CN216973808U - 隔离式保温板、保温系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隔离式保温板、保温系统，其中用于构造保温系统保温层的隔离式保温板包括板体，该板体具有两个板面和四个侧面，其中一个或两个板面设有在预定方向上将相应板面分隔成面单元的面沟槽，四个侧面中至少相对的两个侧面设有将相应侧面在厚度方向上分隔成面单元的侧沟槽；防火隔离带，由燃烧等级为A1或A2级的材料填入侧沟槽、面沟槽后形成。基于本实用新型的隔离式保温板具有更佳的防火性能。

Description

隔离式保温板、保温系统

技术领域

本实用新型涉及一种隔离式保温板，本实用新型还涉及一种采用该隔离式保温板的保温系统。

背景技术

在我国，建筑能耗与工业能耗、农业能耗及交通运输能耗共称为民生能耗，其中建筑能耗约占民生能耗的33%，因此，降低建筑能耗是当前节能降耗的主要方向。

降低建筑能耗的主要方式是降低建筑内外的热交换，实现方式则主要是在建筑墙体上制作保温系统，即常说的建筑墙体内保温、建筑墙体外保温，其中因在建筑基层墙体的内侧制作内保温系统会占据较大的室内空间，实际应用相对较少，当前应用较广的建筑墙体保温主要是建筑墙体外保温。

相对于无机保温材料，有机保温材料的隔热性能相对较好，且密度小，但有机保温材料的燃烧等级相对较高，一般为B3（易燃）、B2（可燃）或者B1（难燃）级，很难达到A2（不燃，有一定烟气）级，更难达到A1（绝对不燃）级防火标准。如无机保温材料中的光岩棉板，其燃烧等级为A1级（岩棉复合材料板为A2级），导热系数约为0.039W/(m ·K) (平均温度25℃)，密度约为180kg/m³,如有机保温材料中的GPES保温板，防火等级为B1级，导热系数约为0.022 W/(m ·K) (平均温度25℃)，密度约为35kg/m³。尽管有级保温材料燃烧等级相对较高，但因其密度小（可有效减轻建筑负荷）、隔热性能好，当前几乎垄断了整个外墙保温市场。

为了提高有级保温材料的防火性能，在一些实现中如GPES，其是高分子聚合物中掺加了改性纳米石墨颗粒以及阻燃剂等制备而成。通过牺牲一定的保温性能，以获得相对较好的阻燃性能，不过其阻燃性能仍有提升的空间。

为进一步提高保温板的防火性能，在另一些实现中，如在保温板上加工出沟槽，进而在沟槽内填充无机浆料，如水泥基浆料，形成防火隔离带。典型地，如中国专利文献CN201924475U，其公开了一种隔离式防火保温板，其基本构思即在保温板体中间隔设置有A级材料防火隔离带，并在进一步的方案中提出在保温板上开纵横槽，在槽内填充A级材料，形成防火隔离带。

当前针对隔离式防火保温板的改进方向主要是沟槽的构造方式，以及开槽深度等，以减轻对保温板强度的损伤，并且尽可能的提高保温板的防火性能。纵横开槽尽管可以提高保温板的防火性能，但对保温板强度的损伤较大，尤其是经过研究发现，纵向槽对防火性能的影响相对较小，因此，当前普遍采用开横槽的方式。

不过目前对于隔离式防火保温板，其仍然遗漏了一个防火隔离的方向，即保温板的厚度方向。由于外墙施工的精度问题，外墙通常需要外墙保温系统进行整体找平，而保温板是外墙整体找平的主要构造物，保温板的厚度通常为3cm~8cm，同一建筑上所使用的保温板的厚度也相差较大，其中相对较厚的保温板必然在厚度方向上燃烧链式反应自由基相对较大，因此，有必要在该方向上构造防火结构。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种防火性能相对更佳的隔离式防火保温板，本实用新型还提供了一种使用该隔离式防火保温板构造保温层的保温系统。

在本实用新型的实施例中，提供了一种隔离式保温板，包括：

板体，该板体具有两个板面和四个侧面，其中一个或两个板面设有在预定方向上将相应板面分隔成面单元的面沟槽，四个侧面中至少相对的两个侧面设有将相应侧面在厚度方向上分隔成面单元的侧沟槽；

