CN105155730B - 一种外墙体建筑模块及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种外墙体建筑模块及其应用，外墙体建筑模块包括外墙板、钢框架、保温隔热层和内墙板；所述钢框架由设于所述建筑模块上、下、左、右四侧面上的边框和连接上、下边框并垂直设置的钢龙骨组成；所述边框包括Z型钢和工字型隔热条，两Z型钢对称嵌插在工字型隔热条中，中间形成U型插接槽，两侧形成侧翼框；所述钢框架内的空腔用保温隔热材料填充形成保温隔热层；所述内、外墙板平行固定于钢框架两侧的侧翼框内。该外墙体建筑模块保温隔热好、强度高，可工厂化批量生产。

Description

一种外墙体建筑模块及其应用

技术领域

本发明属于建筑领域，具体涉及一种外墙体建筑模块及其应用。

背景技术

进入新世纪后，我国逐步形成现浇混凝土框架结构、装配式混凝土结构和钢结构三种建筑体系。在这三种建筑结构体系中，框架混凝土结构约占70%，其外墙多数用加汽混凝土砌块与剪力墙组成，但加汽混凝土砌块施工后，常常出现抹面层空鼓、开裂、脱落。另外加汽混凝土砌块的砌作效率低、需要的人力成本高、并且砌作体表面偏差大，必须抹面找平，增加建筑垃圾，不符合节水、节材、绿色建筑发展的需求。另一方面，很多人忽视外墙保 温系统的“系统性”，甚至认为饰面层可以随意选择，而完全不考虑饰面层与外保温系统的“系统性和相互匹配性”，所以在实际的外墙外保温工程中，面层开裂问题较为严重，并成为住宅建筑一大通病。再一方面，中国传统的审美喜欢在建筑物外形上使用石材、陶瓷，但是因为这些材料都是钢性的，因而容易空鼓脱落伤人，抗震、抗裂性差，因此国外和国内部分地区已经不允许陶瓷砖用于高层建筑和作为外墙外保温装饰层。另外目前流行的石材干挂外墙装饰，不仅成本高，施工困难、并且施工过程容易造成环境污染，不适合一般工民建筑，特别是经适房、廉租房绿色建筑要求。因此，无论钢结构，还是框架混凝土建筑，或者装配式混凝土结构，都需要一种适合自身发展的外墙体单元，特别是中间夹有保温层，两面已带装饰层的外墙体单元，并能根据国家建筑产业化的要求，逐步实现建筑构件“工厂化生产”（即在工厂“造房子”），在建筑工地上，对已经生产好的墙体单元、楼梯等建筑构件进行组合拼装。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种外墙体建筑模块及其应用，该外墙体建筑模块中间夹有保温层，两面带有装饰层，能直接与建筑体系配用。

上述目的是通过如下技术方案实现的：

一种外墙体建筑模块，包括外墙板、钢框架、保温隔热层和内墙板；所述钢框架由设于所述建筑模块上、下、左、右四侧面上的边框和连接上、下边框并垂直设置的钢龙骨组成；所述边框包括Z型钢和工字型隔热条，两Z型钢对称嵌插在工字型隔热条中，中间形成U型插接槽，两侧形成侧翼框；所述钢框架内的空腔用保温隔热材料填充形成保温隔热层；所述内、外墙板平行固定于钢框架两侧的侧翼框内。

进一步地，所述外墙板包括由外至内依次连接的外墙装饰层、粘结层和内薄板层；所述内墙板包括由内至外依次连接的内薄板层、粘结层和内墙装饰层；两所述内薄板层由螺栓付分别固定在钢框架两侧，外墙装饰层和内墙装饰层分别通过粘结层粘结在一内薄板层外侧。

进一步地，所述外墙装饰层用软瓷外墙装饰材料制成；所述内墙装饰层用软瓷内墙装饰材料制成。内、外墙软瓷装饰材料为一种新型的轻质建筑材料，容易获得，装饰过程简单、速度快，非常适用于工业化批量生产。

进一步地，所述粘结层为聚合物水泥粘结剂。聚合物粘结剂作为有机粘结材料与水泥等无机粘结材料完美地组合在一起，材质相对轻盈，粘结强度高，可改善水泥砂浆的柔性和内聚强度性能。而且，聚合物水泥粘结剂可大大提高保温系统的保温隔热性能。

进一步地，所述薄板层为轻质纤维水泥薄板。轻质纤维水泥薄板是以天然纤维和水泥为原料，经制浆、成型、切割、加压和蒸养而成的一种新型建筑板材，具有轻质、高强、防火、防水、防腐和加工性能好等优点。

