CN103015654A - 一种保温板结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种保温板结构，包括三层或者多层的单层板，该两层或者多层的单层板铆接或者粘接，其特征在于，每个单层板的一侧布置多个梁，相邻两层板之间形成细长型中空腔室，每层板的梁和相邻板的梁不对应；每个单层板的一侧布置田字形的梁或者平行的梁；所述梁上或者梁之间的凹处布置螺孔或者黏结点；保温板内含纤维布，在纤维布和梁上布置铁片，用于牵挂保温板。

Description

一种保温板结构

技术领域

本发明涉及建筑构造技术，更具体地，本发明涉及一种用于外墙的保温板结构。

背景技术

据了解，目前我国市场上使用的保温材料主要包括三种，分别是有机保温材料、无机保温材料以及有机无机相结合保温材料。其中，有机保温材料如聚苯板和聚氨酯，它们具有良好的保温隔热效果，但是该材料防火性能差，本身易燃，纵然是小小的电焊火星也能引燃这些材料。例如，上海静安区“11·15”特大火灾的诱因就是所使用的保温材料是聚苯板保温材料。其中，即使加入阻燃剂，其防火性能也不能有很大的提升，而阻燃剂在高温下挥发后产生的烟气，对人体容易造成更大的伤害。

无机保温材料以(矿)岩棉为代表，这类材料具有良好的防火性能，但其成型结构松散，无法承受自重，需要回护支托，施工性能差。由于需要特定结构回护支托保温材料，造成整体自重较大，安全性较差，同时成本也增高。另外该材料制成的保温板的保温隔热效果相对较差，难以达到65％的国家节能目标的要求。

有机无机相结合的保温材料主要是由胶粉、聚苯颗粒和水泥、细砂混合制成，它与无机保温材料一样，防火性能较好，但保温效果很差。

另外，对于保温板的结构而言，通常包括实体式和蜂窝式。其中，实体式是将保温材料一体形成为一个实体的板块，板块中间不存在空隙、缝隙或者填充物。蜂窝式是将保温材料特制成中间具有一层或者多层圆形或者椭圆的蜂窝状结构，里面一般填充一些保温材料或者聚苯颗粒，但是其热散发通道相通，保温性能差，由于材质和结构的双重原因，产品的强度和刚度较差。

发明内容

为克服现有技术的上述缺陷，本发明提出一种外墙保温板及其连接结构。

根据本发明的一个方面，提出了一种保温板结构，包括三层或者多层的单层板，该两层或者多层的单层板铆接或者粘接，其特征在于，每个单层板的一侧布置多个梁，相邻两层板之间形成细长型中空腔室，每层板的梁和相邻板的梁不对应；每个单层板的一侧布置田字形的梁或者平行的梁；所述梁上或者梁之间的凹处布置螺孔或者黏结点。

其中，所述中空腔室为细长的矩形、椭圆形、梯形或者菱形。

其中，保温板内含纤维布；保温板的梁的位置分布均匀；保温板内外层具有阻水层。

其中，保温板的厚度4mm-300mm，外层承受-45℃--+45℃度，内层保持25℃左右。

其中，多个保温板的上下、左右板间，使用中空发泡和凝胶材料嵌缝填充连接；中空层内放置干燥剂。

根据本发明的另一方面，提出了一种保温板结构，内部包括两层或者多层平行分布的细长型中空腔室，每层中空区中包括多个中空腔室，该多个中空腔室之间不连通且与外界隔离，其中一层中空区的多个中空腔室布置在另一层中空区的非连通部分的下部，每一层的相邻两个中空腔室的实体连接部分纵向上通过另一层的中空部分阻断，无直通冷热桥；保温板内外层具有阻水层；所述中空腔室为细长的矩形、椭圆形、梯形或者菱形；保温板内含纤维，所述纤维为纤维布。

其中，保温板的重心点的位置分布均匀，不锈钢钢制扣架和上端挂钩在挂接时拉力和重力均匀。

其中，保温板的厚度4mm-300mm，外层承受-45℃--+45℃度，内层保持25℃左右。

其中，保温板的长度100mm-2100mm；宽度：100mm-1200mm；厚度：4mm-300mm。

其中，多个保温板的上下、左右板间，使用中空发泡和凝胶材料嵌缝填充连接；每个板上留有四个安全保险螺孔。

其中，构成保温板的材料为无机胶粘材料、砂、石、玻璃、陶、瓷的球粉及纤维。

其中，保温板的内、外面涂有防水、反射、隔热涂层；中空层内放置干燥剂。

本发明同时使用热的辐射、传导、对流三重防护，具有保温效率高、防水、板薄质轻兼具装饰性等特点，热工性能优良。

1、抗热辐射方面具有优异的隔热保温效果；本发明在保温板的最外面涂有多功能的防水、反射、隔热涂层，又具有装饰作用，可有效隔离和反射来自外界的阳光、红外线和紫外线，同时也可以有效阻隔漫反射，可反射阻隔高达97％的辐射能，系统阻热效果好；能非常好的将红外线和紫外线及漫反射等热量阻隔和反射在本发明保温板的最外面，同时可以有效的将室内的红外线阻隔和反射，在冬季起到很好的阻止内部热量散失的作用。

