CN106245811A - 超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体及其工法 - Google Patents
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Abstract
一种超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体及其工法，该墙体包括底层竖向龙骨、复合保温层、端头封板龙骨、气密层、外层横向龙骨和装饰面板，复合保温层包括真空保温板和岩棉板，复合保温层填充于底层竖向木龙骨之间，端头封板龙骨固定于底层竖向木龙骨上，气密层沿墙体满铺，外层横向龙骨沿气密层的表面横向平行间隔排列，外层横向龙骨固定在端头封板龙骨上，装饰面板固定在外层横向龙骨上。该工法包括排版设计、安装底层竖向龙骨、粘贴真空保温板、填塞岩棉板、固定端头封板龙骨、满铺气密层、安装外层横向龙骨、安装装饰面板等步骤。本发明保温体系施工不受外部环境影响，可广泛应用于需要保温、隔热的新建、扩建、改建民用建筑。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑保温墙体及其施工方法。
背景技术
中国是一个能源消耗大国，2010年能源消耗总量已经超越美国排名世界第一，其中建筑能耗已经占到社会总能耗的30%左右。为了降低建筑能耗，国家要求新建居住建筑要严格执行节能65%的标准。随着节能标准的不断提高，超低能耗被动式建筑的理念开始在国内推广，其保温多采用石墨聚苯板薄抹灰外墙外保温技术。该技术虽然广泛应用，但其缺陷是厚度超过300mm的有机保温材料，其防火安全问题更加突出，并且较大的外保温厚度给建筑规划带来了困难。如该做法进行内墙保温，则会大大降低室内的使用面积，并无法解决防火安全问题。因此，探索新型的建筑墙体保温技术仍是重要课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体及其工法，解决现有保温墙体的防火、厚度过大、减少室内使用面积的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体，包括自基层墙体开始由内至外依次设置的底层竖向龙骨、复合保温层、端头封板龙骨、气密层、外层横向龙骨和装饰面板，
所述底层竖向龙骨沿基层墙体表面竖向平行间隔排列，底层竖向龙骨的内侧端部通过金属固定件固定在基层墙体上，
所述复合保温层包括真空保温板和岩棉板，该复合保温层填充于底层竖向木龙骨之间的空间内，并且复合保温层的内侧粘结在基层墙体的表面，
所述端头封板龙骨通过第三连接件固定于底层竖向木龙骨的外侧端头上，并且通长封盖在相邻的复合保温层的拼缝的外侧表面，
所述气密层与端头封板龙骨粘结沿墙体满铺，
所述外层横向龙骨沿气密层的表面横向平行间隔排列，外层横向龙骨通过贯穿气密层的第一连接件固定在端头封板龙骨上，
所述装饰面板通过锚固件固定在外层横向龙骨上，并且装饰面板、气密层以及相邻的外层横向龙骨之间的空间形成管线层。
所述金属固定件为沿底层竖向龙骨的高度方向间隔设置的直角形件，包括墙体连接肢和龙骨连接肢，两肢分别抵在底层竖向龙骨与基层墙体形成的阴角位置处，两肢均通过第二连接件固定在基层墙体上。
所述墙体连接肢与基层墙体之间垫有断桥隔热垫片，所述墙体连接肢通过自墙体连接肢的外侧向内依次钉穿断桥隔热垫片和基层墙体的第二连接件固定。
所述金属固定件的表面满贴有保护膜，该保护膜的外边缘延伸至底层竖向龙骨和基层墙体的表面，超出金属固定件的各边30mm以上。
所述真空保温板的内侧通过胶粘剂粘结在基层墙体的表面，真空保温板的板与板之间填充聚氨酯发泡填缝剂，所述岩棉板填塞在真空保温板的外侧。