防火隔离带，由燃烧等级为A1或A2级的材料填入侧沟槽、面沟槽后形成。

可选地，每个侧面设有一条侧沟槽；

相应四侧沟槽于板体的板角处顺次连接；或

两个侧面设有侧沟槽，设有侧沟槽的侧面为贴装时的竖直侧面。

可选地，侧沟槽的宽度为5~15mm；

侧沟槽的深度为2~5mm。

可选地，于板体的一板面相对的两边设有伪企口或四边均设有伪企口；

所述伪企口为开在相应板面边侧的边槽；

开有伪企口的板面为板体的外表面。

可选地，伪企口与相应侧沟槽构成整体边沟槽。

可选地，所述A1或A2级材料为水泥基砂浆，相应防火隔离带为固化后的水泥基防火隔离带。

可选地，至少填充面沟槽的水泥基砂浆内分散有聚合物颗粒。

可选地，至少填充面沟槽的水泥基砂浆内分散有植物纤维或合成纤维。

可选地，用于填充侧沟槽的水泥基砂浆为适于喷涂的水泥基砂浆。

可选地，板体表面设有界面剂层和/或覆面砂浆层。

可选地，所述面沟槽为：

第一形式，分布在两板面上的横沟槽；

第二形式，分布在两板面上的横沟槽和纵沟槽；

第三形式，分布在两板面上的左斜沟槽和右斜沟槽；或

第四形式，分布在两板面上的折线沟槽或曲线沟槽。

可选地，第一形式中，分布在两板面上的横沟槽在纵向依序间隔排列。

可选地，面沟槽延伸至板体边侧的部分与侧沟槽连通。

可选地，面沟槽的槽深不小于板厚的二分之一，且不大于板厚的三分之二。

在本实用新型的实施例中，还提供了一种外墙保温系统，该外墙保温系统以前述的隔离式保温板构造保温层。

可选地，该外墙保温系统，包括：

粘结砂浆层，位于基层墙体外；

保温板层，借由所述粘结砂浆层贴装在基层墙体上；

找平层，位于保温板层外，用于保温层贴装后的找平；

抹面层，成型在找平层表面；

饰面层，装饰在抹面层上。

可选地，饰面层与抹面层间设有用于弹性过渡的底涂层。

可选地，每块隔离式保温板通过2~5个锚栓辅助固定；

锚栓穿入基层墙体。

可选地，锚栓的栓头容置在隔离式保温板外表面的沉孔内；

在锚栓固定后，于沉孔内覆盖有保温材质制作的盖。

在本实用新型的实施例中，除了在保温板板体的板面上设有防火隔离带，还在保温板板体的侧面设置防火隔离带，可以有效的降低燃烧过程中不受抑制的链式反应自由基的形成，从而具有更佳的防火能力。

附图说明

图1为一实施例中隔离式保温板结构示意图（省略防火隔离带）。

图2为一实施例中隔离式保温板结构示意图。

图3为另一实施例中隔离式保温板结构示意图（省略防火隔离带）。

图4为再一实施例中隔离式保温板结构示意图。

图5为又一实施例中隔离式保温板结构示意图（省略防火隔离带）。

图6为一实施例中外墙保温系统示意图。

图中：1.贴装面沟槽，2.侧面沟槽，3.贴装面，4.侧面，5.外表面，6.外表面沟槽，7.底面，8.底面沟槽，9.防火隔离带，10.上伪企口，11.下伪企口，12.斜沟槽，13.饰面层，14.底涂层，15.抹面层，16.板缝，17.找平层，18.保温层，19.盖，20.锚栓，21.粘结砂浆层，22.基层墙体。

R.右，S.厚，T.上。

具体实施方式

根据消防着火四面体模型，建筑外墙保温体系，火灾发生和蔓延过程中遵循着火四面体原则，即点火源、可燃物、助燃物和燃烧过程中不受抑制的链式反应自由基。

关于链式反应自由基，其体现的是三维空间，而不是二维，尽管对于例如保温板的外表面5更易于直接与空气接触。为抑制链式反应自由基的发展，当前普遍采用的手段是在保温板的两个板面上开纵横槽，然后在纵横槽填充防火浆料，形成防火隔离带9，将防火等级相对较低的保温板分成若干个仓，降低链式反应自由基的发展，阻止或者抑制火势蔓延。

