CN107882205A - 一种新型防火抗震节能墙体构造及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型防火抗震节能墙体构造,包括冷弯薄壁型钢、外墙装饰板或外墙挂板、第一墙体喷筑砂浆层、第二墙体、第三墙体喷筑砂浆层和腻子层;所述腻子层位于室内;所述墙体喷筑砂浆层、第二墙体将冷弯薄壁型钢完全包裹起来,可提高轻钢墙体结构的耐火极限超过一个小时;墙体喷筑砂浆层、石膏保温砂浆层是采用连续喷筑方式施工,将冷弯薄壁型钢的缝隙填实,与冷弯薄壁型钢组合形成一种厢式构造,提高房屋抗震效果;本发明新型防火抗震节能墙体构造,墙体充实而不空鼓,完美的解决了冷弯薄壁型钢房屋结构“空心墙”这一大“痛点”。
Description
技术领域
本发明涉及冷弯薄壁型钢房屋建筑技术领域,具体为一种新型防火抗震节能墙体构造。
背景技术
低层冷弯薄壁型钢建筑房屋的墙体,是由冷弯薄壁型钢骨架、墙体结构面板(水泥板、石膏板、硅钙板及OSB板等)、填充保温材料等通过螺钉连接组合而成的复合体。冷弯薄壁型钢内腔填充防火保温棉或硬质发泡聚氨酯等。
这种墙体相比传统建筑墙体在建造、运输、节能等方面有着很大的优势,但也有很多不足,表现为:
一、暴露的轻钢结构在550℃的高温下,一般在15分钟左右就会因为丧失承重能力而垮塌。
二、冷弯薄壁型钢围护墙体中间基本上为中空结构,很容易形成“鼓膜”效应,撞击隔音效果很差,且型钢结构围护墙体两侧覆盖板材的“空心墙”构造形式让习惯了“秦砖汉瓦”实芯墙体的中国人很难接受。
三、防火保温棉品质不一,质量较差的防火保温棉会分散出长时间浮游于空气中的细小、肉眼几乎看不见的纤维,被人体吸入后,在肺部逐渐沉积并引起各种疾病;而硬质发泡聚氨酯防火性能差,可持续挥发出对人体有害物质。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型防火抗震节能墙体构造,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种新型防火抗震节能墙体构造,包括外墙装饰板或外墙挂板、第一墙体喷筑砂浆层、第二墙体和冷弯薄壁型钢、第三墙体喷筑砂浆层和腻子层;所述腻子层位于室内;所述第一墙体喷筑砂浆层、第二墙体、第三墙体喷筑砂浆层将冷弯薄壁型钢包裹起来,使轻钢墙体结构的耐火极限超过一个小时;连续喷筑施工方式将石膏保温砂浆层、第一墙体喷筑砂浆层和第三墙体喷筑砂浆层填实在冷弯薄壁型钢的缝隙中,与冷弯薄壁型钢组合形成一种厢式构造,提高抗震效果;所述第二墙体的两面依次喷筑有第一墙体喷筑砂浆层和第三墙体喷筑砂浆层,依靠石膏保温砂浆及墙体喷筑砂浆的低传热性提高墙体节能效率;轻松满足夏热冬冷、夏热冬暖、温和地区外墙围护结构及室内隔墙的节能要求;第一墙体喷筑砂浆层的外面有外墙装饰板或外墙挂板保护层,一次性轻松解决装饰、防水、节能、施工等问题。
作为本发明的一种优选技术方案,其施工顺序:安装冷弯薄壁型钢→安装外墙装饰板或外墙挂板→分三层喷筑墙体喷筑砂浆层和石膏保温砂浆层→批挂腻子层,施工简单快捷。
作为本发明的一种优选技术方案,所述外墙装饰板或外墙挂板制作的具体步骤:
S1、将聚苯乙烯(发泡板、挤压板)或聚氨脂板与水泥板(或硅钙板、或铝锌合金板)按同一尺寸进行粘合并施压形成复合板;
S2、在复合板的上下及四周用粘合剂进行保护及固定;
S3、干燥后在复合板四周批刮腻子层(或铝锌合金板免此工序);
S4、经打磨平整光滑后晾干;
S5、依次在复合板外侧及四周喷涂封闭底漆、中间漆、面漆;
S6、面漆可以是氟碳漆、真石漆、质感涂料、普通涂料等。