所述气密层为气密性薄膜，所述气密性薄膜与端头封板龙骨之间通过双面丁基胶带粘贴，气密性薄膜的叠合搭接处的外侧密封有气密性胶带。
所述第一连接件贯穿气密层的位置处、在气密层的外侧表面预粘贴有双面密封防护胶。
这种超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体的施工方法，施工步骤如下：
步骤一，在施工前对真空保温板进行排版设计，并按设计在工厂内定制裁切相应规格的真空保温板；
步骤二，对基层墙体表面进行找平清理，待基层墙体满足要求后，根据排版设计要求，在基层墙体上画出底层竖向龙骨的安装定位线；
步骤三，安装底层竖向龙骨：用金属固定件将底层竖向龙骨沿定位线进行安装，金属固定件与基层墙体之间垫入断桥隔热垫片，两个金属固定件在墙上的固定点之间的距离不大于600mm，金属固定件的两肢均使用第二连接件固定；
步骤四，使用保护膜将已安装的金属固定件进行封闭处理，粘贴后的保护膜应超出金属固定件各边30mm以上；
步骤五，配置胶粘剂，按照排版设计的要求粘贴真空保温板，真空保温板的板缝处用聚氨酯发泡填缝剂填塞，胶粘剂采用点框法或条粘法涂抹于真空保温板的背部；
步骤六，在已粘贴好的真空保温板的面侧填塞岩棉板，岩棉板的尺寸应与底层竖向龙骨的间距相适应或稍大于；
步骤七，在填塞好岩棉板的墙面上安装用于将填塞的岩棉板进行固定的端头封板龙骨：端头封板龙骨的宽度不小于50mm，该端头封板龙骨在岩棉板的竖向拼缝处、通过第三连接件直接固定在底层竖向龙骨之上，如果施工部位在顶面，填塞岩棉板与端头封板龙骨应同时进行；
步骤八，在端头封板龙骨的外侧沿墙体满铺气密层；
步骤九，在气密层的外侧安装外层横向龙骨：外层横向龙骨的排布应根据外饰面材料的规格确定，其安装固定点位于端头封板龙骨上，安装前在固定点位置粘贴双面密封防护胶，使外层横向龙骨预先粘贴于气密层上，安装外层横向龙骨时第一连接件穿透气密层进行固定，外层横向龙骨的厚度不小于20mm；
步骤十，将装饰面板安装于外层横向龙骨上：使用锚固件逐层将装饰面板固定在外层横向龙骨上。
所述步骤八的施工步骤如下：
步骤a，在端头封板龙骨上粘贴双面丁基胶带，将气密层粘结在端头封板龙骨上；
步骤b，气密层铺贴遇有搭接时，搭接的宽度不小于100mm，搭接处的外侧粘贴气密性胶带进行密封；
步骤c，气密层铺装到地面处时，沿地面向内延伸不小于50mm，并用密封胶粘贴于地面上。
与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：
本发明中的保温材料为真空保温板和岩棉板，其中真空保温板原理是基于真空绝热，通过最大限度提高板内真空度并充填以芯层绝热材料而实现减少对流和辐射换热。主要由芯材、隔气膜和吸气剂三部分组成。真空保温板的导热系数可以达到0.008W/(m·K)，远低于有机保温材料，可以大幅的降低保温材料的厚度。岩棉板是指以天然火成岩为主要原料，经高温熔融，用离心力、高压载能气体喷吹成棉后，以热固型树脂为粘结剂，经压制、切割制成的具有一定刚度的保温板材，具有良好的保温性能、防火性能、吸音性能。
一、本发明中在建筑物内墙上有机的结合了两种不燃保温材料的复合，有效降低复合墙体保温层的厚度。
二、本发明采用的保温材料均为不燃材料，有效降低了保温系统发生火灾的风险。
三、本发明采用外墙内保温的方式，施工不受外部环境因素的影响，有效提高了施工的效率。
四、本发明在保温体系内侧增加的一层气密层，有效提高了室内的气密性，降低了外界空气污染对室内的影响，提高了室内的舒适度。
五、本发明在保温体系内侧设有专用管线层，便于室内管线的布设，再需要调整时，只要将装饰面层取下即可调整管线布置，无需破坏保温体系，更加节能人力物力，节约社会资源。
