CN109514946A - 纳米二氧化硅复合保温板、建筑保温墙体及装配式预制保温墙体 - Google Patents

纳米二氧化硅复合保温板、建筑保温墙体及装配式预制保温墙体 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种纳米二氧化硅复合保温板，包括彼此平行的多层结构，多层结构包括至少一层纳米二氧化硅保温层，每一层纳米二氧化硅保温层的上下表面均覆有至少一层丝絮状无机纤维保温板；还包括无机网格布，多层结构的上、下表面均覆设有无机网格布；还包括连接线，连接线在上下方向上反复穿透多层结构将无机网格布、多层结构在上下方向上缝紧；还包括粘接层，在多层结构上下表面分别设有一个由粘接剂形成的粘接层，粘接层内含有对应的无机网格布和露在多层结构的上表面或下表面的连接线。所提供的纳米二氧化硅复合保温板强度高、防水性能好、厚度可灵活调节、易施工。

Description

纳米二氧化硅复合保温板、建筑保温墙体及装配式预制保温 墙体
技术领域
本发明涉及建筑保温材料技术领域，具体涉及纳米二氧化硅复合保温板、建筑保温墙体及装配式预制保温墙体。
背景技术
现阶段，建筑墙体的节能保温是适应现代建筑业发展和改善人民居住环境的必然要求。但在满足节能保温要求的同时，保温材料的选取也至关重要。例如，目前很多的建筑墙体保温材料选取的是有机保温材料，由于有机材料自身易燃的缺点，导致了很多建筑火灾的发生，给人们的人身安全带来了很大的隐患。为此，无机保温材料便成为了人们在保温材料上的一个重要选择。
为响应国家的节能、防火号召，市场上已经出现多种采用无机保温材料制作的保温板，例如，采用岩棉等无机材料，虽然其防火性能较好，但仍会存在如下问题：
1、无机保温材料的抗拉性能差。由于材料自身的特点，无机保温材料的抗拉性能差，无法满足作为墙体保温材料的要求。虽然现有技术中出现了采用缝合方式进行固定无机保温材料以增强其抗拉强度的技术方案，但仅采用缝合固定的无机保温材料在托运或者施工过程中，很容易发生脱线的情况，由此，其自身的实际抗拉强度改善不大。
2、无机保温材料吸水率较高。无机保温材料易吸水膨胀、导致材料变形会使墙体外保温部分产生空鼓、开裂甚至脱落，产生安全隐患；当无机保温材料吸水过高时，还会导致导热系数急剧升高，降低了整个墙体的保温性能。
3、采用单一的无机保温材料，保温性能由保温板的厚度决定，为达到某一保温性能时，只能增加无机保温材料的厚度，无法灵活调整无机保温材料的厚度以满足设计需求。
4、无机保温材料内杂质较多，造成生产出的无机材料渣球多、纤维细小易脱落，弄到施工人员身上就会发痒、增大施工难度、提高了施工成本；另外施工时的粉尘对施工人员的损害也很大。
因此，如何提供强度高、防水性能好、厚度可灵活调节、易施工的保温板、保温墙体便成为了本领域技术人员急需解决的技术问题。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供强度高、防水性能好、厚度可灵活调节、易施工的纳米二氧化硅复合保温板、建筑保温墙体及装配式预制保温墙体。
本发明提供了一种纳米二氧化硅复合保温板，包括：
彼此平行的多层结构，其中所述多层结构包括至少一层纳米二氧化硅保温层，每一层所述纳米二氧化硅保温层的上下表面均覆有至少一层丝絮状无机纤维保温板；
无机网格布，所述多层结构的上、下表面均覆设有所述无机网格布；
连接线，所述连接线在上下方向上反复穿透所述多层结构将所述无机网格布、所述多层结构在上下方向上缝紧；
粘接层，在所述多层结构上下表面分别设有一个由粘接剂形成的粘接层，所述粘接层内含有对应的所述无机网格布和露在所述多层结构的上表面或下表面的连接线。
优选地，所述纳米二氧化硅保温层为二氧化硅气凝胶毡或者气相二氧化硅纳米绝热板。
优选地，所述丝絮状无机纤维保温板为岩棉板或者玻璃丝棉板或者硅酸铝纤维板或者硅酸镁纤维板。
优选地，所述无机网格布为玻纤网格布。
优选地，所述连接线为无机纤维线，露在所述多层结构的上下表面的无机纤维线呈一字或十字型分布。
优选地，所述粘接层为内含有所述无机网格布和露在所述多层结构的上下表面的连接线的水泥基防水砂浆层或者聚氨酯粘接层。
优选地，所述纳米二氧化硅复合保温板的四个侧面均设有防水透气层。