一般而言，对于保温板，并不区分内外表面，不过在本实用新型的一些实施例中，需要区分内外表面，如图1中所示的外表面5和与之相对的贴装面3，其中贴装面3用于保温板在基层墙体22上的贴装，贴装面3即保温板本体的内表面。

另外，对于保温板而言，遵从板的一般描述，所谓板面实质是垂直于板厚方向的两个面，如图1中所示的外表面5和贴装面3。保温板的形状一般也按照平面来描述，例如矩形板，实质是长方体结构，只不过对于板而言，通常按照平面结构进行描述。在本实用新型的实施例中，使用侧面4表示保温板与厚度方向平行的面，侧面4在矩形板中原则上有四个，在本实用新型的一些实施例中，为了区分左右和上下，贴装状态下将位于左右侧的面记为侧面4，位于下面的面记为底面7，剩余的一个面记为顶面。

由于对于保温板而言，按照板体惯常的描述，除了两个板面外，在本领域，其余的四个面通常直接记为边。在本实用新型的实施例中，除非特别说明，所谓侧面4，包含如图1中所示的底面7，以及与底面7相对的顶面。

在本实用新型的实施例中，板体指待隔离的预制保温板，例如GPES保温板、GPIR保温板、聚氨酯板、聚苯板、石墨挤塑板、纳塑板等，凡是适于开槽，且自身燃烧等级相对较高（在本实用新型的实施例中定义为易燃即较高，反之则较低）的保温板均适用于本实用新型实施例。

进而，在本实用新型的实施例中隔离式保温板包括板体，即前述的预制保温板，一般按照规定的尺寸下料成矩形板，通常单体面积不大于0.6m²，如900╳600（mm），600╳600（mm），900╳300（mm），895╳595（mm），595╳595（mm）等规格。

保温板的板体上开槽，形成沟槽，在沟槽内填充例如燃烧等级为A1级或A2级的材料，固化后即形成防火隔离带9。

如前所述，对于板体而言，即预制的保温板，一般为矩形板，而具有两个板面和四个侧面4，关于在板面上构造的沟槽，记为面沟槽，如图1中所示的外表面沟槽6和贴装面沟槽1，图中这两种沟槽均为横沟槽。由于在本领域，面沟槽的构造已经相对成熟，在本实用新型的实施例中可以直接采用。

面沟槽设置的目的是在预定的方向上将板面分隔成若干个面单元，如图1中所示的外表面沟槽6，其将板体的外表面5在纵向分隔成多个相对较小的单元，从而在纵向产生一定的链式反应自由基的阻滞作用。

同样地，如果所开槽为纵向槽，即常说的纵槽，其可以在横向阻滞链式反应自由基的形成和发展。

区别于现有技术，在板体的四个侧面中至少有相对的两个侧面设有将相应侧面在厚度方向上分隔成面单元的侧沟槽，如图1中所示的侧面沟槽2，侧沟槽2用于将相应侧面在板体的厚度方向分割成相对较小的单元，阻滞链式反应自由基在该方向上的发展。

在某个方向上的隔离并不表示相应沟槽需要严格垂直于这个方向上的布局，如图5所示的斜沟槽12，其仍然能够在例如横向形成阻滞。

关于防火隔离带，则是由燃烧等级为A1或A2级的材料填入侧沟槽、面沟槽后形成。A1或A2级的材料从工艺性的角度讲，通常是浆料，填入例如侧沟槽后固化形成。

浆料优选水泥基的砂浆，此外，水泥属于无机胶凝材料，也可以采用其他的无机胶凝材料替换，例如价格相对便宜的石膏、石灰等。

关于无机胶凝材料，其学术定义为： 建筑材料中，凡是自身经过一系列物理、化学作用，或与其他物质（如水等）混合后一起经过一系列物理、化学作用，能由浆体变成坚硬的固体，并能将散粒材料（如砂、石等）或块、片状材料（如砖、石块等）胶结成整体的物质，称为胶凝材料。

