一種相變顆粒骨料復合的裝配式輕質墻體及制備方法技術

本發明專利技術提供一種相變顆粒骨料復合的裝配式輕質墻體及制備方法，裝配式墻體包括發泡混凝土面板，所述發泡混凝土面板上設有墻體板肋，相鄰墻體板肋之間設有半圓形的溝槽，所述溝槽沿裝配式墻體長度方向設置，溝槽內設有相變顆粒拌合物，所述相變顆粒拌合物包括相變多孔膨脹石墨顆粒與輕質骨料拌合物，墻體板肋上方覆蓋有聚氨酯類面層。本裝配式墻體結構簡單，使用方便，在白天可以吸收熱能儲存，夜晚溫度降低相變材料釋放能量隔絕室外冷空氣保持室內溫度，從而實現室內熱環境的調節。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術主要涉及用于建筑工程裝配式墻體施工的保溫墻體
，具體是一種相變顆粒骨料復合的裝配式輕質墻體及制備方法。
技術介紹
目前，建筑圍護結構通常采用傳統的有機保溫隔熱材料以滿足建筑節能規范對于圍護結構熱阻的要求。盡管這些絕熱材料具有較低的導熱系數值，可以有效地增大圍護結構的熱阻，但它們大多具有安全隱患，且墻體使用壽命有限，熱容值較低。現在國內建筑行業比較先進的使用方法是將相變材料作為添加劑，混入混凝土中進行澆筑，或將相變材料合理地運用到空心砌塊墻體中，相變材料在發生相變時具有明顯的蓄熱效應，可以吸收或釋放大量潛熱，而自己本身的溫度變化不大，可以一定程度上使室內溫度波動略加平穩，從而提高室內舒適度、降低空調系統的能耗。但是，輕質相變材料保溫墻體，在我國現在還屬于先進技術，應用方面存在很大的空白。根據國務院《中共中央國務院關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》中第十一條：發展新型建造方式，力爭用10年左右時間，使裝配式建筑占新建建筑的比例達到30％等指導意見，我國建筑領域裝配式建筑結構具有較大的發展和應用空間，裝配式輕質相變保溫墻體可以有效地縮短建筑工期，提高效率增強建筑整體質量，提高建筑外墻的熱容值，其應用提高了能源利用率，降低了能源消耗，可以大幅降低溫度的波動，提高環境舒適度。因此如何設計及制備廉價的裝配式輕質墻體是本領域技術人員亟需解決的一項技術問題。
技術實現思路
為解決目前技術的不足，本專利技術結合現有技術，從實際應用出發，提供一種相變顆粒骨料復合的裝配式墻體及制備方法，該裝配式墻體結構簡單，使用方便，在白天可以吸收熱能儲存，夜晚溫度降低相變材料釋放能量隔絕室外冷空氣保持室內溫度，從而實現室內熱環境的調節。為實現上述目的，本專利技術的技術方案如下：一種相變顆粒骨料復合的裝配式輕質墻體，包括裝配式墻體，所述裝配式墻體包括發泡混凝土面板，所述發泡混凝土面板上設有墻體板肋，相鄰墻體板肋之間設有半圓形的溝槽，所述溝槽沿裝配式墻體長度方向設置，溝槽內設有相變顆粒拌合物，所述相變顆粒拌合物包括相變多孔膨脹石墨顆粒與輕質骨料拌合物，墻體板肋上方覆蓋有聚氨酯類面層。所述裝配式墻體兩側面分別設有凸砌口和凹砌口，所述凸砌口和凹砌口沿裝配式墻體長度方向設置，凸砌口和凹砌口可相互配合形成企口。所述凸砌口和凹砌口均至少為兩個，多個凸砌口和凹砌口在裝配式墻體側面依次排列。所述發泡混凝土面板和墻體板肋均采用廢混混凝土粉、輕質骨料和水泥為主料拌合澆注定型。一種相變顆粒骨料復合的裝配式輕質墻體制備方法，包括如下步驟：1)采用廢混凝土粉、輕質骨料和水泥為主料，2％～4％早強劑為輔料，拌合澆筑定型形成發泡混凝土面板和墻體板肋，常溫條件下保濕養護3天以上，在墻體板肋制備定型過程中預留若干半圓形溝槽；2)制備相變多孔膨脹石墨顆粒：A、將石墨，采用濃度為3.5～4.6mol/L的氫氧化鉀溶液在室溫下浸泡，磁力攪拌約12小時以上，拌合物靜置26小時以上，抽濾除去多余的氫氧化鉀浸泡液，將處理后的石墨充填入氬氣包裹下，設置溫度800℃煅燒25小時，用濃度為3.6％的鹽酸和蒸餾水洗滌3次，得到多孔石墨基體；B、相變顆粒基料采用硬脂酸丁酯和多孔石墨基體混合物，兩者的質量比為：液體硬脂酸丁酯65～80％、多孔石墨基體20～35％，經混合后設置溫度90℃恒溫箱里30分鐘，取出后降至室溫；C、采用相變材料(PCM)膠囊封裝技術制成粒徑小于14mm的顆粒，儲存待用；3)將相變多孔膨脹石墨顆粒與輕質骨料拌合物拌合后形成相變顆粒拌合物澆筑于墻體板肋半圓形溝槽內，表面整平后常溫條件養護48h以上；4)待相變顆粒拌合物固化成型后墻體表面進行噴涂聚氨酯泡沫類保溫材料形成聚氨酯類面層，美觀定形后成為一體。發泡混凝土面板和墻體板肋制備定型過程中，在發泡混凝土面板兩側分別預留相互配合的凸砌口和凹砌口。本專利技術的有益效果：本專利技術所設計的裝配式輕質墻體采用相變顆粒骨料作為填充物，使得本墻體白天可以吸收熱能儲存，夜晚溫度降低相變材料釋放能量隔絕室外冷空氣保持室內溫度，從而實現室內熱環境的調節的功能；本輕質墻體的結構簡單，制備方便，裝配時輕松快捷，且墻體使用材料成本低廉，可大幅度降低能源消耗。附圖說明附圖1為裝配式輕質墻體總體結構示意圖；附圖2為發泡混凝土面板結構示意圖；附圖3為裝配式輕質墻體橫截面剖面圖；附圖4為裝配式輕質墻體應用實例示意圖。附圖中所示標號：1、裝配式輕質墻體；2、墻體板肋；3、相變顆粒拌合物；4、發泡混凝土面板；5、聚氨酯類面層；6、相變多孔膨脹石墨顆粒；7、輕質骨料拌合物；8、企口；9、溝槽；81、凹砌口；82、凸砌口。具體實施方式結合附圖和具體實施例，對本專利技術作進一步說明。應理解，這些實施例僅用于說明本專利技術而不用于限制本專利技術的范圍。此外應理解，在閱讀了本專利技術講授的內容之后，本領域技術人員可以對本專利技術作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。如附圖1～4所示，一種相變顆粒骨料復合的裝配式輕質墻體，包括裝配式墻體1，所述裝配式墻體1包括發泡混凝土面板4，所述發泡混凝土面板4上設有墻體板肋2，相鄰墻體板肋2之間設有半圓形的溝槽9，所述溝槽9沿裝配式墻體1長度方向設置，溝槽9內設有相變顆粒拌合物3，所述相變顆粒拌合物3包括相變多孔膨脹石墨顆粒6與輕質骨料拌合物7，墻體板肋2上方覆蓋有聚氨酯類面層5；所述裝配式墻體1兩側面分別設有凸砌口82和凹砌口81，所述凸砌口82和凹砌口81沿裝配式墻體1長度方向設置，凸砌口82和凹砌口81可相互配合形成企口8；所述凸砌口82和凹砌口81均至少為兩個，多個凸砌口82和凹砌口81在裝配式墻體1側面依次排列。本專利技術的裝配式墻體1為矩形，其底板為發泡混凝土面板4，中間填充物為相變顆粒拌合物3，上部的保溫材料層為聚氨酯泡沫類保溫材料，相變顆粒拌合物3澆注在墻體板肋2中的溝槽9內，溝槽9的設計一方面方便發泡混凝土面板4和墻體板肋2的成型，另一方便也方便相變顆粒拌合物3的澆注，相變顆粒拌合物3澆注后將溝槽9填充滿，此時在表面噴涂聚氨酯泡沫類保溫材料。由于墻體內部相變材料可以白天可以吸收熱能儲存，夜晚溫度降低相變材料釋放能量隔絕室外冷空氣保持室內溫度，因此本裝配式墻體可以實現室內熱環境的調節。本專利技術在發泡混凝土面板4的兩側分別設置了多個凸砌口82和凹砌口...