优选地，所述防水透气层为水泥基防水砂浆层，所述水泥基防水砂浆层为刚性水泥基防水砂浆层或柔性水泥基防水砂浆层。
优选地，所述防水透气层为柔性防水透气层，所述柔性防水透气层为保温胶条或者水性聚氨酯防水涂层或者水性丙烯酸防水涂层。
优选地，至少一个所述粘接层的外表面设有第一无机纤维布，所述第一无机纤维布的远离所述至少一个粘接层的外表面为水泥基面。
优选地，所述纳米二氧化硅复合保温板的四个侧面均设有第二无机纤维布，所述第二无机纤维布的外表面为水泥基面。
优选地，所述第二无机纤维布与一个所述第一无机纤维布为相同的无机纤维布且为一体结构。
优选地，所述第一无机纤维布为无纺玻璃纤维水泥布。
本发明还提供了一种建筑保温墙体，包括由内向外依次设置的墙体层、保温层、涂料饰面层，所述保温层为上述之一所述的纳米二氧化硅复合保温板。
本发明还提供了一种装配式预制保温墙体，包括混凝土预制的内叶板、混凝土预制的外叶板，所述内叶板和所述外叶板之间设有保温板，所述保温板为上述之一中所述的纳米二氧化硅复合保温板。
本发明的一种纳米二氧化硅复合保温板、建筑保温墙体及装配式预制保温墙体与现有技术相比，具有以下有益效果：
本发明提供了一种纳米二氧化硅复合保温板，采用了包括有纳米二氧化硅保温层的多层结构，其中，纳米二氧化硅保温层，作为一种新型的保温材料，相比于岩棉等材料，其隔热性能更好，导热系数更低，该种复合保温板的整体导热系数可以根据纳米二氧化硅保温层与丝絮状无机纤维保温板的厚度占比不同来进行灵活调整，可使整体导热系数的选取范围为0.017-0.037w(m·k)，可根据具体的工况，来进行厚度比调整以选择最合适的整体导热系数；
该纳米二氧化硅复合保温板，包括两个粘接层，粘接层将露在多层结构上下表面的连接线与无机网格布粘接起来并形成一个的整体的粘接层，连接线含在粘接层内，不会产生脱线情况；并极大地提高了该复合保温板的抗拉强度，平均能达到120KPa以上；
粘接层增强强度的同时，也相当于给多层结构添加了一道防护，粘结层起到防水的作用并阻止了细小纤维从上、下表面脱落，方便施工同时保护了施工人员的身体健康。
优选地，纳米二氧化硅保温层可以为二氧化硅气凝胶毡，也可以为气相二氧化硅纳米绝热板，两者均可选用。
优选地，丝絮状无机纤维保温板可以为岩棉板、玻璃丝棉板、硅酸铝纤维板、硅酸镁纤维板的一种或几种，可综合实际工况比如导热系数、成本、强度等进行选择。
优选地，连接线优选为无机纤维线进行缝合，无机纤维线具有良好的防火性，同时该操作方式简单，成本较低。
优选地，粘接层可以为水泥基防水砂浆层或者聚氨酯粘接层，水泥基防水砂浆层可以采用喷涂、刷涂、抹涂等方式实施，虽实施方便但固化时间长；聚氨酯粘结层的固化时间短、防水性能更优。
优选地，纳米二氧化硅复合保温板的四个侧面(前、后、左、右侧面)均设有防水透气层或者第二无机纤维布，进一步提高防水性能的同时保持良好的透气性，可以进一步避免多层结构吸水并延长使用寿命；并且防止细小纤维从侧面脱落，进一步方便施工同时保护了施工人员的身体健康。
优选地，防水透气层优选为柔性防水透气层，具有一定的弹性，安装时，复合保温板侧面之间可更紧密结合，防止墙体在复合保温板的连接处开裂和渗水。
优选地，第一无机纤维布和第二无机纤维布的外表面均为水泥基面，便于无机纤维布后续与涂料或水泥浆料结合。
本发明还公开了一种建筑保温墙体，由于包括上述所述的纳米二氧化硅复合保温板，获得了同样有益的技术效果。
本发明还公开了一种装配式预制保温墙体，由于包括上述所述的纳米二氧化硅复合保温板，获得了同样有益的技术效果。
附图说明
图1为本发明提供的一种纳米二氧化硅复合保温板的一种具体实施方式的结构示意图；
图2为本发明提供的一种建筑保温墙体的一种具体实施方式的结构示意图；
图3为本发明提供的一种装配式预制保温墙体的一种具体实施方式的结构示意图。
图1-3附图标记如下：
1纳米二氧化硅保温层，2丝絮状无机纤维保温板，3无机网格布，4连接线，5粘接层，6防水透气层，7第一无机纤维布，8第二无机纤维布，9墙体层，10保温层，11涂料饰面层，12内叶板，13保温板，14外叶板。
具体实施方式
本发明的目的是提供一种纳米二氧化硅保温复合板，所提供的纳米二氧化硅保温复合板强度高、防水性能好、厚度可灵活调节、易施工。本发明还提供了一种建筑保温墙体，由于该建筑保温墙体包括所提供的纳米二氧化硅保温复合板，所以其具有同样有益的技术效果。本发明还提供了一种装配式预制保温墙体，由于该装配式预制保温墙体，所以其具有同样有益的技术效果。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