砂浆则是以无机胶凝材料为基础，将例如中砂、填料、水等混合形成的一种建筑材料。

如果沟槽相对较浅，可以采用例如喷涂的方式形成防火隔离带9，喷涂因需考虑过流能力，对例如掺加的骨料有粒度上的要求，适配喷涂设备即可。

需要说明的是，对于例如砂浆，其并不必然需要嵌满沟槽，在保温层施工工艺中，例如将保温板贴装在基层墙体22上时，仍然需要砂浆进行贴装，压紧保温板时，会有砂浆因受挤压而进入沟槽。

未嵌满砂浆的沟槽的存在也利于保温板施工时的排气，因此，采用喷涂时，未嵌满沟槽的隔离式保温板不仅不影响隔离式防火结构的形成，还有利于保温层18的施工。

同样地，保温层18施工时，会按照标准规定的顺序贴装保温板，保温板间留有板缝16，板缝16也嵌满有砂浆，这是保温体系中宏观上的防火隔离措施。

板缝16一般为10mm，所嵌入砂浆一般是具有一定的保温效果的砂浆，实质是在无机质的砂浆内分散有例如胶粉聚苯颗粒，以提高无机质砂浆的保温效果，但因掺加的胶粉聚苯颗粒相对较少，不影响无机质砂浆的防火性能，通常仍然可以达到A2级的燃烧等级。

在一些实施例中，如图1所示保温板板体的每个侧面设有一条侧沟槽，如图1中所示的贴装面沟槽1和底面沟槽8，以及图中不可见的顶面沟槽，在此结构中，侧沟槽中的防火隔离带9在板角处顺次连接，能够有效提高防火隔离带9与保温板板体的连接强度。

需知，因保温板板体当前普遍采用有机质材料制作，其与无机质的浆料间的亲和力相对较弱，若采用防火隔离带9互连的方式，形成整体的具有型锁合能力的框架，可以提高防火隔离带9在保温板板体上的连接强度。

此外，如图2所示，在一些实施例中，面沟槽与侧沟槽连通，对应的位于面沟槽内的防火隔离带9与位于侧沟槽内的防火隔离带9也会产生互连，进一步提高整体的连接可靠性。

在一些实施例中，仅在两个侧面开沟槽，这两个侧面即图1中所说的侧面4，也就是贴装状态时的左右面，也是贴装时的竖直侧面。相应地，如图1中所示的底面7即为贴装状态时的水平侧面。

在本实用新型中，以两个竖直侧面开侧沟槽为优选。

传统的面沟槽一般开的深度相对较大，如外表面沟槽6，其深度通常大于等于板厚的一半，宽度约为10mm，而对于侧沟槽，其深度可以相对较浅，一般选择为2~5mm，宽度则为5~15mm，优选为10mm，侧沟槽可以不必采用砂浆嵌满的方式，而是采用喷涂的方式，同时能够在侧面形成一层砂浆覆面层。

参见说明书附图3，在板体的两个边也就是相应于底面7和顶面处设有伪企口，如图中所示的上伪企口10和下伪企口11，在一些实施例中，板体外表面5的四边均可开伪企口。

企口通常用于物件间的连接，例如搭接、隼接，而在本实用新型的实施例，伪企口具有企口的形状，但不用于保温板间的相互连接功能，而是适于提高保温板固定可靠性的结构，例如在构嵌板缝16时，板缝浆料同时覆盖伪企口，增加板体在此处的连接强度。

从施工工艺上看，板缝构嵌后做找平层17，板缝16也构成粘结砂浆层21与找平层17桥接结构，因都是砂浆，亲和力相对较大，伪企口的存在可以形成相对较大的连接面，而具有更好的连接强度。

相应地，开有伪企口的板面为板体的外表面5。

为了减轻工艺压力，伪企口与相应侧沟槽构成整体边沟槽，适于一次成型。

关于防火隔离带9的用料，优选为水泥基砂浆，但也不排除其他浆料的使用，例如石灰、石膏等，还可以是复合浆料，例如水泥浆浆料中掺加石膏，以改善水泥浆浆料的固化性能。

相对于有机质为基体的保温板，水泥基砂浆固化后所形成的层状结构隔热性能相对较差，而易于在例如板缝16处形成冷桥。同样地，尽管例如面沟槽并没有穿透保温板板体，但仍然会影响保温板的隔热能力，有鉴于此，至少填充面沟槽的水泥基砂浆内分散有聚合物颗粒，例如胶粉聚苯颗粒，以降低其传热性能。

