一種輕質、耐火、節能型預制外墻掛板的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，該外墻掛板包括至少一塊墻板，所述墻板包括內層鋼筋凝土板、外層鋼筋混凝土板、保溫材料層、以及阻熱連接筋；所述保溫材料層夾設于所述內、外層鋼筋混凝土板之間；所述保溫材料層包括有機保溫部分以及繞設于所述有機保溫部分四周的無機保溫部分，所述有機保溫部分占保溫材料層的大部分區域；所述阻熱連接筋穿經保溫材料層且兩端分別與內、外層鋼筋混凝土板內的鋼筋固定連接，所述阻熱連接筋為外部裹覆工程塑料的鋼筋。本實用新型的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，具有輕質和保溫性能好的優點，并且能夠避免火災時火焰和高溫煙氣經由板縫進入外墻掛板內部所引發的安全隱患。
【專利說明】一種輕質、耐火、節能型預制外墻掛板
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于土木工程【技術領域】，具體涉及一種輕質、耐火、節能型預制外墻掛 板。
【背景技術】
[0002] 隨著現代高層建筑的迅速發展，建筑的火災發生頻率和火災危險性不斷增加，建 筑火災潛在的危害性也越來越嚴重。國內外建筑火災研究表明，產生火災的原因主要有兩 方面：保溫材料層本身的抗火性能問題和外墻外體系在抗火性能方面存在缺陷。
[0003] 近年來，預制外墻掛板開始在國內逐步應用。預制外墻掛板一般由內、外層鋼筋混 凝土板、保溫材料層和鋼絲網架組成。由于預制外墻掛板的保溫材料層設置于內、外層鋼筋 混凝土板之間，內、外層鋼筋混凝土板在板面可有效保護保溫材料層，避免火災等外界不利 因素對保溫材料層的影響。但當建筑物發生火災時，在兩片外墻掛板的拼接縫隙即板縫處 受到火焰和高溫煙氣的長時間灼燒，板縫中密封材料容易失效，導致火焰和高溫煙氣由板 縫進入外墻掛板內部，對外墻掛板的耐火性能產生多種不良影響：1)鋼絲網架直接受到火 焰和高溫作用，力學性能發生顯著退化。2)火焰和高溫煙氣的進入可能導致保溫材料尤其 是有機保溫材料直接受火燃燒，并使火災快速向相鄰房間和樓層蔓延。
[0004] 因此，開發耐火性能高、保溫性能好的預制外墻掛板對綠色建筑的大規模推廣應 用具有重要的意義。 實用新型內容
[0005] 本實用新型的目的在于提供一種輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，具有輕質和保 溫性能好的優點，并且能夠避免火災時火焰和高溫煙氣經由板縫進入外墻掛板內部所引發 的安全隱患。
[0006] 為了達到上述的目的，本實用新型采用如下技術方案：
[0007] -種輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，包括至少一塊墻板，所述墻板包括內層鋼 筋凝土板、外層鋼筋混凝土板、保溫材料層、以及阻熱連接筋；所述保溫材料層夾設于所述 內、外層鋼筋混凝土板之間；所述保溫材料層包括有機保溫部分以及繞設于所述有機保溫 部分四周的無機保溫部分，所述有機保溫部分占所述保溫材料層的大部分區域；所述阻熱 連接筋穿經所述保溫材料層且兩端分別與內、外層鋼筋混凝土板內的鋼筋固定連接，所述 阻熱連接筋為外部裹覆工程塑料的鋼筋。
[0008] 優選的，所述阻熱連接筋呈"C"型，包括腹桿和分別連接于腹桿兩端的兩個彎鉤， 所述兩個彎鉤分別與內、外層鋼筋混凝土板內的鋼筋綁扎連接。
[0009] 優選的，所述阻燃連接筋在所述墻板中呈梅花形布置。