需要说明的是，本发明中出现的位置限定词“上、下表面”“上下方向”只是为了方便描述各个部件的位置关系，不作特有的限定。
图1为本发明提供的一种纳米二氧化硅复合保温板的一种具体实施方式的结构示意图；图2为本发明提供的一种建筑保温墙体的一种具体实施方式的结构示意图；图3为本发明提供的一种装配式预制保温墙体的一种具体实施方式的结构示意图。
一种纳米二氧化硅复合保温板，包括：
彼此平行的多层结构，其中多层结构包括至少一层纳米二氧化硅保温层1，每一层纳米二氧化硅保温层1的上下表面均覆有至少一层丝絮状无机纤维保温板2；
无机网格布3，多层结构的上、下表面均覆设有无机网格布3；
连接线4，连接线4在上下方向上反复穿透多层结构将无机网格布3、多层结构在上下方向上缝紧；
粘接层5，在多层结构上下表面分别设有一个由粘接剂形成的粘接层5，粘接层5内含有对应的无机网格布3和露在多层结构的上表面或下表面的连接线4，即多层结构的上表面的粘接层5内含有覆盖在多层结构上表面的无机网格布3和露在该多层结构上表面的连接线4，同样，多层结构的下表面的粘接层5内含有覆盖在多层结构下表面的无机网格布3和露在该多层结构下表面的连接线4。
一种具体实施方式中，如图1所示，多层结构包括一层纳米二氧化硅保温层1，该纳米二氧化硅保温层1的上表面覆有一层丝絮状无机纤维保温板2，该纳米二氧化硅保温层1的下表面同样覆有一层丝絮状无机纤维保温板2；其中，纳米二氧化硅保温层1，作为一种新型的保温材料，其隔热性能更好，导热系数更低，可使该纳米二氧化硅复合保温板保温性能提升，同时该种复合保温板的整体导热系数可以根据纳米二氧化硅保温层1与丝絮状无机纤维保温板2的厚度占比不同来进行灵活调整，可使整体导热系数的选取范围为0.017-0.037w(m·k)，可根据具体的工况，来进行厚度比调整以选择最合适的整体导热系数，比如，相比于北方，南方的气候偏暖，由此在设计时，厚度可以进行调整。
该具体实施方式中，如图1所示，上层丝絮状无机纤维保温板2和下层丝絮状无机纤维保温板2的外表面均覆盖设有无机网格布3；连接线4在上下方向上反复穿透该多层结构并将无机网格布3、多层结构在上下方向上缝紧；该多层结构的上下表面分别设有由粘接剂形成的粘接层5，多层结构的上表面的粘接层5内含有覆盖在多层结构上表面的无机网格布3和露在该多层结构上表面的连接线4，同样，多层结构的下表面的粘接层5内含有覆盖在多层结构下表面的无机网格布3和露在该多层结构下表面的连接线4。该具体实施方式中的纳米二氧化硅复合保温板，包括两个粘接层5，粘接剂将露在多层结构上下表面的连接线4与无机网格布3粘接起来并形成一个的整体的粘接层5，连接线4含在粘接层5内，不会产生脱线情况；并极大地提高了该复合保温板的抗拉强度，平均能达到120KPa以上；粘接层5增强强度的同时，也相当于给多层结构添加了一道防护，粘结层5起到防水的作用并阻止了细小纤维从上、下表面脱落，方便施工同时保护了施工人员的身体健康。
如图1所示，本具体实施方式中，设置一层纳米二氧化硅保温层1和二层丝絮状无机纤维保温板2，是因为在满足保温性能、强度要求前提下，层数越少，越容易加工，成本越低，但不限于此，比如，另一种多层结构的设置方式，如下：最内层为一层纳米二氧化硅保温层1，其两侧分别设有丝絮状无机纤维保温板2，两侧丝絮状无机纤维保温板2的外表面分别再覆有另一层纳米二氧化硅保温层1，另一层纳米二氧化硅保温层1的外表面再覆有另一层丝絮状无机纤维保温板2。
进一步地，纳米二氧化硅保温层1可以为二氧化硅气凝胶毡，也可以为气相二氧化硅纳米绝热板，两者均可选用。
进一步地，丝絮状无机纤维保温板2可以为岩棉板、玻璃丝棉板、硅酸铝纤维板、硅酸镁纤维板的一种或几种，可综合实际工况比如导热系数、成本、强度等进行选择。
进一步地，无机网格布3优选为玻纤网格布，是因为玻纤网格布便于制作，但不限于此。
进一步地，连接线4为无机纤维线，露在多层结构的上下表面的无机纤维线呈一字或十字型分布。连接线4优选为无机纤维线进行缝合，无机纤维线具有良好的防火性，同时该操作方式简单，成本较低。
