CN104563328A - 一种复合组砌抗震空斗砖墙 - Google Patents

Abstract

一种复合组砌抗震空斗砖墙，240mm厚普通实心砖墙与120mm厚空斗墙互相咬合，形成60mm厚空斗的复合组砌抗震空斗砖墙。本发明解决了农村居住建筑实心砖墙传热系数过大，建筑能耗过高，不利于节能，居住环境较差的问题。同时解决传统空斗墙有构造上的局限性，不利于结构抗震的问题。而且提供了一种能够提高农村居住建筑的抗震与节能性能，就地取材，改善农村居住环境的新型墙体构造形式。

Description

一种复合组砌抗震空斗砖墙

技术领域

本发明涉及住宅建筑技术领域，具体涉及一种农村地区住宅适用的节能墙体。

背景技术

目前我国村镇建筑主要存在两大问题：一是不抗震；二是不节能。经过汶川5.12大地震后，国家和地方政府花了很大精力进行农村建筑抗震改造，一大批新建的农村建筑在结构抗震方面，已有较大的改进，经过正规兴建的房屋，基本上可以满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的要求。但在建筑节能方面基本上还属于空白。特别是在寒冷和严寒地区，村镇建筑的能耗大大高于城市建筑，不仅大量地消耗能源，还严重污染了环境，降低了居住环境的舒适度。

随着国家经济建设的发展，村镇建筑也得到了快速的增长。因此大力开展村镇居住建筑节能综合配套技术的研究，无疑是对国家节能、降耗、减排的重大支持。

村镇建筑节能不同于城市建筑节能，必须考虑地区的特点和客观条件，必须适应农村居民的生活习惯和民俗民风，因地制宜、就地取材，研究节能效果好、价格相对低廉的节能产品、材料和配套技术，具有与当地村镇建筑结构体系配套，施工方便，工艺简单等优点。

近年来，全国在建筑节能方面取得了长足进步，这是世人皆知的事实。除兰州市于2008年9月1日执行65%建筑节能标准外，其他地市皆按50%节能标准设计，而村镇建筑基本上没有任何节能措施。即使在新农村建设中一大批相对漂亮的农村住房仍然没有考虑节能问题，甚至有相当一部分农民为了渡过寒冷的冬季重新搬回低矮的旧农房。

我省2009年城镇新增建筑面积15,313,350m²，其中村镇新增建筑面积9,608,712㎡。全省既有建筑面积255,053,800㎡，其中村镇既有建筑面积约156,000,000㎡。

农村住房建筑节能应根据当地实际情况，因地制宜尽可能选用当地生产的建筑材料，做到有效节能、经济实用、方便施工、耐久性好。

自从我们的祖先发明了秦砖汉瓦，空斗墙就是一种既保温又节约材料的组砌方法。明代以来已大量用来建造民居和寺庙等，长江流域和西南地区应用较广。但是，由于其组砌搭接方式较差，墙体的整体性差，不利于抗震。

近年来，也出现了不同形式的复合空斗墙的组砌方法。但是，都没有解决240mm厚度承重墙与120mm厚空斗墙的抗震拉结问题。（见图2），只能解决120mm厚承重墙与120厚空斗墙的组砌拉结问题。这种砌体无法与抗震构造柱、抗震圈梁进行可靠的连接。因此，不适合在抗震设防地区应用。

发明内容

本发明提供一种复合组砌抗震空斗砖墙，通过对传统空斗墙的改良，解决了目前实心砖墙不节能，而空斗墙又不抗震的问题。

为此，所采用的技术方案为：

一种复合组砌抗震空斗砖墙，240mm厚普通实心砖墙与120mm厚空斗墙互相咬合，形成60mm厚空斗的复合组砌抗震空斗砖墙。

所述复合组砌抗震空斗砖墙的具体结构是：其包括的底、中、上三层结构和斗顺砖层间相互形成咬合；所述底层结构由两排眠丁砖组成，其中一排为240mm的拉结砖，而且两排眠丁砖必须相互错缝砌合；；在该拉结砖的外侧布置所述斗顺砖，在该斗顺砖的对侧布置中、上两层结构的丁顺相间的眠砖，所述底、中、上三层结构相互之间错缝布置；所述斗顺砖和中、上两层结构的丁顺相间的眠砖间形成空斗；所述的底、中、上三层结构重复叠置形成复合组砌抗震空斗砖墙。

