CN111779158A - 一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，属于建筑技术领域，可以实现通过在保温墙体的外表面密集镶嵌假真空绝热球，在正常状态下借由自流储冷抵接球和感冷悬立柱的接触相抵对假真空绝热球进行支撑补强，提高保温墙体的整体强度，并在感知到足够的外界冷量后，触发感冷漏磁套的形变动作，从而展开内嵌磁铁块的磁场，利用其对自流储冷抵接球的磁吸作用，迫使自流储冷抵接球实现自流动作，一方面断开与感冷悬立柱之间的连接，进一步杜绝假真空绝热球内的热传递，另一方面利用自流储冷抵接球与假真空绝热球内壁的贴合，实现冷量的拦截，减少冷量在假真空绝热球边缘处的传导，综合提升保温墙体的保温性，同时赋予一定的高强度。
Description
技术领域
本发明涉及建筑技术领域，更具体地说，涉及一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙。
背景技术
外墙保温是由聚合物砂浆、玻璃纤维网格布、阻燃型模塑聚苯乙烯泡沫板(EPS)或挤塑板(XPS)等材料复合而成，现场粘结施工。
新型保温装饰一体化板是通过流水线生产，集保温、防水、饰面等功能于一体，是满足当前房屋建筑节能需求，提高工业与民用建筑外墙保温水平的优选材料，也是对既有建筑节能改造的首选材料。
然而阻燃型模塑聚苯乙烯泡沫板(EPS)或挤塑板(XPS)的保温效果较差，明显比不上真空保温材料，真空绝热板(VIP板)是真空保温材料中的一种，是由填充芯材与真空保护表层复合而成，它有效地避免空气对流引起的热传递，因此导热系数可大幅度降低，可以达到0.002-0.004w/m.k，为传统保温材料导热系数的1/10，但是由于结构特点导致其强度较低，难以直接应用于建筑外墙上，因此市场上亟需一种高强度、高保温系数的建筑保温外墙。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，它可以实现通过在保温墙体的外表面密集镶嵌假真空绝热球，并采用真空的形式进行绝热保温，同时在正常状态下借由自流储冷抵接球和感冷悬立柱的接触相抵对假真空绝热球进行支撑补强，提高保温墙体的整体强度，并在感知到足够的外界冷量后，触发感冷漏磁套的形变动作，从而展开内嵌磁铁块的磁场，利用其对自流储冷抵接球的磁吸作用，迫使自流储冷抵接球在假真空绝热球内实现自流动作，一方面断开与感冷悬立柱之间的连接，进一步杜绝假真空绝热球内的热传递，另一方面利用自流储冷抵接球与假真空绝热球内壁的贴合，实现冷量的拦截，减少冷量在假真空绝热球边缘处的传导，综合提升保温墙体的保温性，同时赋予一定的高强度。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，包括保温墙体，所述保温墙体外表面镶嵌连接有多个均匀分布的假真空绝热球，所述假真空绝热球上端覆盖有平铺嵌层，所述平铺嵌层内镶嵌连接有多个均匀分布的的感冷漏磁套，且感冷漏磁套与假真空绝热球之间交错分布，所述假真空绝热球包括下嵌实心半球和上连中空半球，所述下嵌实心半球镶嵌连接于保温墙体内，所述上连中空半球连接有下嵌实心半球上端，所述上连中空半球内端连接有多个均匀分布的感冷悬立柱，所述下嵌实心半球上端放置有多个与感冷悬立柱相对应的自流储冷抵接球，所述感冷漏磁套包括补强喇叭套，所述补强喇叭套外表面上镶嵌连接有多个均匀分布的内嵌磁铁块和节点球，且内嵌磁铁块与节点球之间交错分布，所述节点球两端均连接有感温式磁屏蔽棒。
进一步的，所述自流储冷抵接球包括磁性内球和轮廓补强层，所述轮廓补强层外表面开设有多个均匀分布的球嵌槽，所述球嵌槽内镶嵌连接有相匹配的储冷团，磁性内球赋予自流储冷抵接球磁性，可以与感冷漏磁套配合实现自流，储冷团可以吸收上连中空半球上的冷量，轮廓补强层则充当骨架起到支撑作用。
进一步的，所述储冷团采用储冷材料制成，所述轮廓补强层采用摩擦材料制成，储冷团可以储存从上连中空半球上吸收的冷量，从而实现对上连中空半球上冷量的拦截，轮廓补强层具有较大的摩擦系数，可以更好的与感冷悬立柱进行配合，避免受压时出现异动导致支撑补强效果减弱。
