CN209179249U - 非承重保温维护一体化外墙板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种非承重保温维护一体化外墙板。结构部分是由上下面层和中间的芯层组成，面层材料为硅酸盐或普通硅酸盐水泥和建筑用砂以及有机高分子聚合物按照一定比例混合经过微发泡工艺制作的聚合物水泥混凝土，芯层为聚苯颗粒轻骨料聚合物水泥混凝土；保温部分由石墨聚苯板和聚合物水泥混凝土保护层两部分组成，其中混凝土保护层和结构部分的皮料为同材质，结构部分和保温部分是通过在混凝土面层料中掺入高分子聚合物实现良好的结合效果，在板材结构部分的上下面层当中嵌入冷拔低碳钢丝网加强板材的整体性能，且外露面层再嵌入耐碱玻璃纤维网格布提高面层的抗裂性能，在保温材料的保护层中同样嵌入耐碱玻璃纤维网格布提高其抗裂性能。

Description

非承重保温维护一体化外墙板

技术领域

本实用新型涉及用于装配式建筑的轻质保温隔音墙体板材或建筑工业化墙体板材技术领域，具体是一种非承重保温维护一体化外墙板。

背景技术

新型墙体板材是装配式建筑的重要组成部分，随着社会的进步和建筑工业化的发展，对墙体板材提出了更高的多元化的性能要求，除了要求具有一定的强度外，还要求具备良好的耐久性、轻质、保温、隔音、隔热、防火、防水等性能,目前常见的新型墙体板材主要有：PC结构墙板、蒸压加气混凝土板、建筑隔墙用轻质条板、钢丝网架聚苯乙烯夹芯板、石膏空心条板、玻璃纤维增强水泥轻质多孔隔墙条板、金属面夹芯板、纸面石膏板、纤维增强硅酸钙板、纤维增强低碱度水泥建筑平板、维纶纤维增强水泥平板,以上所有墙体板材在生产和应用环节存在这样那样的不足，比如：有的生产工艺需要高温高压、过程复杂、成本高，能耗大，有的强度低、耐久性差，有的容重大导致肥梁胖柱建造成本高，有的保温性能差节能效果不佳，有的防火性能差，有的防水性能差，有的隔音效果差，总之各有千秋,因此，在实际应用于装配式建筑时，只能进行两种或两种以上的组合使用，从而导致施工效率低、周期长、成本高，材料浪费严重。

当前装配式建筑常用的各种板材均不同程度存在一定的缺陷：(1)玻镁板材耐久性差，随着时间的变化极易出现开裂，粉化等问题，严重影响建筑的使用寿命，并且玻镁材料当中有高含量的氯离子，会对金属产生严重的腐蚀作用；翘曲、返卤、吸潮的问题一直未能得到根本解决；(2)硅酸钙复合板随着时间的推移，面层和芯层容易出现脱离甚至开裂，造成墙体的破坏，进而影响墙体使用的安全性和耐久性；(3)PC结构墙板板材容重较大、建筑物造价高,目前的技术和方法生产的装配式建筑用板材，在保证强度达到国家标准要求的前提下，板材的容重一般都在1000kg/m³以上，不能再继续降低，导致建筑承重构件加大、自重增加、基础投入和建筑造价增大；(4)建筑保温性能差，板材安装完毕后仍需要再在建筑物外层做外保温以达到节能要求；另外，当前建筑外保温施工仍以建筑建成以后现场施工的方式进行，从多年的实际效果来看，外墙外保温粘贴施工存在着诸多隐患，如偷工减料、使用劣质材料、施工不规范等；此外，外墙外保温在施工过程中多为点框粘或条粘，不能做到保温材料与基墙的全面积粘结,以上诸多原因导致当前外墙外保温的安全隐患较多，因火灾和强风脱落导致的灾害时有发生，给广大人民群众的生命和财产安全带来了极大的伤害。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述问题，从而提供一种质量轻、强度高、保温隔热、防水性能好、耐久性好、不存在分层开裂或脱落非承重保温维护一体化外墙板。

本实用新型解决所述问题，采用的技术方案是：

一种非承重保温维护一体化外墙板，包括聚合物水泥混凝土层（2）、轻骨料聚合物水泥混凝土层（4）、石墨聚苯板保温层（3），聚合物水泥混凝土层（2）设置三层，外露的聚合物水泥混凝土层（2）与中间的聚合物水泥混凝土层（2）之间设置有石墨聚苯板保温层（3），从而构成板材保温部，中间的聚合物水泥混凝土层（2）与内露的聚合物水泥混凝土层（2）之间设置有轻骨料聚合物水泥混凝土层（4），从而构成板材结构部，板材结构部的两侧分别呈相互配合的凸榫结构（7）和凹槽结构（6），外露的聚合物水泥混凝土层（2）和内露的聚合物水泥混凝土层（2）中均嵌入有耐碱玻璃纤维网格布（1），中间的聚合物水泥混凝土层（2）和内露的聚合物水泥混凝土层（2）中均嵌入有冷拔低碳钢丝网（5）。