六、采用本发明的建筑物可不设置采暖设施，冬季不需要进行采暖，大大降低了建筑物的能源消耗，目前国内既有建筑的存量大约在500亿平方米，其中大部分为非节能建筑，如果这些非节能建筑中的1%采用本发明的方法，每年将可节约标准煤约680万吨，同时减少大量的二氧化碳、氮氧化物等有害气体排放，将带来巨大的社会和经济效益。
本发明墙体的保温体系结构连接稳固，密封性较好，施工不受外部环境影响，可广泛应用于需要保温、隔热的新建、扩建、改建民用建筑，特别适用于既有建筑的节能改造，以及对室内空气质量、温湿度控制要求较高的建筑。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图1是本发明墙体的纵剖面的结构示意图。
图2是本发明墙体的横剖面的结构示意图。
图3是本发明墙体的底层竖向龙骨通过金属固定件连接基层墙体的正面结构示意图。
图4是本发明墙体的岩棉板、端头封板龙骨、气密层和气密性胶带的相对位置正面结构示意图。
图5是本发明墙体的纵剖面剖到外层横向龙骨的结构示意图。
图6是本发明墙体的阴角处节点结构示意图。
图7是本发明墙体的阳角处节点结构示意图。
图8是本发明墙体的窗洞口处的结构示意图。
图9是图8的局部放大图。
附图标记：1－基层墙体、2－胶粘剂、3－真空保温板、4－岩棉板、5－底层竖向龙骨、6－端头封板龙骨、7－外层横向龙骨、8－装饰面板、9－金属固定件、9.1－墙体连接肢、9.2－龙骨连接肢、10－第一连接件、11－锚固件、12－双面丁基胶带、13－断桥隔热垫片、14－保护膜、15－气密性胶带、16－气密层、17－聚氨酯发泡填缝剂、18－第二连接件、19－双面密封防护胶、20－第三连接件、21－第一面墙体、22－第二面墙体、23－第三面墙体。24－第四面墙体。
具体实施方式
实施例参见图1-9所示，这种超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体，包括自基层墙体1开始由内至外依次设置的底层竖向龙骨5、复合保温层、端头封板龙骨6、气密层16、外层横向龙骨7和装饰面板8。
本实施例中的龙骨均为木龙骨，木质龙骨经济性好，采用金属会形成热桥，所以采用木质龙骨。底层竖向龙骨的厚度应稍大于真空保温板和岩棉板的厚度之和，底层竖向龙骨的宽度宜为18mm左右，两道底层竖向龙骨的间距不大于600mm。顶面龙骨应从一侧墙面延伸至另一侧。
所述底层竖向龙骨5沿基层墙体1表面竖向平行间隔排列，底层竖向龙骨5的内侧端部通过金属固定件9固定在基层墙体1上。
本实施例中，金属固定件9为沿底层竖向龙骨的高度方向间隔设置的直角形件，金属材质均可，参见图3所示，该直角形件可以在竖向龙骨的单侧设置，也可以在双侧交替分别设置。该直角形件包括墙体连接肢9.1和龙骨连接肢9.2，两肢分别抵在底层竖向龙骨5与基层墙体1形成的阴角位置处，两肢均通过第二连接件18固定在基层墙体1上。所述墙体连接肢9.1与基层墙体1之间垫有断桥隔热垫片13，所述墙体连接肢9.1通过自墙体连接肢9.1的外侧向内依次钉穿断桥隔热垫片13和基层墙体1的第二连接件18固定。所述金属固定件9的表面满贴有保护膜14，该保护膜14的外边缘延伸至底层竖向龙骨5和基层墙体1的表面，超出金属固定件9的各边30mm以上。
所述复合保温层包括真空保温板3和岩棉板4，该复合保温层填充于底层竖向木龙骨5之间的空间内，并且复合保温层的内侧粘结在基层墙体1的表面。
本实施例中，真空保温板可以在于降低保温层厚度，除岩棉板外也可采用玻璃棉板。所述真空保温板3的内侧通过胶粘剂2粘结在基层墙体1的表面，真空保温板3的板与板之间填充聚氨酯发泡填缝剂17，所述岩棉板4填塞在真空保温板3的外侧。
