CN107476454A - 预制防火保温外墙板及其施工方法 - Google Patents
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- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
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Abstract
本发明涉及建筑外墙防火保温技术领域，公开了一种预制防火保温外墙板及其施工方法。本发明设置在已有建筑外墙的外侧，包括外保护板、防火层、保温层和连接防火层与保温层的加强件，保温层被封闭在防火层与外保护板围合而成的封闭腔体内；所述外保护板包括外立面和围设在外立面四周的端板和/或封闭板，外立面和端板内铺设有钢筋骨架；所述加强件的数量至少为两个，在墙板板面内间隔设置，加强件为加劲肋或加劲键，为配筋混凝土结构。本发明兼具优异的保温防火性能，耐久性好，施工便捷。
Description
技术领域
本发明涉及建筑外墙防火保温技术领域，特别是涉及一种预制防火保温外墙板及其施工方法。
背景技术
根据设计及标准需要，目前建筑行业对建筑墙体的节能要求越来越高，主要也集中在建筑外墙的节能要求上。
对于已建房屋，尤其是老旧房屋，一般都无外墙保温层覆盖，保温性能差，耗能高，大多需要进行进一步的维护和加强。
对于新建的钢混结构，目前，外墙节能的主要方法是在外墙主体结构的表面增加保温层，这种方法应用灵活，但是施工工序复杂，施工过程中湿作业量大，提高了施工成本，延长了施工周期，而且保温层的使用寿命短，耐久性差，易出现保温层开裂、脱落等现象，在施工过程中或后期交付使用后，都容易引起火灾，防火性能差，存在一定的安全隐患。
一般来讲，建筑物的使用寿命为50年以上，而保温层的设计寿命不超过25年。目前保温外墙开裂、脱落等事故屡见不鲜，更严重的是火灾层出不穷，对人民的生命和财产安全造成重大威胁。大多数的火灾是明火引燃了外墙保温材料，而外墙保温材料直接暴露在外墙外侧，或施工时裸露在外，都是造成火灾的重要原因之一。
目前，装配式建筑由于施工便捷、高效，已经成为了建筑行业施工的主流。目前市面上由一些一体化的装配式保温墙体，但是不适用于对已有的建筑外墙进行保温节能处理。
发明内容
本发明提供一种兼具优异的保温防火性能，耐久性好，施工便捷的预制防火保温外墙板及其施工方法。
解决的技术问题是：现有的外贴保温层的保温方法施工量大，成本高，耐久性差，防火性能差。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明预制防火保温外墙板，设置在已有建筑外墙的外侧，包括外保护板、防火层、保温层和连接防火层与保温层的加强件，保温层被封闭在防火层与外保护板围合而成的封闭腔体内；所述外保护板包括外立面和围设在外立面四周的端板和/或封闭板，外立面和端板内铺设有钢筋骨架；所述加强件的数量至少为两个，在墙板板面内间隔设置，加强件为加劲肋或加劲键，所述加强件为配筋混凝土结构。
本发明预制防火保温外墙板，进一步的，所述端板与外立面一体浇筑成型；所述端板上开设有矩形通孔，所述矩形通孔沿端板长度方向、通长设置，长度为端板长度的5-95%，所述矩形通孔以封闭板封堵密封。
本发明预制防火保温外墙板，进一步的，所述封闭板采用防火等级为A级或B1级的有机材料、无机材料或有机与无机相结合的材料制成；所述封闭板内还设置有钢筋和/或FRP筋。
本发明预制防火保温外墙板，进一步的，所述防火层为防火等级为A级的保温板或保温材料现浇层，所述防火层采用无机、有机或有机与无机相结合的材料制成；所述防火层内还设置有加强网片，加强网片为钢筋网片和/或FRP网片。
