CN111809769A - 一种水趋光热式抗渗建筑外墙 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水趋光热式抗渗建筑外墙，属于建筑技术领域，可以实现通过在外墙体外表面均匀设置水趋光热球的形式，并在施工时在外墙体中内嵌于水趋光热球连接的水趋复合管，一旦外墙体出现雨水渗透现象时，水趋复合管可以从外墙体中将渗透水进行吸收，然后转移至水趋光热球中触发光热转化动作，借由后水缩拉杆的遇水收缩特点拉动水趋光热球表面的反光瓣沿光热球槽进行形变贴合，展开内部的光热转化层，由光热转化层配合反光瓣吸收光照并转化为热能，同样通过水趋复合管将热量向外墙体内深处传递，对渗透水进行加热蒸发，水蒸气从水趋复合管中流动至光热球槽中消散在外界，可以有效改善外墙体的渗透水问题，延长外墙体的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及建筑技术领域，更具体地说，涉及一种水趋光热式抗渗建筑外墙。
背景技术
外墙用判定法定义，设A-B为一道墙，若A-B墙线能够切割相关围护结构的为内墙，反之为外墙。从建筑学的角度来讲，围护建筑物，使之形成室内、室外的分界构件称为外墙。它的功能有：承担一定荷载、遮挡风雨、保温隔热、防止噪音、防火安全等。
墙体材料一般有很多微小的孔洞，或者因为安装不密实或材料收缩等，会产生一些贯通性缝隙。由于这些孔洞和缝隙的存在，导致建筑外墙的抗渗性较差，现有技术中在施工外墙时，采用抗渗混凝土来解决抗渗问题，抗渗混凝土是指抗渗等级等于或大于P6级的混凝土。抗渗混凝土按抗渗压力不同分为P6、P8、P10、P12和大于P12共5个等级。抗渗混凝土通过提高混凝土的密实度，改善孔隙结构，从而减少渗透通道，提高抗渗性。
常用的办法是掺用引气型外加剂，使混凝土内部产生不连通的气泡，截断毛细管通道，改变孔隙结构，从而提高混凝土的抗渗性。此外，减小水灰比，选用适当品种及强度等级的水泥，保证施工质量，特别是注意振捣密实、养护充分等，都对提高抗渗性能有重要作用。
但是从原材料和施工方面入手来进行抗渗，效果较差，尤其是在一定的使用年限后抗渗效果下降，或者在多雨季节中，外力干预强度较大，仅仅依靠外墙本身来进行抗渗往往差强人意，仍会出现渗透性问题，严重影响用户的居住体验和外墙的使用寿命。
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水趋光热式抗渗建筑外墙，它可以实现通过在外墙体外表面均匀设置水趋光热球的形式，并在施工时在外墙体中内嵌于水趋光热球连接的水趋复合管，正常状态下水趋光热球可以充当反光材料来减少太阳光的辐射作用，一旦外墙体出现雨水渗透现象时，水趋复合管可以从外墙体中将渗透水进行吸收，然后转移至水趋光热球中触发光热转化动作，借由后水缩拉杆的遇水收缩特点拉动水趋光热球表面的反光瓣沿光热球槽进行形变贴合，展开内部的光热转化层，由光热转化层配合反光瓣吸收光照并转化为热能，同样通过水趋复合管将热量向外墙体内深处传递，对渗透水进行加热蒸发，水蒸气从水趋复合管中流动至光热球槽中消散在外界，可以有效改善外墙体的渗透水问题，延长外墙体的使用寿命。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种水趋光热式抗渗建筑外墙，包括外墙体，所述外墙体外表面上连接有多个均匀分布的水趋光热球，所述水趋光热球内端连接有水趋复合管，且水趋复合管贯穿外墙体并延伸至外墙体内侧，所述水趋复合管包括导热内棒和包裹在导热内棒外侧的导水外纤维管，所述导水外纤维管外端连接有多根分散延伸的吸水纤维簇，所述水趋光热球包括隔热半球和覆盖于隔热半球外表面的水趋反光外衣，所述隔热半球与外墙体连接，所述水趋反光外衣包括多个与隔热半球连接的反光瓣，所述隔热半球外表面开设有多个均匀分布的光热球槽，所述光热球槽正对于一对相邻的反光瓣之间，所述隔热半球内部镶嵌有导热嵌块，所述导热嵌块连接于导热内棒和多个光热球槽之间，所述导水外纤维管上连接有多根后水缩拉杆，所述导热嵌块上开设有多个与后水缩拉杆相匹配的水缩孔，且后水缩拉杆贯穿水缩孔与反光瓣的边缘处连接。
