一种外墙连接件及外墙系统的制作方法

本实用新型涉及装配式建筑围护结构领域，特别是一种外墙连接件及外墙系统。

背景技术：

随着中国人口的结构改变与政策倡导，装配式建筑的市场占有率增加是必然趋势。在外墙中使用的装配式外墙，传统的接缝的防水、密闭性能一般，使用搭接构造和密封材料解决防水问题，导致装配式外墙的防水性的薄弱全部集中在较小的密封材料处，由于构造的原因，这些材料很难更换，一旦失效，整体的建筑的防水性能和使用年限均失效。如果建筑节能要求较高，装配式外墙构件中目前使用较多的是夹心保温，采用的技术是较传统的拉结筋穿透保温层的方式，这其中存在的问题有：保温层外侧区域一般是相对湿度和温度波动剧烈的部位，实际使用时相对湿度大于80%的时间很长，钢筋连接件在这一区域相当于直接暴露在湿度较大的环境中导致锈蚀；保温材料的材料特性与混凝土相差较大，而且保温材料具有承载的功能，材料在使用后性能会改变；当保温层较厚时，预制墙体较难生产，而且需要改变模具。夹心的保温层很难完全消除热桥，如楼板、墙体与外墙的连接处，墙体内部的拉结筋。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种外墙连接件及外墙系统，要解决保温层与预制混凝土基层之间不可拆卸、需整体更换、造成资源和材料浪费、增加建筑成本的问题；相邻外墙系统之间的接缝处防水、密封性能差的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种外墙连接件，包括拉杆卡件和插接在所述拉杆卡件内的拉杆。

所述拉杆卡件包括预埋部和外露部，其中预埋部为横截面为正方向的条状体、一端开口、中心沿长向开有圆形长孔，外露部为顶面开口的扁平盒体、外侧面上部设有与顶面开口连通的U形开口、内侧面上部开有圆形通孔，所述预埋部连接在外露部的外侧面、且预埋部的长孔与外露部的通孔内径相同、对应连通。

所述拉杆为横截面为圆形的长直杆、且一端头设有球形卡头，球形卡头的直径大于直杆的直径，直杆的外径与拉杆卡件的长孔和通孔的内径相适应；所述拉杆上对称套接有一对球冠形卡具、球面朝外，分别为内卡具和外卡具，其中内卡具设在拉杆卡件的外露部内，外卡具设在拉杆的靠近球形卡头位置。

所述拉杆依次穿过拉杆卡件的外露部的U形开口、通孔和预埋部的长孔，并通过内卡具固定在拉杆卡件内。

应用所述的外墙连接件的外墙系统，包括多个分别沿横向和竖向依次连接的外墙单元。

所述外墙单元包括从里到外依次设置的预制混凝土基层、保温层、防水透气层、扩展压条层、连接龙骨层及面板层，还包括预埋在预制混凝土基层内的外墙连接件；其中扩展压条层包括沿外墙连接件预埋方向设置的通长扩展压条；连接龙骨层包括沿水平向和竖直向均匀间隔设置的连接龙骨；面板层包括面板及喷涂在面板外侧面上的饰面。

保温层和防水透气层通过外墙连接件拉结固定在预制混凝土基层和扩展压条层之间，所述拉杆的直杆依次穿过扩展压条、防水透气层和保温层，并通过内卡具固定在拉杆卡件内，球形卡头卡合在扩展压条内、并通过外卡具固定在扩展压条上。

所述面板通过挂件连接在连接龙骨上。

所述挂件包括相互卡合的第一挂件和第二挂件，且所述第一挂件和第二挂件的一侧通过第一连接栓固定；所述第一挂件通过第二连接栓与面板固定、所述第二挂件通过第三连接栓与扩展压条固定。

其中第一挂件整体呈U形、且其一端部水平向内弯折形成第一内弯部、另一端部水平向外弯折形成第一外弯部，并第一内弯部高于第一外弯部，第二挂件整体呈U形、且其一端部水平向外弯折形成第二外弯部、第二外弯部呈朝外的L形，另一端部水平向内弯折形成第二内弯部、第二内弯部呈朝内的L形，并第二内弯部高于第二外弯部。

