CN109252615A - 一种建筑预制外挂墙板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种建筑预制外挂墙板，其构造由内至外依次包括置于墙板中间的保温板、木丝水泥板、碳纤维以及混凝土。本申请利用木丝水泥板自重轻、保温、防火、防潮、与混凝土具有良好的连接性能等特点，结合碳纤维的运用，免去墙板结构轻钢龙骨，克服了传统预制混凝土外挂墙板构件重导致的运输、吊装难度增加等问题，解决了现有预制混凝土外挂墙板仍需要依附轻钢龙骨从而导致的制造、施工工艺复杂等问题。
Description
技术领域
本发明涉及装配式建筑领域，特别涉及一种建筑预制外挂墙板。
背景技术
伴随着我国开展供给侧改革，牢固树立和贯彻落实创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，国务院发布了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，大力推进装配式建筑发展，明确将创新装配式建筑设计、优化部品部件生产、提升装配施工水平、推广绿色建材等方面作为重点任务。预制混凝土外挂墙板作为装配式建筑的外围护结构形式的一种，为非承重构件，不直接参与结构整体受力，但承担了围护、防火、装饰等多项功能。
目前市面上大部分预制混凝土外挂墙板保温、装饰材料仍以现场贴、挂为主，施工时需要搭设外脚手架，增加了施工成本及难度；将保温、饰面在工厂一体化浇筑的预制混凝土外挂墙板，构件整体容重过大，运输和现场施工难度大；而轻质的预制混凝土外挂墙板主要的研究还是集中在如何提升墙板的强度以及设计更加合理的连接件等方面，通过轻骨料混凝土的运用以及合理的设计来提升整个墙板的力学性能，并通过连接件的优化来提升整个外墙系统的稳定性和安全性，但是对于墙板的保温性能等方面的研究相对比较少；UHPC超高性能混凝土墙板仍然需要依附于轻钢龙骨结构，制造工序繁琐。此外，UHPC超高性能混凝土原材料本身价格相对于普通混凝土较高，导致UHPC超高性能混凝土外挂墙板造价高昂，影响了墙板的大规模推广。
因此，需要提出一种集成保温、饰面、防潮、防火等功能的建筑预制外挂墙板。
发明内容
本发明的目的在于提供一种建筑预制外挂墙板，用于解决现有技术中预制混凝土外挂墙板保温、装饰材料仍以现场贴、挂为主，施工时需要搭设外脚手架，增加了施工成本及难度；将保温、饰面在工厂一体化浇筑的预制混凝土外挂墙板，构件整体容重过大，运输和现场施工难度大；而轻质的预制混凝土外挂墙板主要的研究还是集中在如何提升墙板的强度以及设计更加合理的连接件等方面，对于墙板的保温性能等方面的研究相对比较少，且墙板仍然需要依附于轻钢龙骨结构，制造工序繁琐等问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种建筑预制外挂墙板，包括保温板、第一木丝水泥板层、第二木丝水泥板层、第一混凝土层以及第二混凝土层；
所述保温板包括第一侧面以及第二侧面，所述第一侧面连接所述第一木丝水泥板层的一个侧面，在所述第一木丝水泥板层的另一个侧面浇筑混凝土形成所述第一混凝土层；
所述第二侧面连接所述第二木丝水泥板层的一个侧面，在所述第二木丝水泥板层的另一个侧面浇筑混凝土形成所述第二混凝土层。
可选的，所述第一混凝土层能够渗透进入所述第一木丝水泥板层中，以形成第一混凝土渗透层；
所述第二混凝土层能够进入所述第二木丝水泥板层中，以形成第二混凝土渗透层。
可选的，所述第一木丝水泥板层与所述第二木丝水泥板层关于所述保温板对称；
所述第一混凝土层与所述第二混凝土层关于所述保温板对称。
可选的，所述保温板、所述第一木丝水泥板层以及所述第二木丝水泥板层通过碳纤维固定连接。
可选的，所述碳纤维沿垂直于所述第一侧面方向贯穿所述第一木丝水泥板层、所述保温板和所述第二木丝水泥板层将所述第一木丝水泥板层和所述第二木丝水泥板层与所述保温板缝接成一体。
可选的，所述第二混凝土层内设置有金属预埋件。
可选的，所述墙板上沿垂直于所述第一侧面方向开设有通孔用于门窗。