本发明预制防火保温外墙板，进一步的，所述保温层为保温板或保温涂层，所述保温层采用导热系数小于1.0w/m·K的无机、有机或有机与无机相结合的保温材料制成。
本发明预制防火保温外墙板，进一步的，所述外立面外侧设置有外墙瓷砖、墙板或石材。
本发明预制防火保温外墙板，进一步的，所述预制防火保温外墙板通过植筋、预留外甩钢筋或预埋件与已有建筑外墙连接，所述植筋、预留外甩钢筋或预埋件设置在钢筋混凝土部位；所述植筋垂直于外立面、设置在端板或加强件处。
本发明预制防火保温外墙板的施工方法，包括以下步骤：
步骤一、预加工：按照设计要求，制作钢筋骨架、加强件的钢筋和封闭板；
步骤二、模板支设：支设外立面和端面的模板；
步骤三、钢筋骨架铺设：先铺设外立面的钢筋骨架，然后铺设加强件的钢筋；
步骤四、浇筑外保护板：浇筑外保护板的混凝土结构，养护至标准强度；
步骤五、铺设防火层和保温层：在外立面上方依次铺设保温层和防火层，并在外立面的四周端部位置设置封闭板；所述封闭板采用工厂预制或现场浇筑制成；
步骤六、与已有建筑外墙连接：将植筋或预埋件设置在钢筋混凝土部位，与已有建筑外墙连接。
本发明预制防火保温外墙板的施工方法，进一步的，步骤二与步骤三之间还包括以下步骤二A，
步骤二A：在外立面的模板上方先铺设外墙瓷砖、墙板或石材板，相邻外墙瓷砖、墙板或石材板之间铺设隔离胶条。
本发明预制防火保温外墙板的施工方法，进一步的，步骤六中预制防火保温外墙板与已有建筑外墙的连接方式，包括以下几种：
方式一、在已有建筑外墙和预制防火保温外墙板上钻孔，植筋，在钻孔中浇筑灌浆料，并养护至预定强度；
方式二、在已有建筑外墙和预制防火保温外墙板上设置预埋件，预埋件之间通过螺栓或焊接连接；
方式三、在已有建筑外墙或预制防火保温外墙板上预留外甩钢筋，穿过预制防火保温外墙板或已有建筑外墙上预留的孔洞，在孔洞中浇筑灌浆料，并养护至预定强度。
本发明预制防火保温外墙板及其施工方法与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明预制防火保温外墙板利用外保护板与防火层围合形成相对封闭的腔体，将内部的保温层封闭在其中，使得保温层被完全封闭到防火的封闭腔体中，封闭的腔体切断了火的传播路径；同时在周边发生火灾时，即使内部的保温层达到着火点，但是封闭的腔体大大减少了腔体内部氧气的供给，大大减少了保温层在火灾中燃烧的概率，有效的解决了施工过程中或正常使用过程中的防火问题。本发明在外保护板内依次设置了保温层和防火层，采用钢筋混凝土板与防火保温材料相结合，大大减少热量对保温层材料的热效应，提升整个墙板的防火能力。
本发明预制防火保温外墙板通过植筋或预埋件与已有建筑外墙连接，大大简化了施工工序，提高了施工效率，缩短了施工周期，便于对新建筑的外保温施工和对已有建筑的维护修缮，应用限制较小，应用范围广泛；预制外墙板结构简单，制作方便，便于大规模工业化生产；外墙板耐久性强，保温层使用寿命长。
本发明在保温层与防火层之间设置有加强件，不仅提高了墙板的刚度和承载力，而且有效防止了保温层与防火层的变形、错位。
下面结合附图对本发明的预制防火保温外墙板及其施工方法作进一步说明。
附图说明
图1为实施例1至实施例4的外保护板的内部结构示意图；
图2为实施例1的纵向剖面示意图；
图3为实施例1的左视图；
图4为实施例1的安装结构示意图；
图5为实施例2的纵向剖面示意图；
图6为实施例2的左视图；
图7为实施例2的俯视图；
图8为实施例3纵向剖面示意图；
图9为实施例3的左视图；
图10为实施例3的俯视图；
图11为实施例4的纵向剖面示意图；
图12为实施例4的左视图；
图13为实施例4的俯视图。
附图标记：
1-外保护板；11-外立面；12-端板；13-矩形通孔；14-封闭板；2-防火层；3-保温层；4-加强件；5-钢筋骨架；6-加强网片；71-植筋孔；72-预埋件；8-外墙瓷砖；9-已有建筑外墙。