进一步的，所述导热嵌块位于光热球槽的外壁上连接有相匹配的光热转化层，所述光热转化层外表面上镶嵌连接有多个均匀分布的吸光微粒，光热转化层可以将太阳能转化为热能用来对渗透水进行加热蒸发，吸光微粒则可以促进对太阳光的吸收，提高光热转化效果。
进一步的，所述光热转化层采用黑色的光热转化材料制成，所述吸光微粒采用氧化硅或者氧化锆制成，光热转化材料包括但不限于为黑色炭基材料(如炭黑、石墨烯、碳纳米管等)生长/喷涂/浸泡、染色的材料，具有优异的光热转化效果。
进一步的，所述光热球槽的截面形状为优弧，所述光热转化层的截面形状为劣弧，且光热转化层对应的角度和光热球槽对应的角度相加正好为360°，光热球槽的优弧形状可以最大程度上提高与光照的接触面积，光热转化层的劣弧形状与光热球槽槽口对应的同时，最大程度上增大与太阳光的接触面积，且反光瓣在形变后与光热转化层配合，可以对光热转化层死角方向上的光照进行反射辅助其进行接收，从而提升光热转化效果。
进一步的，所述反光瓣相互靠近一端镶嵌连接有磁限柱，所述磁限柱内镶嵌连接有控变拍，且控变拍贯穿反光瓣并延伸至表面，磁限柱和控变拍相互配合起到对反光瓣的形变限定作用，仅在外界无雨情况下允许反光瓣形变展开光热转化作用，避免外界雨水从光热球槽中向外墙体内部渗透，并且在有雨状态下磁限柱可以利用磁性迫使反光瓣之间实现紧密接触，可以防止雨水从缝隙处的渗透。
进一步的，所述磁限柱包括助连柱体和内磁铁，所述内磁铁镶嵌连接于助连柱体的内中心处，所述助连柱体靠近反光瓣外表面的一端开设有位移槽，且控变拍插设于位移槽内，通过控变拍在位移槽内的移动实现对内磁铁的磁性屏蔽和展开作用，进而控制反光瓣的形变动作。
进一步的，所述控变拍包括连接为一体的隔磁片和先水缩拉丝，所述隔磁片的截面积大于内磁铁的截面积，所述先水缩拉丝的直径小于位移槽并延伸至反光瓣外表面，且先水缩拉丝与反光瓣连接。
进一步的，所述隔磁片采用隔磁材料制成，所述先水缩拉丝采用与后水缩拉杆同样的遇水伸缩性材料制成，所述遇水伸缩性材料为集束的龙舌兰纤维。
进一步的，所述导热内棒与导水外纤维管之间留设有空隙，所述导热内棒外表面连接有多根与导水外纤维管接触的导热丝，且导热丝延伸至导水外纤维管内，导热内棒可以充分吸收导热嵌块上的热量，然后借由导热丝对导水外纤维管进行充分的加热，留设有空隙的目的是为了供加热后的雨水蒸发出去。
进一步的，所述反光瓣采用弹性隔水材料制成，所述反光瓣外表面贴覆有反光膜，反光瓣具有弹性形变的特点，同时可以进行反光作用，减少太阳光对外墙体的辐射作用。
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外墙体外表面均匀设置水趋光热球的形式，并在施工时在外墙体中内嵌于水趋光热球连接的水趋复合管，正常状态下水趋光热球可以充当反光材料来减少太阳光的辐射作用，一旦外墙体出现雨水渗透现象时，水趋复合管可以从外墙体中将渗透水进行吸收，然后转移至水趋光热球中触发光热转化动作，借由后水缩拉杆的遇水收缩特点拉动水趋光热球表面的反光瓣沿光热球槽进行形变贴合，展开内部的光热转化层，由光热转化层配合反光瓣吸收光照并转化为热能，同样通过水趋复合管将热量向外墙体内深处传递，对渗透水进行加热蒸发，水蒸气从水趋复合管中流动至光热球槽中消散在外界，可以有效改善外墙体的渗透水问题，延长外墙体的使用寿命。
(2)导热嵌块位于光热球槽的外壁上连接有相匹配的光热转化层，光热转化层外表面上镶嵌连接有多个均匀分布的吸光微粒，光热转化层可以将太阳能转化为热能用来对渗透水进行加热蒸发，吸光微粒则可以促进对太阳光的吸收，提高光热转化效果。