进一步的，所述感温式磁屏蔽棒包括冷缩基棒和连接于冷缩基棒表面的隔磁膜，且感温式磁屏蔽棒的长度与一对节点球之间距离的二分之一保持一致，冷缩基棒配合隔磁膜正好将内嵌磁铁块的磁场进行覆盖屏蔽，避免磁场始终对自流储冷抵接球进行干扰。
进一步的，所述冷缩基棒采用遇冷收缩性材料制成，所述隔磁膜采用柔性隔磁材料制成，冷缩基棒具有明显的遇冷收缩特性，无论是感知到外界冷量还是建筑内部的冷量，均会触发收缩动作带动隔磁膜同步收缩，从而暴露出内嵌磁铁块的磁场迫使自流储冷抵接球发生自流。
进一步的，所述上连中空半球内端还连接有多个均匀分布的导热自裹膜，所述导热自裹膜上连接有导热杆，且导热杆延伸至上连中空半球内部，导热自裹膜可以用来与自流后的自流储冷抵接球进行配合，对其进行覆盖，利用导热杆从上连中空半球上吸收传递中的冷量，然后由自流储冷抵接球上的储冷团进行储存，实现对上连中空半球中冷量的拦截，减少冷量从上连中空半球和下嵌实心半球连接处的传递。
进一步的，所述导热自裹膜包括导热基层和镶嵌于导热基层内部的多个磁性微粒，所述磁性微粒之间连接有导热网丝，且导热杆贯穿导热基层与导热网丝连接，磁性微粒可以配合自流储冷抵接球的磁性，带动导热基层和导热网丝形变并与自流储冷抵接球进行贴合，有利于冷量的传递。
进一步的，所述导热基层采用柔性导热材料制成，且导热基层的表面积与自流储冷抵接球保持一致，导热基层既可以实现形变对自流储冷抵接球进行贴合包裹，从而实现冷量的高效传递。
进一步的，所述下嵌实心半球上表面呈下凹的球面状，所述自流储冷抵接球彼此接触且与对应的感冷悬立柱接触，有利于迫使自流储冷抵接球在重力作用下自动复位与感冷悬立柱进行抵触，避免出现偏差现象，同时基于球面特性，也可以将感冷悬立柱传递来的压力进行部分分散，提高自流储冷抵接球和感冷悬立柱对假真空绝热球的支撑补强效果。
进一步的，所述下嵌实心半球、上连中空半球和平铺嵌层均采用隔热材料制成，所述感冷悬立柱采用高强度金属材料制成，且该高强度金属材料具有遇冷收缩的特性，在具备隔热效果的同时，感冷悬立柱在起到支撑作用的同时也起到感知冷量的作用，并且在遇冷后出现轻微的收缩现象，方便后续自流储冷抵接球的自流，减少接触摩擦导致的自流储冷抵接球自流失败。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现通过在保温墙体的外表面密集镶嵌假真空绝热球，并采用真空的形式进行绝热保温，同时在正常状态下借由自流储冷抵接球和感冷悬立柱的接触相抵对假真空绝热球进行支撑补强，提高保温墙体的整体强度，并在感知到足够的外界冷量后，触发感冷漏磁套的形变动作，从而展开内嵌磁铁块的磁场，利用其对自流储冷抵接球的磁吸作用，迫使自流储冷抵接球在假真空绝热球内实现自流动作，一方面断开与感冷悬立柱之间的连接，进一步杜绝假真空绝热球内的热传递，另一方面利用自流储冷抵接球与假真空绝热球内壁的贴合，实现冷量的拦截，减少冷量在假真空绝热球边缘处的传导，综合提升保温墙体的保温性，同时赋予一定的高强度。
(2)自流储冷抵接球包括磁性内球和轮廓补强层，轮廓补强层外表面开设有多个均匀分布的球嵌槽，球嵌槽内镶嵌连接有相匹配的储冷团，磁性内球赋予自流储冷抵接球磁性，可以与感冷漏磁套配合实现自流，储冷团可以吸收上连中空半球上的冷量，轮廓补强层则充当骨架起到支撑作用。
(3)储冷团采用储冷材料制成，轮廓补强层采用摩擦材料制成，储冷团可以储存从上连中空半球上吸收的冷量，从而实现对上连中空半球上冷量的拦截，轮廓补强层具有较大的摩擦系数，可以更好的与感冷悬立柱进行配合，避免受压时出现异动导致支撑补强效果减弱。
(4)感温式磁屏蔽棒包括冷缩基棒和连接于冷缩基棒表面的隔磁膜，且感温式磁屏蔽棒的长度与一对节点球之间距离的二分之一保持一致，冷缩基棒配合隔磁膜正好将内嵌磁铁块的磁场进行覆盖屏蔽，避免磁场始终对自流储冷抵接球进行干扰。
(5)冷缩基棒采用遇冷收缩性材料制成，隔磁膜采用柔性隔磁材料制成，冷缩基棒具有明显的遇冷收缩特性，无论是感知到外界冷量还是建筑内部的冷量，均会触发收缩动作带动隔磁膜同步收缩，从而暴露出内嵌磁铁块的磁场迫使自流储冷抵接球发生自流。