采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其突出的特点是：

①质量轻、强度高、保温隔热、防水性能好、耐久性好、不存在分层开裂或脱落情况。

②板材属于围护结构和保温一体化墙板，按功能分为结构部分和维护部分，两部分的有效结合使得板材本身既具备轻质墙板的各项优异性能，又具备保温隔热的作用，安装后无需再做外墙外保温，板材全部由工厂预制完成，极大的提高了建筑的装配化率，另外，板材的总厚度在200mm左右，充分节约了建筑空间，增大了房屋的使用面积。

③板材的整体容重不高于600Kg/m3，在实际的运输、安装过程中非常方便，危险系数低。

作为优选，本实用新型更进一步的技术方案是：

凸榫结构（7）和凹槽结构（6）均呈梯形状，凸榫结构（7）和凹槽结构（6）分别位于轻骨料聚合物水泥混凝土层（4）的两侧，能够在板材安装时有效避免冷桥的产生。

板材保温部相对板材结构部向外延伸或向内缩进设置，板材的保温层对于结构层的合理延伸和缩进，有效的实现了保温层对结构层以及建筑结构的包裹，并且为板材拼接处的板缝留出了有效的操作空间，有效阻断了建筑外围护板材冷桥对房屋保温性能的影响。

附图说明

图1 是本实用新型实施例的板材结构示意图；

图2 是本实用新型实施例的板材制作工艺流程图；

图中：耐碱玻璃纤维网格布1；聚合物水泥混凝土层2；石墨聚苯板保温层3；轻骨料聚合物水泥混凝土层4；冷拔低碳钢丝网5；凹槽结构6；凸榫结构7。

具体实施方式：

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，目的仅在于更好地理解本实用新型内容，因此，所举之例并不限制本实用新型的保护范围。

参见图1、图2，一种非承重保温维护一体化外墙板，包括聚合物水泥混凝土层2、轻骨料聚合物水泥混凝土层4、石墨聚苯板保温层3，聚合物水泥混凝土层2设置三层，外露的聚合物水泥混凝土层2的主要功能是用作石墨聚苯板保温层3的保护层，外露的聚合物水泥混凝土层2与中间的聚合物水泥混凝土层2之间设置有石墨聚苯板保温层3，从而构成板材保温部，中间的聚合物水泥混凝土层2与内露的聚合物水泥混凝土层2之间设置有轻骨料聚合物水泥混凝土层4，从而构成板材结构部，板材结构部的两侧分别呈相互配合的凸榫结构7和凹槽结构6，便于移动和安装，外露的聚合物水泥混凝土层2和内露的聚合物水泥混凝土层2中均嵌入有耐碱玻璃纤维网格布1，提高抗裂性能，中间的聚合物水泥混凝土层2和内露的聚合物水泥混凝土层2中均嵌入有冷拔低碳钢丝网5，冷拔低碳钢丝网5的直径为1.5-3mm，钢丝间距50-100mm。

凸榫结构7和凹槽结构6均呈梯形状，凸榫结构7和凹槽结构6分别位于轻骨料聚合物水泥混凝土层4的两侧。

板材保温部相对板材结构部向外延伸或向内缩进设置，外延或缩进尺寸≤300mm，板材的保温层对于结构层的合理延伸和缩进，有效的实现了保温层对结构层以及建筑结构的包裹，并且为板材拼接处的板缝留出了有效的操作空间，有效阻断了建筑外围护板材冷桥对房屋保温性能的影响。

非承重保温维护一体化外墙板的制作方法：

步骤一，原料制备：

（1）预先调制复合型高分子聚合物改性剂，原料有：发泡剂（5%）、稳泡剂（3%）、减水剂（30%）、憎水剂（10%）、可再分散乳胶粉（30%）、碳酸锂（5%）、轻质碳酸钙（12%）。

