CN103174224B - 一种外墙外保温系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种外墙外保温系统，包括：基础墙体，所述外墙外保温系统还包括复合保温板，在复合保温板上的两个边缘处分别设有挂钩，在基础墙体上连接有沿纵向平行分布的龙骨，且相邻龙骨之间的距离与复合保温板的宽度相应，在龙骨上设有复合保温板连接孔，复合保温板上的两个边缘处的挂钩分别挂在相邻龙骨上的复合保温板连接孔上，用于实现复合保温板与龙骨的连接，所述基础墙体、复合保温板及相邻的两根龙骨围合并形成有内部空腔。本发明适用于新建和既有建筑，其保温性能与防火性能能够同时兼顾，还能对室外气候有很好地防御性，并使施工方便快捷、维修简便，既适合北方寒冷地区，也适合南方多雨湿热地区。

Description

一种外墙外保温系统

技术领域

本发明涉及一种适用于新建和既有建筑的集保温、防火、装饰及气候防御于一体的外墙外保温系统，尤其涉及一种干挂式外墙外保温系统。

背景技术

建筑能耗占全社会能耗的比例愈来愈大，使得建筑节能越来越重要。外墙保温技术是减少建筑能耗的重要途径，然而外墙保温技术在以往的实践中遇到各种各样的问题和困难。

传统无机保温材料，耐火性好，但保温性能低下；新兴有机保温材料，如聚苯乙烯、聚氨酯等虽然性能优越，但是在施工和使用中存在火灾隐患，近年来，南京中环国际广场、哈尔滨经纬360度双子星大厦、济南奥体中心、北京央视新址附属文化中心、上海胶州教师公寓、沈阳皇朝万鑫大厦等相继发生建筑外保温材料火灾，均与易燃可燃的有机外保温材料有关，为此国务院65号文对民用建筑有机保温材料的使用，作出了严格的限制。所以，如何合理安全地使用有机保温材料，是当前外墙外保温领域的难点。

当前外墙外保温系统，主要有粘贴泡沫塑料保温板外保温系统、胶粉EPS颗粒保温浆料外保温系统、现场喷涂硬泡聚氨酯外保温系统、EPS钢丝网架板现浇混凝土外保温系统等，都采用有机材料聚氨酯、EPS、XPS等作为墙体保温材料。聚氨酯、EPS等有机高分子材料，在施工准备阶段、施工上墙阶段和投入使用阶段都可能会发生火灾事故；尤其在施工过程中，由于保温板裸露在空气中，缺乏保护措施，防火安全管理不到位等原因，很容易造成重大火灾事故。此外，这些系统都存在工序复杂、周期长、施工作业容易受环境影响等缺点，而且在使用过程容易产生开裂、鼓包、起层、发花和脱落、渗漏等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于新建和既有建筑的集保温、防火、装饰及气候防御于一体的外墙外保温系统，使得其保温性能与防火性能能够同时兼顾，还能对室外气候有很好地防御性，并使施工方便快捷、维修简便，既适合北方寒冷地区，也适合南方多雨湿热地区，且使得产品的寿命超过25年以上。

本发明采用下述三种技术方案来解决目前存在的技术问题：

    一种外墙外保温系统，包括：基础墙体，所述外墙外保温系统还包括复合保温板，在复合保温板上的两个边缘处分别设有挂钩，在基础墙体上连接有沿纵向平行分布的龙骨，且相邻龙骨之间的距离与复合保温板的宽度相应，在龙骨上设有复合保温板连接孔，复合保温板上的两个边缘处的挂钩分别挂在相邻龙骨上的复合保温板连接孔上，用于实现复合保温板与龙骨的连接，所述基础墙体、复合保温板及相邻的两根龙骨围合并形成有内部空腔。

本发明的优势如下：

1.将聚氨酯泡沫板、泡沫混凝土板、金属板有机整理在一起，形成一个多功能的模块。既有有机保温材料的高效保温特点，又将无机保温材料的高效防火性能合理利用，还利用金属板的强度、围合性、表面特性等为聚氨酯泡沫板和泡沫混凝土板提供一个合理的“容器”，并对“内芯”材料进行气候防御和机械保护。总之，整合多种不同类型的材料，扬长避短，使其充分发挥优势且互相弥补不足。

2.干挂式复合保温板，虽然内部结构复杂，但是最后形成一个简单的模块，利用龙骨系统方便施工和拆卸。该复合保温板可以根据实际情况，制定所需要的尺寸，可灵活变化。该复合保温板适宜于各种形式的工程，既可用于既有建筑的墙体改造，也可用于新建建筑的墙体高效保温。

3.尤为重要的是，方案2把干挂式复合保温板系统与现场浇注结合起来，相较于传统外墙外保温系统，避免了过多的现场湿作业，更容易达到高效保温性能，而且施工相对简便且易掌握，施工质量更加有保证。