(3)光热转化层采用黑色的光热转化材料制成，吸光微粒采用氧化硅或者氧化锆制成，光热转化材料包括但不限于为黑色炭基材料(如炭黑、石墨烯、碳纳米管等)生长/喷涂/浸泡、染色的材料，具有优异的光热转化效果。
(4)光热球槽的截面形状为优弧，光热转化层的截面形状为劣弧，且光热转化层对应的角度和光热球槽对应的角度相加正好为360°，光热球槽的优弧形状可以最大程度上提高与光照的接触面积，光热转化层的劣弧形状与光热球槽槽口对应的同时，最大程度上增大与太阳光的接触面积，且反光瓣在形变后与光热转化层配合，可以对光热转化层死角方向上的光照进行反射辅助其进行接收，从而提升光热转化效果。
(5)反光瓣相互靠近一端镶嵌连接有磁限柱，磁限柱内镶嵌连接有控变拍，且控变拍贯穿反光瓣并延伸至表面，磁限柱和控变拍相互配合起到对反光瓣的形变限定作用，仅在外界无雨情况下允许反光瓣形变展开光热转化作用，避免外界雨水从光热球槽中向外墙体内部渗透，并且在有雨状态下磁限柱可以利用磁性迫使反光瓣之间实现紧密接触，可以防止雨水从缝隙处的渗透。
(6)磁限柱包括助连柱体和内磁铁，内磁铁镶嵌连接于助连柱体的内中心处，助连柱体靠近反光瓣外表面的一端开设有位移槽，且控变拍插设于位移槽内，通过控变拍在位移槽内的移动实现对内磁铁的磁性屏蔽和展开作用，进而控制反光瓣的形变动作。
(7)导热内棒与导水外纤维管之间留设有空隙，导热内棒外表面连接有多根与导水外纤维管接触的导热丝，且导热丝延伸至导水外纤维管内，导热内棒可以充分吸收导热嵌块上的热量，然后借由导热丝对导水外纤维管进行充分的加热，留设有空隙的目的是为了供加热后的雨水蒸发出去。
(8)反光瓣采用弹性隔水材料制成，反光瓣外表面贴覆有反光膜，反光瓣具有弹性形变的特点，同时可以进行反光作用，减少太阳光对外墙体的辐射作用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A处的结构示意图；
图3为本发明水趋光热球正常状态下的结构示意图；
图4为图3中B处的结构示意图；
图5为本发明磁限柱的结构示意图；
图6为本发明水趋光热球形变状态下的结构示意图。
图中标号说明：
1外墙体、2水趋光热球、21隔热半球、22反光瓣、23导热嵌块、3水趋复合管、31导热内棒、32导水外纤维管、33吸水纤维簇、4导热丝、5磁限柱、51助连柱体、52内磁铁、53位移槽、6后水缩拉杆、7光热转化层、8吸光微粒、9控变拍、91隔磁片、92先水缩拉丝。
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1-2，一种水趋光热式抗渗建筑外墙，包括外墙体1，外墙体1外表面上连接有多个均匀分布的水趋光热球2，水趋光热球2内端连接有水趋复合管3，且水趋复合管3贯穿外墙体1并延伸至外墙体1内侧，水趋复合管3包括导热内棒31和包裹在导热内棒31外侧的导水外纤维管32，导水外纤维管32外端连接有多根分散延伸的吸水纤维簇33。
请参阅图3，水趋光热球2包括隔热半球21和覆盖于隔热半球21外表面的水趋反光外衣，隔热半球21与外墙体1连接，水趋反光外衣包括多个与隔热半球21连接的反光瓣22，反光瓣22采用弹性隔水材料制成，反光瓣22外表面贴覆有反光膜，反光瓣22具有弹性形变的特点，同时可以进行反光作用，减少太阳光对外墙体1的辐射作用，隔热半球21外表面开设有多个均匀分布的光热球槽，光热球槽正对于一对相邻的反光瓣22之间，隔热半球21内部镶嵌有导热嵌块23，导热嵌块23连接于导热内棒31和多个光热球槽之间，导水外纤维管32上连接有多根后水缩拉杆6，导热嵌块23上开设有多个与后水缩拉杆6相匹配的水缩孔，且后水缩拉杆6贯穿水缩孔与反光瓣22的边缘处连接。