本发明解决了农村居住建筑实心砖墙传热系数过大，建筑能耗过高，不利于节能，居住环境较差的问题。同时解决传统空斗墙有构造上的局限性，不利于结构抗震的问题。而且提供了一种能够提高农村居住建筑的抗震与节能性能，就地取材，改善农村居住环境的新型墙体构造形式。

附图说明    

图1为本发明的立体示意图；

图1-1为本发明底层结构上靠墙内层的上层结构的布局图；

图1-2为本发明底层结构上靠墙内层的中层结构的布局图；

图1-3为本发明底层结构上靠墙外侧的结构布局图；

图1-4为为本发明底层结构的布局图；

图2为现有技术中120mm厚承重墙与120厚空斗墙的组砌结构。

具体实施方式    

下面结合附图对本发明做进一步说明。

实施例1，参照图1， 240mm厚普通实心砖墙与120mm厚空斗墙互相咬合，形成60mm厚空斗的复合组砌抗震空斗砖墙。具体如下：

所述复合组砌抗震空斗砖墙的具体结构是：其包括的底、中、上三层结构1、2、3和斗顺砖层4间相互形成咬合；所述底层结构1由两排眠丁砖组成（见图1-4），其中一排为长半砖12，另一排为240mm的拉结砖11，目的是相互之间必须错缝砌合；在该拉结砖11的外侧布置所述斗顺砖4（见图1-3），在长半砖12侧依次布置中、上两层结构2、3的丁顺相间的眠砖（见图1-2、图1-1），其中上层结构3的起首砖必须用7分头（见图1-1）；该丁顺砖4和中、上两层结构2、3的丁顺相间的眠砖间形成空斗5；所述的底、中、上三层结构重复叠置形成复合组砌抗震空斗砖墙。底、中、上三层结构1、2、3及斗顺砖层4间用M5混合砂浆砌筑，为了提高墙体的抗震整体性能，保持空斗中空气的相对静止，所有平直砖缝必须做到砂浆饱满。

上述结构中的内皮240mm厚实心砖墙，可以按照现行砌体规范设置抗震构造柱和抗震圈梁，通过抗震拉结筋、砌体马牙槎保证抗震整体性。

上述结构中的外皮60mm厚+60mm厚丁顺砖形成的空斗墙，可以包裹在构造柱和圈梁外侧，克服这些部位的热桥问题。提高墙体的总体保温性能。

实施例2，在实施例1的结构上，在其中所述60mm厚空斗内填充保温材料形成保温节能墙体。

空斗内填充石灰-麦衣，两者的体积比为1:10，可以用玉米芯、麦草、玉米杆等农作物废弃秸秆或锯末代替麦衣，填充材料与石灰的配合比可作适当调整。

这些填充材料可就地取材，充分利用农村废弃秸秆，减少焚烧秸秆造成大气污染程度，改善农村居住环境。实心砖材料随处可找，常规施工，石灰、秸秆价格低廉，基本满足50%以上节能要求。因地制宜、就地取材、施工简单、操作方便，是易于推广应用的节能技术。

为了确定填充物的导热系数，我们进行了专门的秸秆保温性能试验，试验结果如下：

农村秸秆试验汇总

数据分析:

（1）从体积比来说，石灰的添加量很少，对导热系数几乎没有影响，数据的变化可以说只是检测误差。

（2）从实际应用来说，为了保证材料的耐久性，建议石灰的用量还可以加大。至于加到多少量可以通过实验确定，本次只是根据委托的配比做出的结果。

（3）五种材料的导热系数均在0.047~0.065 之间，略高于模塑聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS板)和岩棉保温板，与断热节能复合砌块相差不大。导热系数与混合材料的堆积密度成反比，麦草-石灰；麦衣-石灰；玉米杆-石灰三种材料较适合农村住房的经济型墙体保温做法。