本实施例中，真空保温板的性能数据指标如下：
岩棉板的性能数据指标如下：
所述端头封板龙骨6通过第三连接件20固定于底层竖向木龙骨5的外侧端头上，并且通长封盖在相邻的复合保温层的拼缝的外侧表面。
所述气密层16与端头封板龙骨6粘结沿墙体满铺。本实施例中气密层16为气密性薄膜，述气密性薄膜与端头封板龙骨6之间通过双面丁基胶带12粘贴，气密性薄膜的叠合搭接处的外侧密封有气密性胶带15。参见图4所示，该气密性胶带15距离端头封板龙骨6的距离L不小于100mm。
所述外层横向龙骨7沿气密层16的表面横向平行间隔排列，外层横向龙骨7通过贯穿气密层16的第一连接件10固定在端头封板龙骨6上。本实施例中，所述第一连接件10贯穿气密层16的位置处、在气密层16的外侧表面预粘贴有双面密封防护胶。
所述装饰面板8通过锚固件11固定在外层横向龙骨7上，并且装饰面板8、气密层16以及相邻的外层横向龙骨7之间的空间形成管线层。装饰面板8可以为硅酸钙板。
本发明中第一连接件10、第二连接件18和第三连接件20以及锚固件11均可为自攻螺钉。
参见图6所示，在阴角处节点处，第一面墙体21上的真空保温板3铺满并与第二面墙体22上的真空保温板3呈直角拼接，两者之间填充聚氨酯发泡填缝剂17，第二面墙体22上的岩棉板4与第一面墙体21上的真空保温板3呈直角拼接，第一面墙体21上的岩棉板4与第二面墙体22上的岩棉板4呈直角拼接，气密层16不间断铺设。
参见图7所示，在阳角处节点处，第三面墙体23上的真空保温板3铺满并突出一段，该段等长于真空保温板厚度，第四面墙体24上的真空保温板3与第三面墙体23上的真空保温板3呈直角拼接，第四面墙体24上的岩棉板4铺满并突出一段，该段等长于真空保温板3与岩棉板4的厚度之和，第三面墙体23上的岩棉板4与第四面墙体24上的岩棉板4呈直角拼接，气密层16不间断铺设。
参见图8-9所示，在墙体的窗洞口处，窗框25通过金属连接件9固定在基层墙体上，其中墙体连接肢9.1通过第二连接件与基层墙体1连接，龙骨连接肢9.2通过第二连接件18与窗框25，特别是墙体连接肢9.1与基层墙体1之间需要设置断桥隔热垫片13。金属连接件9的外侧需要粘结保护膜14，并在保护膜的外侧粘结气密性胶带15，气密性胶带15自金属连接件9的表面满铺至窗框25的表面，使窗框25与复合保温层之间均设有气密性胶带15。
这种超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体的施工方法，施工步骤如下：
步骤一，排版设计：在施工前按照墙体和屋面对真空保温板3进行排版设计，并按设计在工厂内定制裁切相应规格的真空保温板。
步骤二，对基层墙体1表面进行找平清理，待基层墙体满足要求后，根据排版设计要求，在基层墙体上画出底层竖向龙骨5的安装定位线。
步骤三，安装底层竖向龙骨：用金属固定件9将底层竖向龙骨5沿定位线进行安装，金属固定件9与基层墙体1之间垫入断桥隔热垫片13，两个金属固定件9在墙上的固定点之间的距离不大于600mm，金属固定件9的两肢均使用第二连接件18固定。
步骤四，使用保护膜14将已安装的金属固定件9进行封闭处理，粘贴后的保护膜14应超出金属固定件9各边30mm以上。
步骤五，配置胶粘剂，胶粘剂应用电动搅拌器搅拌均匀，一次的配制量宜在60分钟内用完，然后按照排版设计的要求粘贴真空保温板3，真空保温板3的板缝处用聚氨酯发泡填缝剂17填塞，胶粘剂2采用点框法或条粘法涂抹于真空保温板3的背部。
步骤六，在已粘贴好的真空保温板3的面侧填塞岩棉板4，岩棉板4的尺寸应与底层竖向龙骨5的间距相适应或稍大于。