本发明提供一种建筑预制外挂墙板，所述墙板是一种基于木丝水泥板的轻质预制混凝土外挂墙板，木丝水泥板是将木材切削成细长木丝，用硅酸盐水泥混合后经过特殊工艺处理，压制而成的板材。其从20世纪40年代开始在欧洲广泛应用，目前已成为国际上广泛应用的建筑材料。与木质人造板材(胶合板、密度板等)相比，木丝水泥板原料中不含甲醛、苯等有机挥发物，具有更好的环保性能。木材本身是绝热材料，并且木丝板在制造成型过程中留有很多空隙，因此具有很好的绝热性能。此外，木丝水泥板还具有防火、防潮、吸声、易加工(可锯、可钉、可刨)、易于和混凝土及抹灰砂浆结合、轻质价廉等优点。本发明提供的一种建筑预制外挂墙板的墙板薄、自重轻，墙板中间的保温板具有保温、减重的效果。木丝水泥板轻质，且易于和混凝土及抹灰砂浆结合，因此，墙板外围的混凝土可以与内部的木丝水泥板一体化浇筑，内部通过加入碳纤维将木丝水泥板与保温板相结合，增强墙板强度的同时减轻墙板自重。墙板保温材料除了常见的保温板以外，同时含有木丝水泥板，木丝水泥板具有吸潮、防火、隔音等特性，保温性能显著，与保温板一并起到了双层保温效果。除此之外，墙板在工厂一体化浇筑成型，通过材料本身的性能及连接保证墙板的强度和稳定性，无需依附于轻钢龙骨或铺设钢筋网。使用时运至现场安装，制作工序及安装便捷。由于木丝水泥板材料价格低廉、绿色环保，本申请墙板制造成本远低于现有的UHPC超高性能混凝土预制外挂墙板，因此，本发明的经济性佳。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种建筑预制外挂墙板的材料做法示意图；
图2为本发明实施例提供的一种建筑预制外挂墙板的结构剖面示意图；
10-保温板，20-木丝水泥板层，201-第一木丝水泥板层，202-第二木丝水泥板层，30-碳纤维，40-混凝土层，401-第一混凝土层，402-第二混凝土层，50-混凝土渗透层，501-第一混凝土渗透层，502-第二混凝土渗透层。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种建筑预制外挂墙板作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
如图1和图2所示，本实施例提供一种建筑预制外挂墙板，包括保温板10、第一木丝水泥板层201、第二木丝水泥板层202、第一混凝土层401以及第二混凝土层402；
所述保温板10包括第一侧面以及第二侧面，所述第一侧面连接所述第一木丝水泥板层201的一个侧面，在所述第一木丝水泥板层201的另一个侧面浇筑混凝土形成所述第一混凝土层401；
所述第二侧面连接所述第二木丝水泥板层202的一个侧面，在所述第二木丝水泥板层202的另一个侧面浇筑混凝土形成所述第二混凝土层402。
可选地，所述保温板10、所述第一木丝水泥板层201以及所述第二木丝水泥板层202通过碳纤维30固定连接。
可选地，所述碳纤维30沿垂直于所述第一侧面方向贯穿所述第一木丝水泥板层201、所述保温板10和所述第二木丝水泥板层202将所述第一木丝水泥板层201和所述第二木丝水泥板层202与所述保温板10连接一体。
木丝水泥板是将木材切削成细长木丝，用硅酸盐水泥混合后经过特殊工艺处理，压制而成的板材。其从20世纪40年代开始在欧洲广泛应用，目前已成为国际上广泛应用的建筑材料。与木质人造板材(胶合板、密度板等)相比，木丝水泥板原料中不含甲醛、苯等有机挥发物，具有更好的环保性能。木材本身是绝热材料，并且木丝板在制造成型过程中留有很多空隙，因此具有很好的绝热性能。此外，木丝水泥板还具有防火、防潮、吸声、易加工(可锯、可钉、可刨)、易于和混凝土及抹灰砂浆结合、轻质价廉等优点。
本实施例提供的方案，利用具有保温材料的保温板10和木丝水泥板制成，保温板10和木丝水泥板之间通过碳纤维30来绑定连接，同时在木丝水泥板层的外围浇筑混凝土。这里的保温板10可选用EPS保温板10，所述的木丝水泥板具有保温、易切割、轻质、吸潮、防火、隔音等特点，尤其是其保温性能显著。其制作流程如下：
第一步：首先根据设计需要的尺寸对保温板10进行切割，形状一般为长方体。
第二步：需根据保温板10的尺寸对木丝水泥板进行切割，并将切割好的木丝水泥板置于保温板10外侧。
第三步：将碳纤维30从木丝水泥板中穿入，并穿过保温板10，从另一侧木丝水泥板表面穿出，然后往前一定距离再次穿入木丝水泥板，以此类推进行形成一层碳纤维网，将保温板10与木丝水泥板层绑定。在实际操作中，碳纤维网水平方向间隔插入的距离可设置为100mm，碳纤维网垂直方向层与层之间距离可设置为100mm。
第四步：将上述绑定完成的木丝水泥板和保温板10放入模具中。
第五步：对装在模具中的木丝水泥板的表面浇注混凝土,并振动加压成型。
第六步：对浇筑完成的预制墙板进行养护，最后拆除模具。
需要注意的是，前面所述的混凝土层和木丝水泥板层，这两种材料本身会相互渗透、连接，此时，混凝土层和木丝水泥板层中间连接部位会形成一层混凝土渗透层，即所述第一混凝土层401与所述第一木丝水泥板层201相互渗透形成第一混凝土渗透层501；
所述第二混凝土层402与所述第二木丝水泥板层202互相渗透形成第二混凝土渗透层502。