具体实施方式
实施例1
如图1至图4所示，本发明预制防火保温外墙板设置在已有建筑外墙9的外侧，包括外保护板1、防火层2、保温层3和连接防火层2与保温层3的加强件4，外保护板1包括外立面11和围设在外立面11四周的端板12，外立面11与端板12为一体浇筑成型的钢筋混凝土结构；外立面11和端板12内铺设有钢筋骨架5，外立面11内的钢筋骨架5采用单层双向布置；加强件4为加劲肋，数量为2根，分别竖直设置在墙板的两端边缘区域，采用钢筋混凝土结构制成；外立面11内侧依次铺设有保温层3和防火层2，保温层3贴合外立面11内侧铺设，为聚氨酯泡沫板，保温层3被封闭在由防火层2、外立面11和端板12围合而成的封闭腔体内；防火层2贴合保温层3铺设，四周边沿与端板12内侧壁贴合固定，防火层2采用无机保温砂浆现浇而成，内部设有加强网片6，加强网片6采用钢筋网片制成。
如图4所示，本发明预制防火保温外墙板的加强件4处开设有植筋孔71，植筋孔71垂直于外立面11设置；在已有建筑外墙9的相应位置钻孔，设置植筋并在孔内灌注灌浆料进行固定，植筋另一端穿过加强件4上的植筋孔71与预制防火保温外墙板连接，植筋孔71内灌注灌浆料进行固定。
本实施例的预制防火保温外墙板，按照以下步骤进行施工：
步骤一、预加工：按照设计要求，制作钢筋骨架5和加强件4的钢筋；
步骤二、模板支设：支设外立面11和端面的模板；
步骤三、钢筋骨架铺设：先铺设外立面11的钢筋骨架5，然后铺设加强件4的钢筋，固定植筋孔71的预留管；
步骤四、浇筑外保护板：浇筑外立面11和端板12的混凝土结构，养护至标准强度；
步骤五、铺设防火层和保温层：在外立面11上方依次铺设保温层3和防火层2；
步骤六、与已有建筑外墙连接：在已有建筑外墙9的相应位置开设植筋孔71，其内设置植筋并在孔内灌注灌浆料进行固定，植筋另一端穿过预制防火保温外墙板的预留植筋孔71，在植筋孔71内灌注灌浆料，养护至标准强度。
实施例2
如图1和图5-7所示，本发明预制防火保温外墙板设置在已有建筑外墙9的外侧，包括外保护板1、防火层2、保温层3和连接防火层2与保温层3的加强件4，外保护板1包括外立面11、围设在外立面11四周的端板12和封闭板14，外立面11与端板12为一体浇筑成型的钢筋混凝土结构；外立面11和端板12内铺设有钢筋骨架5，外立面11内的钢筋骨架5采用单层双向布置；墙板的上下端板12分别开设有通长的矩形通孔13，矩形通孔13的长度为端板12长度的30%，矩形通孔13内以封闭板14封堵密封，封闭板14采用发泡混凝土制成，厚度不小于50mm，封闭板14内设置有钢筋；保温层3被封闭在由防火层2、外立面11和端板12围合而成的封闭腔体内，保温层3贴合外立面11内侧铺设，为聚苯板；防火层2贴合保温层3铺设，四周边沿与端板12内侧壁贴合固定，防火层2为岩棉板；加强件4为加劲肋，数量为2根，分别竖直设置在墙板的两端边缘区域，采用FRP筋混凝土结构制成。
本发明预制防火保温外墙板的加强件4处埋设有预埋件72，通过螺栓连接或焊接与已有建筑外墙9的预埋件连接。
本实施例的预制防火保温外墙板，按照以下步骤进行施工：
步骤一、预加工：按照设计要求，制作钢筋骨架5、加强件4的钢筋和封闭板14；
步骤二、模板支设：支设外立面11和端面的模板；
步骤三、钢筋骨架铺设：先铺设外立面11的钢筋骨架5，然后铺设加强件4的钢筋，根据设计要求，在穿过加强件4的位置埋设预埋件72，并在端头位置设置矩形通孔13的预留管；
步骤四、浇筑外保护板：浇筑外立面11和端板12的混凝土结构，养护至标准强度；
步骤五、铺设防火层和保温层：在外立面11上方依次铺设保温层3和防火层2，并在端头位置设置封闭板14；
步骤六、与已有建筑外墙连接：将预埋件72通过螺栓连接或焊接，与已有建筑外墙9的预埋件连接。
实施例3
