CN108589974A - 一种装配式外墙系统及其制作方法、安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种装配式外墙系统，所述钢结构装配式外墙系统由外向内依次包括外装饰面层、真空绝热板层、基层板、龙骨、填充层和墙内板，外装饰面层固定于基层板上，真空绝热板层设置于外装饰面层和基层板之间，基层板和墙内板分别固定于龙骨两侧，由基层板和墙内板合围形成的、由龙骨分隔的空腔内设置有填充层，所述填充层为非浇注类填充料。本发明通过成套使用的构件，能有效固定基层板和真空绝热板或STP保温装饰一体化板。且各层之间均为机械连接，无脱落隐患、能提高安全性，在损坏的时候也可以方便进行替换。
Description
技术领域
本发明涉及建筑技术领域，具体涉及一种钢结构装配式外墙系统及其制作方法、安装方法。
背景技术
几千年来，建造房屋一直沿用传统的建筑形式，主要为手工操作。采用预制构件、机械吊装的方法建造房屋在我国也仅有二、三十年的历史。实践证明，采用传统的方式建造房屋，工期长，耗工多，不能满足建设需要。发展装配式建筑，走工厂化、机械化的道路可以加快施工进度，减少工人劳动强度。近年来，装配式建筑的建造量大有发展，已逐渐变成一种主要的建筑形式。装配式建筑指的是构件在加工厂或施工现场预制，通过机械吊装和一定的连接手段，把零散的预制构件连接成为一个整体而建造起来的房屋。这种方法的特点是施工速度快，劳动强度低，耗工少。装配式建筑混凝土结构可以降低资源、能源消耗，减少建筑垃圾，保护环境。由于实现了构件生产工厂化，材料和能源消耗均处于可控状态；建造阶段消耗建筑材料和电力减少，施工扬尘和建筑垃圾大幅度减少，是一种新型的绿色施工技术。
目前市场上的装配式建筑外墙多采用蒸压加气混凝土挂板，构件重，尺寸不灵活，且不能很好的解决装配式建筑钢构件的防火包覆等问题。另外一种采用砌块式外墙墙体，施工速度慢，不能解决装配化率的问题。还有一些建筑外墙具有装配式的优点，但是仅能作为装饰面层，不能承担建筑的围护结构。
为解决上述问题，本发明提供了一种轻钢结构装配式外墙系统。本发明解决了钢结构建筑传统外围护墙体做法的室内漏梁、漏柱，钢梁、柱部位冷桥，墙体隔音性能差，接缝部位存在漏水隐患等等一系列的问题，是包含外墙围护、保温、防水、防火、装饰为一体的综合型外围护墙体体系。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢结构装配式外墙系统，用以解决现有钢结构建筑传统外围护墙体隔音性能差、存在冷桥、接缝部位存在漏水隐患等等一系列的问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种装配式外墙系统，所述的外墙系统由外向内依次包括外装饰面层、真空绝热板层、基层板、龙骨、填充层和墙内板，外装饰面层固定于基层板上，真空绝热板层设置于外装饰面层和基层板之间，基层板和墙内板分别固定于龙骨两侧；真空绝热板层通过成套使用的构件固定于基层板表面，所述成套使用的构件包括通过L型构件和H型构件，所述L型构件通过自攻丝固定于基层板或龙骨上、H型构件将真空绝热板边缘压住、自攻丝将H型构件固定于L型构件表面；现有技术多采用成套使用的锚固钉（包括内锚固钉和外锚固钉）对各层进行固定，容易产生冷桥，且嵌合度不佳，多需要使用砂浆灌缝，而采用上述成套使用的构件则降低施工复杂程度和施工成本，构件采用隔热塑料材质，配合使用能有效提高装配式外墙系统的隔热保温性能；