导热内棒31与导水外纤维管32之间留设有空隙，导热内棒31外表面连接有多根与导水外纤维管32接触的导热丝4，且导热丝4延伸至导水外纤维管32内，导热内棒31可以充分吸收导热嵌块23上的热量，然后借由导热丝4对导水外纤维管32进行充分的加热，留设有空隙的目的是为了供加热后的雨水蒸发出去。
请参阅图4，导热嵌块23位于光热球槽的外壁上连接有相匹配的光热转化层7，光热转化层7外表面上镶嵌连接有多个均匀分布的吸光微粒8，光热转化层7可以将太阳能转化为热能用来对渗透水进行加热蒸发，吸光微粒8则可以促进对太阳光的吸收，提高光热转化效果，光热转化层7采用黑色的光热转化材料制成，吸光微粒8采用氧化硅或者氧化锆制成，光热转化材料包括但不限于为黑色炭基材料(如炭黑、石墨烯、碳纳米管等)生长/喷涂/浸泡、染色的材料，具有优异的光热转化效果。
光热球槽的截面形状为优弧，光热转化层7的截面形状为劣弧，且光热转化层7对应的角度和光热球槽对应的角度相加正好为360°，光热球槽的优弧形状可以最大程度上提高与光照的接触面积，光热转化层7的劣弧形状与光热球槽槽口对应的同时，最大程度上增大与太阳光的接触面积，且反光瓣22在形变后与光热转化层7配合，可以对光热转化层7死角方向上的光照进行反射辅助其进行接收，从而提升光热转化效果。
反光瓣22相互靠近一端镶嵌连接有磁限柱5，磁限柱5内镶嵌连接有控变拍9，且控变拍9贯穿反光瓣22并延伸至表面，磁限柱5和控变拍9相互配合起到对反光瓣22的形变限定作用，仅在外界无雨情况下允许反光瓣22形变展开光热转化作用，避免外界雨水从光热球槽中向外墙体1内部渗透，并且在有雨状态下磁限柱5可以利用磁性迫使反光瓣22之间实现紧密接触，可以防止雨水从缝隙处的渗透。
请参阅图5，磁限柱5包括助连柱体51和内磁铁52，内磁铁52镶嵌连接于助连柱体51的内中心处，助连柱体51靠近反光瓣22外表面的一端开设有位移槽53，且控变拍9插设于位移槽53内，通过控变拍9在位移槽53内的移动实现对内磁铁52的磁性屏蔽和展开作用，进而控制反光瓣22的形变动作。
控变拍9包括连接为一体的隔磁片91和先水缩拉丝92，隔磁片91的截面积大于内磁铁52的截面积，先水缩拉丝92的直径小于位移槽53并延伸至反光瓣22外表面，且先水缩拉丝92与反光瓣22连接，隔磁片91采用隔磁材料制成，先水缩拉丝92采用与后水缩拉杆6同样的遇水伸缩性材料制成，遇水伸缩性材料为集束的龙舌兰纤维。
当外墙体1有水渗透时，水趋复合管3通过吸水纤维簇33迅速进行水分的吸收，然后转移至水趋光热球2处，然后后水缩拉杆6遇水收缩，此时外界处于无雨状态下时，隔磁片91对内磁铁52具有磁性屏蔽作用，后水缩拉杆6收缩时可以顺利拉动反光瓣22进行形变，并沿光热球槽进行贴合，请参阅图6，光热转化层7和吸光微粒8开始吸收外界光照并转化为热能，而形变后的反光瓣22也通过反光作用辅助光热转化层7进行吸光，转化后的热能通过导热嵌块23传导至导热内棒31上，然后导热内棒31配合导热丝4对导水外纤维管32上吸收的水分进行加热蒸发，而在有雨状态下时，先水缩拉丝92率先接触到雨水并开始收缩，拉动隔磁片91不再对内磁铁52形成屏蔽作用，反光瓣22之间接触更为紧密，此时后水缩拉杆6的收缩作用不会拉动反光瓣22发生变形，导水外纤维管32起到储存水分的作用，等待雨停后隔磁片91复位，然后再展开加热蒸发雨水的动作。
本发明可以实现通过在外墙体1外表面均匀设置水趋光热球2的形式，并在施工时在外墙体1中内嵌于水趋光热球2连接的水趋复合管3，正常状态下水趋光热球2可以充当反光材料来减少太阳光的辐射作用，一旦外墙体1出现雨水渗透现象时，水趋复合管3可以从外墙体1中将渗透水进行吸收，然后转移至水趋光热球2中触发光热转化动作，借由后水缩拉杆6的遇水收缩特点拉动水趋光热球2表面的反光瓣22沿光热球槽进行形变贴合，展开内部的光热转化层7，由光热转化层7配合反光瓣22吸收光照并转化为热能，同样通过水趋复合管3将热量向外墙体1内深处传递，对渗透水进行加热蒸发，水蒸气从水趋复合管3中流动至光热球槽中消散在外界，可以有效改善外墙体1的渗透水问题，延长外墙体1的使用寿命。
