CN107630522A - 高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块，包括蒸压加气混凝土块体和内置于所述蒸压加气混凝土块体内的超薄真空绝热板，所述蒸压加气混凝土块体内设置盲孔抽屉式空腔，所述超薄真空绝热板位于所述盲孔抽屉式空腔内，且所述盲孔抽屉式空腔内壁与所述超薄真空绝热板之间形成空气隔层。本发明中，块体内完全包覆真空绝热板的构造能有效提升真空绝热板的耐久性和使用年限，避免真空绝热板因外界环境变化而降低其保温隔热效果。块体和空气隔层能有效保护真空绝热板免受外物穿刺破坏和挤压变形，降低了保温节能中对真空绝热板本身的耐候、耐冻融和抗冲击性能等要求，对真空绝热板起到有效保护作用。

Description

高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑节能领域，尤其涉及一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块及其制备方法。

背景技术

目前无论是公共建筑还是居住建筑，随着国家环保节能工作的有序稳步开展和推进，全国各地建筑节能率也普遍提高，北京、天津、山东等地也率先在全国实施居住建筑节能75%和公共建筑节能65%的节能设计标准。同时，随着《建筑设计防火规范》GB50016的修订实施，防火和节能问题日益成为外墙保温节能不可忽视的焦点和问题所在，尤其是外墙材料的选择和墙体厚度的普遍增加带来的一系列安全和适用问题。

目前，严寒和寒冷地区节能率的普遍提高，对外墙保温节能工作带来很大挑战。一方面是，传统外墙保温节能材料的选择，依据新版GB50016，很多燃烧性能等级为B级的传统保温材料如EPS、XPS、PU等，在建筑层数、建筑高度、防火隔离带设置、门窗耐火完整性要求等方面，无论是外保温、内保温方式，都将受到很大程度上的应用限制。研发采用高性能保温节能A级不燃材料作为外围护墙体成为当前建筑节能领域当务之急，新型节能、防火型外墙保温材料成为建筑节能领域的重点研发项目。尤其是薄抹灰外墙外保温系统的使用年限仅为25年，与结构主体的设计年限至少50年不匹配，给业主维修、更换、使用等带来一系列技术难题和社会问题，开裂、渗水、脱落、火灾等现象不时发生，使得建筑节能工作开展遇到很多障碍和瓶颈。

发明内容

本发明针对现有外墙保温技术的不足，提供一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块及其制备方法，其最大优势在于：一是，采用两种燃烧性能等级均为A级的高性能围护砌筑材料蒸压加气混凝土块体和超薄真空绝热板，因此复合自保温砌块本身作为A级材料，具有非常明显的防火性能；二是，蒸压加气混凝土块体和超薄真空绝热板同为建筑节能领域的高效保温节能技术产品，在复合自保温砌块中的应用实现了节能设计上的强强联合，具有目前各种自保温砌块不可比拟的保温节能优势；三是，蒸压加气混凝土块体质优价廉，节能利废，原料来源丰富，生产工艺成熟，工程应用实践丰富，且轻质高强，是外墙材料应用中不二的理想产品；四是，真空绝热板具有超薄和高性能保温优势，因此对于自保温砌块的墙体厚度，几乎没有影响，一般情况下，180mm厚或者200mm后即能满足要求，大大解决了目前因节能率提高带来的墙体厚度增加问题，同时，为业主增加了有效使用面积；五是，推动了新型高性能保温即能材料—真空绝热板在建筑节能领域的广泛应用。

本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块，包括蒸压加气混凝土块体和内置于所述蒸压加气混凝土块体内的超薄真空绝热板，所述蒸压加气混凝土块体内设置盲孔抽屉式空腔，所述超薄真空绝热板位于所述盲孔抽屉式空腔内，且所述盲孔抽屉式空腔内壁与所述超薄真空绝热板之间形成空气隔层。

本发明将导热系数极低、保温性能极为优越的超薄真空绝热板内置于蒸压加气混凝土块体内，组成无需另行采取保温措施的高性能复合自保温砌块，蒸压加气混凝土块体将真空绝热板完全包覆在其内，使得砌筑过程中真空绝热板不受外界环境和施工因素的影响。蒸压加气混凝土块体内的盲孔抽屉式空腔与真空绝热板之间设置的空气隔层起到保护与缓冲的作用，避免真空绝热板因受到压加气混凝土块体挤压而变形。同时，空气隔层的设置可以使真空绝热板与压加气混凝土块体之间的热传导受阻，空气隔层本身的热对流又受到真空绝热板与块体的阻碍，进一步增加了复合自保温砌块的隔热保温效果。