进一步地，所述钢龙骨为U形轻钢龙骨。U形轻钢龙骨坚固、稳定、强度高，能更好地支撑上下钢框架，提高外墙体建筑模块的稳固性。

进一步地，所述工字型隔热条为工字型尼龙复合隔热条。尼龙复合隔热条的隔温隔热性能好，可显著阻断室内外的热传递途径。

进一步地，所述保温隔热材料为膨胀珍珠岩。膨胀珍珠岩为一种天然酸性玻璃质火山熔岩非金属矿物质，其保温隔热性能好，适宜用作高效保温、保冷填充材料。

上述建筑模块在外墙体建筑上的应用，用若干所述建筑模块搭建外墙体，相邻模块之间通过一钢木插接块插接连接面上对应的两U型插接槽进行该两模块间的相互连接。各外墙体建筑模块之间上下左右均通过钢木接插块连接，显著增强了整个墙体的稳固性和抗震能力。

进一步地，所述钢木插接块由木块以及木块对面两侧的钢质加强条压接而成，钢质加强条通过铆钉铆固；所述木块的高度与U型插接槽的深度相等或为U型插接槽深度的两倍。钢木插接块用木块以及木块对面两侧的钢质加强条压接，并通过铆钉铆固，提高了插接块的刚性，更适合通过插接在边框的U型插接槽中连接各模块。组合各外墙体建筑模块时，在收口前用木块高度为U型插接槽深度两倍的钢木插接块插接在钢框架的U型插接槽中进行定位、连接和固定；收口时用木块高度与U型插接槽深度相等的钢木插接块插入钢框架的U型插接槽中进行定位、连接和固定。

本发明的有益效果：

1、本发明提供的外墙体建筑模块通过在钢框架内填充保温隔热材料形成保温隔热层，显著提高了保温、隔热效果；钢框架的边框被隔热条隔开形成断桥结构，截断了内外墙面的冷热桥，既有效增强了墙体刚度、吊挂性能，又保证了墙体的隔热保温性能；

2、用于制作本发明外墙体建筑模块的材料均可在建材市场购买，然后在工厂中批量生产，从而实现了外墙体建筑模块的完全工厂化生产，符合建筑产业化要求；外墙体建筑模块在工厂做好后可以直接在施工现场组装，提高了建筑效率，而且可以减少对建筑场地污染。

3、用若干所述建筑模块搭建外墙体，相邻模块之间通过一钢木插接块插接连接面上对应的两U型插接槽进行该两模块间的相互连接，各外墙体建筑模块之间上下左右均通过钢木接插块连接，显著增强了整个墙体的稳固性和抗震能力。

附图说明

图1是外墙体建筑模块高度方向的剖视图；

图2是外墙体建筑模块宽度方向的剖视图；

图3是边框剖面示意图；

图4是A型钢木插接块剖面示意图；

图5是B型钢木插接块剖面示意图；

图6是外墙体建筑模块安装剖面示意图。

图中：1是外墙板，101是软瓷外墙装饰材料层，102是聚合物水泥粘结剂层，103轻质纤维水泥薄板层，2是钢框架，201是边框， 202是Z形钢，203是工字型尼龙复合隔热条，204是U形轻钢龙骨，205是侧翼框，3是膨胀珍珠岩层，4是内墙板，401是软瓷内墙装饰材料层，5是钢木插接块，501是钢质加强条，502是木块，6是螺栓付，7是铆钉，01是混凝土框架或钢结构框架，02是混凝土框架预埋件。