此外，为了提高防火隔离带9的强度，降低开裂问题，至少填充面沟槽的水泥基砂浆内分散有植物纤维或合成纤维。

同样地，对于例如板缝用砂浆，也可以分散有聚合物颗粒，并且也可以掺加植物纤维或者合成纤维。

在一些实施例中，用于填充侧沟槽的水泥基砂浆为适于喷涂的水泥基砂浆，换言之，制作时可以直接采用喷涂的方式获得例如侧面沟槽1内的防火隔离带19。

正如前文所说，保温板与例如水泥基砂浆的亲和力相对较弱，为了获得更好的结合能力，保温板表面可以做预处理，可选的方案是在保温板表面喷涂界面剂。

在一些实施例中，可以进一步在保温板表面喷涂覆面砂浆层，覆面砂浆层与粘结砂浆性质相近，亲和力相对较好。

在喷涂覆面砂浆时，可以不单独喷界面剂，利用覆面砂浆层包覆保温板板体，并通过例如防火隔离带9，以及边侧部的连接形成一个复合的连接结构，该种结构中，覆面砂浆层与保温板的结合力相对较好。

在一些实施例中，保温板外不单独喷覆面砂浆，而仅喷涂界面剂。

关于面沟槽的结构，可以采用以下形式中的任一种：

第一形式，为分布在两板面上的横沟槽；

第二形式，为分布在两板面上的横沟槽和纵沟槽；

第三形式，为分布在两板面上的左斜沟槽和右斜沟槽；或

第四形式，分布在两板面上的折线沟槽或曲线沟槽。

其中，第一形式和第二形式加工难度相对较低，而第一形式为优选结构。第三形式需要配置专门的工装进行加工，整体难度稍大。

进一步地，第一形式中，分布在两板面上的横沟槽在纵向依序间隔排列，该种结构在板体内部会形成回形结构，能够降低链式反应自由基的发展。

进一步地，面沟槽延伸至板体边侧的部分与侧沟槽连通，借以形成互连的防火隔离带9。

关于面沟槽，在前文中指出，面沟槽的深度通常大于等于板厚的一半，但也不宜过大，否则会严重影响保温板的强度，为此，面沟槽的槽深不大于板厚的三分之二。

当面沟槽槽深相对较大时，例如横沟槽，因其必然要延展到保温板的两侧，而自然能够与侧沟槽形成连通。

对于外墙保温系统，一般先对基层墙体上的一些缺陷进行修补，然后使用粘结砂浆贴装保温板层，必要时可以在粘结砂浆层内添加植物纤维或者合成纤维，以提高粘结砂浆层21的强度和抗裂能力。

粘结砂浆层21的厚度宜控制在5~10mm。

进而，贴装保温板以形成保温层18，保温板即前述的隔离式保温板，隔离式保温板间留有板缝16，板缝宽度为10mm，使用板缝浆料嵌满。

同样地，板缝浆料可以采用复合浆料，即在水泥基砂浆内混入例如胶粉聚苯颗粒或者其他有机质的颗粒，以降低板缝16的传热能力。

上下两行保温板间应错缝排列，即上下相邻两行保温板间的板缝16应相互错开。

保温层18施工完毕后，一般间隔12h，即可进行找平层17的施工，找平层位于保温板层外。

找平层17当前普遍采用防火保温找平层，一般是在找平砂浆里混入一定量的聚合物颗粒，具有一定的保温能力，又具有水泥基层状结构的防火能力。

找平层固化后即可进行抹面层15施工，抹面层施工应在找平层17施工后完成7d且施工质量验收合格后进行。抹面层内可以嵌有网格布，例如玻璃纤维网格布，一般先抹第一道抹面胶浆，静停12h，然后在其表面薄抹第二道抹面胶浆，将网格布压入第二道抹面胶浆，静停12h，再进行第三道抹面胶浆的施工。