所述第一挂件的第一内弯部卡合在第二挂件的第二外弯部的外侧，第一挂件的第一外弯部卡合在第二挂件的第二内弯部的内侧。

所述保温层为无机纤维保温层或矿物棉保温层。

设在相邻两外墙单元的纵向接缝两侧的保温层为无机纤维保温层。

其中位于相邻两预制混凝土基层处的纵向接缝的横截面呈梯形，梯形接缝的两端部设有沿纵向通长设置的m形连接压条，相邻两预制混凝土基层的纵向接缝的后端部开有沿纵向的U形的通长槽口、槽口内填充有密封材料。

从无机纤维保温层至面板层的纵向接缝的横街面呈直线形，其中位于相邻两无机纤维保温层处的纵向接缝内填充有柔性可压缩材料。

位于相邻两面板之间的纵向接缝处设有通长的纵向接缝压条，纵向接缝压条的中部向外凸出形成凸出部，且纵向接缝压条设在面板的内侧面上、凸出部封堵在接缝处。

设在相邻两外墙单元的水平向接缝两侧的保温层为矿物棉保温层。

其中位于相邻两预制混凝土基层处的水平接缝的结构与位于相邻两预制混凝土基层处的纵向接缝的结构相同。

从矿物棉保温层至扩展压条层之间的水平向接缝的纵截面呈直线形，且接缝内填充有柔性可压缩材料。

从扩展压条层至面板层内侧面之间的水平接缝处设有通长的水平接缝压条，所述水平接缝压条包括连接在面板的内侧面上的外平面、连接在扩展压条的外侧面上的内平面及倾斜连接在内、外平面之间的斜面，且外平面上沿水平向间隔开有透气孔。

相邻两外墙单元之间为后浇柱时，后浇柱的外侧设有纤维增强预制模块层，纤维增强预制模块层外侧为无机纤维保温层；位于后浇柱两侧的外墙单元的保温层为无机纤维保温层。

所述扩展压条横向贯通设在后浇柱和两侧的外墙单元之间。

所述后浇柱呈T形后浇柱或L形后浇柱。

外墙单元与水平后浇梁连接处，外墙单元的保温层为矿物棉保温层，且外墙单元的预制混凝土基层与后浇梁之间通过梁板连接。

与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果：

1、外墙单元中利用保温层的高抗压强度和拉杆的高抗拉强度，并通过扩展压条将拉杆的预张力施加在保温层表面，保温层整体受压并承载整个系统的风荷载和重力荷载，并将荷载传递到预制混凝土基层，保证外墙单元的荷载承受力和稳定性。

2、一般预制混凝土基层的使用年限在50年或以上而功能性组件部分的设计年限一般为25年，预制混凝土基层的使用年限远长于功能性组件部分的使用年限，整体更换造成资源和材料的浪费，且增加使用成本，本实用新型的外墙单元中的保温层、防水透气层、连接龙骨层及面板层构成其功能性组件部分，功能性组件内的各个部分结构之间均为可拆卸连接，在达到使用预期寿命后均可单独拆除与拆分进行更换，主要材料可回收再利用，同时功能性组件与预制混凝土墙体之间通过外墙连接件可拆卸连接，方便更换、维修与回收，经济可靠，降低建筑物使用寿命内的总体成本；同时功能性组件对预制混凝土基层、后浇柱及后浇梁提供有效防护；功能性组件还可有效抵挡外界温度、湿度、UV、空气压力、荷载、生物等的影响，同时提供美观的效果。

3、外墙单元的保温层和面板层之间通过连接龙骨和挂件形成空腔，空腔具有自动排水、阻断毛细渗透和防水的功能，空腔内的水分可自行疏导至外墙单元外部，避免水分进入到预制混凝土基层中或水平、纵向接缝内造成渗漏，保证即使预制混凝土基层出现老化或破坏的情况时，室内也不会出现渗漏现象；空腔还具有良好的隔热性能，纵向相邻两外墙单元之间的水平接缝压条上开有透气孔，其中设在外墙系统中下部的水平接缝压条的透气孔可以吸入外部空气，设在上部的水平接缝压条的透气孔可以排走空腔内部的热空气，使空气在空腔内流动并与外界空气循环，提高外墙单元的隔热性能，缓冲外界温度波动的影响，保持空腔内空气的温、湿度与室外空气的温、湿度接近，同时在太阳辐射照度较大的地区的制冷季节，可以有效隔热，降低能耗。

4、每一层的水平接缝压条和一定间距的竖向接缝压条将外墙系统分隔成独立的外墙单元，在垂直和水平方向上可对外墙系统进行防火封堵和分区；同时水平接缝压条和竖向接缝压条将空腔进行分隔，可避免火灾时高温烟气在空腔中的扩散或扩散到不同楼层，扩大火势。