【技術保護點】
一種相變顆粒骨料復合的裝配式輕質墻體，包括裝配式墻體(1)，其特征在于：所述裝配式墻體(1)包括發泡混凝土面板(4)，所述發泡混凝土面板(4)上設有墻體板肋(2)，相鄰墻體板肋(2)之間設有半圓形的溝槽(9)，所述溝槽(9)沿裝配式墻體(1)長度方向設置，溝槽(9)內設有相變顆粒拌合物(3)，所述相變顆粒拌合物(3)包括相變多孔膨脹石墨顆粒(6)與輕質骨料拌合物(7)，墻體板肋(2)上方覆蓋有聚氨酯類面層(5)。

【技術特征摘要】
1.一種相變顆粒骨料復合的裝配式輕質墻體，包括裝配式墻體(1)，其特
征在于：所述裝配式墻體(1)包括發泡混凝土面板(4)，所述發泡混凝土面板
(4)上設有墻體板肋(2)，相鄰墻體板肋(2)之間設有半圓形的溝槽(9)，
所述溝槽(9)沿裝配式墻體(1)長度方向設置，溝槽(9)內設有相變顆粒拌
合物(3)，所述相變顆粒拌合物(3)包括相變多孔膨脹石墨顆粒(6)與輕質
骨料拌合物(7)，墻體板肋(2)上方覆蓋有聚氨酯類面層(5)。
2.如權利要求1所述的一種相變顆粒骨料復合的裝配式墻體，其特征在于：
所述裝配式墻體(1)兩側面分別設有凸砌口(82)和凹砌口(81)，所述凸砌
口(82)和凹砌口(81)沿裝配式墻體(1)長度方向設置，凸砌口(82)和凹
砌口(81)可相互配合形成企口(8)。
3.如權利要求2所述的一種相變顆粒骨料復合的裝配式輕質墻體，其特征
在于：所述凸砌口(82)和凹砌口(81)均至少為兩個，多個凸砌口(82)和
凹砌口(81)在裝配式墻體(1)側面依次排列。
4.如權利要求1所述的一種相變顆粒骨料復合的裝配式輕質墻體，其特征
在于：所述發泡混凝土面板(4)和墻體板肋(2)均采用廢混混凝土粉、輕質
骨料和水泥為主料拌合澆注定型。
5.一種相變顆粒骨料復合的裝配式輕質墻體制備方法，其特征在于：包括
如下步驟：
1)采用廢混凝土粉、輕質骨料和水泥為主料，2％～4％早強劑為輔料，拌合
澆筑定型形成...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陶祥令，朱科企，劉輝，
申請(專利權)人：江蘇建筑職業技術學院，
類型：發明
國別省市：江蘇;32