2、抗热传导方面，结构及材料均具良好的抗传导作用；本发明在结构上精心设计，在满足强度要求的情况下，层与层的连接部分非常的小，就决定了热传导小；同时具有2-n层的间隔错位的中空层，该中空层为密闭的腔室，不但相互不连通且与大气也不相通，这就进一步阻隔了热传导；再者，本发明的材料防水，中空层内放置干燥剂，使腔室内的空气保持干燥，可进一步起到抗热传导作用；另外，材料本身为非金属材料，有很好的抗热传导性。

3、抗热对流方面，本发明不但本体四周密闭，且与墙体之间(如用胶黏剂等)相互密合；本发明的保温板本体四周密闭，中空密闭的腔室为干燥空气，无法形成对流；每块保温板同墙体之间也用胶黏剂封闭，也形成密闭的空气腔，无法形成对流；另外，本保温板同墙体的密合除有效抗对流外，还起到了防止雨水渗漏，因雨水渗漏会使得热传导穿透性增强，从而消弱保温作用；同时在冬季，防止雨水渗入产生冰冻。

附图说明

图1为根据本发明的实施例的保温板结构剖面示意图；

图2为根据本发明的另一实施例的保温板的结构剖面示意图；

图3是根据本发明的又一实施例的保温板的结构的剖视图；

图4是图3所示结构的下部放大图；

图5是保温板的正面放大图；

图6是保温板的背面放大图；

图7是另一保温板的正面放大图；

图8是另一保温板的背面放大图；

图9示出布置在纤维布和连接条上的铁条示意图。

如图所示，为了能明确实现本发明的实施例的结构，在图中标注了特定的结构和器件，但这仅为示意需要，并非意图将本发明限定在该特定结构、器件和环境中，根据具体需要，本领域的普通技术人员可以将这些器件和环境进行调整或者修改，所进行的调整或者修改仍然包括在后附的权利要求的范围中。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的一种保温板及其连接结构进行详细描述。

其中，在以下的描述中，将描述本发明的多个不同的方面，然而，对于本领域内的普通技术人员而言，可以仅仅利用本发明的一些或者全部结构或者流程来实施本发明。为了解释的明确性而言，阐述了特定的数目、配置和顺序，但是很明显，在没有这些特定细节的情况下也可以实施本发明。在其他情况下，为了不混淆本发明，对于一些众所周知的特征将不再进行详细阐述。

图1为根据本发明的实施例的保温板结构，如图1所示，保温板内部包括两层平行分布的细长型中空腔室，即两层的中空区。每层中空区中包括多个中空腔室，该多个中空腔室互相之间不连通，且与外界隔离，被封闭。另一层中空区的多个中空腔室布置在上一层中空区的非连通部分的下部。两层中的每一层中空腔室非连通部分通过另一层的中空腔室部分阻断，无直通冷热桥。

如上的一次成型(或多层次成型)外墙保温板，在向内或者向外外传热时，需要经过两次中空阻隔；层数可以选择，层数越多，对于中空阻隔的效果越好。中空腔室形状可以选择，层间厚度可以选择，板内含纤维。

其中，所述中空为细长的矩形、椭圆形、梯形或者菱形。

板体的重心点的位置要保持分布均匀。在挂接的时候对于不锈钢钢制扣架和上端挂钩的拉力和重力均匀。

长江以南地区，板体厚度可选用30mm，外层承受-15℃-+45℃，内层保持在25℃左右。

板体具有阻水层，阻水层需要在内外有温差时候不会吸附水雾，并且在有落水、落雨时候不会挂水。

一般地，保温墙板的大小为：长度：100mm-2100mm；宽度：100mm-1200mm；厚度：4mm-300mm。

对于多个保温板的上下、左右板间，使用少量中空发泡和凝胶材料嵌缝填充连接。

每个板都要挂接，板上留有四个安全保险螺孔。

在布置时，对混凝土或砖砌墙体，用防水砂浆找平，然后在墙体上按保温墙板尺寸布置放线，再按线将不锈钢钢制扣架，用不锈钢螺丝固定在墙体上。其上放置保温墙板。

长江以北黄河以南地区，使用上述三层中空层，板体厚度可选用50mm，外层承受-25℃-+45℃，内层保持在25℃左右。

黄河以北地区，使用上述三层以上中空层，板体厚度可选用50-150mm，外层承受-45℃-+45℃，内层保持在25℃左右。另外，实体和中空腔体的厚度可以调整，不一定非要厚度相同。