步骤七，在填塞好岩棉板4的墙面上安装用于将填塞的岩棉板进行固定的端头封板龙骨6：端头封板龙骨6的宽度不小于50mm，该端头封板龙骨6在岩棉板4的竖向拼缝处、通过第三连接件20直接固定在底层竖向龙骨5之上，如果施工部位在顶面，填塞岩棉板与端头封板龙骨应同时进行。
步骤八，在端头封板龙骨6的外侧沿墙体满铺气密层16；气密层在安装过程中不得有破、漏现象，气密层整铺于端头封板龙骨6和岩棉板的外侧。
步骤a，在端头封板龙骨6上粘贴双面丁基胶带12，将气密层16粘结在端头封板龙骨6上。
步骤b，气密层铺贴遇有搭接时，搭接的宽度不小于100mm，搭接处的外侧粘贴气密性胶带15进行密封。
步骤c，气密层铺装到地面处时，沿地面向内延伸不小于50mm，并用密封胶粘贴于地面上。
步骤九，在气密层的外侧安装外层横向龙骨：外层横向龙骨7的排布应根据外饰面材料的规格确定，其安装固定点位于端头封板龙骨6上，安装前在固定点位置粘贴双面密封防护胶19，使外层横向龙骨7预先粘贴于气密层16上，以保证整体气密性，安装外层横向龙骨7时第一连接件10穿透气密层16进行固定，外层横向龙骨7的厚度不小于20mm，以便于布置管线。
步骤十，将装饰面板安装于外层横向龙骨上：使用锚固件11逐层将装饰面板8固定在外层横向龙骨7上。
Claims (9)
1.一种超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体，其特征在于：包括自基层墙体（1）开始由内至外依次设置的底层竖向龙骨（5）、复合保温层、端头封板龙骨（6）、气密层（16）、外层横向龙骨（7）和装饰面板（8），
所述底层竖向龙骨（5）沿基层墙体（1）表面竖向平行间隔排列，底层竖向龙骨（5）的内侧端部通过金属固定件（9）固定在基层墙体（1）上，
所述复合保温层包括真空保温板（3）和岩棉板（4），该复合保温层填充于底层竖向木龙骨（5）之间的空间内，并且复合保温层的内侧粘结在基层墙体（1）的表面，
所述端头封板龙骨（6）通过第三连接件20固定于底层竖向木龙骨（5）的外侧端头上，并且通长封盖在相邻的复合保温层的拼缝的外侧表面，
所述气密层（16）与端头封板龙骨（6）粘结沿墙体满铺，
所述外层横向龙骨（7）沿气密层（16）的表面横向平行间隔排列，外层横向龙骨（7）通过贯穿气密层（16）的第一连接件（10）固定在端头封板龙骨（6）上，
所述装饰面板（8）通过锚固件（11）固定在外层横向龙骨（7）上，并且装饰面板（8）、气密层（16）以及相邻的外层横向龙骨（7）之间的空间形成管线层。
2.根据权利要求1所述的超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体，其特征在于：所述金属固定件（9）为沿底层竖向龙骨的高度方向间隔设置的直角形件，包括墙体连接肢（9.1）和龙骨连接肢（9.2），两肢分别抵在底层竖向龙骨（5）与基层墙体（1）形成的阴角位置处，两肢均通过第二连接件（18）固定在基层墙体（1）上。
3.根据权利要求2所述的超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体，其特征在于：所述墙体连接肢（9.1）与基层墙体（1）之间垫有断桥隔热垫片（13），所述墙体连接肢（9.1）通过自墙体连接肢（9.1）的外侧向内依次钉穿断桥隔热垫片（13）和基层墙体（1）的第二连接件（18）固定。
4.根据权利要求2或3所述的超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体，其特征在于：所述金属固定件（9）的表面满贴有保护膜（14），该保护膜（14）的外边缘延伸至底层竖向龙骨（5）和基层墙体（1）的表面，超出金属固定件（9）的各边30mm以上。