(6)上连中空半球内端还连接有多个均匀分布的导热自裹膜，导热自裹膜上连接有导热杆，且导热杆延伸至上连中空半球内部，导热自裹膜可以用来与自流后的自流储冷抵接球进行配合，对其进行覆盖，利用导热杆从上连中空半球上吸收传递中的冷量，然后由自流储冷抵接球上的储冷团进行储存，实现对上连中空半球中冷量的拦截，减少冷量从上连中空半球和下嵌实心半球连接处的传递。
(7)导热自裹膜包括导热基层和镶嵌于导热基层内部的多个磁性微粒，磁性微粒之间连接有导热网丝，且导热杆贯穿导热基层与导热网丝连接，磁性微粒可以配合自流储冷抵接球的磁性，带动导热基层和导热网丝形变并与自流储冷抵接球进行贴合，有利于冷量的传递。
(8)导热基层采用柔性导热材料制成，且导热基层的表面积与自流储冷抵接球保持一致，导热基层既可以实现形变对自流储冷抵接球进行贴合包裹，从而实现冷量的高效传递。
(9)下嵌实心半球上表面呈下凹的球面状，自流储冷抵接球彼此接触且与对应的感冷悬立柱接触，有利于迫使自流储冷抵接球在重力作用下自动复位与感冷悬立柱进行抵触，避免出现偏差现象，同时基于球面特性，也可以将感冷悬立柱传递来的压力进行部分分散，提高自流储冷抵接球和感冷悬立柱对假真空绝热球的支撑补强效果。
(10)下嵌实心半球、上连中空半球和平铺嵌层均采用隔热材料制成，感冷悬立柱采用高强度金属材料制成，且该高强度金属材料具有遇冷收缩的特性，在具备隔热效果的同时，感冷悬立柱在起到支撑作用的同时也起到感知冷量的作用，并且在遇冷后出现轻微的收缩现象，方便后续自流储冷抵接球的自流，减少接触摩擦导致的自流储冷抵接球自流失败。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的剖视图；
图3为图2中A处的结构示意图；
图4为图3中B处的结构示意图；
图5为本发明感温式磁屏蔽棒的结构示意图；
图6为本发明假真空绝热球正常状态下的结构示意图；
图7为本发明导冷层的结构示意图；
图8为本发明自流储冷抵接球的结构示意图；
图9为本发明假真空绝热球保温状态下的结构示意图。
图中标号说明：
1保温墙体、2假真空绝热球、21下嵌实心半球、22上连中空半球、23感冷悬立柱、3平铺嵌层、4感冷漏磁套、41补强喇叭套、42内嵌磁铁块、43节点球、44感温式磁屏蔽棒、441冷缩基棒、442隔磁膜、5自流储冷抵接球、51磁性内球、52储冷团、53轮廓补强层、6导热杆、7导热自裹膜、71导热基层、72磁性微粒、73导热网丝。
具体实施方式
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，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-2，一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，包括保温墙体1，保温墙体1外表面镶嵌连接有多个均匀分布的假真空绝热球2，假真空绝热球2上端覆盖有平铺嵌层3，平铺嵌层3内镶嵌连接有多个均匀分布的的感冷漏磁套4，且感冷漏磁套4与假真空绝热球2之间交错分布。
请参阅图6，假真空绝热球2包括下嵌实心半球21和上连中空半球22，下嵌实心半球21镶嵌连接于保温墙体1内，上连中空半球22连接有下嵌实心半球21上端，上连中空半球22内端连接有多个均匀分布的感冷悬立柱23，下嵌实心半球21上端放置有多个与感冷悬立柱23相对应的自流储冷抵接球5，上连中空半球22内端还连接有多个均匀分布的导热自裹膜7，导热自裹膜7上连接有导热杆6，且导热杆6延伸至上连中空半球22内部，导热自裹膜7可以用来与自流后的自流储冷抵接球5进行配合，对其进行覆盖，利用导热杆6从上连中空半球22上吸收传递中的冷量，然后由自流储冷抵接球5上的储冷团52进行储存，实现对上连中空半球22中冷量的拦截，减少冷量从上连中空半球22和下嵌实心半球21连接处的传递。