最后是面层的施工，面层可以只有饰面层13，还可以在饰面层13与抹面层15间加一个底涂层14，以进行层间弹性过渡，增强饰面层13的附着能力和抗侯性。

对于保温板而言，一般采用锚栓20进行辅助固定，隔离式保温板通过2~5个锚栓辅助固定；

锚栓20穿入基层墙体22，锚固的深度不应小于35mm，如果基层墙体22是砌筑墙体，锚栓的深度不应小于55mm。

锚栓20有多种，如塑料锚栓，无热桥膨胀锚栓等，在图6所示的结构中，锚栓20的栓头容置在隔离式保温板外表面的沉孔内；进而在锚栓22固定后，于沉孔内覆盖有保温材质制作的盖19，用于断桥。

Claims (19)

1.一种隔离式保温板，其特征在于，包括：

板体，该板体具有两个板面和四个侧面，其中一个或两个板面设有在预定方向上将相应板面分隔成面单元的面沟槽，四个侧面中至少相对的两个侧面设有将相应侧面在厚度方向上分隔成面单元的侧沟槽；

防火隔离带，由燃烧等级为A1或A2级的材料填入侧沟槽、面沟槽后形成。

2.根据权利要求1所述的隔离式保温板，其特征在于，每个侧面设有一条侧沟槽；

相应四侧沟槽于板体的板角处顺次连接；或

两个侧面设有侧沟槽，设有侧沟槽的侧面为贴装时的竖直侧面。

3.根据权利要求2所述的隔离式保温板，其特征在于，侧沟槽的宽度为5~15mm；

侧沟槽的深度为2~5mm。

4.根据权利要求1所述的隔离式保温板，其特征在于，于板体的一板面相对的两边设有伪企口或四边均设有伪企口；

所述伪企口为开在相应板面边侧的边槽；

开有伪企口的板面为板体的外表面。

5.根据权利要求4所述的隔离式保温板，其特征在于，伪企口与相应侧沟槽构成整体边沟槽。

6.根据权利要求1~5任一所述的隔离式保温板，其特征在于，所述A1或A2级材料为水泥基砂浆，相应防火隔离带为固化后的水泥基防火隔离带。

7.根据权利要求6所述的隔离式保温板，其特征在于，至少填充面沟槽的水泥基砂浆内分散有聚合物颗粒。

8.根据权利要求6所述的隔离式保温板，其特征在于，至少填充面沟槽的水泥基砂浆内分散有植物纤维或合成纤维。

9.根据权利要求6所述的隔离式保温板，其特征在于，用于填充侧沟槽的水泥基砂浆为适于喷涂的水泥基砂浆。

10.根据权利要求1所述的隔离式保温板，其特征在于，板体表面设有界面剂层和/或覆面砂浆层。

11.根据权利要求1所述的隔离式保温板，其特征在于，所述面沟槽为：

第一形式，分布在两板面上的横沟槽；

第二形式，分布在两板面上的横沟槽和纵沟槽；

第三形式，分布在两板面上的左斜沟槽和右斜沟槽；或

第四形式，分布在两板面上的折线沟槽或曲线沟槽。

12.根据权利要求11所述的隔离式保温板，其特征在于，第一形式中，分布在两板面上的横沟槽在纵向依序间隔排列。

13.根据权利要求1、11或12所述的隔离式保温板，其特征在于，面沟槽延伸至板体边侧的部分与侧沟槽连通。

14.根据权利要求13所述的隔离式保温板，其特征在于，面沟槽的槽深不小于板厚的二分之一，且不大于板厚的三分之二。

15.一种外墙保温系统，其特征在于，所述外墙保温系统以权利要求1~14任一所述的隔离式保温板构造保温层。

16.根据权利要求15所述的外墙保温系统，其特征在于，包括：

粘结砂浆层，位于基层墙体外；

保温板层，借由所述粘结砂浆层贴装在基层墙体上；

找平层，位于保温板层外，用于保温层贴装后的找平；

抹面层，成型在找平层表面；

饰面层，装饰在抹面层上。

17.根据权利要求16所述的外墙保温系统，其特征在于，饰面层与抹面层间设有用于弹性过渡的底涂层。

18.根据权利要求16所述的外墙保温系统，其特征在于，每块隔离式保温板通过2~5个锚栓辅助固定；

锚栓穿入基层墙体。

19.根据权利要求18所述的外墙保温系统，其特征在于，锚栓的栓头容置在隔离式保温板外表面的沉孔内；

在锚栓固定后，于沉孔内覆盖有保温材质制作的盖。

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