5、保温层的保温性能好，保温层将整个建筑完整包覆，可以完全避免热桥，其中无机纤维保温层的燃烧性能达到A1级，不参与燃烧，有很好的防护性能。

本实用新型可广泛应用于可拆卸构造中。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

图1是本实用新型外墙连接件的水平剖面图。

图2是本实用新型外墙连接件的纵向剖面图。

图3是横向相邻两外墙系统的连接示意图。

图4是竖向相邻两外墙系统的连接示意图。

图5是T形后浇柱与外墙系统的连接示意图。

图6是L形后浇柱与外墙系统的连接示意图。

图7是后浇梁与外墙系统的连接示意图。

图8是挂件的立面结构示意图。

附图标记：1—拉杆卡件、2—拉杆、3—球形卡头、4—内卡具、5—外卡具、6—预制混凝土基层、7—防水透气层、8—扩展压条、9—连接龙骨、10—面板、11—挂件、12—无机纤维保温层、13—矿物棉保温层、14—连接压条、15—密封材料、16—柔性可压缩材料、17—纵向接缝压条、18—梁板、19—水平接缝压条、20—纤维增强预制模块层、21—T形后浇柱、22—L形后浇柱、23—后浇梁、24—梁板。

具体实施方式

一种外墙连接件及外墙系统，实施例参见图1和图2所示，一种外墙连接件，包括拉杆卡件1和插接在所述拉杆卡件1内的拉杆2；所述拉杆卡件1包括预埋部和外露部，其中预埋部为横截面为正方向的条状体、一端开口、中心沿长向开有圆形长孔，外露部为顶面开口的扁平盒体、外侧面上部设有与顶面开口连通的U形开口、内侧面上部开有圆形通孔，所述预埋部连接在外露部的外侧面、且预埋部的长孔与外露部的通孔内径相同、对应连通；所述拉杆2为横截面为圆形的长直杆、且一端头设有球形卡头3，球形卡头3的直径大于直杆的直径，直杆的外径与拉杆卡件1的长孔和通孔的内径相适应；所述拉杆2上对称套接有一对球冠形卡具、球面朝外，分别为内卡具4和外卡具5，其中内卡具4设在拉杆卡件1的外露部内，外卡具5设在拉杆2的靠近球形卡头3位置；所述拉杆2依次穿过拉杆卡件1的外露部的U形开口、通孔和预埋部的长孔，并通过内卡具4固定在拉杆卡件1内。

参见图3-图7所示，应用外墙连接件的外墙系统，包括多个分别沿横向和竖向依次连接的外墙单元；所述外墙单元包括从里到外依次设置的预制混凝土基层6、保温层、防水透气层7、扩展压条层、连接龙骨层及面板层，还包括预埋在预制混凝土基层6内的外墙连接件；其中扩展压条层包括沿外墙连接件预埋方向设置的通长扩展压条8；连接龙骨层包括沿水平向和竖直向均匀间隔设置的连接龙骨9；面板层包括面板及喷涂在面板10外侧面上的饰面；保温层和防水透气层7通过外墙连接件拉结固定在预制混凝土基层6和扩展压条层之间，所述拉杆2的直杆依次穿过扩展压条8、防水透气层7和保温层，并通过内卡具4固定在拉杆卡件1内，球形卡头3卡合在扩展压条8内、并通过外卡具5固定在扩展压条8上；所述面板10通过挂件11连接在连接龙骨9上；其中用于防护保温层的防水透气层7可依据不同的气候区和不同的年均降雨量进行选择，年均降雨量在800mm以内的地区可使用低要求的防水透气层（2h不透水性≥500mm），年均降雨量在800～1200mm的地区可使用常规防水透气层（2h不透水性≥800mm），年均降雨量大于1200mm的地区可使用加强防水透汽层（2h不透水性≥1000mm），防水透汽层在工厂与系统一同预制；所述扩展压条8包括内侧的压板及连接在压板上的通长矩形连接框，连接框的外侧面上沿长向间隔开有连接孔；参见图8所示，所述挂件11包括相互卡合的第一挂件和第二挂件，且所述第一挂件和第二挂件的一侧通过第一连接栓固定；所述第一挂件通过第二连接栓与面板10固定、所述第二挂件通过第三连接栓与扩展压条8固定；其中第一挂件整体呈U形、且其一端部水平向内弯折形成第一内弯部、另一端部水平向外弯折形成第一外弯部，并第一内弯部高于第一外弯部，第二挂件整体呈U形、且其一端部水平向外弯折形成第二外弯部、第二外弯部呈朝外的L形，另一端部水平向内弯折形成第二内弯部、第二内弯部呈朝内的L形，并第二内弯部高于第二外弯部；所述第一挂件的第一内弯部卡合在第二挂件的第二外弯部的外侧，第一挂件的第一外弯部卡合在第二挂件的第二内弯部的内侧；所述保温层为无机纤维保温层12或矿物棉保温层13。