4.总之，本发明所提出的外墙外保温系统，是集保温、防火、装饰和气候防御为一体的干挂式复合保温系统，且用途广泛，施工简便，施工质量更加有保证。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的截面结构示意图。

图2为本发明的另一实施例的截面结构示意图。

图3为本发明的再一实施例的截面结构示意图。

图4为本发明龙骨实施例的结构示意图。

图5为本发明龙骨的另一实施例的结构示意图。

图6为连接件的结构示意图。

图7为复合保温板的结构示意图。

图8为干挂式复合保温板系统的结构示意图。

具体实施方式

一种外墙外保温系统，包括：基础墙体1，所述外墙外保温系统还包括复合保温板10，在复合保温板10上的两个边缘处分别设有挂钩5，在基础墙体1上连接有沿纵向平行分布的龙骨4，且相邻龙骨4之间的距离与复合保温板10的宽度相应，在龙骨4上设有复合保温板连接孔17，复合保温板10上的两个边缘处的挂钩5分别挂在相邻龙骨4上的复合保温板连接孔17上，用于实现复合保温板10与龙骨4的连接，所述基础墙体1、复合保温板10及相邻的两根龙骨4围合并形成有内部空腔9。在本实施例中，

复合保温板10包括外包金属壳6，在外包金属壳6内设有聚氨酯泡沫板8及泡沫混凝土板7，且所述泡沫混凝土板7与所述基础墙体1向面对，在外包金属壳6的下边缘连接有挡板21且挡板21向下延伸并突出于复合保温板10的下端，所述设在复合保温板10的外包金属壳6上。在内部空腔9内设有空腔浇注聚氨酯泡沫板12。复合保温板10包括外包金属壳6，在外包金属壳6内设有聚氨酯泡沫填充板13，所述聚氨酯泡沫填充板13向基础墙体1延伸进入内部空腔9内并占据内部空腔9的部分空间。所述基础墙体1通过连接件2与龙骨4 连接，所述连接件2包括连接件本体，在连接件本体上设有连接件安装孔19及成对翼板，连接件2通过连接件安装孔19及螺栓连接于基础墙体1上，所述的成对翼板立于连接件本体上，在所述的成对翼板上设有龙骨连接孔20，连接件2通过龙骨连接孔20及螺栓与龙骨4 连接。外包金属壳6为外包铝壳、外包铁壳或外包铜壳。

以下结合附图对本发明做进一步描述：

方案1：

一种保留内部空腔的干挂式复合外墙外保温系统，如图1所示，由基础墙体1、复合保温板10、龙骨4、连接件2、内部空腔9组成。该技术可以用于既有建筑的墙体保温升级改造，也可以用于新建建筑的墙体外保温。

其中基础墙体1可以是砌块墙体，也可以是混凝土墙体，或者其它任何形式的有一定强度、其本身保温性能欠缺的墙体。

其中复合保温板10由四部分组成：外包金属壳、内部填充板、挂钩和挡板。外包金属壳6可以是铝皮、铁皮、铜皮等金属皮，用以固定内部填充板并保护其不受气候的影响，比如防水、防潮、防止太阳暴晒以及防止大风对其的破坏作用。内部填充板由紧贴金属外壳的聚氨酯泡沫板8与靠近内部空腔的泡沫混凝土板7组成。聚氨酯泡沫板8在目前市场中属于保温性能最好的保温材料，但其属于有机保温材料，其防火性能不及无机材料，且在燃烧时会释放一定的污染大气的气体。本方案中的聚氨酯泡沫板8主要起保温作用。泡沫混凝土板7具有轻质保温、耐久性好、防火性能优越、低碳环保等特点，所以本发明使用泡沫混凝土板7保护聚氨酯泡沫板8，使其不与空气接触，从根源上避免了火灾的发生；而且泡沫混凝土板7也具备一定的保温性能。挂钩5固定在外包金属壳上，在施工时，卡扣在龙骨4正面的复合保温板连接孔中，方便快捷，且方便日后的拆卸维修。挡板21于复合保温的下边缘，用于遮挡上下两块复合保温板之间的缝隙，保证整面墙体不透风，不渗水。

其中，泡沫混凝土板7及聚氨酯泡沫板8，在金属外壳中直接发泡。发泡应遵循以下原则：（1）先发泡聚氨酯泡沫板8，发泡完毕待其干燥后处理其表面使其平整，然后再发泡泡沫混凝土板7；（2）泡沫混凝土板7在发泡时，掺入7-8mm长的短纤维（如玄武岩纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、PBO纤维等）以增强抗裂。