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)
1.一种水趋光热式抗渗建筑外墙，包括外墙体(1)，其特征在于：所述外墙体(1)外表面上连接有多个均匀分布的水趋光热球(2)，所述水趋光热球(2)内端连接有水趋复合管(3)，且水趋复合管(3)贯穿外墙体(1)并延伸至外墙体(1)内侧，所述水趋复合管(3)包括导热内棒(31)和包裹在导热内棒(31)外侧的导水外纤维管(32)，所述导水外纤维管(32)外端连接有多根分散延伸的吸水纤维簇(33)，所述水趋光热球(2)包括隔热半球(21)和覆盖于隔热半球(21)外表面的水趋反光外衣，所述隔热半球(21)与外墙体(1)连接，所述水趋反光外衣包括多个与隔热半球(21)连接的反光瓣(22)，所述隔热半球(21)外表面开设有多个均匀分布的光热球槽，所述光热球槽正对于一对相邻的反光瓣(22)之间，所述隔热半球(21)内部镶嵌有导热嵌块(23)，所述导热嵌块(23)连接于导热内棒(31)和多个光热球槽之间，所述导水外纤维管(32)上连接有多根后水缩拉杆(6)，所述导热嵌块(23)上开设有多个与后水缩拉杆(6)相匹配的水缩孔，且后水缩拉杆(6)贯穿水缩孔与反光瓣(22)的边缘处连接。
2.根据权利要求1所述的一种水趋光热式抗渗建筑外墙，其特征在于：所述导热嵌块(23)位于光热球槽的外壁上连接有相匹配的光热转化层(7)，所述光热转化层(7)外表面上镶嵌连接有多个均匀分布的吸光微粒(8)。
3.根据权利要求2所述的一种水趋光热式抗渗建筑外墙，其特征在于：所述光热转化层(7)采用黑色的光热转化材料制成，所述吸光微粒(8)采用氧化硅或者氧化锆制成。
4.根据权利要求2所述的一种水趋光热式抗渗建筑外墙，其特征在于：所述光热球槽的截面形状为优弧，所述光热转化层(7)的截面形状为劣弧，且光热转化层(7)对应的角度和光热球槽对应的角度相加正好为360°。
5.根据权利要求1所述的一种水趋光热式抗渗建筑外墙，其特征在于：所述反光瓣(22)相互靠近一端镶嵌连接有磁限柱(5)，所述磁限柱(5)内镶嵌连接有控变拍(9)，且控变拍(9)贯穿反光瓣(22)并延伸至表面。
6.根据权利要求5所述的一种水趋光热式抗渗建筑外墙，其特征在于：所述磁限柱(5)包括助连柱体(51)和内磁铁(52)，所述内磁铁(52)镶嵌连接于助连柱体(51)的内中心处，所述助连柱体(51)靠近反光瓣(22)外表面的一端开设有位移槽(53)，且控变拍(9)插设于位移槽(53)内。
7.根据权利要求6所述的一种水趋光热式抗渗建筑外墙，其特征在于：所述控变拍(9)包括连接为一体的隔磁片(91)和先水缩拉丝(92)，所述隔磁片(91)的截面积大于内磁铁(52)的截面积，所述先水缩拉丝(92)的直径小于位移槽(53)并延伸至反光瓣(22)外表面，且先水缩拉丝(92)与反光瓣(22)连接。
8.根据权利要求7所述的一种水趋光热式抗渗建筑外墙，其特征在于：所述隔磁片(91)采用隔磁材料制成，所述先水缩拉丝(92)采用与后水缩拉杆(6)同样的遇水伸缩性材料制成，所述遇水伸缩性材料为集束的龙舌兰纤维。
9.根据权利要求1所述的一种水趋光热式抗渗建筑外墙，其特征在于：所述导热内棒(31)与导水外纤维管(32)之间留设有空隙，所述导热内棒(31)外表面连接有多根与导水外纤维管(32)接触的导热丝(4)，且导热丝(4)延伸至导水外纤维管(32)内。
10.根据权利要求1所述的一种水趋光热式抗渗建筑外墙，其特征在于：所述反光瓣(22)采用弹性隔水材料制成，所述反光瓣(22)外表面贴覆有反光膜。
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