5.根据权利要求1所述的超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体，其特征在于：所述真空保温板（3）的内侧通过胶粘剂（2）粘结在基层墙体（1）的表面，真空保温板（3）的板与板之间填充聚氨酯发泡填缝剂（17），所述岩棉板（4）填塞在真空保温板（3）的外侧。
6.根据权利要求1所述的超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体，其特征在于： 所述气密层（16）为气密性薄膜，所述气密性薄膜与端头封板龙骨（6）之间通过双面丁基胶带（12）粘贴，气密性薄膜的叠合搭接处的外侧密封有气密性胶带（15）。
7.根据权利要求1或6所述的超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体，其特征在于：所述第一连接件（10）贯穿气密层（16）的位置处、在气密层（16）的外侧表面预粘贴有双面密封防护胶。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体的施工方法，其特征在于，施工步骤如下：
步骤一，在施工前对真空保温板（3）进行排版设计，并按设计在工厂内定制裁切相应规格的真空保温板；
步骤二，对基层墙体（1）表面进行找平清理，待基层墙体满足要求后，根据排版设计要求，在基层墙体上画出底层竖向龙骨（5）的安装定位线；
步骤三，安装底层竖向龙骨：用金属固定件（9）将底层竖向龙骨（5）沿定位线进行安装，金属固定件（9）与基层墙体（1）之间垫入断桥隔热垫片（13），两个金属固定件（9）在墙上的固定点之间的距离不大于600mm，金属固定件（9）的两肢均使用第二连接件（18）固定；
步骤四，使用保护膜（14）将已安装的金属固定件（9）进行封闭处理，粘贴后的保护膜（14）应超出金属固定件（9）各边30mm以上；
步骤五，配置胶粘剂，按照排版设计的要求粘贴真空保温板（3），真空保温板（3）的板缝处用聚氨酯发泡填缝剂（17）填塞，胶粘剂（2）采用点框法或条粘法涂抹于真空保温板（3）的背部；
步骤六，在已粘贴好的真空保温板（3）的面侧填塞岩棉板（4），岩棉板（4）的尺寸应与底层竖向龙骨（5）的间距相适应或稍大于；
步骤七，在填塞好岩棉板（4）的墙面上安装用于将填塞的岩棉板进行固定的端头封板龙骨（6）：端头封板龙骨（6）的宽度不小于50mm，该端头封板龙骨（6）在岩棉板（4）的竖向拼缝处、通过第三连接件（20）直接固定在底层竖向龙骨（5）之上，如果施工部位在顶面，填塞岩棉板与端头封板龙骨应同时进行；
步骤八，在端头封板龙骨（6）的外侧沿墙体满铺气密层（16）；
步骤九，在气密层的外侧安装外层横向龙骨：外层横向龙骨（7）的排布应根据外饰面材料的规格确定，其安装固定点位于端头封板龙骨（6）上，安装前在固定点位置粘贴双面密封防护胶（19），使外层横向龙骨（7）预先粘贴于气密层（16）上，安装外层横向龙骨（7）时第一连接件（10）穿透气密层（16）进行固定，外层横向龙骨（7）的厚度不小于20mm；
步骤十，将装饰面板安装于外层横向龙骨上：使用锚固件（11）逐层将装饰面板（8）固定在外层横向龙骨（7）上。
9.根据权利要求8所述的超低能耗被动式建筑真空保温板与岩棉复合墙体的施工方法，其特征在于，所述步骤八的施工步骤如下：
步骤a，在端头封板龙骨（6）上粘贴双面丁基胶带（12），将气密层（16）粘结在端头封板龙骨（6）上；
步骤b，气密层铺贴遇有搭接时，搭接的宽度不小于100mm，搭接处的外侧粘贴气密性胶带（15）进行密封；
步骤c，气密层铺装到地面处时，沿地面向内延伸不小于50mm，并用密封胶粘贴于地面上。
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