如图1和图8-10所示，本发明预制防火保温外墙板设置在已有建筑外墙9的外侧，包括外保护板1、防火层2、保温层3和连接防火层2与保温层3的加强件4，外保护板1包括外立面11和围设在外立面11四周的封闭板14；外立面11内铺设有钢筋骨架5，外立面11内的钢筋骨架5采用单层双向布置；保温层3贴合外立面11内侧铺设，为聚苯板；防火层2贴合保温层3铺设，防火层2为闭孔珍珠岩板；防火层2、封闭板14和外立面11的上下端面分别设置在同一水平面内；保温层3被封闭在由防火层2、外立面11和封闭板14围合而成的封闭腔体内；封闭板14采用发泡混凝土制成，厚度不小于50mm，封闭板14内设置有FRP筋；加强件4为加劲键，数量为2根，分别竖直设置在墙板的两端边缘区域，采用钢筋混凝土结构制成；外立面11外侧还设置有外墙瓷砖8，相邻的外墙瓷砖8之间设置有隔离胶条。
本发明预制防火保温外墙板的加强件4处埋设有预埋件72，通过螺栓连接或焊接与已有建筑外墙9的预埋件连接。
本实施例的预制防火保温外墙板，按照以下步骤进行施工：
步骤一、预加工：按照设计要求，制作钢筋骨架5、加强件4的钢筋和封闭板14；
步骤二、模板支设：支设外立面11的模板；
步骤二A、外墙瓷砖8铺设：在外立面11的模板上方铺设外墙瓷砖8，相邻的外墙瓷砖8之间设置隔离胶条；
步骤三、钢筋骨架铺设：在外墙瓷砖8上方先铺设外立面11的钢筋骨架5，然后铺设加强件4的钢筋，根据设计要求，在穿过加强件4的位置埋设预埋件72；
步骤四、浇筑外保护板：浇筑外立面11的混凝土结构，养护至标准强度；
步骤五、铺设防火层和保温层：在外立面11上方依次铺设保温层3和防火层2，并在保温层3的端头位置设置封闭板14，连接封闭板14与防火层2；
步骤六、与已有建筑外墙连接：将预埋件72通过螺栓连接或焊接，与已有建筑外墙9的预埋件连接。
实施例4
如图1和图11-13所示，本发明预制防火保温外墙板设置在已有建筑外墙9的外侧，包括外保护板1、防火层2、保温层3和连接防火层2与保温层3的加强件4，外保护板1包括外立面11和围设在外立面11四周的封闭板14；外立面11内铺设有钢筋骨架5，外立面11内的钢筋骨架5采用单层双向布置；保温层3贴合外立面11内侧铺设，为聚苯板；防火层2贴合保温层3铺设，防火层2为闭孔珍珠岩板，保温层3被封闭在由防火层2、外立面11和封闭板14围合而成的封闭腔体内；封闭板14沿外立面11侧边通长设置，采用发泡混凝土制成，厚度不小于50mm，封闭板14内设置有FRP筋；防火层2四周端面与封闭板14内侧壁贴合设置；加强件4为加劲键，数量为2根，分别竖直设置在墙板的两端边缘区域，采用钢筋混凝土结构制成。
本发明预制防火保温外墙板的上下端板12处开设有钢筋预留孔，钢筋预留孔垂直于外立面11设置；已有建筑外墙9上预留的外甩钢筋穿入预制防火保温外墙板的钢筋预留孔，孔内灌注灌浆料进行固定。
本实施例的预制防火保温外墙板，按照以下步骤进行施工：
步骤一、预加工：按照设计要求，制作钢筋骨架5、加强件4的钢筋和封闭板14；
步骤二、模板支设：支设外立面11的模板；
步骤三、钢筋骨架铺设：先铺设外立面11的钢筋骨架5，固定钢筋预留孔的预留管，然后铺设加强件4的钢筋；
步骤四、浇筑外保护板：浇筑外立面11的混凝土结构，养护至标准强度；
步骤五、铺设防火层和保温层：在外立面11上方依次铺设保温层3和防火层2，并在外立面11四周设置封闭板14；
步骤六、与已有建筑外墙连接：已有建筑外墙9的相应位置预留外甩钢筋，穿过预制防火保温外墙板上的钢筋预留孔，在钢筋预留孔内灌注灌浆料，养护至标准强度。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.预制防火保温外墙板，设置在已有建筑外墙（9）的外侧，其特征在于：包括外保护板（1）、防火层（2）、保温层（3）和连接防火层（2）与保温层（3）的加强件（4），保温层（3）被封闭在防火层（2）与外保护板（1）围合而成的封闭腔体内；所述外保护板（1）包括外立面（11）和围设在外立面（11）四周的端板（12）和/或封闭板（14），外立面（11）和端板（12）内铺设有钢筋骨架（5）；所述加强件（4）的数量至少为两个，在墙板板面内间隔设置，加强件（4）为加劲肋或加劲键，所述加强件（4）为配筋混凝土结构。