本发明设置的盲孔抽屉式空腔可以像普通抽屉一样拉开或合上，使用时，可以将盲孔抽屉式空腔拉开，将超薄真空绝热板放进去，再将盲孔抽屉式空腔合上，完成超薄真空绝热板的内置，既方便使用，又可以对超薄真空绝热板形成保护，避免块体本身对超薄真空绝热板的挤压变形和不利影响。这样，超薄真空绝热板可在蒸压加气混凝土块体生产成型并养护完成后内置封口，也可根据工程需要在施工现场完成内置；同时，无需内置超薄真空绝热板的蒸压加气混凝土块体可以作为普通的蒸压加气混凝土砌块使用，给施工和生产带来极大便利，大大拓宽了其使用范围。

作为优选，所述预留盲孔抽屉式空腔的盲孔口设置凸型高弹性隔热材料封堵。以保证超薄真空绝热板的性能。预留盲孔式空腔外侧可固定有模板成型，也可在生产时预留。

作为优选，所述超薄真空绝热板位于所述蒸压加气混凝土块体厚度的中心位置，且所述真空绝热板的厚度为10～30mm。

本发明的超薄真空绝热板设置于块体内的近中心位置，使超薄真空绝热板的四周都有蒸压加气混凝土块体的保护，有效避免超薄真空绝热板受外物穿刺，由于超薄真空隔热板在规格尺寸上具有超薄特点，使其内置在蒸压加气混凝土块体中间时，超薄真空绝热板两侧的蒸压加气混凝土块体壁厚较大，能够在蒸压加气混凝土块体外壁上设置挂件等又不损坏超薄真空绝热板，而无需像现行的国家或地方标准对其保温系统表面的安装设施和部件进行预留设计和标识，大大拓宽了超薄真空绝热板在外墙保温中的适用范围，使其限制使用条件得到有效解决。

作为优选，本发明在盲孔式空腔外侧外侧可固定模板，以避免蒸压加气混凝土块体因生产和运输过程中挤压变形而带来后置真空绝热板的安装难题，同时避免运输、砌筑过程中块体破坏变形等可能对真空绝热板造成的穿刺破坏害。

作为优选，所述蒸压加气混凝土块体的竖向砌筑面上一侧设有凹槽，相对应的竖向砌筑面上另一侧设有凸型高弹性隔热材料，所述蒸压加气混凝土块体的水平砌筑面上一侧设有通长凸型高弹性隔热材料，相对应的水平砌筑面上另一侧设有通长凹槽。以实现复合自保温砌块砌筑时的企口拼接，阻断墙体砌筑时热桥的不利影响。水平和竖向砌筑面部位通长企口拼接和高弹性隔热材料在灰缝处的砌筑方式，有利于减少块体接触部位的热桥影响，可有效加强自保温墙体本身的水密性、气密性和保温隔热性能。

本发明还提供一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块的制备方法，所述方法包括如下步骤：

制备蒸压加气混凝土块体，使所述蒸压加气混凝土块体内形成盲孔抽屉式空腔。

所述蒸压加气混凝土块体的制备方法可以采用常规方法，比如采用模具压制成型，不同的是模具中具有使蒸压加气混凝土块体内形成盲孔抽屉式空腔的模块。

将准备好的超薄真空绝热板放置于所述盲孔抽屉式空腔内，使盲孔抽屉式空腔与所述超薄真空绝热板之间形成空气隔层，即放置于盲孔抽屉式空腔内的超薄真空绝热板的厚度小于盲孔抽屉式空腔的厚度，可以直接将超薄真空绝热板直接放置于盲孔抽屉式空腔内，也可以通过在盲孔抽屉式空腔内固定放置超薄真空绝热板的工具或者模具，比如在盲孔抽屉式空腔内固定限位杆，使超薄真空绝热板位于盲孔抽屉式空腔的正中间位置。

将所述盲孔抽屉式空腔的盲孔口封堵，形成高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块。

本发明实施例提供的技术方案可以包含以下有益效果：

一、有效确保了真空绝热板在复合自保温砌块内置、运输和砌筑施工过程中免受穿刺破坏和挤压变形，发挥了真空绝热板导热系数极低、厚度超薄的高性能保温隔热优势。

二、盲孔抽屉式空腔的存在有效改善了复合自保温砌块的热传递方式，使得热传导、热对流和热辐射同时存在，增强了其保温隔热性能。

三、扬长避短，充分发挥利用了蒸压加气混凝土块体和真空绝热板本身的材料性能优势，将两者保温隔热性能优良、燃烧性能等级同为A级的不同材料有机复合在一起，同时满足现行防火设计和节能标准要求，实现了材料利用中的强强联合。

四、利用了蒸压加气混凝土块体应用广泛、质优价廉，节能利废，原料来源丰富，生产工艺成熟，工程应用实践丰富，且轻质高强的诸多优点。

五、克服了单一蒸压加气混凝土块体不能满足现行节能设计标准的瓶颈和不足，在不改变其块体规格尺寸、外观质量、墙体厚度的前提下，充分利用真空绝热板超薄优势，为业主增加了有效使用面积，大大提高了房屋建筑的性价比。

