一种复合保温隔热砖或砌块及其制造和砌筑方法.pdf

本发明公开了一种复合保温隔热砖或砌块及其制造方法，其特征为：所述的砖或砌块包括内墙块和外墙块，内、外墙块之间设有保温隔热体，内、外墙块通过粘结剂与保温隔热体连接成一体。本发明完全阻断了墙体的热(冷)桥，使墙体砌筑完成即形成达到墙体节能要求的保温隔热墙体，免除再次进行墙体保温隔热施工，从而极大节约工程成本；通过调节保温隔热体的厚度，可满足不同地区对墙体节能的要求；由于保温隔热体置于块体之中，其耐久性可等同墙体的耐久性，且不影响建筑物原先的容积率；由于内墙块和外墙块分别成型，其强度可通过成型设备和配方进行控制，避免了与保温材料同时成型而带来的强度离散。

1、  一种复合保温隔热砖或砌块，其特征在于：所述的砖或砌块包括内墙块和外墙块，内、外墙块之间设有保温隔热体，内、外墙块通过粘结剂和拉结件与保温隔热体连接成一体。

2、  按权利要求1所述的一种复合保温隔热砖或砌块，其特征在于：内墙块对称的设有两个条面壁、两个顶面壁，以及至少两个空孔和一个手抓孔；外墙块对称的设有两个条面壁、两个顶面壁，以及至少一个空孔，在内墙块和外墙块的手抓孔和空孔之间均设有肋和拉结件沟槽。

3、  按权利要求1所述的一种复合保温隔热砖或砌块，其特征在于：保温隔热体的长度突出内墙块和外墙块的条面壁的一侧，突出长度小于等于砌筑中的竖向砂浆灰缝宽度，高度小于内、外墙块的高度，厚度按保温隔热要求确定。

4、  按权利要求1所述的一种复合保温隔热砖或砌块，其特征在于：内墙块和外墙块之间的拉结件呈τ型，嵌入砖或砌块的座浆面上的预制槽内。

5、  按权利要求1或2所述的一种复合保温隔热砖或砌块，其特征在于：各种块体内的空孔为半盲孔，即在铺浆面的孔洞两侧设置有一个可承载砌筑砂浆的梯形凸块。

6、  按照权利要求1或2所述的一种复合保温隔热砖或砌块，其特征在于：在内墙块上的手抓孔形状为带圆角的矩形、梯形、椭圆形或圆形。

7、  按照权利要求1或2所述的一种复合保温隔热砖或砌块，其特征在于：外墙块为不带装饰的普通砖或砌块，或为带装饰的装饰砖或砌块。

8、  按照权利要求1所述的一种复合保温隔热砖或砌块的制造方法，其特征在于：所述保温隔热砖或砌块的制备方法包括如下步骤：a.先分别制造内墙块和外墙块的坯体；b.将保温隔热体预先制备；c.将外墙块和内墙块的一个条面壁上涂上粘结剂，将保温隔热体复合于内、外墙块之间，保温材料的高度对称凹入内、外墙块的铺浆面和座浆面，长度突出内、外墙块的条面长度一侧；d.将τ形拉结件用挤压方式嵌入内、外墙块的座浆面的预制槽内，其中，τ形拉结件的下部弯钩置于内墙块的孔洞内，上部拉结筋的一端置于外墙块的孔洞内。