本具体实施方式中，如图1所示，露在多层结构的上下表面的无机纤维线呈一字型分布。
进一步地，粘接层5可以为水泥基防水砂浆层或者聚氨酯粘接层，水泥基防水砂浆层可以采用喷涂、刷涂、抹涂等方式实施，虽实施方便但固化时间长；聚氨酯粘结层的固化时间短、防水性能更优。
本具体实施方式中，如图1所示，多层结构的四个侧面(前、后、左、右侧面)均设有防水透气层6，可进一步提高防水性能的同时并保持良好的透气性，可以进一步避免多层结构吸水并延长使用寿命；并且防止细小纤维从侧面脱落，进一步方便施工同时保护了施工人员的身体健康。
在此说明，为示意出本发明提供的纳米二氧化硅复合保温板的整体结构，图1只是在左侧面示出了防水透气层，需要理解的是，实际中，四个侧面均设有防水透气层6。
优选地，防水透气层6为水泥基防水砂浆层，水泥基防水砂浆层可以为刚性水泥基防水砂浆层或柔性水泥基防水砂浆层。
优选地，防水透气层6为柔性防水透气层，其具有一定的弹性，安装时，复合保温板侧面之间可更紧密结合，可防止墙体在复合保温板的连接处开裂和渗水。
本发明中，至少一个粘接层5的外表面设有第一无机纤维布7，第一无机纤维布7的远离至少一个粘接层5的外表面为水泥基面。
在具体实施方式中，可以有多种实施方式，比如，粘接层的外表面设有第一无机纤维布7，同时四个侧面均设有防水透气层6；也可以为粘接层的外表面设有第一无机纤维布7，而四个侧面均没有设置防水透气层6。
显而易见的是，纳米二氧化硅复合保温板的四个侧面(前、后、左、右侧面)均设有防水透气层6或者第二无机纤维布8，均可以进一步提高防水性能的同时并保持良好的透气性，可以进一步避免多层结构吸水并延长使用寿命；并且防止细小纤维从侧面脱落，进一步方便施工同时保护了施工人员的身体健康。
本具体实施方式中，如图1所示，两层粘接层5的外表面均设有第一无机纤维布7，第一无机纤维布7的远离粘接层5的外表面为水泥基面。便于第一无机纤维布7后续与涂料或水泥浆料结合。当然，也可以只有一个粘接层5的外表面设有第一无机纤维布7。
如图1所示，在具体实施方式中，纳米二氧化硅复合保温板的四个侧面均设有第二无机纤维布8，第二无机纤维布8的外表面为水泥基面，便于第二无机纤维布8后续与涂料或水泥浆料结合。
同样，在具体实施方式中，可以有多种实施方式，比如，粘接层的外表面设有第一无机纤维布7，同时四个侧面均设有第二无机纤维布8；也可以为，粘接层的外表面设有第一无机纤维布7，而四个侧面均没有设置第二无机纤维布8。
优选地，如果设有第二无机纤维布8，则第二无机纤维布8与某一个第一无机纤维布7为相同的无机纤维布且为一体结构，便于制作，可简化施工程序，且相比于非一体结构在第一无机纤维布和第二无机纤维布之间没有缝隙，防水性能更优、防细小纤维掉落更优。
优选地，第一无机纤维布7为无纺玻璃纤维水泥布，便于制作，成本较低。
由上可知，所提供的纳米二氧化硅复合保温板，整体稳定性强，抗拉强度高，防水透气性能好，保温性能稳定持久，操作人员环境也得到改善，易施工，厚度可灵活调节，可满足不同设计要求，可适合各类建筑保温的生产及安装。
本发明还提供了一种建筑保温墙体，一种具体实施方式中，如图2所示，包括由内向外依次设置的墙体层9、保温层10、涂料饰面层11，其中，保温层10为上述所述的纳米二氧化硅复合保温板。由于包括上述所述的纳米二氧化硅复合保温板，所以同样具有强度高、防水性能好、厚度可灵活调节、易施工的技术效果。
本发明还提供了一种装配式预制保温墙体，一种具体实施方式中，如图3所示，包括混凝土预制的内叶板12、混凝土预制的外叶板14，内叶板12和外叶板14之间设有保温板13，保温板13为上述所述的纳米二氧化硅复合保温板。由于包括上述所述的纳米二氧化硅复合保温板，所以同样具有强度高、防水性能好、厚度可灵活调节、易施工的技术效果。
以上实施方式仅为本发明的示例性实施方式，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出的各种修改或等同替换也落在本发明的保护范围内。

Claims (17)

1.一种纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，包括：
彼此平行的多层结构，其中所述多层结构包括至少一层纳米二氧化硅保温层，每一层所述纳米二氧化硅保温层的上下表面均覆有至少一层丝絮状无机纤维保温板；