下嵌实心半球21上表面呈下凹的球面状，自流储冷抵接球5彼此接触且与对应的感冷悬立柱23接触，有利于迫使自流储冷抵接球5在重力作用下自动复位与感冷悬立柱23进行抵触，避免出现偏差现象，同时基于球面特性，也可以将感冷悬立柱23传递来的压力进行部分分散，提高自流储冷抵接球5和感冷悬立柱23对假真空绝热球2的支撑补强效果，下嵌实心半球21、上连中空半球22和平铺嵌层3均采用隔热材料制成，感冷悬立柱23采用高强度金属材料制成，且该高强度金属材料具有遇冷收缩的特性，在具备隔热效果的同时，感冷悬立柱23在起到支撑作用的同时也起到感知冷量的作用，并且在遇冷后出现轻微的收缩现象，方便后续自流储冷抵接球5的自流，减少接触摩擦导致的自流储冷抵接球5自流失败。
请参阅图7，导热自裹膜7包括导热基层71和镶嵌于导热基层71内部的多个磁性微粒72，磁性微粒72之间连接有导热网丝73，且导热杆6贯穿导热基层71与导热网丝73连接，磁性微粒72可以配合自流储冷抵接球5的磁性，带动导热基层71和导热网丝73形变并与自流储冷抵接球5进行贴合，有利于冷量的传递，导热基层71采用柔性导热材料制成，且导热基层71的表面积与自流储冷抵接球5保持一致，导热基层71既可以实现形变对自流储冷抵接球5进行贴合包裹，从而实现冷量的高效传递。
请参阅图3-4，感冷漏磁套4包括补强喇叭套41，补强喇叭套41外表面上镶嵌连接有多个均匀分布的内嵌磁铁块42和节点球43，且内嵌磁铁块42与节点球43之间交错分布，节点球43两端均连接有感温式磁屏蔽棒44，感温式磁屏蔽棒44包括冷缩基棒441和连接于冷缩基棒441表面的隔磁膜442，且感温式磁屏蔽棒44的长度与一对节点球43之间距离的二分之一保持一致，冷缩基棒441配合隔磁膜442正好将内嵌磁铁块42的磁场进行覆盖屏蔽，避免磁场始终对自流储冷抵接球5进行干扰，冷缩基棒441采用遇冷收缩性材料制成，例如遇冷收缩比较明显的金属材料，或者填充有空气的气囊，空气热胀冷缩的特性最为明显，隔磁膜442采用柔性隔磁材料制成，冷缩基棒441具有明显的遇冷收缩特性，无论是感知到外界冷量还是建筑内部的冷量，均会触发收缩动作带动隔磁膜442同步收缩，从而暴露出内嵌磁铁块42的磁场迫使自流储冷抵接球5发生自流。
请参阅图8，自流储冷抵接球5包括磁性内球51和轮廓补强层53，轮廓补强层53外表面开设有多个均匀分布的球嵌槽，球嵌槽内镶嵌连接有相匹配的储冷团52，磁性内球51赋予自流储冷抵接球5磁性，可以与感冷漏磁套4配合实现自流，储冷团52可以吸收上连中空半球22上的冷量，轮廓补强层53则充当骨架起到支撑作用，储冷团52采用储冷材料制成，轮廓补强层53采用摩擦材料制成，储冷团52可以储存从上连中空半球22上吸收的冷量，从而实现对上连中空半球22上冷量的拦截，轮廓补强层53具有较大的摩擦系数，可以更好的与感冷悬立柱23进行配合，避免受压时出现异动导致支撑补强效果减弱。
使用时，感冷漏磁套4和感冷悬立柱23在感知到冷量后，感冷悬立柱23先恢复自流储冷抵接球5的自由状态，然后感温式磁屏蔽棒44收缩漏出内嵌磁铁块42的磁场，请参阅图9，并借由磁吸作用迫使自流储冷抵接球5自流至上连中空半球22内壁上与导热自裹膜7结合，通过导热杆6对上连中空半球22上的冷量进行拦截吸收，并且在假真空绝热球2内形成一个真空绝热带，大幅降低热传导作用，从而实现良好的保温性，而在正常温度下，内嵌磁铁块42的磁场被感温式磁屏蔽棒44进行屏蔽，自流储冷抵接球5在重力作用下复位与感冷悬立柱23相抵实现高强度的支撑作用。
本发明可以实现通过在保温墙体1的外表面密集镶嵌假真空绝热球2，并采用真空的形式进行绝热保温，同时在正常状态下借由自流储冷抵接球5和感冷悬立柱23的接触相抵对假真空绝热球2进行支撑补强，提高保温墙体1的整体强度，并在感知到足够的外界冷量后，触发感冷漏磁套4的形变动作，从而展开内嵌磁铁块42的磁场，利用其对自流储冷抵接球5的磁吸作用，迫使自流储冷抵接球5在假真空绝热球2内实现自流动作，一方面断开与感冷悬立柱23之间的连接，进一步杜绝假真空绝热球2内的热传递，另一方面利用自流储冷抵接球5与假真空绝热球2内壁的贴合，实现冷量的拦截，减少冷量在假真空绝热球2边缘处的传导，综合提升保温墙体1的保温性，同时赋予一定的高强度。