进一步地，L型构件和H型构件相对的面设置有锯齿状凸起或波浪状凸起，可以为相配合的凸起，能有效减少L型构件和H型构件相对的面之间因负载装饰面板、真空绝热板或基层板等产生的相对滑动；
或L型构件和H型构件相对的面之间设置有防滑胶垫，防滑胶垫表面可设置有颗粒状凸起或条纹状凸起，能有效减少L型构件和H型构件相对的面之间因负载装饰面板、真空绝热板或基层板等产生的相对滑动；
进一步地，L型构件和H型构件的背面设置有锯齿状凸起或波浪状凸起；
进一步地，H型构件包括H型端和伸长端、剖面形状接近“土”字， H型构件的H型端将STP保温装饰一体化板边缘压住、自攻丝将H型构件的伸长端固定于L型构件表面；
进一步地，由基层板和墙内板合围形成的、由龙骨分隔的空腔内设置有填充层，所述填充层为非浇注类填充料；所述非浇注类填充料均为轻质填充材料；
所述轻质填充材料为玻璃丝棉、玻璃纤维、岩棉或聚氨酯硬质泡沫；
进一步地，外装饰面层和真空绝热板层由STP保温装饰一体化板代替，所述STP保温装饰一体化板通过L型构件和H型构件固定于基层板表面，所述L型构件通过自攻丝固定于基层板或龙骨上、H型构件将STP保温装饰一体化板边缘压住、自攻丝将H型构件固定于L型构件表面；
进一步地，所述龙骨为C型钢或方管钢；
优选地，最上方的横向龙骨中预留吊装孔和/或浇注孔道。
本发明还公开了上述的钢结构装配式外墙系统的制作方法，具体步骤如下：
1）根据图纸将C型钢或方管钢平放于工作台上焊接得到龙骨；
2）使用自攻丝将墙内板固定在龙骨一侧上；
3）将龙骨竖直吊起并临时固定；
4）自下而上向由墙内板和龙骨构成的空腔内填充非浇注类填充料；
5）使用自攻丝将基层板固定在龙骨另一侧上；
6）自下而上使用固定件将真空绝热板固定在基层板上构成真空绝热板层；
7）在真空绝热板层表面使用聚氨酯硬质泡沫作为填充物进行发泡填充并找平；
8）按照真空绝热板层的排版设计使用自攻丝安装外装饰面层；
9）安装防水压条；
进一步地，外装饰面层和真空绝热板层由STP保温装饰一体化板代替时步骤6)~8)由以下步骤代替：
将L型构件用自攻丝固定于基层板或龙骨上，压入隔热垫并使用H型构件垂直压入STP保温装饰一体化板边缘的凹槽内，使用自攻丝将L型构件、隔热垫、H型构件依次固定。
进一步地，外装饰面层和真空绝热板层由STP保温装饰一体化板代替时步骤6)~8)由以下步骤代替：
将STP保温装饰一体化板粘贴于基层板表面，STP保温装饰一体化板之间设置防水胶条、防水胶条上部用耐候密封胶进行密闭处理。
本发明还公开了上述的钢结构装配式外墙系统的安装方法，其特征在于，具体步骤如下：
1）现场定位放线；
2）吊装墙体；
3）使用调平垫片校正墙体安装偏差；
4）将湿法填充有饰面板的钢结构装配式外墙系统的龙骨与主体结构进行连接；
5）安装湿法填充有饰面板的钢结构装配式外墙系统并检查验收；
6）分隔缝填入背衬后采用耐候密封胶进行密闭处理。
本发明具有如下优点：（应重点强调哪些特征带来哪些效果，会评创造性）
