專利名稱:保溫砌塊和利用保溫砌塊的保溫墻體結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于建筑用砌塊和利用砌塊構(gòu)筑的墻體結(jié)構(gòu),尤其是關(guān)于建筑用保溫砌塊和利用保溫砌塊構(gòu)筑的保溫墻體結(jié)構(gòu)。
目前,為了節(jié)能和改善居住環(huán)境以及環(huán)保的要求,對(duì)建筑物外墻的墻體材料與建筑質(zhì)量在保溫性能方面提出了更高的要求。
長(zhǎng)期以來(lái),因片面強(qiáng)調(diào)建筑物造價(jià),導(dǎo)致建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)單薄,采暖、空調(diào)能耗高。目前建筑物的能耗就其采暖能耗和空調(diào)降溫能耗兩項(xiàng)計(jì)算已占全國(guó)居住商業(yè)能源總消費(fèi)量的13.1%。根據(jù)1993年頒布實(shí)施的國(guó)標(biāo)GB50179-93《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》,該標(biāo)準(zhǔn)作為我國(guó)建筑節(jié)能的起步標(biāo)準(zhǔn),要求民用建筑的節(jié)能率提高30%,保溫水平提高幅度并不大,因此,我國(guó)采暖居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)仍存在保溫水平低,熱環(huán)境質(zhì)量差,采暖能耗大的問(wèn)題。與發(fā)達(dá)國(guó)家氣候條件相近的地區(qū)相比,仍存在較大差距。在發(fā)達(dá)國(guó)家采暖時(shí)間長(zhǎng),室內(nèi)溫度高的條件下,我國(guó)每平方米建筑采暖能耗仍約為發(fā)達(dá)國(guó)家的2-3倍,降低住宅通用設(shè)計(jì)能耗水平實(shí)為當(dāng)務(wù)之急。
按照建設(shè)部頒布的《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(采暖居住部份)JGJ26-95》,新標(biāo)準(zhǔn)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)W/(m2.K)與國(guó)外比較如下表屋頂外墻北京0.6 0.82哈爾濱 0.3 0.40加拿大 0.170.27日 本 0.230.42德 國(guó) 0.220.50新標(biāo)準(zhǔn)雖然與國(guó)外相比仍然存在差距,但已經(jīng)有所接近,新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施大大改進(jìn)住宅的能耗水平,我國(guó)亞嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)城鎮(zhèn)新建住宅全部按采暖能耗降低50%設(shè)計(jì)建造,建設(shè)部又規(guī)定節(jié)能投資不超過(guò)土建工程造價(jià)的10%,在采暖能耗降低50%中,其中建筑物節(jié)能承擔(dān)總節(jié)能率的30%。
通過(guò)對(duì)幾種墻體的熱阻值的比較,可以看出,為實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求,目前的砌塊墻一般都達(dá)不到規(guī)程要求,參看下表墻體種類190 190 290 390單排孔砌塊 雙排孔砌塊 復(fù)合墻復(fù)合墻墻體熱阻值 0.165 0.2480.3100.341相當(dāng)于粘土磚厚度136 201 251 276而新設(shè)計(jì)規(guī)范的要求北京地區(qū)的墻體熱阻值為1.2哈爾濱地區(qū)為2.0,因此,從滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求和建筑節(jié)能來(lái)看,墻體需增加3-4倍,因此,單純?cè)黾蝇F(xiàn)有墻體材料的墻體厚度是不現(xiàn)實(shí)的,必須改善砌塊的熱工性能。從已知技術(shù)來(lái)看,提高砌塊和墻體的熱阻值,一般可以采用三種途徑a.采用輕質(zhì)材料,因砌塊及其墻體的熱工性能與其密度有很大關(guān)系,對(duì)混凝土而言,減輕密度的關(guān)鍵是輕集料,在墻體孔洞中填以輕質(zhì)材料,也是十分可行的辦法,如蛭石、煉渣填孔,也可以將蛭石,加氣混凝土等做成薄的小塊材,插入砌塊孔洞中。
b.采用多排孔砌塊。例如同樣190mm厚的砌塊墻體,采用雙排孔砌塊的熱阻值比單排孔提高了50%。
C.采用復(fù)合墻體。采用復(fù)合墻體中可以填充輕質(zhì)保溫材料,大大提高墻體的熱阻值。