由于能效测评设备要求检测现场的墙体两侧温差应大于20℃，项目组在2010年初冬（12月初）对甘肃省建筑节能与绿色住宅工程技术研究中心在榆中高墩营村新农村抗震节能示范工程中，五种外墙保温方案围护结构进行能效测评检测，现将检测结果分述如下：

1、五种外墙保温方案围护结构热工性能检测结果

榆中县高墩营村新农村抗震节能示范工程五种外墙保温方案围护结构热工性能检测结果见下表。

榆中县高墩营村新农村抗震节能示范工程能效检测结果表

从表中可以看出：五种外墙保温方案（门窗、屋面、地面做法均相同），从其围护结构传热系数实测值可以看出：其节能效果最好的是外墙采用240厚烧结粘土实心砖外加120厚断热节能复合砌块方案（即方案五）；其次为外墙采用240厚KP-1型承重多孔砖，外贴50厚EPS板方案（即方案四）；外墙采用350厚DM型模数多孔砖砌墙（即方案三）和外墙采用240厚烧结粘土实心砖外侧复合砌筑120厚空斗墙内填充石灰麦衣（即方案二）居中；外墙采用240厚烧结粘土实心砖外侧复合砌筑120厚空斗墙（方案一）较差。从表中还可看出，五种方案围护结构传热系数理论计算结果与实测值的总体规律基本相同。

 2、五种外墙保温方案理论计算耗热量指标比较

从表中耗热量指标计算结果可以看出，五种外墙保温方案（门窗、屋面、地面做法皆相同）中：方案二与基准方案（外墙采用240厚烧结粘土实心砖）相比，传热系数降低15.72，可减少能耗30%；虽然比其他四种方案的效果略差。但性价比还是相当。在冬季气温不是太低的贫困农村地区还是具有一定的推广前景。

 3、五种外墙保温方案在冬季不采暖情况下，室内外温湿度检测结果

榆中县高墩营村新农村抗震节能示范工程五种外墙保温方案，在冬季不采暖情况下室内外温湿度检测结果见下表。

五种外墙保温方案在冬季不采暖情况室内外温湿度检测结果

从表中实测结果可以看出，在检测期间室外最高温度为24.1℃，最低温度为-19.8℃，平均温度为-3.6℃；室外最高湿度为99%，最低湿度为2.7%，平均湿度为55.2%的情况下，暖廊最高温度为37.8℃，最低温度为-5.8℃，平均温度为7.2℃。说明暖廊相当附加阳光间，冬季吸热效果较好。从五种方案室内温度变化来看，方案二比方案一的最高温度和最低温度都有所提高；从室内湿度检测结果来看，由于检测时房屋刚交工，室内湿度较大，五种方案湿度相差不明显。根据多年检测和实践经验，待房屋围护结构相对干燥后，随着湿度下降，不采暖保温效果会有所提高。

本发明在下列情况下不宜采用空斗墙：土质不好可能引起墙体不均匀沉降的地方；门窗面积超过墙面面积50％时；7度以上的地震区;单层厂房和大中型公共建筑的承重墙等。

Claims (3)

1.一种复合组砌抗震空斗砖墙，其特征在于：240mm厚普通实心砖墙与120mm厚空斗墙互相咬合，形成60mm厚空斗的复合组砌抗震空斗砖墙。

2.根据权利要求1所述的一种复合组砌抗震空斗砖墙，其特征在于：所述复合组砌抗震空斗砖墙的具体结构是：其包括的底、中、上三层结构（1、2、3）和斗顺砖层（4）间相互形成咬合；所述底层结构（1）由两排眠丁砖组成，其中一排为240mm的拉结砖（11），而且两排眠丁砖必须相互错缝砌合；在该拉结砖（11）的外侧布置所述斗顺砖（4），在该斗顺砖（4）的对侧布置中、上两层结构（2、3）的丁顺相间的眠砖，所述底、中、上三层结构（1、2、3）相互之间错缝布置；所述斗顺砖（4）和中、上两层结构（2、3）的丁顺相间的眠砖间形成空斗（5）；所述的底、中、上三层结构重复叠置形成复合组砌抗震空斗砖墙。

3.根据权利要求2所述的一种复合组砌抗震空斗砖墙，其特征在于：所述空斗（5）内填充保温材料形成保温节能墙体。