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，包括保温墙体(1)，其特征在于：所述保温墙体(1)外表面镶嵌连接有多个均匀分布的假真空绝热球(2)，所述假真空绝热球(2)上端覆盖有平铺嵌层(3)，所述平铺嵌层(3)内镶嵌连接有多个均匀分布的的感冷漏磁套(4)，且感冷漏磁套(4)与假真空绝热球(2)之间交错分布，所述假真空绝热球(2)包括下嵌实心半球(21)和上连中空半球(22)，所述下嵌实心半球(21)镶嵌连接于保温墙体(1)内，所述上连中空半球(22)连接有下嵌实心半球(21)上端，所述上连中空半球(22)内端连接有多个均匀分布的感冷悬立柱(23)，所述下嵌实心半球(21)上端放置有多个与感冷悬立柱(23)相对应的自流储冷抵接球(5)，所述感冷漏磁套(4)包括补强喇叭套(41)，所述补强喇叭套(41)外表面上镶嵌连接有多个均匀分布的内嵌磁铁块(42)和节点球(43)，且内嵌磁铁块(42)与节点球(43)之间交错分布，所述节点球(43)两端均连接有感温式磁屏蔽棒(44)。
2.根据权利要求1所述的一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，其特征在于：所述自流储冷抵接球(5)包括磁性内球(51)和轮廓补强层(53)，所述轮廓补强层(53)外表面开设有多个均匀分布的球嵌槽，所述球嵌槽内镶嵌连接有相匹配的储冷团(52)。
3.根据权利要求2所述的一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，其特征在于：所述储冷团(52)采用储冷材料制成，所述轮廓补强层(53)采用摩擦材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，其特征在于：所述感温式磁屏蔽棒(44)包括冷缩基棒(441)和连接于冷缩基棒(441)表面的隔磁膜(442)，且感温式磁屏蔽棒(44)的长度与一对节点球(43)之间距离的二分之一保持一致。
5.根据权利要求4所述的一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，其特征在于：所述冷缩基棒(441)采用遇冷收缩性材料制成，所述隔磁膜(442)采用柔性隔磁材料制成。
6.根据权利要求1所述的一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，其特征在于：所述上连中空半球(22)内端还连接有多个均匀分布的导热自裹膜(7)，所述导热自裹膜(7)上连接有导热杆(6)，且导热杆(6)延伸至上连中空半球(22)内部。
7.根据权利要求6所述的一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，其特征在于：所述导热自裹膜(7)包括导热基层(71)和镶嵌于导热基层(71)内部的多个磁性微粒(72)，所述磁性微粒(72)之间连接有导热网丝(73)，且导热杆(6)贯穿导热基层(71)与导热网丝(73)连接。
8.根据权利要求7所述的一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，其特征在于：所述导热基层(71)采用柔性导热材料制成，且导热基层(71)的表面积与自流储冷抵接球(5)保持一致。
9.根据权利要求1所述的一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，其特征在于：所述下嵌实心半球(21)上表面呈下凹的球面状，所述自流储冷抵接球(5)彼此接触且与对应的感冷悬立柱(23)接触。
10.根据权利要求1所述的一种基于温度变化的自流式建筑保温外墙，其特征在于：所述下嵌实心半球(21)、上连中空半球(22)和平铺嵌层(3)均采用隔热材料制成，所述感冷悬立柱(23)采用高强度金属材料制成，且该高强度金属材料具有遇冷收缩的特性。
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