[0010] 優選的，所述阻燃連接筋在所述墻板中的布置間距為300mm?500mm。 toon] 優選的，所述內層鋼筋混凝土板內設有由內層縱向分布鋼筋和內層橫向分布鋼筋 縱橫交錯設置形成的單層網格鋼筋網，所述外層鋼筋混凝土板內設有由外層縱向分布鋼筋 和外層橫向分布鋼筋縱橫交錯設置形成的單層網格鋼筋網。
[0012] 優選的，所述內、外層鋼筋混凝土板厚度均為50_?60_，所述保溫材料層厚度 為30mm?50mm,所述無機保溫部分的設置寬度為100mm?200mm。
[0013] 優選的，所述內層鋼筋凝土板和/或外層鋼筋混凝土板的上、下兩邊分別設置用 于與建筑主體結構連接的限位預埋件，位于上邊的限位預埋件與建筑主體結構采用焊接 連接，位于下邊的限位預埋件采用柔性螺栓與建筑主體結構連接。
[0014] 優選的，所述無機保溫部分采用無機保溫砂漿或者膨脹珍珠巖或者波化微珠，所 述有機保溫部分采用發泡聚苯板或者擠塑聚苯板或噴涂聚氨酯。
[0015] 優選的，所述墻板有兩塊以上時，相鄰墻板的對接端面分別設有一水泥漿薄層，兩 個所述水泥漿薄層之間填充防水密封材料層。
[0016] 本實用新型的有益效果在于：
[0017] (1)本實用新型外墻掛板中部的大部分面積鋪設導熱系數較低的輕質有機保溫材 料制成的有機保溫部分，在墻板四周靠近墻板縫處鋪設不燃性的無機保溫材料制成的無機 保溫部分，可避免火災時火焰和高溫煙氣由板縫進入外墻掛板內部而帶來的安全隱患，同 時保證外墻掛板的保溫性能。
[0018] (2)外墻掛板采用阻熱連接筋連接內、外層混凝土板，連接筋內部為鋼筋，外部裹 覆工程塑料，可有效避免外墻掛板在阻燃連接筋部位與內、外層混凝土板接觸而產生的熱 橋現象，以增加外墻掛板的保溫節能效果。阻燃連接筋采用梅花形布置，使其在外墻掛板內 受力均勻并減少其施工用量，降低生產成本。
[0019] (3)外墻掛板的位于上邊的限位預埋件與建筑主體結構采用剛性的焊接連接，而 外墻掛板位于下邊的限位預埋件與建筑主體結構采用柔性螺栓連接，左右兩邊不與建筑主 體結構連接，從而可以避免掛板在平面外荷載作用以及由于室內外溫度差而產生的"熱弓" 效應下產生容易影響對建筑主體結構的變形。
[0020] 總之，本實用新型實現了一種集輕質、耐火和保溫節能的預制外墻掛板，外墻掛板 中阻熱連接筋代替傳統的鋼絲網架降低了外墻掛板的傳熱系數，無機保溫部分與有機保溫 部分的混合設置兼顧外墻掛板保溫性能、防火性能和重量，降低建筑物的基礎建造費用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 本實用新型的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板由以下的實施例及附圖給出。
[0022] 圖1為本實用新型一實施例的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板的結構示意圖；
[0023] 圖2是圖1的A-A剖視圖；
[0024] 圖3為是圖1的B-B剖視圖；
[0025] 圖4為圖3的局部放大圖；
[0026] 圖5為一實施例中的阻熱連接筋的結構示意圖；
[0027] 圖6為本實用新型一實施例的相鄰外墻掛板連接處的結構示意圖。
[0028] 圖中標號：1-無機保溫部分，2-有機保溫部分，3-阻熱連接筋，4-內層鋼筋凝土 板，5-外層鋼筋凝土板，6-內層橫向分布鋼筋，7-內層縱向分布鋼筋，8-外層縱向分布鋼 筋，9-外層橫向分布鋼筋，10-限位預埋件，11-腹桿，12-彎鉤，13-鋼筋，14-工程塑料， 15-水泥楽薄層，16-防水密封材料層。
【具體實施方式】
[0029] 以下將對本實用新型的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板作進一步的詳細描述。