无机网格布，所述多层结构的上、下表面均覆设有所述无机网格布；
连接线，所述连接线在上下方向上反复穿透所述多层结构将所述无机网格布、所述多层结构在上下方向上缝紧；
粘接层，在所述多层结构上下表面分别设有一个由粘接剂形成的粘接层，所述粘接层内含有对应的所述无机网格布和露在所述多层结构的上表面或下表面的连接线。
2.根据权利要求1所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述纳米二氧化硅保温层为二氧化硅气凝胶毡或者气相二氧化硅纳米绝热板。
3.根据权利要求1所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述丝絮状无机纤维保温板为岩棉板或者玻璃丝棉板或者硅酸铝纤维板或者硅酸镁纤维板。
4.根据权利要求1所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述无机网格布为玻纤网格布。
5.根据权利要求1所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述连接线为无机纤维线，露在所述多层结构的上下表面的无机纤维线呈一字或十字型分布。
6.根据权利要求1所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述粘接层为内含有所述无机网格布和露在所述多层结构的上下表面的连接线的水泥基防水砂浆层或者聚氨酯粘接层。
7.根据权利要求1所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述纳米二氧化硅复合保温板的四个侧面均设有防水透气层。
8.根据权利要求7所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述防水透气层为水泥基防水砂浆层，所述水泥基防水砂浆层为刚性水泥基防水砂浆层或柔性水泥基防水砂浆层。
9.根据权利要求7所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述防水透气层为柔性防水透气层，所述柔性防水透气层为保温胶条或者水性聚氨酯防水涂层或者水性丙烯酸防水涂层。
10.根据权利要求1所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，至少一个所述粘接层的外表面设有第一无机纤维布，所述第一无机纤维布的远离所述至少一个粘接层的外表面为水泥基面。
11.根据权利要求7所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，至少一个所述粘接层的外表面设有第一无机纤维布，所述第一无机纤维布的远离所述至少一个粘接层的外表面为水泥基面。
12.根据权利要求1所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述纳米二氧化硅复合保温板的四个侧面均设有第二无机纤维布，所述第二无机纤维布的外表面为水泥基面。
13.根据权利要求10所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述纳米二氧化硅复合保温板的四个侧面均设有第二无机纤维布，所述第二无机纤维布的外表面为水泥基面。
14.根据权利要求13所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述第二无机纤维布与一个所述第一无机纤维布为相同的无机纤维布且为一体结构。
15.根据权利要求10或11或13或14之一所述的纳米二氧化硅复合保温板，其特征在于，所述第一无机纤维布为无纺玻璃纤维水泥布。
16.一种建筑保温墙体，包括由内向外依次设置的墙体层、保温层、涂料饰面层，其特征在于，所述保温层为上述权利要求1-15之一所述的纳米二氧化硅复合保温板。
17.一种装配式预制保温墙体，包括混凝土预制的内叶板、混凝土预制的外叶板，所述内叶板和所述外叶板之间设有保温板，其特征在于，所述保温板为上述权利要求1-15之一中所述的纳米二氧化硅复合保温板。
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