种装配式抗震节能藏式民居体系，它包括基础、节能型预制外墙板、装配式屋面板和内地板，基础上的四周环绕装有相互垂直装配的节能型预制外墙板，装配的节能型预制外墙板的上方则安装有装配式屋面板，节能型预制外墙板的外表面上涂有外贴原始片石仿藏式民居外墙涂料，节能型预制外墙板分为侧面墙板和正面墙板，侧面墙板上从左到右间隔设置有多个普通节能窗，正面墙板的左侧也设有多个普通节能窗，正面墙板的中间设有多个节能门，正面墙板的右侧设有多个太阳板巴苏，普通节能窗的上方设有圈梁，圈梁环绕节能型预制外墙板一周；房屋内设内地板，内地板为轻薄型装配式低温辐射楼地板，内地板与内墙板之间采用木结构或轻钢结构。

进一步地，所述的节能型预制外墙板包括农作物秸秆板、上层钢筋、下层钢筋、骨架、上层预制混凝土墙板和下层预制混凝土墙板，上层钢筋和下层钢筋分别安装在骨架的上下两侧，上层预制混凝土墙板覆盖于上层钢筋上，下层预制混凝土墙板覆盖于下层钢筋上，农作物秸秆板则覆盖于骨架的四周侧面上。

进一步地，所述的藏式民居体系外立面采用粘接原始状态的薄片石、施涂防水涂料或粘贴岩石块文化砖等方式效仿传统藏式民居的“邛笼”式石材碉房、粘土阿嘎土泥土房，保持藏式风格，同时，仍然采用传统藏式民居原有的柱、墙承重体系。

进一步地，所述的圈梁的宽度大于节能型预制外墙板的厚度，其截面高度大于屋面板的板厚。

进一步地，所述的装配式屋面板为藏式民居常见的平屋顶或其他符合藏式风格的屋顶。

进一步地，所述的内墙板为节能环保的定向结构农作物秸秆板，包括藏区常见的玉米、青稞或薯类秸秆，内墙板采用三明治式夹层墙，内墙板的龙骨内填充保温材料，两侧封定向结构农作物秸秆板，农作物秸秆板通过螺钉与内墙的龙骨连接，并喷涂阻燃剂。

进一步地，所述的藏式民居体系还包括有太阳能热水采暖低温辐射系统，太阳能热水采暖低温辐射系统的循环热水管道位于内地板和内墙体的内部。

一种用于建造如权利要求1-6任一项所述的藏式民居体系的建造方法，它包括以下实施步骤：

s1：先制备节能型预制外墙板：根据墙体尺寸裁剪农作物秸秆板，先制作下层钢筋，支模，浇筑底层混凝土2-4，长度方向两端预制成马牙槎2-11，然后锚固农作物秸秆板2-3，并在保温板上下绑扎钢丝网，再制作上层钢筋，支模，浇筑上层混凝土，长度方向两端预制成马牙槎，最后在农作物秸秆板与上下层混凝土锚固处之间浇筑泡沫混凝土，经过构件养护后，节能型预制外墙板制作完成，同时在预制节能型预制外墙板时预留锚固钢筋2-7、基础预留锚固钢筋2-12及拉结筋2-6，当墙体跨度过大时在节能型预制外墙板中设墙柱2-13，在节能型预制外墙板中设立骨架，然后作外墙装饰上面层2-1及下面层2-5，面层效仿传统藏式民居的“邛笼”式石材碉房，外墙粘贴原始状态的薄片石或粘贴岩石块文化砖；

s2：制备内墙板：采用藏区常见的玉米、青稞或薯类秸秆，内墙板采用三明治式夹层墙，首先在内墙板的龙骨内填充保温材料3-9，然后两侧封定向结构农作物秸秆板3-2，农作物秸秆板3-2通过螺钉3-10与内墙体龙骨连接，并喷涂阻燃剂，最后作为饰面层3-7，再在定向结构农作物秸秆板3-2与饰面层3-7之间增设防潮层3-6；

s3：工厂预制内地板：在工厂直接预制内地板，并预留锚固钢筋4-1，然后以湿法粘接保温层4-2，在保温层之上增设卵石床4-3，卵石床代替常规地暖铺设中的定位板，并在卵石床表层上施涂地暖专用涂料4-4，pe-rt加热管4-5预埋在卵石床之间，再在卵石床上铺设导热铝板层4-7，最后按照传统藏式民居的室内装修风格，铺设木地板面层4-8；