2.根据权利要求1所述的预制防火保温外墙板，其特征在于：所述端板（12）与外立面（11）一体浇筑成型；所述端板（12）上开设有矩形通孔（13），所述矩形通孔（13）沿端板（12）长度方向、通长设置，长度为端板（12）长度的5-95%，所述矩形通孔（13）以封闭板（14）封堵密封。
3.根据权利要求1所述的预制防火保温外墙板，其特征在于：所述封闭板（14）采用防火等级为A级或B1级的有机材料、无机材料或有机与无机相结合的材料制成；所述封闭板（14）内还设置有钢筋和/或FRP筋。
4.根据权利要求1所述的预制防火保温外墙板，其特征在于：所述防火层（2）为防火等级为A级的保温板或保温材料现浇层，所述防火层（2）采用无机、有机或有机与无机相结合的材料制成；所述防火层（2）内还设置有加强网片（6），加强网片（6）为钢筋网片和/或FRP网片。
5.根据权利要求1所述的预制防火保温外墙板，其特征在于：所述保温层（3）为保温板或保温涂层，所述保温层（3）采用导热系数小于1.0w/m·K的无机、有机或有机与无机相结合的保温材料制成。
6.根据权利要求1所述的预制防火保温外墙板，其特征在于：所述外立面（11）外侧设置有外墙瓷砖（8）、墙板或石材。
7.根据权利要求1所述的预制防火保温外墙板，其特征在于：所述预制防火保温外墙板通过植筋、预留外甩钢筋或预埋件（72）与已有建筑外墙（9）连接，所述植筋、预留外甩钢筋或预埋件（72）设置在钢筋混凝土部位；所述植筋垂直于外立面（11）、设置在端板（12）或加强件（4）处。
8.权利要求1-7任意一项所述的预制防火保温外墙板的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、预加工：按照设计要求，制作钢筋骨架（5）和加强件（4）的钢筋；
步骤二、模板支设：支设外保护板（1）的模板；
步骤三、钢筋骨架铺设：先铺设外立面（11）的钢筋骨架（5），然后铺设加强件（4）的钢筋；
步骤四、浇筑外保护板：浇筑外保护板（1）的混凝土结构，养护至标准强度；
步骤五、铺设防火层和保温层：在外立面（11）上方依次铺设保温层（3）和防火层（2）；
外保护板（1）还包括封闭板（14），在外立面（11）的四周端部位置设置封闭板（14）；所述封闭板（14）采用工厂预制或现场浇筑制成；
步骤六、与已有建筑外墙连接：利用设置在钢筋混凝土部位的连接组件，与已有建筑外墙（9）连接。
9.根据权利要求8所述的预制防火保温外墙板的施工方法，其特征在于：步骤二与步骤三之间还包括以下步骤二A，
步骤二A：在外立面（11）的模板上方先铺设外墙瓷砖（8）、墙板或石材板，相邻外墙瓷砖（8）、墙板或石材板之间铺设隔离胶条。
10.根据权利要求9所述的预制防火保温外墙板的施工方法，其特征在于：步骤六中预制防火保温外墙板与已有建筑外墙（9）的连接方式，包括以下几种：
方式一、在已有建筑外墙（9）和预制防火保温外墙板上钻孔，植筋，在钻孔中浇筑灌浆料，并养护至预定强度；
方式二、在已有建筑外墙（9）和预制防火保温外墙板上设置预埋件（72），预埋件之间通过螺栓或焊接连接；
方式三、在已有建筑外墙（9）或预制防火保温外墙板上预留外甩钢筋，穿过预制防火保温外墙板或已有建筑外墙（9）上预留的孔洞，在孔洞中浇筑灌浆料，并养护至预定强度。
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