其中，构成保温板的主要材料为无机胶粘材料、砂、石、玻璃、陶、瓷等球粉及纤维。在搅拌均匀的前提下以一定的压力下将其压成板状，纤维起到增强拉作用。因都是无机材料，本身就不会燃烧，同时也不会产生有毒气体。

对于纯无机材料(如无机胶粘材料、砂、石、玻璃、陶、瓷等)经高压等工艺制成中空的保温板，在高温下不融滴、不软化，不冒烟，不扩散火焰，耐火焰穿透，不变形、不燃烧、无明火，可以有效地阻止火焰和烟雾的蔓延。另外，该材料防火等级可达到国家A级，极大地提高了外墙保温系统的防火性能，保障用户的生命、财产安全，把火灾扼杀在萌芽状态。

该保温板中空，没有冷热桥产生，良好的保温性能。在具体应用中，实现了外墙保温施工先进的现代施工技术，即干作业，像挂板一样，挂上即可。无需再进行落后的湿作业，即外墙罩面粉刷和涂料粉刷，节省材料和工时成本。

图2为根据本发明的另一实施例的保温板的结构剖面示意图。其中，如图2所示，保温板内部包括三层中空区，每层中空区包括多个平行分布的细长型中空腔室，该多个中空腔室互相之间不连通且与外界隔离，被封闭。其中一层中空区的多个中空腔室布置在另一层中空区的非连通部分的下部，相邻两层中的每一层中空通过另一层的中空部分阻断，无直通冷热桥。

一次成型(或多层次成型)外墙保温板，在向内、外传热时，需要经过三次中空阻隔；层数可以选择，中空腔室形状可以选择，层间厚度可以选择。板内含纤维。

在又一个实施例中，图3示出的剖面图中的保温板由两个或者多个具有凸端的单层板构成，图3中所示为两个单层板。其中，两个单层板中，一个板通过螺栓和另一个板的凸端铆接，通过铆接，在两层板间形成中空。这种连接方式还可以选择黏结，在凸端设计黏结点。

该板在可以铆接多层，形成多层中空的保温板。可以在两端胶合另一块这样的板，使得整个板的长度加长。

进一步，如图4-8所示，所述一种保温板结构，包括三层或者多层的单层板，该两层或者多层的单层板铆接或者粘接，每个单层板的一侧布置多个梁，相邻两层板之间形成细长型中空腔室。图3和图4的放大图，示出为两层，但仅为示意需要。图5中，每个单层板的一侧布置田字形的梁，另一层为平滑平面。另外，每个单层板的一侧布置平行的梁，也可以布置不规则的梁，使得梁和梁之间形成需要的不同形状。如图5-8所示，所述梁上或者梁之间的凹处布置螺孔。

从而所形成的保温板内部构成两层或者多层平行分布的细长型中空腔室，该多个中空腔室之间由于梁的存在而不连通。每层板的梁和相邻板的梁不对应，是指两层中的每一层中空腔室非连通部分通过另一层的中空腔室部分阻断，无直通冷热桥，也就是不会通过梁形成直通冷热桥。

从而，在向内、外传热时，需要经过两次中空阻隔；层数可以选择，中空腔室形状可以选择，层间厚度可以选择。板内含纤维。其中，所述中空为细长的矩形、椭圆形、梯形或者菱形。板体的重心点的位置、梁的位置要保持分布均匀。在挂接的时候对于不锈钢钢制扣架和上端挂钩的拉力和重力均匀。

长江以南地区，板体厚度可选用30mm，外层承受-15℃-+45℃，内层保持在25℃左右。板体具有阻水层，阻水层需要在内外有温差时候不会吸附水雾，并且在有落水、落雨时候不会挂水。一般地，保温墙板的大小为：长度：100mm-2100mm；宽度：100mm-1200mm；厚度：4mm-300mm。