1）本发明提出了一种新的真空绝热板或者保温装饰一体化板的固定结构，本固定结构通过成套使用的构件，能有效固定基层板和真空绝热板或STP保温装饰一体化板。且各层之间均为机械连接，无脱落隐患、能提高安全性，在损坏的时候也可以方便进行替换；现有技术多采用成套使用的锚固钉（包括内锚固钉和外锚固钉）对各层进行固定，容易产生冷桥，且嵌合度不佳，多需要使用砂浆灌缝，而采用上述成套使用的构件则降低施工复杂程度和施工成本，构件采用隔热塑料材质，配合使用能有效提高装配式外墙系统的隔热保温性能；
2）采用无机材料作为外墙装饰面材，同时将A级防火材料的真空绝热板填充其中，其板材缝隙采用A级防火材料条进行封堵，能有效降低冷桥、热桥的产生；真空绝热板为A级防火不燃材料，不存在建筑物起火的可能性，大大减少了消防部门的工作，同时使人民群众的生命安全及财产得到了保护；由基层板和墙内板合围形成的、由龙骨分隔的空腔内设置有非浇注类材料构成的填充层，因所采用的非浇注类材料为纤维类或多孔泡沫类材料，因此其中蓄积的空气可作为有效的隔热介质，可极大降低钢结构装配式外墙的单体重量，能有效降低运输成本，并可减少墙厚，增加使用面积；围护结构与主体之间的连接采用绝热材料和采用非浇注类材料尤其是纤维类和多孔泡沫类材料作为填充物的填充层间隔，保证了热量传递的阻断；同时降低墙体质量，使得地震等地质灾害发生时墙体遭受的地震力减少从而降低楼层剪力，减少了断面及配筋；
3）各层之间均为机械连接而无需采用胶粘结构，无脱落隐患、能提高安全性且环保度提高、现场无污染，现场为干作业施工；现场机械化连接施工，使人工劳动强度降低，效率极大提高。
附图说明
图1为本发明的湿法填充有饰面板的钢结构装配式外墙系统的剖面结构示意图；
图2为本发明的湿法填充有饰面板的钢结构装配式外墙系统的局部结构示意图；
图3为本发明的湿法填充有饰面板的钢结构装配式外墙系统的龙骨与基层板、墙内板连接的结构示意图。
附图说明：1-外装饰面层，2-真空绝热板层，3-基层板，4-龙骨，5-填充层，6-墙内板，7-防水压条，8-自攻丝。
具体实施方式
如图1所示，一种钢结构装配式外墙系统，所述的钢结构装配式外墙系统由外向内依次包括外装饰面层1、真空绝热板层2、基层板3、龙骨4、填充层5和墙内板6，外装饰面层固定于基层板上，真空绝热板层设置于外装饰面层和基层板之间，基层板和墙内板分别固定于龙骨两侧，由基层板和墙内板合围形成的、由龙骨分隔的空腔内设置有填充层，所述填充层为非浇注类填充料；真空绝热板层通过成套使用的构件固定于基层板表面；龙骨可设置在墙内板的中心；整个钢结构装配式外墙系统的外边缘设置有防水压条7，通过自攻丝8固定于边缘的龙骨4上；
作为优选，外装饰面层为薄石材、硅酸钙板、水泥压力板、薄陶瓷板或铝板等自有纹理饰面或可提供其他饰面材料附着的无机板材；
作为优选，绝热板的厚度为20-60mm，采用单层板时缝宽不大于10mm，采用双层板时则采用错缝粘贴施工；
作为优选，所述非浇注类填充料均为轻质填充材料；
作为优选，所述轻质填充材料为玻璃丝棉、玻璃纤维、岩棉或聚氨酯硬质泡沫；
作为优选，所述外装饰面层和真空绝热板层之间设置有填充物；
或外装饰面层和真空绝热板层由STP保温装饰一体化板代替；STP保温装饰一体化板可以将外装饰面层与绝热板合二为一，同时取消填充物，以降低造价同时加快生产及施工进度；
作为优选，外装饰面层之间存在建筑分隔缝，其采用硅酮密封胶密封处理；