本發(fā)明的目的是在多排孔砌塊的孔洞中填充輕質(zhì)保溫材料,以實(shí)現(xiàn)提高砌塊的熱阻值,滿足構(gòu)筑保溫墻體的需要。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是在砌塊復(fù)合墻中插入輕質(zhì)保溫板材提高墻體保溫隔熱性能,通過(guò)改變保溫板材的厚度,滿足不同地區(qū)對(duì)墻體保溫的不同標(biāo)準(zhǔn)。
利用本發(fā)明的保溫砌塊和保溫材料構(gòu)筑的保溫墻體,可有效地提高墻體的隔熱系數(shù),節(jié)約能源。本發(fā)明的墻體保溫砌塊和保溫材料是采用粉煤灰,廢泡沫塑料,是工業(yè)和生活廢棄物,污染環(huán)境,采用本發(fā)明可以廢物利用,綜合治理環(huán)境,因而具有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明的目的是采用以下方案實(shí)現(xiàn)的在墻體砌塊的孔洞中填充保溫材料,提高砌塊的熱阻值。同時(shí)在利用本發(fā)明的砌塊構(gòu)筑的復(fù)合墻體的中間間隔層插入保溫隔熱板,以提高整個(gè)墻體的隔熱系數(shù)。
所述的砌塊的填充材料為顆粒狀的聚氯乙烯泡沫、粉煤灰和水泥,其按一定比例混合,在填充時(shí),聚氯乙烯泡沫、粉煤灰和水泥按體積比4∶3∶1的比例,再加入按水泥用量60%的801建筑膠和50%的水,經(jīng)攪拌均勻后填充入砌塊孔洞中。
所述的保溫隔熱板是將上述的成分和比例的填充料攪拌后,利用托板和根據(jù)厚度要求的模具振壓成型,脫模養(yǎng)護(hù)而成。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖1A是本發(fā)明的保溫砌塊實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖1B是本發(fā)明的保溫砌塊另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖2A是利用本發(fā)明的保溫砌塊構(gòu)筑的保溫墻體的實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖;圖2B是利用本發(fā)明的保溫砌塊構(gòu)筑的保溫墻體的另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。
如圖1A和圖1B所示,為本發(fā)明保溫砌塊的兩個(gè)實(shí)施例,該實(shí)施例均是雙排孔保溫砌塊,由外壁3,砌塊肋2和大孔洞6和小孔洞4組成,大孔洞6填有填充物1,小孔洞4為空的,利用空氣層作為隔熱層。保溫砌塊其外形的長(zhǎng)、寬、高規(guī)格尺寸分別為390mm×190mm×190mm,尺寸規(guī)范符合GB8239-1997標(biāo)準(zhǔn),尺寸誤差應(yīng)控制在±2mm,也可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求生產(chǎn)其他規(guī)格尺寸。其外壁1的厚度不小于30mm,砌塊肋2最小厚度不小于25mm。大孔洞6內(nèi)填充物1為是聚苯乙烯泡沫塑料顆粒、粉煤灰和水泥混合加工而成,聚苯乙烯泡沫塑料經(jīng)萬(wàn)能粉碎機(jī)碎成5mm以下顆粒,其配比為泡沫塑料∶粉煤灰∶水泥是4∶3∶1。在制作填充料時(shí),應(yīng)加入占水泥用量60%的801建筑膠和50%的水?dāng)嚢杈鶆蚝筇畛?,也可以制成板塊填充5,其尺寸標(biāo)準(zhǔn)按照相應(yīng)的砌快孔洞設(shè)計(jì),如圖1B所示,填充板塊5插入砌塊大孔洞6中,當(dāng)填充板塊5插入大孔洞6后,在外壁3和砌塊肋2之間形成空氣層,有利于砌塊的隔熱功能。雙排孔保溫砌塊可做外墻砌塊,單排孔保溫砌塊可做隔墻或外墻復(fù)合墻的內(nèi)墻砌塊。
圖2A是利用本發(fā)明的保溫砌塊構(gòu)筑的保溫墻體的實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。
如圖2A所示,本發(fā)明保溫復(fù)合墻體由保溫雙排孔砌塊外墻11和保溫單排孔砌塊內(nèi)墻12組成,內(nèi)外墻之間有空氣間隔層9,內(nèi)外墻砌塊的大孔洞內(nèi)均填充保溫材料1,空氣間隔層9一般為40--60mm,本實(shí)施例為40mm,每三批砌塊應(yīng)加拉結(jié)鋼筋8,以提高外墻的穩(wěn)固性。