s4：进行本藏式民居体系的整体装配：节能型预制外墙板同内墙板及内地板的连接采用封闭式圈梁整体现浇的连接方式，圈梁绕外墙板一圈，圈梁的钢筋6-1与节能型预制外墙板、内墙板或内地板的预留锚固钢筋采用“十字”交叉搭接，然后现浇混凝土；当房屋成形后，开始定向结构农作物秸秆板的内墙板的现场装配，采用实木或新型轻钢作立柱和梁，形成木结构或轻钢结构，木结构或轻钢结构同节能型预制外墙板、构造柱或圈梁以螺钉锚固或其他可行方式连接，并在连接处作防冷热桥的处理，接着安装竖向承重的木柱或c型钢承重柱作墙边柱3-11及墙立柱3-4，形成定向结构农作物秸秆板的内墙板的龙骨，龙骨沿顶梁3-1或底梁3-3的长度方向每隔一段距离连续布置，通过螺钉3-10与木结构或轻钢结构连接，然后安装内墙板3，通过螺钉3-10与内墙板3的龙骨连接，并喷涂助燃剂，同时增加水平支撑3-8或斜支撑3-5，所用水平支撑3-8或斜支撑3-5采用木条或扁平钢带，由此完成本藏式民居体系的整体装配；

s5：现场安装太阳板巴苏：太阳板巴苏现场定位、吊装、装配在节能型预制外墙板的预留位置处，选择南向墙体安装太阳板巴苏，其他方向采取普通的预制太阳板巴苏的构件即可；

s6：现场安装太阳能热水采暖低温辐射系统：将太阳能热水采暖低温辐射系统安装到本藏式民居体系内。

进一步地，所述的步骤s6还包括对本藏式民居体系的细部处理步骤：进行普通节能窗和节能门的彩绘、雕刻以及望风角的安装工作；对藏式民居体系进行去甲醛、清洗、风干处理。

本发明具有以下优点：

1、本发明所述的一种装配式抗震节能藏式民居体系具有性能先进、高抗地震、宜居性高的特点，本发明解决了民居体系性能落后、无法抗震的技术问题，整体结构稳定，功能强大，性能先进、宜居性高，房屋外采光率高，房屋内保暖性能好，整体宜居性高，适合人们居住使用，同时，其抗震性能非常高，具有抵御一定自然灾害的能力。

2、本发明所述的一种装配式抗震节能藏式民居体系的建筑方法具有方便、高效的特点，采用本发明所述的建筑方法后，建造这样一套藏式民居体系，非常方便，节省人工和工时，建筑效率高，建筑出来的藏式民居体系整体质量好。

附图说明

图1为本发明的整体立体结构示意图；

图2为本发明所述的节能型预制外墙板的立体结构示意图；

图3为本发明所述的内墙板的立体结构示意图；

图4为本发明所述的内地板的立体结构示意图；

图5为外墙板、内墙板或内地板的预留锚固钢筋采用“十字”交叉搭接的立体结构示意图；

图6为外墙板、内墙板或内地板装配的局部立体结构示意图；

图7为太阳板巴苏的立体结构示意图；

图8为本发明所述的建造方法的实施过程示意图；

图中：1-基础，2-节能型预制外墙板，3-内墙板，4-内地板，5-装配式屋面板，6-太阳板巴苏，7-构造柱，8-圈梁，9-节能门，10-1-普通节能窗，13-木结构或轻钢结构，2-2-上层预制混凝土墙板，2-3-农作物秸秆板，2-4-下层预制混凝土墙板，2-8-上层钢筋，2-9-下层钢筋，2-10-骨架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1~图7所示，一种装配式抗震节能藏式民居体系，它包括基础1、节能型预制外墙板2、装配式屋面板5和内地板4，基础1上的四周环绕装有相互垂直装配的节能型预制外墙板2，装配的节能型预制外墙板2的上方则安装有装配式屋面板5，节能型预制外墙板2的外表面上涂有外贴原始片石仿藏式民居外墙涂料，节能型预制外墙板2分为侧面墙板和正面墙板，侧面墙板上从左到右间隔设置有多个普通节能窗10-1，正面墙板的左侧也设有多个普通节能窗10-1，正面墙板的中间设有多个节能门9，正面墙板的右侧设有多个太阳板巴苏6，普通节能窗10-1的上方设有圈梁8，圈梁8环绕节能型预制外墙板2一周；房屋内设内地板4，内地板4为轻薄型装配式低温辐射楼地板，内地板4与内墙板3之间采用木结构或轻钢结构13。

更进一步地，作为本发明的优选实施方式，所述的节能型预制外墙板2包括农作物秸秆板2-3、上层钢筋2-8、下层钢筋2-9、骨架2-10、上层预制混凝土墙板2-2和下层预制混凝土墙板2-4，上层钢筋2-8和下层钢筋2-9分别安装在骨架2-10的上下两侧，上层预制混凝土墙板2-2覆盖于上层钢筋2-8上，下层预制混凝土墙板2-4覆盖于下层钢筋2-9上，农作物秸秆板2-3则覆盖于骨架2-10的四周侧面上；所述的藏式民居体系外立面采用粘接原始状态的薄片石、施涂防水涂料或粘贴岩石块文化砖等方式效仿传统藏式民居的“邛笼”式石材碉房、粘土阿嘎土泥土房，保持藏式风格，同时，仍然采用传统藏式民居原有的柱、墙承重体系；所述的圈梁8的宽度大于节能型预制外墙板2的厚度，其截面高度大于屋面板的板厚；所述的装配式屋面板5为藏式民居常见的平屋顶或其他符合藏式风格的屋顶；所述的内墙板3为节能环保的定向结构农作物秸秆板，包括藏区常见的玉米、青稞或薯类秸秆，内墙板3采用三明治式夹层墙，内墙板3的龙骨内填充保温材料，两侧封定向结构农作物秸秆板，农作物秸秆板通过螺钉与内墙的龙骨连接，并喷涂阻燃剂；所述的藏式民居体系还包括有太阳能热水采暖低温辐射系统，太阳能热水采暖低温辐射系统的循环热水管道位于内地板4和内墙体的内部。