六、克服了真空绝热板在工程应用中的不足，推动了新型高效保温节能技术产品的发展应用。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见的，对于本领域技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块的剖面结构示意图。

图2为本发明实施例提供的一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块的另一方向的剖面结构示意图。

图3为本发明实施例提供的一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块的顶部剖面结构示意图。

图4为本发明实施例提供的一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块的外部结构示意图。

图5为本发明实施例提供的一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块的另一方向的外部结构示意图。

图中所示：蒸压加气混凝土块体1、超薄真空绝热板2、盲孔抽屉式空腔3、凸形高弹性隔热材料4、凹槽5、凸形高弹性隔热材料6、通长凹槽7。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护范围。

参见图1至图5，所示为本发明实施例提供的一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块的结构示意图。

由图1至图5可知，所述高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块包括蒸压加气混凝土块体1和内置于所述蒸压加气混凝土块体1内的超薄真空绝热板2，所述蒸压加气混凝土块体1内设置盲孔抽屉式空腔3，所述超薄真空绝热板2位于所述盲孔抽屉式空腔3内，且所述盲孔抽屉式空腔3与所述超薄真空绝热板2之间形成空气隔层，所述预留盲孔抽屉式空腔3的盲孔口设置凸型高弹性隔热材料4封堵。

本实施例设置的盲孔抽屉式空腔3可以设置为能够像普通抽屉一样拉开或合上的形式，使用时，可以将盲孔抽屉式空腔3拉开，将超薄真空绝热板2放进去，再将盲孔抽屉式空腔3合上，完成超薄真空绝热板2的内置，既方便使用，又可以对超薄真空绝热板2形成保护，避免蒸压加气混凝土块体1对超薄真空绝热板2的挤压变形和不利影响。这样，超薄真空绝热板2可在蒸压加气混凝土块体1生产成型并养护完成后内置封口，也可根据工程需要在施工现场完成内置；同时，无需内置超薄真空绝热板2的蒸压加气混凝土块体1可以作为普通的蒸压加气混凝土砌块使用，给施工和生产带来极大便利，大大拓宽了其使用范围。

本发明将导热系数极低、保温性能极为优越的超薄真空绝热板2内置于蒸压加气混凝土块体1内，组成无需另行采取保温措施的高性能复合自保温砌块，蒸压加气混凝土块体1将真空绝热板2完全包覆在其内，使得砌筑过程中真空绝热板2不受外界环境和施工因素的影响。蒸压加气混凝土块体1内的盲孔抽屉式空腔3与真空绝热板2之间设置的空气隔层起到保护与缓冲的作用，避免真空绝热板2因受到压加气混凝土块体挤压而变形。同时，空气隔层的设置可以使真空绝热板与压加气混凝土块体1之间的热传导受阻，空气隔层本身的热对流又受到真空绝热板与块体的阻碍，进一步增加了复合自保温砌块的隔热保温效果。

本实施例中，所述超薄真空绝热板2是导热系数极低、保温性能优越的超薄真空绝热板，所述蒸压加气混凝土块体1和所述真空绝热板2均为不燃材料，且是保温性能极为优良的燃烧性能等级为A的保温材料，避开了现行防火设计规范中对保温材料的各种苛刻的限制条件，使得其适用性、实用性和可操作性更强，现实应用性更为明显。与此同时，所述真空绝热板2位于所述蒸压加气混凝土块体1厚度的中心位置，且所述真空绝热板2的厚度为30mm。超薄真空绝热板2的超薄特点和内置于蒸压加气混凝土块体1的中心位置的设计也避开了现行国家和地方规范对真空绝热板墙体的穿刺、固定预埋件等限制条件，拓宽了真空绝热板在墙体保温的适用范围，符合国家的绿色节能发展趋势，具有极其广泛的推广应用价值。块体一般长600mm，宽厚度在120～350mm，高度150～400mm，最常用的规格是600*190*190和600*240*190，将超薄真空绝热板2内置于块体1的中心位置，由于真空绝热板2的超薄结构，占用厚度较小，其内置在砌块本体1的中间时，真空绝热板2两侧的砌块壁厚较大，能够在砌块外壁设置挂件等而不损坏内壁真空绝热板2，更方便使用。

进一步，所述蒸压加气混凝土块体1的竖向砌筑面上一侧设有凹槽5，相对应的竖向砌筑面上另一侧设有凸型高弹性隔热材料6，所述蒸压加气混凝土块体1的水平砌筑面上一侧设有通长凸型高弹性隔热材料4，相对应的水平砌筑面上另一侧设有通长凹槽7。所述凹槽5与所述凸型高弹性隔热材料6配合，所述凸型高弹性隔热材料4和所述通长凹槽7配合，将相邻两个高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块固定。