对于多个保温板的上下、左右板间，使用少量中空发泡和凝胶材料嵌缝填充连接。每个板都要挂接，板上留有四个安全保险螺孔。

在布置时，对混凝土或砖砌墙体，用防水砂浆找平，然后在墙体上按保温墙板尺寸布置放线，再按线将不锈钢钢制扣架，用不锈钢螺丝固定在墙体上。其上放置保温墙板。

长江以北黄河以南地区，使用上述三层中空层，板体厚度可选用50mm，外层承受-25℃-+45℃，内层保持在25℃左右。黄河以北地区，使用上述三层以上中空层，板体厚度可选用50-150mm，外层承受-45℃-+45℃，内层保持在25℃左右。另外，实体和中空腔体的厚度可以调整，不一定非要厚度相同。

其中，构成保温板的主要材料为无机胶粘材料、砂、石、玻璃、陶、瓷等球粉及纤维。在搅拌均匀的前提下以一定的压力下将其压成板状，纤维起到增强拉作用。因都是无机材料，本身就不会燃烧，同时也不会产生有毒气体。

对于纯无机材料(如无机胶粘材料、砂、石、玻璃、陶、瓷等)经高压等工艺制成中空的保温板，在高温下不融滴、不软化，不冒烟，不扩散火焰，耐火焰穿透，不变形、不燃烧、无明火，可以有效地阻止火焰和烟雾的蔓延，防火等级可达到国家A级，极大地提高了外墙保温系统的防火性能，保障用户的生命、财产安全，把火灾扼杀在萌芽状态。无疑是外墙保温材料领域的一大突破，将有效地减少因外墙保温材料起火而引起的人员伤亡和财产损失。

如图9所示，在纤维布和肋条上布置铁片，用于牵挂保温板，铁片为长方形，可以宽度为3mm，厚度为0.5mm。在需要铆接的位置，铁片留有螺孔，用于穿过铁片铆接。

在具体应用中，实现了外墙保温施工先进的现代施工技术--干作业，像挂板一样，挂上即可，无需再进行落后的湿作业--外墙罩面粉刷和涂料粉刷，大大节省材料和工时成本。

本发明同空心砖砌体的不同之处：

1.空心砖砌块外形属于“体积型”，其长、宽尺寸都较短小，厚度尺寸相对较大。如一般多孔砖的尺寸为长23.5cm*宽11.5cm*厚9cm；扁孔型的多孔砖长23.5cm*宽23.5cm*厚21cm，外露在墙面的尺寸相对较短小，只适合于砌筑，不适合于外挂；而本发明属于“面积型”，长、宽尺寸较大，厚度较小。如本发明的典型外形尺寸为：120cm*宽60cm*厚3.5cm，这样才能适合于在墙面上外挂或粘帖。

2.对于高层建筑墙体，空心砖砌墙体由于自重大、外形尺寸短小、接缝多、整体性差、容易渗水和强度低等因素一般不予采用。为了满足高层建筑墙体的高强度、自重轻及低成本的要求，现在大多采用薄壁(厚度：16cm-20cm)钢筋砼墙体；但薄壁钢筋砼墙体保温性较差，故必须采取外保温措施。而空心砖砌块无法作为外保温板挂在钢筋砼墙体外面的。本发明创造性地突破了空心砖砌块无法作为外挂保温板的缺陷。

3.按热辐射散热原理，空心砖砌块在阳光照射下，会吸收大量的热，且无法将室内的红外线阻隔和反射在室内。本发明在保温板的最外面涂有多功能的防水、反射、隔热涂层，又具有装饰作用。可有效的隔离和反射来自外界的阳光、红外线和紫外线同时也可以有效阻隔漫反射，可反射阻隔高达97％的辐射能；系统阻热和反射效果好。能非常好的将红外线和紫外线及漫反射等热量阻隔和反射在本发明的最外面。同时可以有效的将室内的红外线阻隔和反射在室内，在冬季起到很好的阻止内部热量散失的作用。本发明创造性地改变了空心砖热辐射散热上的缺陷。

4.按热量传导散热原理，空心砖的形腔短小，冷(热)桥导通点多且密，易发生传导散热；本发明空心形腔大，冷(热)桥导通点少且稀，不易传导散热。本发明创造性地改变了空心砖热传导散热上的缺陷。

5.按热量对流散热原理，空心砖砌体形腔上下通孔，靠砌筑砂浆封堵，易造成堵而不严。这样砂浆封堵既易增加冷(热)桥导通点，从而造成更多的“传导型”散热；也易因堵而不严，引起局部“对流型”散热。而本发明因为形腔固定而密闭，施工安装时外挂，既不会胡乱增加冷(热)桥导通点，也不会因为施工原因随便产生“对流型”散热。本发明创造性地改变了空心砖热对流散热上的缺陷。