具体实施方式

下面结合具体实施例详细说明本发明的技术方案。

图1和图2为本发明提供的外墙体建筑模块高度和宽度方向的剖视图，综合图1和图2可以看出，该外墙体建筑模块包括外墙板1、钢框架2、膨胀珍珠岩材质的保温隔热层3和内墙板4。外墙板1包括由外至内依次连接的软瓷外墙装饰材料层101、聚合物水泥粘结剂层102和轻质纤维水泥薄板层103，聚合物水泥粘结剂层102将软瓷外墙装饰材料层101和轻质纤维水泥薄板层103粘结在一起。钢框架2是整个外墙体建筑模块最重要的支撑体系，由设于所述建筑模块上、下、左、右四侧面上的边框201和连接上、下边框并垂直设置的钢龙骨204组成，边框201包括Z型钢202和工字型隔热条203，两Z型钢202嵌插在工字型隔热条203中，中间形成U型插接槽，如图3所示。两个Z型钢202中间不相连，成断桥式，截断了内外墙面的冷热桥，既有效增强了墙体刚度、吊挂性能，又保证了墙体的隔热保温性能。钢框架2内的空腔用膨胀珍珠岩填充形成保温隔热层3。内墙板4包括由内至外依次连接的轻质纤维水泥薄板层103、聚合物水泥粘结剂层102和软瓷内墙装饰材料层401，聚合物水泥粘结剂层102将软瓷内墙装饰材料层401和轻质纤维水泥薄板层103粘结在一起。外墙板1和内墙板4平行设于钢框架2两侧的侧翼框205内。内、外轻质纤维水泥薄板层103由螺栓付6分别固定在钢框架2两侧的侧翼框205，软瓷外墙装饰材料层101和软瓷内墙装饰材料层401分别通过聚合物水泥粘结剂层102粘结在内、外轻质纤维水泥薄板层103外侧。

建造安装过程中，既需要考虑各外墙体建筑模块之间的连接，又要考虑到外墙体建筑模块与其他建筑框架之间的连接，从而形成完整的墙体。为此，本发明提供了钢木插接块5，相邻建筑模块之间通过一钢木插接块5插接连接面上对应的两U型插接槽进行该两模块间的相互连接。钢木插接块5由木块502以及木块502对面两侧的钢质加强条501压接而成，钢质加强条501通过铆钉7铆固。钢木插接块5分为A、B两型，A型木块的高度为U型插接槽深度的两倍，如图4所示；B型木块的高度与U型插接槽深度相等，如图5所示。组合墙体时，在收口前用A型钢木插接块5插入边框201的U型插接槽中进行定位、连接和固定；收口时用B型钢木插接块5插入边框201的U型插接槽中进行定位、连接和固定。各外墙体建筑模块之间上下左右均通过钢木接插条5连接，显著增强了整个墙体的稳固性和抗震能力。外墙体建筑模块通过钢框架2侧翼与建筑工程框架预埋件02固定，如图6所示。

本发明中，外墙体建筑模块通过在钢框架2内填充保温隔热材料形成保温隔热层3，显著提高了保温、隔热效果；钢框架2的边框201被隔热条203隔开形成断桥结构，截断了内外墙面的冷热桥，既有效增强了墙体刚度、吊挂性能，又保证了墙体的隔热保温性能。用于制作本发明外墙体建筑模块的材料均可在建材市场购买，然后在工厂中批量生产，从而实现了外墙体建筑模块的完全工厂化生产，符合建筑产业化要求。在工厂做好后的模块可以直接在施工现场组装，提高了建筑效率，而且可以减少对建筑场地污染。

上述实施例的作用在于说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护范围。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。

Claims (8)

1.一种外墙体建筑模块，其特征在于：包括外墙板、钢框架、保温隔热层和内墙板；所述钢框架由设于所述建筑模块上、下、左、右四侧面上的边框和连接上、下边框并垂直设置的钢龙骨组成；所述边框包括Z型钢和工字型隔热条，两Z型钢对称嵌插在工字型隔热条中，中间形成U型插接槽，两侧形成侧翼框；所述钢框架内的空腔用保温隔热材料填充形成保温隔热层；所述内、外墙板平行固定于钢框架两侧的侧翼框内。

2.根据权利要求1所述的外墙体建筑模块，其特征在于：所述外墙板包括由外至内依次连接的外墙装饰层、粘结层和内薄板层；所述内墙板包括由内至外依次连接的内薄板层、粘结层和内墙装饰层；两所述内薄板层由螺栓付分别固定在钢框架两侧，外墙装饰层和内墙装饰层分别通过粘结层粘结在一内薄板层外侧。

3.根据权利要求2所述的外墙体建筑模块，其特征在于：所述外墙装饰层用软瓷外墙装饰材料制成；所述内墙装饰层用软瓷内墙装饰材料制成。

4.根据权利要求2所述的外墙体建筑模块，其特征在于：所述粘结层为聚合物水泥粘结剂。

5.根据权利要求2所述的外墙体建筑模块，其特征在于：所述内薄板层为轻质纤维水泥薄板。

6.根据权利要求1所述的外墙体建筑模块，其特征在于：所述钢龙骨为至少四根U形槽钢轻钢龙骨。

7.根据权利要求1所述的外墙体建筑模块，其特征在于：所述工字型隔热条为工字型尼龙复合隔热条。

8.根据权利要求1所述的外墙体建筑模块，其特征在于：所述保温隔热材料为膨胀珍珠岩。