圖2B是利用本發(fā)明的保溫砌塊構(gòu)筑的保溫墻體的另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖,如圖2B所示,其特征是在內(nèi)外墻之間的空氣間隔層內(nèi)插入保溫隔熱板10,本實(shí)施例采用的保溫隔熱板10的長(zhǎng)和寬為800mm×200mm,厚度根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范需要可采用40-60mm的板厚度,應(yīng)滿足不同地區(qū)采暖的不同要求。利用保溫板隔熱的厚度的不同調(diào)整導(dǎo)熱系數(shù)。如果中間保溫隔熱板為40mm,墻體導(dǎo)熱系數(shù)完全可以達(dá)到0.7的指標(biāo)。
本發(fā)明的保溫墻從砌塊排孔數(shù)目計(jì)算相當(dāng)于4排孔砌塊的熱阻值,再加上保溫填充,可以達(dá)到民用住宅外墻保溫的功能。
保溫填充使用的泡沫塑料,可以利用家電等包裝材料的廢棄物回收利用。一方面降低造價(jià),同時(shí)解決白色污染。目前市場(chǎng)泡沫塑料的收購(gòu)價(jià)在32元-20元/立方米,相對(duì)膨脹珍珠巖出廠價(jià)58元/立方米而言,進(jìn)無(wú)論從保溫效果、節(jié)能、環(huán)境保護(hù)、資源利用和經(jīng)濟(jì)造價(jià)都有其競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。為達(dá)到外墻體導(dǎo)熱系數(shù)為1,如采用磚墻,其厚度相當(dāng)于600mm厚的磚墻,如導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到0.7,則相當(dāng)于900mm厚的磚墻,因此采用本發(fā)明保溫墻體可大大減少工程造價(jià)。復(fù)合墻體每平方工程造價(jià)粗略計(jì)算如下a.雙排孔保溫砌塊200元/m3,(1m3=71塊 2.82元/塊)每平方米墻體需12.5塊 12.5×2.82=35.2元b.單排孔保溫砌塊200元/m2,(1m2=150塊 1.47元/塊)
每平方米內(nèi)墻體需12.5塊 12.5×1.47=18.38元c.沙漿、拉結(jié)鋼絲2.91元d.40mm保溫板10元/m2e.其他9元因此,本發(fā)明的保溫復(fù)合墻每平方造價(jià)合計(jì)為不夾帶保溫板的復(fù)合墻體為65.47元/m2,夾帶保溫板的復(fù)合墻體為75.47元/m2,可以降低造價(jià)50%左右,實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱系數(shù)小于0.7的節(jié)能住宅的目標(biāo)。
權(quán)利要求
1.一種建筑用的混凝土預(yù)制保溫砌塊,其由砌塊外壁,砌塊肋和孔洞組成,其特征在于在砌塊孔洞內(nèi)填充有保溫填充物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫砌塊,其特征在于其保溫填充物由聚苯乙烯顆粒,粉煤灰和水泥加粘合劑和水混合攪拌而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的保溫砌塊,其特征在于聚苯乙烯、粉煤灰和水泥的體積的混合比為4∶3∶1。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的保溫砌塊,其特征在于所述的粘合劑為801建筑膠,所述的粘合劑的用量為水泥使用量的60%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫砌塊,其特征在于所述的保溫填充物是由聚苯乙烯顆粒、粉煤灰和水泥制成的保溫板塊,該保溫板塊插入砌塊孔洞。
6.一種利用本發(fā)明的保溫砌塊構(gòu)筑的保溫墻體,其特征在于其由雙排孔保溫砌塊構(gòu)筑的外墻和單排孔保溫砌塊構(gòu)筑的內(nèi)墻構(gòu)成,內(nèi)外墻之間有間隔層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的保溫墻體,其特征在于內(nèi)外墻之間的間隔層內(nèi)插有由聚苯乙烯泡沫、粉煤灰和水泥制成的保溫隔熱板。
全文摘要
一種保溫砌塊和利用保溫砌塊的保溫墻體結(jié)構(gòu),其特征是在水泥砌塊構(gòu)件的孔洞中填充聚氯乙烯塑料顆粒,粉煤灰和水泥制成的保溫填充物,在構(gòu)筑復(fù)合保溫墻體時(shí),利用保溫砌塊構(gòu)筑的外墻和內(nèi)墻之間有間隔層,間隔層內(nèi)可插入保溫板,以進(jìn)一步提高保溫性能,使墻體的導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到0.7。
文檔編號(hào)E04C1/00GK1373273SQ0110926
公開(kāi)日2002年10月9日 申請(qǐng)日期2001年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月28日
發(fā)明者袁有金, 王世勛, 曲尚明, 牛志國(guó) 申請(qǐng)人:袁有金