参见图3所示，设在相邻两外墙单元的纵向接缝两侧的保温层为无机纤维保温层12；

其中位于相邻两预制混凝土基层6处的纵向接缝的横截面呈梯形，梯形接缝的两端部设有沿纵向通长设置的m形连接压条14，相邻两预制混凝土基层6的纵向接缝的后端部开有沿纵向的U形的通长槽口、槽口内填充有密封材料15；从无机纤维保温层12至面板层的纵向接缝的横街面呈直线形，其中位于相邻两无机纤维保温层12处的纵向接缝内填充有柔性可压缩材料16；位于相邻两面板10之间的纵向接缝处设有通长的纵向接缝压条17，纵向接缝压条17的中部向外凸出形成凸出部，且纵向接缝压条17设在面板10的内侧面上、凸出部封堵在接缝处。

参见图4所示，设在相邻两外墙单元的水平向接缝两侧的保温层为矿物棉保温层13；

其中位于相邻两预制混凝土基层6处的水平接缝的结构与位于相邻两预制混凝土基层6处的纵向接缝的结构相同；从矿物棉保温层13至扩展压条层之间的水平向接缝的纵截面呈直线形，且接缝内填充有柔性可压缩材料16；从扩展压条层至面板层内侧面之间的水平接缝处设有通长的水平接缝压条19，所述水平接缝压条19包括连接在面板10的内侧面上的外平面、连接在扩展压条8的外侧面上的内平面及倾斜连接在内、外平面之间的斜面，且外平面上沿水平向间隔开有透气孔。

参见图5和图6所示，相邻两外墙单元之间为后浇柱时，后浇柱的外侧设有纤维增强预制模块层20，纤维增强预制模块层20外侧为无机纤维保温层12；位于后浇柱两侧的外墙单元的保温层为无机纤维保温层12；所述扩展压条8横向贯通设在后浇柱和两侧的外墙单元之间；所述后浇柱呈T形后浇柱21或L形后浇柱22。

参见图7所示，外墙单元与水平后浇梁23连接处，外墙单元的保温层为矿物棉保温层13，且外墙单元的预制混凝土基层6与后浇梁23之间通过梁板18连接。

本实用新型可以应用于新建建筑时的施工方法（新建建筑的外墙单元在工厂预制、现场吊装安装、局部连接处理）：

1、按照建筑物的要求，在工厂内制作预制混凝土基层6，并在预制混凝土基层6上预留各种设备的连接口并连接预埋件，同时将拉杆卡件1按照一定间距和模数预埋在预制混凝土基层6上。

2、将扩展压条8连接在保温层上，并通过拉杆2连接在拉杆卡件1上。

3：将防水透气层7粘贴在保温层上。

4：将连接龙骨层9连接在扩展压条8上。

5：将挂件11连接在连接龙骨9上。

6：将面板10连接在挂件11上，完成外墙单元的装配。

7、重复步骤1-6至完成所有外墙单元。

8、对于T形后浇柱或L形后浇柱与外墙单元连接的部位，预先在T形后浇柱或L形后浇柱外侧面上安装纤维增强预制模块层20。

9：将装配好的外墙单元运至现场安装。

10：微调面板的平整度和水平垂直位置，完成外墙系统。

本实用新型可以应用于既有建筑时的施工方法（外墙系统的外表部分如果已经到设计年限，或者被其他非人为原因破坏，需要对外表部分进行更换时，采用现场干作业施工）：

1、将连接在面板上的水平接缝压条和纵向接缝压条拆除，然后按照一定的方向卸下面板，依次拆除预制混凝土墙体上原有的扩展压条、防水透气层、保温层等配件或材料。

2、在现场，使用扩展压条将成型的保温层通过拉杆连接到拉杆卡件上。

3、将挂件固定在扩展压条上。

4、将带饰面和水平接缝压条及竖向接缝压条的面板安装到挂件上，在现场对面板进行调整，调节面板的平整度和水平垂直位置。