如图8所示，一种用于建造藏式民居体系的建造方法，它包括以下实施步骤：

s1：先制备节能型预制外墙板2：根据墙体尺寸裁剪农作物秸秆板2-3，先制作下层钢筋2-9，支模，浇筑底层混凝土，长度方向两端预制成马牙槎2-11，然后锚固农作物秸秆板2-3，并在保温板上下绑扎钢丝网，再制作上层钢筋2-8，支模，浇筑上层混凝土，长度方向两端预制成马牙槎2-11，最后在农作物秸秆板2-3与上下层混凝土锚固处之间浇筑泡沫混凝土，经过构件养护后，节能型预制外墙板2制作完成，同时在预制节能型预制外墙板2时预留锚固钢筋2-7、基础预留锚固钢筋2-12及拉结筋2-6，当墙体跨度过大时在节能型预制外墙板2中设墙柱2-13，在节能型预制外墙板2中设立骨架2-10，然后作外墙装饰上面层2-1及下面层2-5，面层效仿传统藏式民居的“邛笼”式石材碉房，外墙粘贴原始状态的薄片石或粘贴岩石块文化砖；

s2：制备内墙板3：采用藏区常见的玉米、青稞或薯类秸秆，内墙板3采用三明治式夹层墙，首先在内墙板3的龙骨内填充保温材料3-9，然后两侧封定向结构农作物秸秆板3-2，农作物秸秆板3-2通过螺钉3-10与内墙体龙骨连接，并喷涂阻燃剂，最后作为饰面层3-7，再在定向结构农作物秸秆板3-2与饰面层3-7之间增设防潮层3-6；

s4：工厂预制内地板4：在工厂直接预制内地板4，并预留锚固钢筋4-1，然后以湿法粘接保温层4-2，在保温层之上增设卵石床4-3，卵石床代替常规地暖铺设中的定位板，并在卵石床表层上施涂地暖专用涂料4-4，pe-rt加热管4-5预埋在卵石床之间，再在卵石床上铺设导热铝板层4-7，最后按照传统藏式民居的室内装修风格，铺设木地板面层4-8；

s5：进行本藏式民居体系的整体装配：节能型预制外墙板2同内墙板3及内地板4的连接采用封闭式圈梁8整体现浇的连接方式，圈梁8绕外墙体2一圈，圈梁的钢筋6-1与节能型预制外墙板2、内墙板3或内地板4的预留锚固钢筋采用“十字”交叉搭接，然后现浇混凝土；当房屋成形后，开始定向结构农作物秸秆板的内墙板3的现场装配，采用实木或新型轻钢作立柱和梁，形成木结构或轻钢结构13，木结构或轻钢结构13同节能型预制外墙板2、构造柱7或圈梁8以螺钉锚固或其他可行方式连接，并在连接处作防冷热桥的处理，接着安装竖向承重的木柱或c型钢承重柱作墙边柱3-11及墙立柱3-4，形成定向结构农作物秸秆板的内墙板3的龙骨，龙骨沿顶梁3-1或底梁3-3的长度方向每隔一段距离连续布置，通过螺钉3-10与木结构或轻钢结构13连接，然后安装内墙板3，通过螺钉3-10与内墙板3的龙骨连接，并喷涂助燃剂，同时增加水平支撑3-8或斜支撑3-5，所用水平支撑3-8或斜支撑3-5采用木条或扁平钢带，由此完成本藏式民居体系的整体装配；

s6：现场安装太阳板巴苏6：太阳板巴苏6现场定位、吊装、装配在节能型预制外墙板2的预留位置处，选择南向墙体安装太阳板巴苏6，其他方向采取普通的预制太阳板巴苏6的构件即可；

s7：现场安装太阳能热水采暖低温辐射系统：将太阳能热水采暖低温辐射系统安装到本藏式民居体系内。

更进一步地，作为本建造方法的优选实施方式，所述的步骤s7还包括对本藏式民居体系的细部处理步骤：进行普通节能窗10-1和节能门9的彩绘、雕刻以及望风角的安装工作；对藏式民居体系进行去甲醛、清洗、风干处理。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。