9、  按照权利要求8所述的一种复合保温隔热砖或砌块的制造方法，其特征在于：保温隔热体为固态聚苯材料或聚氨酯材料，拉结件为镀锌钢筋或工程塑料。

10、  按照权利要求1所述的一种复合保温隔热砖或砌块的使用方法，其特征在于：所述的砖或砌块砌筑时，按以下步骤进行：a、砌筑一皮复合保温隔热砖或砌块，砌筑时将内墙块置于墙体内侧，外墙块置于墙体外侧，铺浆面向上，相邻两块砖或砌块之间的保温隔热体应对齐靠紧；b、将保温隔热条置于复合保温隔热砖或砌块中的对应于保温隔热体的凹槽内；c、在保温隔热条的两侧铺设砌筑砂浆；d、错缝砌筑第二皮复合保温隔热砖或砌块，使上下皮的内墙块与内墙块对齐，外墙块与外墙块对齐，座浆面上的对应于保温隔热体的凹槽嵌入上一步骤之中铺设的保温隔热条，座浆面上的τ形拉结件的双向拉结钩插入下一皮砖的铺浆面中的孔洞中，相邻两块砖或砌块之间的保温隔热体应对齐靠紧，用砌筑工具将二皮砖或砌块之间的砂浆拍实；e、在设计规定的位置，放置带保温隔热条的拉结件，保温隔热条置于复合保温隔热砖或砌块的对应于保温隔热体的凹槽内，拉结件的双向拉结钩置于外墙块的孔洞中，单向拉结钩置于内墙块的孔洞中；f、重复步骤a～e，直至墙体砌筑完成。

11、  按照权利要求10所述的一种复合保温隔热砖或砌块的使用方法，其特征在于：保温隔热条的高度等于水平砌筑砂浆厚度加上两倍的复合保温隔热砖或砌块中的凹槽的深度，长度等同墙体长度，宽度等同复合保温隔热砖或砌块中的保温隔热体的厚度。

12、  按照权利要求10所述的一种复合保温隔热砖或砌块的使用方法，其特征在于：带保温隔热条的拉结件为网片结构，采用镀锌防锈钢筋或工程塑料制作，其竖向拉结筋与横向拉结筋之间交错焊接固定，横向拉结筋的一侧为单向拉结钩，另一侧为双向拉结钩，保温隔热条置于靠双向拉结钩的一侧。