[0030] 請參閱圖1至圖5,本實施例公開了一種輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，包括至 少一塊墻板，所述墻板包括內層鋼筋凝土板4、外層鋼筋混凝土板5、保溫材料層、以及阻熱 連接筋3 ;所述保溫材料層夾設于所述內、外層鋼筋混凝土板4、5之間；所述保溫材料層包 括有機保溫部分2以及繞設于所述有機保溫部分2四周的無機保溫部分1，所述有機保溫部 分2占所述保溫材料層的大部分區域。由于所述外墻掛板的大部分區域鋪設有機保溫部分 2,且有機保溫部分2具有質量輕與導熱系數較低的優點，因此可以確保外墻掛板具有較佳 的保溫性能且整體質量較輕。所述無機保溫部分1繞設于所述有機保溫部分2四周，也就 是說，在外墻掛板的四周靠近墻板縫處鋪設不燃性的無機保溫材料，從而可以有效避免火 災時火焰和高溫氣體從墻板縫處侵入外墻掛板內部，進而不但可以避免保溫材料層受火燃 燒，而且可以防止火災經板墻接觸處向相鄰房間和樓層蔓延，因此，具有很好的防火性能。 所述阻熱連接筋3穿經所述保溫材料層且所述阻熱連接筋3的兩端分別與內、外層鋼筋混 凝土板4、5內的鋼筋固定連接，所述阻熱連接筋3為外部裹覆工程塑料14的鋼筋13,裹覆 于鋼筋13外部的工程塑料14,可以有效避免在阻熱連接筋3與內、外層混凝土板4、5的接 觸處產生熱橋現象，相比傳統的鋼絲網架，其降低了傳熱系數，從而進一步提高該外墻掛板 的保溫性能，從而達到節能效果。
[0031] 請重點參閱圖5,并請結合圖1至圖4,優選的，所述阻熱連接筋3呈"C"型，包括 腹桿11和分別連接于腹桿11兩端的兩個彎鉤12,所述兩個彎鉤12分別與內、外層鋼筋混 凝土板4、5內的鋼筋綁扎連接。所述腹桿11為直桿。所述彎鉤12也是直桿，所述彎鉤12 與所述腹桿11相互垂直。上述結構的阻熱連接筋3,不但生產加工方便，而且便于與內、夕卜 層混凝土層板4、5的鋼筋綁扎作業。
[0032] 優選的，所述阻熱連接筋3在所述墻板中呈梅花形布置。梅花形分布的阻熱連接 筋3不但可以使得保溫材料層與內、外層混凝土板4、5之間的受力分布均勻，而且可以在滿 足保溫材料層與內、外層混凝土板4、5之間的連接強度下，減少阻熱連接筋3的使用量。
[0033] 本實施例中，所述阻熱連接筋3的布置間距為300mm?500mm可以在滿足保溫材 料層與內、外層混凝土板4、5之間的連接強度下，減少阻熱連接筋3的使用量。
[0034] 優選的，所述內層鋼筋混凝土板4內設有由內層縱向分布鋼筋7和內層橫向分布 鋼筋6縱橫交錯設置形成的單層網格鋼筋網，所述外層鋼筋混凝土板5內設有由外層縱向 分布鋼筋8和外層橫向分布鋼筋9縱橫交錯設置形成的單層網格鋼筋網。
[0035] 優選的，所述內、外層鋼筋混凝土板4、5的厚度均為50mm?60mm,所述保溫材料 層的厚度為30mm?50mm,所述無機保溫部分1的設置寬度為100mm?200mm。由于所述 內、外層鋼筋混凝土板4、5不需要作為結構受力件，上述厚度范圍的內、外層鋼筋混凝土板 4、5即可滿足外墻掛板所需的強度以及保護保溫材料層的功能。上述寬度范圍的無機保溫 部分1，可以在避免火災時火焰和高溫氣體從墻板縫處侵入外墻掛板內部的前提下，減少無 機保溫材料的使用量，從而避免因無機保溫材料使用過多導致外墻掛板質量過重，并且可 以確保外墻掛板的保溫性能。
[0036] 由于外墻掛板屬于非承重構件，不參與結構受力，同時外墻掛板遇冷熱也會產生 變形，故不應把外墻掛板的四周均與建筑主體結構剛性連接。因此，在本實施例中，所述內 層鋼筋凝土板4和/或外層鋼筋混凝土板5的上、下兩邊分別設置用于與建筑主體結構連 接的限位預埋件10,位于上邊的限位預埋件10與建筑主體結構采用焊接連接，位于下邊的 限位預埋件10采用柔性螺栓與建筑主體結構連接。