（2）制备形成聚合物水泥混凝土层2的聚合物水泥混凝土：在搅拌机中依次加入水（水温控制40±5℃，占胶凝材料约50%）、高分子聚合物改性剂（占胶凝材料1%）和耐碱抗裂纤维（占胶凝材料0.2%），搅拌两分钟，使改性剂能够完全溶于水中，并产生一定量的气泡，之后，在搅拌机的转动下连续加入胶凝材料（占总量30%）和骨料（占总量70%），物料添加完毕后继续搅拌三分钟。

（3）制备形成轻骨料聚合物水泥混凝土层4的轻骨料聚合物水泥混凝土：在搅拌机中依次加入水（水温控制40±5摄氏度，占胶凝材料约50%）、高分子聚合物改性剂（占胶凝材料1%）和耐碱抗裂纤维（占胶凝材料0.2%），搅拌两分钟，使改性剂能够完全溶于水中，并产生较大量的气泡，之后，在搅拌机的转动下连续加入胶凝材料（占大料总量30%）和骨料（占大料总量70%），物料添加完毕后继续搅拌三分钟，之后加入聚苯乙烯颗粒调整容重，并通过用水量的调整来控制轻骨料聚合物水泥混凝土物料的状态。

步骤二，聚合物水泥混凝土的防护层制备：

将制备好的聚合物水泥混凝土放入预先制备好的模具中并刮平（厚度约3mm），后嵌入耐碱玻璃纤维网格布1，刮平并按压，使耐碱玻璃纤维网格布1能够与聚合物水泥混凝土实现有效结合，之后继续灌入聚合物水泥混凝土，使总的料层厚度达到8mm；

步骤三，铺设石墨聚苯板保温层3：

首先在石墨聚苯板（按照设计要求确定厚度）的一面涂抹一层聚合物水泥混凝土，控制厚度为两毫米，再将料面朝下，置于聚合物水泥混凝土的防护层上，在放置的过程中，需要将石墨聚苯板的两端固定，中间处略微向下挤压，使石墨聚苯板（容重范围20-25Kg/m³）以带一定弧度的方式向下放置，放置到位后轻拍十五秒以提高粘接效果；

步骤四，结构部分浇筑：

在石墨聚苯板保温层3上方首先浇筑聚合物水泥混凝土层2，厚度10-20mm，同时嵌入冷拔低碳钢丝网5，然后浇筑轻骨料聚合物水泥混凝土层4，厚度90-120mm，最后再浇筑聚合物水泥混凝土层2，厚度10-20mm，同时嵌入冷拔低碳钢丝网5和耐碱玻璃纤维网格布1，之后将表面刮平。

步骤五，在40±5℃，湿度＞95%的养护窑中养护十六小时后脱模进行二次养护。

复合型高分子聚合物改性剂由发泡剂、减水剂、憎水剂、可再分散乳胶粉、碳酸锂、轻质碳酸钙调制而成，其复合使用的效果是通过发泡剂的合理掺入，使聚合物水泥混凝土层2引入一定比例的闭合、细小的空气泡体，使之在具备良好的强度指标的同时，兼具良好的保温、隔声效果，同时，通过其它复合助剂的引入，使聚合物水泥混凝土层2同时兼具良好的耐久性和粘接性能，以及对加强材料的包裹性。

在板材预制阶段，直接将石墨聚苯板保温层3预制到板材当中，并且实现全面积粘接，有效的避免了在传统建筑方式中只能通过点粘或者线粘等粘接方式，并且现场施工过程中因施工不规范造成粘接力不够而造成的安全隐患。

在石墨聚苯板保温层3预制到板材过程中，首先在石墨聚苯板保温层3一面先刷一层聚合物水泥混凝土层2，再在放置过程采用使石墨聚苯板保温层3呈圆弧状向下放置，该措施可有效防止石墨聚苯板保温层3与聚合物水泥混凝土层2之间产生隔绝空气，从而实现更全面、优异的粘接效果，实现了全面积粘接，石墨聚苯板保温层3放置完毕后需要轻拍十五秒钟，可以更好的保证聚合物水泥混凝土层2与石墨聚苯板保温层3的粘接效果，石墨聚苯板保温层3与两侧的聚合物水泥混凝土层2完全靠聚合物水泥混凝土自身的良好粘接性能连接，保温材料中间无需穿插钢筋或钢丝，有效的避免了冷桥的产生。

聚合物水泥混凝土采用硅酸盐或普通硅酸盐作为胶凝材料，以铁选矿尾砂为骨料，掺入高分子聚合物改性剂以提高材料的耐久性、柔韧性以及对冷拔低碳钢丝网5和耐碱玻璃纤维网格布1的包裹性能，并提高对石墨聚苯板保温层3的粘接性能，并通过微发泡技术提高混凝土中的含气量以及隔声和保温性能。