作为本发明的一种优选技术方案,所述外墙装饰板或外墙挂板可以从市面上购买,系由聚酯烤漆或氟碳漆、雕花铝锌合金钢板、聚氨酯保温层、玻璃纤维布复合而成;
作为本发明的一种优选技术方案,所述外墙装饰板或外墙挂板必须具有防腐蚀、耐高温、抗老化、无辐射、防火、防虫、不变形等基本性能,同时还要求造型美观、施工简便、环保节能等;
所述外墙装饰板或外墙挂板可以从市面上购买,包括纤维水泥外墙挂板、金属外墙挂板、PVC外墙挂板、实木外墙挂板、石材外墙挂板等。
作为本发明的一种优选技术方案,第二墙体可采用石膏保温砂浆层或喷筑砂浆层,当第二墙体采用石膏保温砂浆层时,石膏保温砂浆层主要成份为 A级轻质骨料-玻化微珠(或珍珠岩)、石膏(天然石膏、工业副产石膏)胶凝材料和复合添加剂,其重量百分比为:A级轻质骨料10-45%,石膏胶凝材料50-89.4%,复合添加剂0.6-5.0%;
当第二墙体采用喷筑砂浆层时,第二墙体喷筑砂浆层、第一墙体喷筑砂浆层和第三墙体喷筑砂浆层主要成份为A级轻质骨料-玻化微珠(或珍珠岩)、石膏(天然石膏、工业副产石膏)胶凝材料和复合添加剂,其重量百分比为: A级轻质骨料3-10%,石膏胶凝材料60-75%,粉煤灰0-12%,石英砂0-10%,复合添加剂0.6-5.0%;
复合添加剂主要包括熟石灰、生石灰、轻钙、保水剂、增稠剂、缓凝剂、引气剂、减水剂、抗裂纤维、木质纤维等,根据不同原料、不同产品要求进行调整。
作为本发明的一种优选技术方案,所述冷弯薄壁型钢指用钢板或带钢在冷状态下弯曲成的各种断面形状的成品钢材,包括:C型钢、U型钢、Z型钢、带钢、镀锌带钢、镀锌卷板、镀锌C型钢、镀锌U型钢、镀锌Z型钢等。
作为本发明的一种优选技术方案,所述石膏保温砂浆层或墙体喷筑砂浆的厚度为40-90mm,所述第一墙体喷筑砂浆层和第三墙体喷筑砂浆层的厚度均为20-30mm;所述石膏保温砂浆层或墙体喷筑砂浆层厚度应能包裹冷弯薄壁型钢5mm以上,以保证型钢耐火极限达到一个小时以上,同时满足建筑房屋地区节能设计传热系数的要求;若单纯依靠喷筑墙体不能满足节能要求时,可复合外墙装饰板来达到;所述石膏保温砂浆层或墙体喷筑砂浆层采用喷筑方法施工。
作为本发明的一种优选技术方案,所述腻子层为1-5mm厚的石膏腻子或其它腻子,用于找平墙面,方便涂刷涂料、粘贴墙纸或瓷砖;若室内采用挂板装饰,则可以省去腻子层。
有益效果
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明新型防火抗震节能墙体构造,***整体性能好,墙体充实而不空鼓,完美的解决了轻钢住宅“空心墙”这一大“痛点”。
1、抗震效果更好:石膏本身是微膨胀材料,墙体不会空鼓、开裂,采用机器喷筑方式,可让石膏浆料充实到墙体的各个角落,与u型冷弯薄壁型钢共同构造一种厢式结构,实现墙体无缝对接。该墙体拥有优异的整体性能和结构功能,满足9度烈度抗震设防要求,抵御12级台风(1.5KN/㎡);
2、防火功能更好:石膏保温砂浆、墙体喷筑砂浆均由石膏和玻化微珠组成,两者均为A级防火材料。在发生火灾时,石膏硬化体大量结晶水在热作用下释放出来,形成蒸汽,阻挡了火焰的蔓延,同时在整个脱水过程中吸收了大量的热,从而提高了耐火性能。用石膏喷筑砂浆包裹冷弯薄璧型钢,避免型钢直接暴露在高温中,耐火时间可达1h以上,使墙体防火性能大大提高;
3、节能效果更好:石膏保温砂浆、墙体喷筑砂浆的性能如下表
材料名称 | 型号 | 干密度(kg/m3) | 导热系数 | 抗压强度 |
墙体喷筑砂浆 | CN331 | ≤700 | ≤0.165 | ≥2.5 |
石膏保温砂浆 | CN322 | ≤500 | ≤0.080 | ≥0.6 |