作为优选，所述STP保温装饰一体化板通过固定件即L型构件和H型构件固定于基层板表面，H型构件包括H型端和伸长端、剖面形状接近“土”字，所述L型构件通过自攻丝固定于基层板或龙骨上、H型构件的H型端将STP保温装饰一体化板边缘压住、自攻丝将H型构件的伸长端固定于L型构件表面；本发明对于成套使用的构件进行了创新性的研究，从而研究出上述创新的构件，能有效固定基层板和真空绝热板或STP保温装饰一体化板；本结构通过成套使用的构件，能有效固定基层板和真空绝热板或STP保温装饰一体化板。且各层之间均为机械连接，无脱落隐患、能提高安全性，在损坏的时候也可以方便进行替换；现有技术多采用成套使用的锚固钉（包括内锚固钉和外锚固钉）对各层进行固定，容易产生冷桥，且嵌合度不佳，多需要使用砂浆灌缝，而采用上述成套使用的构件则降低施工复杂程度和施工成本，构件采用隔热塑料材质，配合使用能有效提高装配式外墙系统的隔热保温性能；
作为优选，L型构件和H型构件相对的面设置有锯齿状凸起或波浪状凸起，可加强相互的啮合力，能提高约15%左右的抗拉拔效果；
作为优选，L型构件和H型构件的背面设置有锯齿状凸起或波浪状凸起，可加强与周边材料的贴合力，能提高约15%左右的抗拉拔效果；
作为优选，所述填充物为玻璃丝棉、玻璃纤维、岩棉或聚氨酯硬质泡沫；
作为优选，所述龙骨为冷弯薄壁C型钢或方管钢；
作为优选，龙骨的水平间距依据绝热板的模数而定；
作为优选，固定件与龙骨之间以及固定件之间均采用绝热垫间隔，绝热垫的厚度为5-10mm，阻断热桥出现；
作为优选，龙骨表面在耐火等级为二级时采用防火涂料刷涂，在耐火等级为一级时采用防火板进行包裹；
作为优选，最上方的横向龙骨中预留吊装孔和/或浇注孔道，便于施工吊装和/或进行浇注，现场无需进行额外操作。
本发明还公开了上述的钢结构装配式外墙系统的制作方法，具体步骤如下：
1）根据图纸将C型钢或方管钢平放于工作台上焊接得到龙骨；
2）使用自攻丝将墙内板固定在龙骨一侧上；
3）将龙骨竖直吊起并临时固定；
4）自下而上向由墙内板和龙骨构成的空腔内填充非浇注类填充料；
5）使用自攻丝将基层板固定在龙骨另一侧上；
6）自下而上使用固定件将真空绝热板固定在基层板上构成真空绝热板层；
7）在真空绝热板层表面使用聚氨酯硬质泡沫作为填充物进行发泡填充并找平；
8）按照真空绝热板层的排版设计使用自攻丝安装外装饰面层；
9）安装防水压条；
作为优选，外装饰面层和真空绝热板层由STP保温装饰一体化板代替时步骤6)~8)由以下步骤代替：
将L型构件用自攻丝固定于基层板或龙骨上，压入隔热垫并使用H型构件垂直压入STP保温装饰一体化板边缘的凹槽内，使用自攻丝将L型构件、隔热垫、H型构件依次固定；
作为优选，外装饰面层和真空绝热板层由STP保温装饰一体化板代替时步骤6)~8)由以下步骤代替：
将STP保温装饰一体化板粘贴于基层板表面，STP保温装饰一体化板之间设置防水胶条、防水胶条上部用耐候密封胶进行密闭处理。
本发明还公开了上述的钢结构装配式外墙系统的安装方法，其特征在于，具体步骤如下：
1）现场定位放线；
2）吊装墙体；
3）使用调平垫片校正墙体安装偏差；
4）将湿法填充有饰面板的钢结构装配式外墙系统的龙骨与主体结构进行连接；
5）安装湿法填充有饰面板的钢结构装配式外墙系统并检查验收；