可选地，本实施例中，所述墙板的结构沿所述保温板10对称，也即保温板10两侧的结构如第一混凝土层401和第二混凝土层402的厚度相等，当然墙板的结构也可不沿保温板10对称，例如，第一混凝土层401和第二混凝土层402的厚度不相等，还有很多其他情况，在此不做赘述。
进一步地，本实施例中，所述保温板10沿垂直于所述第一侧面方向的厚度可为60mm；所述第一木丝水泥板层201与所述第二木丝水泥板层202沿垂直于所述第一侧面方向的厚度均可设置为15mm；所述第一混凝土层401与所述第二混凝土层402沿垂直于所述第一侧面方向的厚度均可设置为15mm；所述第一混凝土渗透层501与所述第二混凝土渗透层502沿垂直于所述第一侧面方向的厚度均可设置为5mm。由于渗透层的厚度为5mm，因此，实际外围的第一混凝土层401和第二混凝土层402的厚度为10mm。需要注意的是，所述的保温板10、木丝水泥板、混凝土层、渗透层的厚度并不局限于本实施例中的方案，具体的厚度需要根据施工现场需求来设计合适的厚度，在此不做限制。
可选地，所述保温板10的第一侧面与第二侧面分别连接所述第一木丝水泥板层201和所述第二木丝水泥板层202形成一中间部件，所述中间部件包括第三侧面以及第四侧面，所述碳纤维30的一端沿垂直于所述第三侧面的方向穿过于所述中间部件形成碳纤维网。
可选地，所述第二混凝土层402内设置有金属预埋件用作将预制墙板与主体结构连接件，预埋件的材质一般为金属，当然也可以是其他材质，在此不做限制。
可选地，在所述墙板上可开设有通孔用于门窗，通孔的形状不做限制，可设置为方形、圆形或者其他形状，具体需根据实际需要来选择。另外，混凝土层可用硅胶模具反打的工艺用于制造饰面。
综上所述，本发明提供一种建筑预制外挂墙板，所述墙板是一种基于木丝水泥板的轻质预制混凝土外挂墙板，本发明提供的一种建筑预制外挂墙板的墙板薄、自重轻，墙板中间的保温板具有保温、减重的效果。木丝水泥板轻质，且易于和混凝土及抹灰砂浆结合，因此，墙板外围的混凝土可以与内部的木丝水泥板一体化浇筑，内部通过加入碳纤维将木丝水泥板与保温板相结合，增强墙板强度的同时减轻墙板自重。墙板保温材料除了常见的保温板以外，同时含有木丝水泥板，木丝水泥板具有吸潮、防火、隔音等特性，保温性能显著，与保温板一并起到了双层保温效果。除此之外，墙板在工厂一体化浇筑成型，通过材料本身的性能及连接保证墙板的强度和稳定性，无需依附于轻钢龙骨或铺设钢筋网。使用时运至现场安装，制作工序及安装便捷。由于木丝水泥板材料价格低廉、绿色环保，本发明的经济性佳。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”或“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例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，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精神和范围。
Claims (6)
1.一种建筑预制外挂墙板，其特征在于，包括保温板、第一木丝水泥板层、第二木丝水泥板层、第一混凝土层以及第二混凝土层；
所述保温板包括第一侧面以及第二侧面，所述第一侧面连接所述第一木丝水泥板层的一个侧面，在所述第一木丝水泥板层的另一个侧面浇筑混凝土形成所述第一混凝土层；
所述第二侧面连接所述第二木丝水泥板层的一个侧面，在所述第二木丝水泥板层的另一个侧面浇筑混凝土形成所述第二混凝土层。
2.如权利要求1所述的一种建筑预制外挂墙板，其特征在于，所述第一混凝土层能够渗透进入所述第一木丝水泥板层中，以形成第一混凝土渗透层；
所述第二混凝土层能够进入所述第二木丝水泥板层中，以形成第二混凝土渗透层。
3.如权利要求2所述的一种建筑预制外挂墙板，其特征在于，所述第一木丝水泥板层与所述第二木丝水泥板层关于所述保温板对称；
所述第一混凝土层与所述第二混凝土层关于所述保温板对称。
4.如权利要求1所述的一种建筑预制外挂墙板，其特征在于，所述保温板、所述第一木丝水泥板层以及所述第二木丝水泥板层通过碳纤维缝接。
5.如权利要求4所述的一种建筑预制外挂墙板，其特征在于，所述碳纤维沿垂直于所述第一侧面方向贯穿所述第一木丝水泥板层、所述保温板和所述第二木丝水泥板层将所述第一木丝水泥板层和所述第二木丝水泥板层与所述保温板缝接成一体。
6.如权利要求1所述的一种建筑预制外挂墙板，其特征在于，所述第二混凝土层内设置有金属预埋件。
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