不同墙体厚度组成的墙体传热系数
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图中:1-外墙装饰板或外墙挂板、2-第一墙体喷筑砂浆层、3-第二墙体、 5-第三墙体喷筑砂浆层、6-冷弯薄壁型钢、7-腻子层。
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。
请参阅图1本发明提供的一种实施例:一种新型防火抗震节能墙体构造,包括外墙装饰板或外墙挂板1、第一墙体喷筑砂浆层2、第二墙体3、第三墙体喷筑砂浆层5和冷弯薄壁型钢6、腻子层7;所述腻子层7位于室内;所述第一墙体喷筑砂浆层2、第二墙体3、第三墙体喷筑砂浆层5将冷弯薄壁型钢6包裹起来,使轻钢墙体结构的耐火极限超过一个小时;连续喷筑施工方式将第二墙体3、墙体喷筑砂浆层填实在冷弯薄壁的缝隙中,与冷弯薄壁型钢6组合形成一种厢式构造;所述石膏保温砂浆层3的两面依次喷筑有第一墙体喷筑砂浆层2和第三墙体喷筑砂浆层5,且第一墙体喷筑砂浆层2的外面有外墙装饰板或外墙挂板保护层1;
所述保护层1为外墙装饰板或外墙挂板;
所述外墙装饰板1制作的具体步骤:
S1、将聚苯乙烯(发泡板、挤压板)与水泥板(或硅钙板、或铝锌合金板)按同一尺寸进行粘合并施压形成复合板;
S2、在复合板的上下及四周用粘合剂进行保护及固定;
S3、干燥后在复合板四周批刮腻子层;
S4、经打磨平整光滑后晾干;
S5、依次在复合板外侧及四周喷涂封闭底漆、中间漆、面漆;
S6、面漆可以是氟碳漆、真石漆、质感涂料、普通涂料等。
第二墙体3可采用石膏保温砂浆层或喷筑砂浆层,当第二墙体3采用石膏保温砂浆层时,石膏保温砂浆层主要成份为A级轻质骨料-玻化微珠(或珍珠岩)、石膏(天然石膏、工业副产石膏)胶凝材料和复合添加剂,其重量百分比为:A级轻质骨料10-45%,石膏胶凝材料50-89.4%,复合添加剂 0.6-5.0%;
当第二墙体采用喷筑砂浆层时,第二墙体3喷筑砂浆层、第一墙体喷筑砂浆层2和第三墙体喷筑砂浆层5主要成份为A级轻质骨料-玻化微珠(或珍珠岩)、石膏(天然石膏、工业副产石膏)胶凝材料和复合添加剂,其重量百分比为:A级轻质骨料3-10%,石膏胶凝材料60-75%,粉煤灰0-12%,石英砂0-10%,复合添加剂0.6-5.0%;
可根据不同地域气候环境选择使用第二墙体的不同保温材料。
复合添加剂主要包括熟石灰、生石灰、轻钙、保水剂、增稠剂、缓凝剂、引气剂、减水剂、抗裂纤维等,根据不同原料、不同产品要求进行调整。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种新型防火抗震节能墙体构造,包括外墙装饰板或外墙挂板(1)、第一墙体喷筑砂浆层(2)、第二墙体(3)和冷弯薄壁型钢(6)、第三墙体喷筑砂浆层(5)和腻子层(7);其特征在于:所述腻子层(7)位于室内;所述第一墙体喷筑砂浆层(2)、第二墙体(3)、第三墙体喷筑砂浆层(5)将冷弯薄壁型钢(6)包裹起来,使轻钢墙体结构的耐火极限超过一个小时;连续喷筑施工方式将第二墙体(3)、第一墙体喷筑砂浆层(2)和第三墙体喷筑砂浆层(5)填实在冷弯薄壁型钢(6)的缝隙中,与冷弯薄壁型钢(6)组合形成一种厢式构造,提高房屋抗震效果;所述第二墙体(3)的两面依次喷筑有第一墙体喷筑砂浆层(2)和第三墙体喷筑砂浆层(5),依靠石膏保温砂浆及墙体喷筑砂浆的低传热性提高墙体节能效率,轻松满足夏热冬冷、夏热冬暖、温和地区外墙围护结构及室内隔墙的节能要求;第一墙体喷筑砂浆层(2)的外面有外墙装饰板或外墙挂板保护层(1),一次性轻松解决装饰、防水、节能、施工等问题。