轻骨料聚合物水泥混凝土采用硅酸盐或普通硅酸盐作为胶凝材料，以铁选矿尾砂为骨料，掺入高分子聚合物改性剂，通过物理发泡技术引入大量闭合的细小气泡，有效减少轻骨料的掺量，提高轻骨料聚合物水泥混凝土层2的强度指标，并同时保证轻骨料聚合物水泥混凝土层2具备保温和隔声效果。

凸榫结构7和与之匹配的凹槽结构6均为梯形形状，梯形的高度为15-20mm，上边长20mm，下边长40mm，凸榫结构7和凹槽结构6分别位于轻骨料聚合物水泥混凝土层4的两侧，可在板材安装时有效避免冷桥的产生。

复合型高分子聚合物改性剂由发泡剂、减水剂、憎水剂、可再分散乳胶粉、碳酸锂、轻质碳酸钙调制而成，其复合使用的效果是通过发泡剂的合理掺入，使聚合物水泥混凝土层2引入一定比例的闭合、细小的空气泡体，使之在具备良好的强度指标的同时，兼具良好的保温、隔声效果，同时，通过其它复合助剂的引入，使聚合物水泥混凝土层2同时兼具良好的耐久性和粘接性能，以及对加强材料的包裹性。

本实用新型板材属于围护结构和保温一体化墙板，按功能分为结构部分和维护部分，两部分的有效结合使得板材本身既具备轻质墙板的各项优异性能，又具备保温隔热的作用，安装后无需再做外墙外保温，板材全部由工厂预制完成，极大的提高了建筑的装配化率，另外，板材的总厚度在200mm左右，充分节约了建筑空间，增大了房屋的使用面积。

板材的保温层与材料层通过创新工艺采用全面积粘合的方式制作完成，粘合面积达到了100%，增加了粘接效果，无需再采用穿筋的方式连接保温板两侧的聚合物水泥混凝土层，避免了建筑外围护体系中冷桥的产生，有效提高了外墙系统的保温性能。

聚合物水泥混凝土以及轻骨料聚合物水泥混凝土以硅酸盐或普通硅酸盐水泥作为主要的胶凝材料，经高分子聚合物改性制成，有效的提高了板材的抗水性和耐候性，大大延长了板材的使用寿命，其使用寿命不低于传统的钢筋混凝土。

板材的整体容重不高于600Kg/m3，在实际的运输、安装过程中非常方便，危险系数低。

板材的凸榫和凹槽在轻骨料聚合物水泥混凝土层面设置，在板材安装的过程中可有效的避免冷桥的产生，提高了房屋的保温效果。

本产品大量的使用了冶金行业的工业废渣-铁选矿尾砂，既创造了良好的经济效益又创造了良好的社会效益，消耗了工业废料。

板材保温部相比较板材结构部采用向外延伸或向内缩进的方式制作有效的实现了保温层对结构层以及建筑结构的包裹，并且为板材拼接处的板缝留出了有效的操作空间。有效阻断了建筑外围护板材冷桥对房屋保温性能的影响。

以上所述仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。

Claims (3)

1.一种非承重保温维护一体化外墙板，包括聚合物水泥混凝土层（2）、轻骨料聚合物水泥混凝土层（4）、石墨聚苯板保温层（3），其特征在于：聚合物水泥混凝土层（2）设置三层，外露的聚合物水泥混凝土层（2）与中间的聚合物水泥混凝土层（2）之间设置有石墨聚苯板保温层（3），从而构成板材保温部，中间的聚合物水泥混凝土层（2）与内露的聚合物水泥混凝土层（2）之间设置有轻骨料聚合物水泥混凝土层（4），从而构成板材结构部，板材结构部的两侧分别呈相互配合的凸榫结构（7）和凹槽结构（6），外露的聚合物水泥混凝土层（2）和内露的聚合物水泥混凝土层（2）中均嵌入有耐碱玻璃纤维网格布（1），中间的聚合物水泥混凝土层（2）和内露的聚合物水泥混凝土层（2）中均嵌入有冷拔低碳钢丝网（5）。

2.根据权利要求1所述的非承重保温维护一体化外墙板，其特征在于：凸榫结构（7）和凹槽结构（6）均呈梯形状，凸榫结构（7）和凹槽结构（6）分别位于轻骨料聚合物水泥混凝土层（4）的两侧。

3.根据权利要求1所述的非承重保温维护一体化外墙板，其特征在于：板材保温部相对板材结构部向外延伸或向内缩进设置。