一种复合保温隔热砖或砌块及其制造和砌筑方法
技术领域：
本发明涉及一种保温隔热墙体材料的技术领域，具体说，是由内墙块、外墙块、保温隔热体及其粘结剂和拉结件组成的保温隔热砖或砌块及其制造和砌筑方法。
背景技术：
建筑节能是我国政府近年来大力倡导的可持续发展的政策，有助于能源节约和居住条件的改善。
建筑节能的一个重要组成部分是墙体的节能，即墙体具有保温隔热的功能。为此，需要一种自身具备良好建筑热工性能的墙体材料。目前常见的以混凝土为材料的自保温砖或砌块包括以下几种，均存在不同程度的缺陷：
1)在普通砖或砌块中填充保温材料，构成保温砖或砌块。由于砖或砌块的顶面壁，以及竖向与横向砌筑砂浆在墙体上形成贯通的“热桥(冷桥)”，从而极大降低墙体的保温隔热性能。同时，保温砌块的块体较大，施工作业中无法做到一手抓砌块、一手铺砂浆，因此影响施工效率，宜造成竖向灰缝砂浆不饱满，使墙体出现裂缝。
2)在普通砖或砌块的成型过程中将保温材料预先置入并一起成型而制成的保温砖或砌块。由于保温材料的弹性模量与模具中钢衬板及混凝土材料的弹性模量完全不同，导致保温材料两侧的制品成型时的密实度较低，进而使制品的强度较低并伴随着离散性，影响制品的整体质量，同时，保温材料一侧的墙体材料靠保温材料本身的抗拉强度进行连接，由于这一抗拉强度受材料本身的限制一般较低，老化状态下更低，其耐久和安全性不足。
发明内容：
本发明的目的是提供一种具有较好保温隔热效果的复合保温隔热砖或砌块，以及这些砖或砌块的使用方法和制造方法。
为了实现上述目的，本发明提出以下技术方案：
一种复合保温隔热砖或砌块，包括内墙块和外墙块，内、外墙块之间设有保温隔热体，内、外墙块通过粘结剂和拉结件与保温隔热体连接成一体。内墙块对称设有两个条面壁、两个顶面壁、至少二个空孔和一个手抓孔；外墙块对称设有两个条面壁、两个顶面壁，至少一个空孔，在内墙块和外墙块的手抓孔和空孔之间均设有肋和拉结件沟槽，内墙块与外墙块之间通过粘结剂和拉结件复合有保温隔热体。复合于内墙块和外墙块之间的保温隔热体，其长度突出内墙块和外墙块的条面壁的一侧，突出长度小于等于砌筑中的竖向砂浆灰缝宽度，高度小于内、外墙块的高度，厚度按保温隔热要求确定。内墙块和外墙块之间的拉结件呈τ型，嵌入砖或砌块的座浆面上的预制槽内。
各种块体内的空孔为半盲孔，即在铺浆面的孔洞两侧设置有一个可承载砌筑砂浆的梯形凸块；在内墙块上设置有手抓孔，其形状为带圆角的矩形、梯形、椭圆形或圆形；外墙块为不带装饰效果的普通砖或砌块，或为带装饰效果的装饰砖或砌块。
所述复合保温隔热砖或砌块的制备方法包括如下步骤：a.先分别制造内墙块和外墙块的坯体；b.将保温隔热体预先制备；c.将外墙块和内墙块的一个条面壁上涂上粘结剂，将保温隔热体复合于内、外墙块之间，其高度对称凹入内、外墙块的铺浆面和座浆面，长度突出内、外墙块的条面长度一侧；d.将τ形拉结件用挤压方式嵌入内、外墙块的座浆面的预制槽内，其中，τ形拉结件的下部弯钩置于内墙块的孔洞内，上部拉结筋即双向拉结钩的一端置于外墙块的孔洞内。保温隔热体为固态聚苯材料或聚氨酯材料，拉结件为镀锌钢筋或工程塑料。
所述复合保温隔热砖或砌块的砌筑方法包括以下步骤：a、砌筑一皮复合保温隔热砖或砌块，砌筑时将内墙块置于墙体内侧，外墙块置于墙体外侧，铺浆面向上，相邻两块砖或砌块之间的保温隔热体应对齐靠紧；b、将预先制备的保温隔热条置于复合保温隔热砖或砌块中的对应于保温隔热体的凹槽内；c、在保温隔热条的两侧铺设砌筑砂浆；d、错缝砌筑第二皮复合保温隔热砖或砌块，使上下皮的内墙块与内墙块对齐，外墙块与外墙块对齐，座浆面上的对应于保温隔热体的凹槽与上一步骤中铺设的保温隔热条对齐，座浆面上的τ形拉结件地双向拉结钩插入下一皮砖的铺浆面中的孔洞中，相邻两块砖或砌块之间的保温隔热体应对齐靠紧，用砌筑工具将二皮砖或砌块之间的砂浆拍实；e、在设计中设定的部位放置带保温隔热条的拉结件，保温隔热条置于复合保温隔热砖或砌块的对应于保温隔热体的凹槽内，拉结件的双向拉结钩置于外墙块的孔洞中，单向拉结钩置于内墙块的孔洞中；f、重复步骤a～e，直至墙体砌筑完成。