[0037] 優選的，所述無機保溫部分1可以采用無機保溫砂漿或者膨脹珍珠巖或者波化微 珠，所述有機保溫部分2可以采用發泡聚苯板（EPS)或者擠塑聚苯板（XPS)或噴涂聚氨酯 (SPU)。
[0038] 此外，為了外墻掛板更加美觀，可以在所述外層混凝土板的外表面鋪設裝飾面層 (未圖示）。
[0039] 此外，請參閱圖6,并請結合圖1至圖5,當所述墻板有兩塊以上時，相鄰墻板的對 接端面分別設有一水泥漿薄層，兩個所述水泥漿薄層之間填充防水密封材料層，以防止外 部雨水滲入外墻掛板內部。
[0040] 請繼續參閱，1至圖5,本實施例的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板的施工方法， 包括：
[0041] 第一步，布設掛板模架（未圖示）；
[0042] 第二步，在掛板模架內鋪設外層鋼筋混凝土板5的外裝飾面層；
[0043] 第三步，在該裝飾面層上布設外層鋼筋混凝土板5的單層雙向鋼筋網，所述外層 鋼筋混凝土板5的單層雙向鋼筋網由外層縱向分布鋼筋8和外層橫向分布鋼筋9縱橫交錯 設置而成，并將各阻熱連接筋3的一端按照梅花形分布方式綁扎于外層鋼筋混凝土板5的 外層縱向分布鋼筋8與外層橫向分布鋼筋9的連接節點上；
[0044] 第四步，澆筑所述外層鋼筋混凝土板5 ;
[0045] 第五步，將保溫材料層設置于所述外層鋼筋混凝土板5上，所述保溫材料層上預 留若干與阻熱連接筋3 -一對應的連接筋插孔（未圖示），各阻熱連接筋3的另一端分別穿 過對應的連接筋插孔；
[0046] 第六步，在所述保溫材料層上方布設內層鋼筋混凝土板的單層雙向鋼筋網，所述 內層鋼筋混凝土板的單層雙向鋼筋網由內層縱向分布鋼筋7和內層橫向分布鋼筋6交錯縱 橫布置而成，并將各阻熱連接筋3的另一端綁扎于內層鋼筋混凝土板4的內層縱向分布鋼 筋7與內層橫向分布鋼筋6的連接節點上；以及
[0047] 第七步，澆筑所述內層鋼筋混凝土板4。
[0048] 此外，請參閱圖6,并請結合圖1至圖5,在兩片外墻掛板進行連接時，在每片外墻 掛板的四周沿厚度方向涂刷一層薄水泥漿即水泥漿薄層15,再用防水密封材料將兩片墻的 縫隙堵死，所述防水密封材料形成防水密封材料層16,以防止外部雨水滲入外墻掛板內部。 [0049] 綜上所述，本實用新型提供的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，本實用新型的有 益效果在于：
[0050] (1)本實用新型外墻掛板中部的大部分面積鋪設導熱系數較低的輕質有機保溫材 料制成的有機保溫部分，在墻板四周靠近墻板縫處鋪設不燃性的無機保溫材料制成的無機 保溫部分，可避免火災時火焰和高溫煙氣由板縫進入外墻掛板內部而帶來的安全隱患，同 時保證外墻掛板的保溫性能。
[0051] (2)外墻掛板采用阻熱連接筋連接內、外層混凝土板，連接筋內部為鋼筋，外部裹 覆工程塑料，可有效避免外墻掛板在阻熱連接筋部位與內、外層混凝土板接觸而產生的熱 橋現象，以增加外墻掛板的保溫節能效果。阻熱連接筋采用梅花形布置，使其在外墻掛板內 受力均勻并減少其施工用量，降低生產成本。
[0052] (3)外墻掛板的位于上邊的限位預埋件與建筑主體結構采用剛性的焊接連接，而 外墻掛板位于下邊的限位預埋件與建筑主體結構采用柔性螺栓連接，左右兩邊不與建筑主 體結構連接，從而可以避免掛板在平面外荷載作用以及由于室內外溫度差而產生的"熱弓" 效應下產生容易影響對建筑主體結構的變形。