本发明研发燃烧性能等级为A级的高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块，既能很好符合现行防火设计要求，又能在满足节能设计标准的前提下尽可能减轻墙体自重，增加建筑使用面积，增加墙体保温技术的安全可靠性和耐久性，改变传统保温带来的一系列技术难题和应用瓶颈。相比现有的自保温砌块而言，高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块扬长避短，采用防火性能优越、质优价廉、轻质高强、原料丰富的蒸压加气混凝土作为块体，后置燃烧性能等级为A级的超薄真空绝热板，充分结合了两种材料均为A级不燃材料的优点，克服了两种材料在工程应用中的不足，如仅仅使用蒸压加气混凝土砌块难以满足现行节能设计标准要求，采用真空绝热板又难以确保其不受穿刺而长久保持其真空度和保温性能。近年来，真空绝热板的超薄特性和高效保温隔热性能也得到社会的接受和认可，也有了相应的行业标准和地方标准，应用范围逐年加大，但其不耐穿刺的真空特性决定了其适用受限的范围，而高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块的研发应用将彻底改变这一现状，同时也势必带来墙体保温节能的革命性突破。既能很好满足现行防火设计和节能设计要求，又能实现节能利废，发挥传统材料优势，同时推进真空绝热板这类新型高效保温节能材料的推广应用和发展前景，是目前较为理想、可操作性强、质优价廉、方便施工的一种墙体保温与结构一体化技术。

本发明提供的一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块采用如下方法制备而成：

制备蒸压加气混凝土块体1，使所述蒸压加气混凝土块体1内形成盲孔抽屉式空腔3。所述蒸压加气混凝土块体1的制备方法为常规方法，采用模具压制成型，模具中具有使蒸压加气混凝土块体内形成盲孔抽屉式空腔3的模块。

将准备好的超薄真空绝热板2放置于所述盲孔抽屉式空腔3内，使盲孔抽屉式空腔3与所述超薄真空绝热板2之间形成空气隔层，盲孔抽屉式空腔3内固定有限位杆，使超薄真空绝热板2位于盲孔抽屉式空腔3的正中间位置。

将所述盲孔抽屉式空腔3的盲孔口采用凸型高弹性隔热材料4封堵，形成高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块。

本发明提供的高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块的结构，也可以应用于墙板中，与本发明不同的是，墙板的面积较大，墙板内通常均匀或者不均匀的放置多个超薄真空绝热板2，相应的设置多个盲孔抽屉式空腔3，形成多个空气隔层，与自保温砌块相同，墙板的外壁上也可以设置凹槽和对应的凸型高弹性隔热材料，方便连接的；还可以应用于现浇泡沫混凝土墙体中，由于泡沫混凝土墙体为现浇的，因此，泡沫混凝土墙体设置用于成型墙体的外模，要形成本发明中的结构，需要在外模的内部固定连接内模，内模内放置超薄真空绝热板，且内模为封闭的，内模与超薄真空绝热板之间设置空气隔层。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。

Claims (5)

1.一种高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块，其特征在于，包括蒸压加气混凝土块体（1）和内置于所述蒸压加气混凝土块体（1）内的超薄真空绝热板（2），所述蒸压加气混凝土块体（1）内设置盲孔抽屉式空腔（3），所述超薄真空绝热板（2）位于所述盲孔抽屉式空腔（3）内，且所述盲孔抽屉式空腔（3）与所述超薄真空绝热板（2）之间形成空气隔层。

2.根据权利要求1所述的高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块，其特征在于，所述预留盲孔抽屉式空腔（3）的盲孔口设置凸型高弹性隔热材料（4）封堵。

3.根据权利要求2所述的高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块，其特征在于，所述真空绝热板（2）位于所述蒸压加气混凝土块体（1）厚度的中心位置，且所述真空绝热板（2）的厚度为10～30mm。

4.根据权利要求3所述的高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块，其特征在于，所述蒸压加气混凝土块体（1）的竖向砌筑面上一侧设有凹槽（5），相对应的竖向砌筑面上另一侧设有凸型高弹性隔热材料（6），所述蒸压加气混凝土块体（1）的水平砌筑面上一侧设有通长凸型高弹性隔热材料（4），相对应的水平砌筑面上另一侧设有通长凹槽（7）。

5.一种如权利要求1所述的高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

制备蒸压加气混凝土块体（1），使所述蒸压加气混凝土块体（1）内形成盲孔抽屉式空腔（3）；

将准备好的超薄真空绝热板（2）放置于所述盲孔抽屉式空腔（3）内，使盲孔抽屉式空腔（3）与所述超薄真空绝热板（2）之间形成空气隔层；

将所述盲孔抽屉式空腔（3）的盲孔口封堵，形成高性能蒸压加气混凝土复合自保温砌块。