6.空心砖砌体具有较强的吸水性，且强度低。在冬季下雨时，不但容易吸水受潮而使冷热穿透，且易被冻而不化，完全失去保温性能。而本发明由于材料强度高，同时使用表面憎水剂，而不会吸水，使板体和空腔内，始终保持干燥，具有极强的抗冰冻能力，冷热无法穿透。本发明创造性地改变了空心砖容易吸水受潮而使冷热穿透的缺陷。

7.空心砖砌体体积大、重量重，无法实现本发明所要求的(建筑保温板)的轻而薄的基本要求。

本发明与蜂窝形腔比较：

1.蜂窝板型腔小而多，连接导通点多，即使在闭孔的情况下，“传导型”散热也会比较大，而本发明中空腔相对大且密闭，冷(热)桥导通点少，“传导型”散热会较少。

2.作为建筑物的保温外挂板，要求面积大、厚度小、重量轻、强度高、具有一定的支撑力、外形尺寸固定、良好的隔热保温性能、达到国家A类防火要求等。蜂窝结构中，每个蜂窝型腔小，型腔壁薄，要达到对整个保温外挂板体的支撑力，以确保外形尺寸固定。必须增强蜂窝型腔薄壁的厚度和强度。如果要增强蜂窝型腔薄壁的厚度，就失去了蜂窝结构的意义，显然不妥；如果要增强蜂窝型腔薄壁的强度，必须采用高强度的结构材料。无机材料显然不能。只有金属和塑料之类才能胜任。而金属是热的良导体，一般不能作为保温材料。塑料又容易着火燃烧，无法达到国家A类防火要求。所以蜂窝结构在用于保温外挂板时，有其致命的弱点。

3、本发明的结构和蜂窝结构本质不同；克服蜂窝结构的致命弱点和空心砖砌体的多种缺陷，集各种优良特点于一身，将为我们国家节约大量能源，降低碳排放，创造美好的环境。

最后应说明的是，以上实施例仅用以描述本发明的技术方案而不是对本技术方法进行限制，本发明在应用上可以延伸为其他的修改、变化、应用和实施例，并且因此认为所有这样的修改、变化、应用、实施例都在本发明的精神和教导范围内。

Claims (10)

1.一种保温板结构，包括三层或者多层的单层板，该两层或者多层的单层板铆接或者粘接，其特征在于，每个单层板的一侧布置多个梁，相邻两层板之间形成细长型中空腔室，每层板的梁和相邻板的梁不对应；每个单层板的一侧布置田字形的梁或者平行的梁；所述梁上或者梁之间的凹处布置螺孔或者黏结点；保温板内含纤维布，在纤维布和梁上布置铁片，用于牵挂保温板。

2.权利要求1所述的保温板结构，其中，所述中空腔室为细长的矩形、椭圆形、梯形或者菱形。

3.权利要求1所述的保温板结构，其中，铁片为长方形，宽度为3mm，厚度为0.5mm；保温板的梁的位置分布均匀；保温板内外层具有阻水层。

4.权利要求1所述的保温板结构，其中，保温板的厚度4mm-300mm，外层承受-45℃--+45℃度，内层保持25℃左右。

5.权利要求1所述的保温板结构，其中，多个保温板的上下、左右板间，使用中空发泡和凝胶材料嵌缝填充连接；中空层内放置干燥剂。

6.一种保温板结构，内部包括两层或者多层平行分布的细长型中空腔室，每层中空区中包括多个中空腔室，该多个中空腔室之间不连通且与外界隔离，其中一层中空区的多个中空腔室布置在另一层中空区的非连通部分的下部，每一层的相邻两个中空腔室的实体连接部分纵向上通过另一层的中空部分阻断，无直通冷热桥；保温板内外层具有阻水层；所述中空腔室为细长的矩形、椭圆形、梯形或者菱形；保温板内含纤维，所述纤维为纤维布，在纤维布和梁上布置铁片，用于牵挂保温板。

7.权利要求6所述的保温板结构，其中，保温板的重心点的位置分布均匀，不锈钢钢制扣架和上端挂钩在挂接时拉力和重力均匀。

8.权利要求7所述的保温板结构，其中，保温板的厚度4mm-300mm，外层承受-45℃--+45℃度，内层保持25℃左右。

9.权利要求8所述的保温板结构，其中，保温板的长度100mm-2100mm；宽度：100mm-1200mm；厚度：4mm-300mm。

10.权利要求6所述的保温板结构，其中，多个保温板的上下、左右板间，使用中空发泡和凝胶材料嵌缝填充连接；每个板上留有四个安全保险螺孔；构成保温板的材料为无机胶粘材料、砂、石、玻璃、陶、瓷的球粉及纤维；保温板的内、外面涂有防水、反射、隔热涂层；中空层内放置干燥剂。

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