内部空腔9可设计有上下可开启、关闭的通风口，这样，在夏季炎热天气中，开启通风口，可保证一定的空气对流，带走多余的热量；而在冬季，则关闭通风口，减少热量的损失。

方案2：

一种内部空腔现场浇注聚氨酯泡沫的干挂式复合外墙外保温系统，如图2所示，由基础墙体1、复合保温板10、龙骨4、连接件2、空腔浇注聚氨酯泡沫板12组成。该技术可以用于既有建筑的墙体保温升级改造，也可以用于新建建筑的墙体外保温。

其中基础墙体1可以是砌块墙体，也可以是混凝土墙体，或者其它任何形式的有一定强度、其本身保温性能欠缺的墙体。

其中复合保温板10由四部分组成：外包金属壳、内部填充板、挂钩和挡板。外包金属壳6可以是铝皮、铁皮、铜皮等金属皮，用以固定内部填充板并保护其不受气候的影响，比如防水、防潮、防止太阳暴晒以及防止大风对其的破坏作用。内部填充板由紧贴金属外壳的聚氨酯泡沫板8与靠近内部空腔的泡沫混凝土板7组成。聚氨酯泡沫板8在目前市场中属于保温性能最好的保温材料，但其属于有机保温材料，其防火性能不及无机材料，且在燃烧时会释放一定的污染大气的气体。本方案中的聚氨酯泡沫板8主要起保温作用。泡沫混凝土板7具有轻质保温、耐久性好、防火性能优越、低碳环保等特点，所以本发明使用泡沫混凝土板7保护聚氨酯泡沫8，使其不与空气接触，从根源上避免了火灾的发生；而且泡沫混凝土板7也具备一定的保温性能。挂钩5固定在外包金属壳上，在施工时，卡扣在龙骨4正面的复合保温板连接孔中，方便快捷，且方便日后的拆卸维修。挡板21固定于复合保温的下边缘，用于遮挡上下两块复合保温板之间的缝隙，保证整面墙体不透风，不渗水。

其中，泡沫混凝土板7及聚氨酯泡沫板8，在金属外壳中直接发泡。发泡应遵循以下原则：（1）先发泡聚氨酯泡沫板8，发泡完毕待其干燥后处理其表面使其平整，然后再发泡泡沫混凝土板7；（2）泡沫混凝土板7在发泡时，掺入7-8mm长的短纤维（如玄武岩纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、PBO纤维等）以增强抗裂。

在内部空腔中浇注空腔浇注聚氨酯泡沫板12，可以加强墙体的保温性，且在墙体外创造了一个连续的保温层，避免了热桥作用。且彻底封闭了内部空腔，从根本上防止火灾从墙体空腔中发生。与方案1相比，本方案保温性能更好、防火及防水防潮性能更好，但是施工稍复杂，先对施工人员的要求较高。

空腔灌注聚氨酯泡沫，需遵循以下几点原则：（1）灌注聚氨酯应选用符合标准的专用混合灌注机械，计量误差≤5％，由专业人员操作；（2）灌注聚氨酯使用的原料为灌注料，不用喷涂料，灌注聚氨酯前在灌注枪嘴上安装相匹配的塑料管，将塑料管插到空腔底部后开始灌注，保证聚氨酯由底部向上发泡，控制灌注量，每次发泡高度应控制在一块复合保温板的高度内；（3）聚氨酯灌注完成后，应及时检查，将挤出的聚氨酯发泡体清除干净，如果存在聚氨酯发泡时产生变形、开裂、空鼓的复合面板，要及时剔除，重新粘贴、灌注。

方案3：

一种半保留内部空腔的干挂式复合外墙外保温系统，如图3所示，由基础墙体1、复合保温板11、龙骨4、连接件2、内部半空腔14组成。该技术可以用于既有建筑的墙体保温升级改造，也可以用于新建建筑的墙体外保温。

其中基础墙体1可以是砌块墙体，也可以是混凝土墙体，或者其它任何形式的有一定强度、其本身保温性能欠缺的墙体。

其中复合保温板10由四部分组成：外包金属壳、内部填充板、挂钩和挡板。外包金属壳6可以是铝皮、铁皮、铜皮等金属皮，用以固定内部填充板并保护其不受气候的影响，比如防水、防潮、防止太阳暴晒以及防止大风对其的破坏作用。聚氨酯泡沫填充板13，其一部分被外包金属壳完全包裹，一部分伸入空腔中，保证剩下的空腔间隙少于25mm，因为在25mm厚度以内，空气很难发生对流，使得火灾从内部发生的概率基本为零。挂钩5固定在外包金属壳上，在施工时，卡扣在龙骨4正面的复合保温板连接孔中，方便快捷，且方便日后的拆卸维修。挡板21固定于复合保温的下边缘，用于遮挡上下两块复合保温板之间的缝隙，保证整面墙体不透风，不渗水。