砌筑中使用的保温隔热条的高度等于水平砌筑砂浆厚度加上两倍的复合保温隔热砖或砌块中的凹槽的深度，长度等同墙体长度，厚度等同复合保温隔热砖或砌块中的保温隔热体的厚度；带保温隔热条的拉结件为网片结构，采用镀锌防锈钢筋或工程塑料制作，其竖向拉结筋与横向拉结筋之间交错焊接固定，横向拉结筋的一侧为单向拉结钩，另一侧为双向拉结钩，保温隔热条置于靠双向拉结钩的一侧。
本发明与现有墙体保温隔热措施和保温砖或砌块相比，具有以下明显优点：
1)单纯在砖或砌块中填充保温隔热体因未能实现由砌筑砂浆和砖壁而形成的贯通墙体的热桥(冷桥)的阻断，因此未能满足墙体节能指标要求，仍需要同其他墙体材料一样进行墙体保温隔热的二次施工，其周期通常为20～30天，实施本发明后，复合保温隔热砖或砌块本身的顶面壁上的贯通墙体的热桥(冷桥)已经被复合于内(外)墙块之间的保温隔热体阻断，砌筑中的竖向砂浆灰缝的热桥(冷桥)通过突出于复合保温隔热砖或砌块的保温隔热体得到阻断，横向砂浆灰缝的热桥(冷桥)通过砌筑中放置的保温隔热条得到阻断，墙体砌筑完成即形成达到墙体节能要求的保温隔热墙体，免除再次进行墙体保温隔热施工，二次施工所需时间以及相关的各项成本获得节约，从而大大降低工程造价。
2)在已经砌筑完成的墙体内侧或外侧进行保温隔热的二次施工，通常需要增加30～100mm的厚度，其中包括保温隔热体厚度以及对保温隔热体进行保护的其他材料的厚度。这一厚度若置于墙体内侧，会减少建筑物实际使用面积；若置于墙体外侧，则会影响到建筑物原有的容积率。实施本发明后，由于保温隔热体置于块体之中，因而对建筑物原先的实际使用面积或容积率不造成影响。
4)墙体砌筑时各种砖或砌块的半盲孔向上，以便承载砌筑砂浆，砂浆在本皮砖(砌块)的半盲孔和上一皮砖(砌块)的空孔的共同作用下形成砂浆键，既有助于提高墙体自身的抗剪强度，有效防止墙体裂缝，又可确保拉结件和拉结钢筋处于墙体的砂浆键中，砌体试验数据表明，带砂浆键的砖或砌块的抗剪强度比现行设计规范要求的抗剪强度可提高一倍左右。
5)内墙块上由于设置了手抓孔，施工时可以方便抓砖，施工时可以一手抓砖(砌块)、一手铺砂浆，从而提高施工效率，有助于确保竖向灰缝砂浆饱满，保证施工质量；
6)由于内墙块和外墙块分别成型，其强度可以通过成型设备和相关配方获得控制，避免了将保温材料与制品同步成型时造成的同一制品上强度差异问题，有助于保障制品质量的稳定；
7)由于在内外墙块之间设置了拉结件，其抗拉强度大于保温隔热体，即使在粘结剂或保温隔热体老化的情况下，内外墙块仍可以通过拉结件和砌筑砂浆形成共同结构，从而保障建筑物的耐久性；
8)由于保温隔热体置于块体之中，其外保护层为全封闭的传统墙体材料，因此其耐久性可等同墙体的耐久性；由于将保温隔热体置于块体中，内墙块上的空孔可以有效满足房屋二次装修时对管道、电气线路重新铺埋的要求，并对保温隔热体不造成损伤；由于将保温隔热体置于块体中，墙体砌筑完成后，外墙可以按常规作业方式进行粉刷和装饰处理，例如粘贴墙面砖，当采用带装饰的外墙块时，墙体砌筑完成同时意味着外装饰也完成，可以更缩短工程周期。
附图说明：
图1为本发明技术方案中五排孔的复合保温隔热砖的立体结构示意图。
图2为本发明技术方案中四排孔的复合保温隔热砖的立体结构示意图。
图3为本发明技术方案中的复合保温隔热砌块的立体结构示意图。
图4为本发明技术方案中用于拉结内外墙块的τ形拉结件的立体结构示意图。
图5为本发明技术方案中的带保温隔热条的拉结网片示意图。