[0053] 總之，本實用新型實現了一種集輕質、耐火和保溫節能的預制外墻掛板，外墻掛板 中阻熱連接筋代替傳統的鋼絲網架降低了外墻掛板的傳熱系數，無機保溫部分與有機保溫 部分的混合設置兼顧外墻掛板保溫性能、防火性能和外墻掛板重量，降低建筑物的基礎建 造費用。
【權利要求】
1. 一種輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，其特征在于，包括至少一塊墻板，所述墻板 包括內層鋼筋混凝土板、外層鋼筋混凝土板、保溫材料層、以及阻熱連接筋；所述保溫材料 層夾設于所述內、外層鋼筋混凝土板之間；所述保溫材料層包括有機保溫部分以及繞設于 所述有機保溫部分四周的無機保溫部分，所述有機保溫部分占所述保溫材料層的大部分區 域；所述阻熱連接筋穿經所述保溫材料層且兩端分別與內、外層鋼筋混凝土板內的鋼筋固 定連接，所述阻熱連接筋為外部裹覆工程塑料的鋼筋。
2. 根據權利要求1所述的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，其特征在于，所述阻熱連 接筋呈"C"型，包括腹桿和分別連接于腹桿兩端的兩個彎鉤，所述兩個彎鉤分別與內、外層 鋼筋混凝土板內的鋼筋綁扎連接。
3. 根據權利要求1所述的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，其特征在于，所述阻熱連 接筋在所述墻板中呈梅花形布置。
4. 根據權利要求3所述的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，其特征在于，所述阻熱連 接筋在所述墻板中的布置間距為300mm?500mm。
5. 根據權利要求1所述的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，其特征在于，所述內層鋼 筋混凝土板內設有由內層縱向分布鋼筋和內層橫向分布鋼筋縱橫交錯設置形成的單層網 格鋼筋網，所述外層鋼筋混凝土板內設有由外層縱向分布鋼筋和外層橫向分布鋼筋縱橫交 錯設置形成的單層網格鋼筋網。
6. 根據權利要求1所述的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，其特征在于，所述內、外層 鋼筋混凝土板的厚度均為50mm?60mm,所述保溫材料層的厚度為30mm?50mm,所述無機 保溫部分的設置寬度為100mm?200mm。
7. 根據權利要求1所述的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，其特征在于，所述內層鋼 筋凝土板和/或外層鋼筋混凝土板的上、下兩邊分別設置用于與建筑主體結構連接的限位 預埋件，位于上邊的限位預埋件與建筑主體結構采用焊接連接，位于下邊的限位預埋件采 用柔性螺栓與建筑主體結構連接。
8. 根據權利要求1所述的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，其特征在于，所述無機保 溫部分采用無機保溫砂漿或者膨脹珍珠巖或者波化微珠，所述有機保溫部分采用發泡聚苯 板或者擠塑聚苯板或噴涂聚氨酯。
9. 根據權利要求1-8中任意一項所述的輕質、耐火、節能型預制外墻掛板，其特征在 于，所述墻板有兩塊以上時，相鄰墻板的對接端面分別設有一水泥漿薄層，兩個所述水泥漿 薄層之間填充防水密封材料層。
【文檔編號】E04C2/288GK203878857SQ201420244343
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年5月13日 優先權日:2014年5月13日
【發明者】楊佳林, 董建曦, 武大偉, 陳洪帥, 杜曉燕, 李榮帥, 房霆宸 申請人:上海建工集團股份有限公司