其中，聚氨酯泡沫填充板13可以选用已发泡完好的备用板，切割成所需的尺寸，放入外包金属壳中进行封装，该过程可以在工厂中完成，避免了在施工现场进行湿作业。

该方案综合了方案1与2的特点，保温性能相对于方案1更好，施工难度相对于方案2更小。

其中，方案1,2,3所述的龙骨4，如图2所示。龙骨4分为两种情况，一种用于处于墙体中间位置的，如图4所示；一种用于外边缘位置的，如图5所示。龙骨沿着墙面，垂直于地面布置。龙骨4由主体15（16）、用于卡扣复合保温板10（11）的复合保温板连接孔17以及用于固定连接件的螺纹孔18组成。龙骨4可以用铝、钢等金属制成。

其中，方案1,2,3所述的连接件2如图6所示。其中，连接件安装孔19用于连接主墙体1，龙骨连接孔20用于连接龙骨4。所述连接件2为钢质连接件。

以下对上述方案的施工步骤进行说明。

第一步，清除基础墙体表面的浮灰、油污、脱模剂、空鼓层及风化物、泥土等污染物或其它妨碍粘结的材料。对于钢筋混凝土墙体基层，应对局部夹渣、胀模、麻面等进行处理。基层平整度采用2m的靠尺检查，最大偏差应<4mm，超过偏差部分应凿除或用水泥砂浆修补平整。

第二步，根据具体的工程情况，选择合适的复合板材尺寸，并根据复合板材尺寸在墙面上画出基准线，以方便固定龙骨4。然后按照一定的顺序，用连接件把龙骨固定在墙面上，并逐一检查其是否稳固。

第三步，对于方案1和方案3，可以从下至上、也可以从上至下按照顺序安装复合保温板10和复合保温板11。对于方案2，按从下至上的顺序安装复合保温板10。安装一排后，在空腔中浇注聚氨酯泡沫，浇注过程应保持一定的速度，使聚氨酯泡沫能够充满整个空腔，此外还应注意控制浇注聚氨酯泡沫的量，避免量过多，导致聚氨酯泡沫膨胀，对复合保温板造成破坏。待浇注的聚氨酯泡沫完全干之后，安装第二排复合保温板10，再浇注聚氨酯泡沫，重复此过程，直至整面墙体全部完工。浇注聚氨酯泡沫应遵循上文所述的几个原则。

第四步，检查所有的复合保温板，保证其安装完好，然后对复合保温板的表面进行清理。

Claims (5)

1.一种外墙外保温系统，包括：基础墙体(1)，其特征在于，所述外墙外保温系统还包括复合保温板(10)，在复合保温板(10)上的两个边缘处分别设有挂钩(5)，在基础墙体(1)上连接有沿纵向平行分布的龙骨(4)，且相邻龙骨(4)之间的距离与复合保温板(10)的宽度相应，在龙骨(4)上设有复合保温板连接孔(17)，复合保温板(10)上的两个边缘处的挂钩(5)分别挂在相邻龙骨(4)上的复合保温板连接孔(17)上，用于实现复合保温板(10)与龙骨(4)的连接，所述基础墙体(1)、复合保温板(10)及相邻的两根龙骨(4)围合并形成有内部空腔(9)，复合保温板(10)包括外包金属壳(6)，在外包金属壳(6)内设有聚氨酯泡沫板(8)及泡沫混凝土板(7)，且所述泡沫混凝土板(7)与所述基础墙体(1)向面对，在外包金属壳(6)的下边缘连接有挡板(21)且挡板(21)向下延伸并突出于复合保温板(10)的下端，所述挂钩(5)设在复合保温板(10)的外包金属壳(6)上。

2.根据权利要求1所述的所述外墙外保温系统，其特征在于，在内部空腔(9)内设有空腔浇注聚氨酯泡沫板(12)。

3.根据权利要求1所述的所述外墙外保温系统，其特征在于，复合保温板(10)包括外包金属壳(6)，在外包金属壳(6)内设有聚氨酯泡沫填充板(13)，所述聚氨酯泡沫填充板(13)向基础墙体(1)延伸进入内部空腔(9)内并占据内部空腔(9)的部分空间。

4.根据权利要求1所述的所述外墙外保温系统，其特征在于，所述基础墙体(1)通过连接件(2)与龙骨(4)连接，所述连接件(2)包括连接件本体，在连接件本体上设有连接件安装孔(19)及成对翼板，连接件(2)通过连接件安装孔(19)及螺栓连接于基础墙体(1)上，所述的成对翼板立于连接件本体上，在所述的成对翼板上设有龙骨连接孔(20)，连接件(2)通过龙骨连接孔(20)及螺栓与龙骨(4)连接。

5.根据权利要求1所述的所述外墙外保温系统，其特征在于，外包金属壳(6)为外包铝壳、外包铁壳或外包铜壳。