图6为本发明技术方案中的由复合保温隔热砖砌筑的保温隔热墙体的立体结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
本发明技术方案图1中的五排孔的复合保温隔热砖1由内墙块2、外墙块3、保温隔热体4、τ形拉结件5组成；在内墙块2和外墙块3中，包括条面壁6、顶面壁7、空孔8、手抓孔9、肋10、铺浆面半盲孔11、对称设置的座浆面拉结件槽12。图2中四排孔的复合保温隔热砖13的组成要素同五排孔的复合保温隔热砖1。
保温隔热体4通过粘结剂复合于内墙块2和外墙块3之间，其长度凸出内外墙块一侧形成凸块14，高度低入内外墙块的上下两侧形成凹槽15，在内墙块2和外墙块3的的孔洞中，沿座浆面拉结件槽12嵌入τ形拉结件5，其中τ形下部的弯钩16置于内墙块2的空孔8中，上部拉结筋17的一端置于外墙块3的空孔8中。
本发明技术方案图3中的复合保温隔热砌块18的组成同技术方案图1。
本发明技术方案图4中的用于拉结内外墙块的τ形拉结件5由下部弯钩16和上部拉结筋17组成，上部拉结筋17的长度19大于砌筑砂浆厚度，并能伸入上下皮砖或砌块的空洞内。
本发明技术方案图5中的带保温隔热条的拉结网片20由竖向拉结筋21、横向拉结筋22、双向拉结钩23、单向拉结钩24和保温隔热条25组成，整个网片为定尺长度，双向拉结钩23的长度大于砌筑砂浆厚度，并能伸入上下皮砖或砌块的空洞内，保温隔热条25的高度等于水平砌筑砂浆厚度加上两倍的复合保温隔热砖或砌块中的凹槽14的深度，厚度等同复合保温隔热砖或砌块中的保温隔热体4的厚度。
本发明技术方案图6是用复合保温隔热砖1砌筑的保温隔热墙体26，砌筑步骤如下：a、先砌筑一皮复合保温隔热砖1，将内墙块2置于墙体内侧，相邻两块砖的保温隔热体凸块13应紧靠；b、沿墙体长度方向，在对应于复合保温隔热砖中的保温隔热体凹槽14的位置铺设一条保温隔热条25，再铺埋横向砌筑砂浆27；c、错缝砌筑一皮复合保温隔热砖1，其中可使用填充有保温隔热体的普通多孔砖28进行错缝砌筑；d、重复步骤a～c，在达到设计规定的砌筑皮数后，铺设带保温隔热条的拉结网片20，再按步骤b、c进行砌筑；e、重复步骤a～d，直至墙体砌筑完成。
在本实施例中，砌筑中形成的竖向砂浆灰缝29通过紧靠的相邻两块砖的保温隔热体4的凸块13获得阻断，砌筑中形成的横向砌筑灰缝27则通过铺埋其中的保温隔热条25的作用获得阻断，内墙块1中的两侧顶面壁形成的热桥(冷桥)通过复合于内外墙块中的保温隔热体4获得阻断，从而达到全面阻断墙体热桥(冷桥)的目的。
各种块体砌筑时应将铺浆面半盲孔11向上，通过上皮砖的座浆面空孔8与下皮砖铺浆面的半盲孔11之间的挤压作用，使铺埋其中的横向砌筑灰缝27形成砂浆键，有助于提高墙体的整体结构强度。
本发明实施例中的复合保温隔热砖1、13或砌块18可以采取以下工艺制造：
1)分别通过振动或压制成型方式成型内墙块2和外墙块3，按国家规定标准完成强度养护，保持干燥；
2)将保温隔热体4预先制备，如采用发泡膨胀聚苯材料或发泡膨胀聚氨酯材料，可在相应模具中制备，如采用挤压成型聚苯材料，可使用切削或电热加工设备按规定形状和尺寸进行加工；
3)将内墙块2和外墙块3的一侧涂上粘结剂，将保温隔热体粘结复合与内外墙块之间，将τ形拉结件5嵌入内墙块2和外墙块3上的座浆面拉结件槽12中卡紧，必要时可使用粘结剂增强结合性。
4)保温隔热体应具有良好的防水和防潮性能，并兼有防火阻燃性能。当保温隔热体的抗渗性不满足抗渗要求时，应在与砖体的结合处使用防水、防潮功能的封闭粘结材料。
上述制造方法中的各种砖的坯体成型方法属于现有技术，制造中所需的固体保温隔热体固态聚苯材料、聚氨酯、粘结材料和拉结件所用镀锌钢筋或工程塑料等均为市售。