6）分隔缝填入背衬后采用耐候密封胶进行密闭处理。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种装配式外墙系统，所述的外墙系统由外向内依次包括外装饰面层、真空绝热板层、基层板、龙骨、填充层和墙内板，外装饰面层固定于基层板上，真空绝热板层设置于外装饰面层和基层板之间，基层板和墙内板分别固定于龙骨两侧，其特征在于，真空绝热板层通过成套使用的构件固定于基层板表面，所述成套使用的构件包括通过L型构件和H型构件，所述L型构件通过自攻丝固定于基层板或龙骨上、H型构件将真空绝热板边缘压住、自攻丝将H型构件固定于L型构件表面。
2.如权利要求1所述的外墙系统，其特征在于，L型构件和H型构件相对的面设置有锯齿状凸起或波浪状凸起；
或L型构件和H型构件相对的面之间设置有防滑胶垫。
3.如权利要求1所述的外墙系统，其特征在于，L型构件和H型构件的背面设置有锯齿状凸起或波浪状凸起。
4.如权利要求1所述的外墙系统，其特征在于，L型构件和H型构件的背面设置有锯齿状凸起或波浪状凸起。
5.如权利要求1所述的外墙系统，其特征在于，H型构件包括H型端和伸长端、剖面形状接近“土”字， H型构件的H型端将STP保温装饰一体化板边缘压住、自攻丝将H型构件的伸长端固定于L型构件表面。
6.根据权利要求1所述的钢结构装配式外墙系统，其特征在于，由基层板和墙内板合围形成的、由龙骨分隔的空腔内设置有填充层，所述填充层为非浇注类填充料；所述非浇注类填充料均为轻质填充材料；
所述轻质填充材料为玻璃丝棉、玻璃纤维、岩棉或聚氨酯硬质泡沫。
7.根据权利要求1所述的装配式外墙系统，其特征在于，外装饰面层和真空绝热板层由STP保温装饰一体化板代替，所述STP保温装饰一体化板通过L型构件和H型构件固定于基层板表面，所述L型构件通过自攻丝固定于基层板或龙骨上、H型构件将STP保温装饰一体化板边缘压住、自攻丝将H型构件固定于L型构件表面
根据权利要求1或5所述的钢结构装配式外墙系统，其特征在于，所述龙骨为C型钢或方管钢；
优选地，最上方的横向龙骨中预留吊装孔和/或浇注孔道。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的装配式外墙系统的制作方法，其特征在于，具体步骤如下：
1）根据图纸将C型钢或方管钢平放于工作台上焊接得到龙骨；
2）使用自攻丝将墙内板固定在龙骨一侧上；
3）将龙骨竖直吊起并临时固定；
4）自下而上向由墙内板和龙骨构成的空腔内填充非浇注类填充料；
5）使用自攻丝将基层板固定在龙骨另一侧上；
6）自下而上使用固定件将真空绝热板固定在基层板上构成真空绝热板层；
7）在真空绝热板层表面使用聚氨酯硬质泡沫作为填充物进行发泡填充并找平；
8）按照真空绝热板层的排版设计使用自攻丝安装外装饰面层；
9）安装防水压条。
9.根据权利要求8所述的钢结构装配式外墙系统的制作方法，其特征在于，外装饰面层和真空绝热板层由STP保温装饰一体化板代替时步骤6)~8)由以下步骤代替：
将L型构件用自攻丝固定于基层板或龙骨上，压入隔热垫并使用H型构件垂直压入STP保温装饰一体化板边缘的凹槽内，使用自攻丝将L型构件、隔热垫、H型构件依次固定。
10.根据权利要求9所述的钢结构装配式外墙系统的制作方法，其特征在于， 将STP保温装饰一体化板粘贴于基层板表面，STP保温装饰一体化板之间设置防水胶条、防水胶条上部用耐候密封胶进行密闭处理。
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