2.根据权利要求1所述的一种新型防火抗震节能墙体构造,其施工顺序特征在于:安装冷弯薄壁型钢→安装外墙装饰板或外墙挂板→分三层喷筑墙体喷筑砂浆层和石膏保温砂浆层→批挂腻子层,施工简单快捷。
3.根据权利要求1所述的一种新型防火抗震节能墙体构造,其特征在于:所述外墙装饰板或外墙挂板(1)制作的具体步骤:
S1、将聚苯乙烯(发泡板、挤压板)或聚氨脂板与水泥板(或硅钙板、或铝锌合金板)按同一尺寸进行粘合并施压形成复合板;
S2、在复合板的上下及四周用粘合剂进行保护及固定;
S3、干燥后在复合板四周批刮腻子层(或铝锌合金板免此工序);
S4、经打磨平整光滑后晾干;
S5、依次在复合板外侧及四周喷涂封闭底漆、中间漆、面漆;
S6、面漆可以是氟碳漆、真石漆、质感涂料、普通涂料等。
4.根据权利要求1所述的一种新型防火抗震节能墙体构造,其特征在于:所述外墙装饰板或外墙挂板(1)可以从市面上购买,系由聚酯烤漆或氟碳漆、雕花铝锌合金钢板、聚氨酯保温层、玻璃纤维布复合而成。
5.根据权利要求1所述的一种新型防火抗震节能墙体构造,其特征在于:所述外墙装饰板或外墙挂板(1)必须具有防腐蚀、耐高温、抗老化、无辐射、防火、防虫、不变形等基本性能,同时还要求造型美观、施工简便、环保节能等;
所述外墙装饰板或外墙挂板(1)可以从市面上购买,纤维水泥外墙挂板、金属外墙挂板、PVC外墙挂板、实木外墙挂板、石材外墙挂板等。
6.根据权利要求1所述的一种新型防火抗震节能墙体构造,其特征在于:第二墙体(3)可采用石膏保温砂浆层或喷筑砂浆层,当第二墙体(3)采用石膏保温砂浆层时,石膏保温砂浆层主要成份为A级轻质骨料-玻化微珠(或珍珠岩)、石膏(天然石膏、工业副产石膏)胶凝材料和复合添加剂,其重量百分比为:A级轻质骨料10-45%,石膏胶凝材料50-89.4%,复合添加剂0.6-5.0%;
当第二墙体采用喷筑砂浆层时,第二墙体(3)喷筑砂浆层、第一墙体喷筑砂浆层(2)和第三墙体喷筑砂浆层(5)主要成份为A级轻质骨料-玻化微珠(或珍珠岩)、石膏(天然石膏、工业副产石膏)胶凝材料和复合添加剂,其重量百分比为:A级轻质骨料3-10%,石膏胶凝材料60-75%,粉煤灰0-12%,石英砂0-10%,复合添加剂0.6-5.0%;
复合添加剂主要包括熟石灰、生石灰、轻钙、保水剂、增稠剂、缓凝剂、引气剂、减水剂、抗裂纤维、木质纤维等,根据不同原料、不同产品要求进行调整。
7.根据权利要求1所述的一种新型防火抗震节能墙体构造,其特征在于:所述冷弯薄壁型钢(6)指用钢板或带钢在冷状态下弯曲成的各种断面形状的成品钢材,包括:C型钢、U型钢、Z型钢、带钢、镀锌带钢、镀锌卷板、镀锌C型钢、镀锌U型钢、镀锌Z型钢等。
8.根据权利要求1所述的一种新型防火抗震节能墙体构造,其特征在于:所述石膏保温砂浆层或墙体喷筑砂浆层的厚度为40-90mm,所述第一墙体喷筑砂浆层(2)和第三墙体喷筑砂浆层(5)的厚度均为20-30mm;所述石膏保温砂浆层或墙体喷筑砂浆层厚度应能包裹冷弯薄壁型钢(6)5mm以上,以保证型钢耐火极限达到一个小时以上,同时满足建筑房屋地区节能设计传热系数的要求,若单纯依靠喷筑墙体不能满足节能要求时,可复合外墙装饰板来达到;所述石膏保温砂浆层或墙体喷筑砂浆层采用喷筑方法施工。
9.根据权利要求1所述的一种新型防火抗震节能墙体构造,其特征在于:所述腻子层(7)为1-5mm厚的石膏腻子或其它腻子,用于找平墙面,方便涂刷涂料、粘贴墙纸或瓷砖;若室内采用挂板装饰,则可以省去腻子层。
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