CN204491984U - 石材饰面预制外墙板及外墙体系 - Google Patents

Abstract

一种石材饰面预制外墙板及外墙体系，石材饰面预制外墙板包括通过连接件层接设置的石材饰面层、保温材料层和钢筋砼结构层，所述石材饰面层包括石材板，石材板侧端面开设有安装槽，连接件包括连接板和钩挂端，连接板垂直于层接面设置，钩挂端自连接板端部向垂直于连接板的方向延伸设置，钩挂端固定嵌合于所述安装槽，连接板贯穿保温材料层并嵌入锚固于所述钢筋砼结构层；在石材板侧端面开设安装槽，可以减少石材饰面层厚度，从而降低外墙板整体厚度及自重，由此装配形成的外墙体系对建筑主体的荷载贡献小，有利于隔热和干燥保温，减少建筑耗能。

Description

石材饰面预制外墙板及外墙体系

技术领域

本实用新型涉及装配式建筑的外墙体技术领域，特别是涉及一种石材饰面预制外墙板，以及由该外墙板组装的外墙体系。

背景技术

传统的住宅建筑采用现场浇注混凝土的方法，外墙主体结构的现场施工一般要经过支模、布钢筋、浇灌混凝体、拆模等工序，之后还要进行外墙保温隔热层施工、外装饰层施工和内装修施工等一系列繁琐的工作；这种施工方式周期长、需要大量人力、材料浪费严重、施工垃圾多。

随着住宅工业化的发展，出现了适于我国关于建筑施工和抗震规范的预制外墙板和外墙体系。如三明治夹心保温预制外墙板即为一种较为典型的预制外墙板，主要包括外侧预制混凝土板、保温防水砂浆、内侧预制混凝土板以及用于连接主体结构的连接件等。

出于装饰或功能要求，外墙表面常需装饰石材。目前的预制外墙板，预制时在其外侧装饰石材的方法主要有贴覆和干挂两种方式。贴覆方式是将石材直接粘贴在外侧板混凝土上，该方法会因为混凝土泛碱而导致石材表面出现水印、白华等现象，污染石材表面，影响装饰效果。干挂方式较常用的是在石材上钻设通孔，通过螺栓等连接件将石材挂设于外墙板外侧，此种方式会破坏石材整体装饰效果，且混凝土易由孔隙污染石材表面。

目前也有在石材背面开设盲孔的干挂石材饰面预制外墙板方法，连接件伸入盲孔内挂住石材，采用该方法避免了上述方法的缺陷。但为保证石材与混凝土层的连接强度，一方面盲孔孔深不宜过小，故而石材厚度不宜过薄，因此导致预制外墙板厚度增大，平面系数高，占用住宅室内空间，且自重较高，对主体结构的附加荷载大；另一方面盲孔需斜交于石材背面，加工难度大，装配要求高，不利于提高生产效率和降低生产成本。

发明内容

基于此，有必要针对墙体厚度大、自重高、加工难度大、装配要求高、生产成本高的问题，提供一种石材饰面预制外墙板，同时提供由该外墙板组装的外墙体系。

一种石材饰面预制外墙板，包括石材饰面层、保温材料层、钢筋砼结构层和连接件，所述石材饰面层、保温材料层和钢筋砼结构层依次层接设置；所述石材饰面层包括石材板，所述石材板在相邻于其外饰面的侧端面开设有安装槽，所述安装槽至少开设于两相对的侧端面；所述连接件包括连接板和钩挂端，所述连接板垂直于层接面设置，所述钩挂端自连接板端部向垂直于连接板的方向延伸设置，所述钩挂端固定嵌合于所述安装槽；所述连接件固定于石材饰面层、贯穿所述保温材料层并嵌入锚固于所述钢筋砼结构层；所述钢筋砼结构层埋设有与建筑物的梁柱或楼板连接的外伸锚固钢筋，所述外伸锚固钢筋一端埋设于钢筋砼结构层中，另一端伸出并向楼板方向延伸。

在其中一个实施例中，所述安装槽开设于石材板上侧端面和下侧端面。

在其中一个实施例中，所述钢筋砼结构层上端面高于保温材料层的上端面而形成台阶状企口，钢筋砼结构层下端面高于保温材料层的下端面而形成倒台阶状企口；所述石材饰面层端面与所述保温材料层端面平齐。

在其中一个实施例中，所述连接件包括底部连接件，所述底部连接件的连接板包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板锚固于钢筋砼结构层，所述第二连接板承托于石材饰面层下侧端面，所述钩挂端设置于所述第二连接板，所述第一连接板和第二连接板通过过渡斜板固接，所述过渡斜板包覆于所述保温材料层内。

在其中一个实施例中，所述连接件包括板间连接件，所述板间连接件设置于两相邻石材板之间，所述板间连接件的连接板端部向垂直于连接板的方向延伸设置有两个反向的钩挂端，所述钩挂端分别固定嵌合于两相邻石材板的安装槽。

在其中一个实施例中，所述连接件锚固于所述钢筋砼结构层的一端设置包覆于所述连接件端部的隔热套。

在其中一个实施例中，所述连接件在连接板远离钩挂端的一端折弯延伸形成有锚固端，所述锚固端包覆有隔热套。

在其中一个实施例中，所述连接板中部折弯延伸形成有加强肋。

在其中一个实施例中，所述石材饰面层厚度为10-20mm，所述保温材料层厚度为40-80mm，所述钢筋砼结构层厚度为60-300mm。

本发明中的预制外墙板可作为建筑外周使用的剪力墙、外挂墙板以及除此之外其他类型的外墙板，根据建筑设计规范针对各种墙板体的要求，设置所述预制外墙板各层的厚度。其中剪力墙指的是房屋或构筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载和竖向荷载的墙体；外挂墙板是指安装在主体结构上，起围护、装饰作用的非承重预制混凝土外墙板。

一种石材饰面预制外墙板的生产方法，包括如下步骤：

准备台模；

铺设石材饰面层，将预置有安装槽的石材板铺设于台模，并将连接件的钩挂端嵌入石材饰面层固定，所述石材板外侧饰面层朝向台模表面放置，拼接形成石材饰面层；

铺设保温材料层，将保温材料铺贴于石材饰面层，使连接件贯穿保温材料；

浇筑钢筋砼结构层，在保温材料层表面铺设钢筋骨架，浇筑混凝土，形成包覆连接件端部的钢筋砼结构层；

养护、脱模，制得石材饰面预制外墙板。

在其中一个实施例中，在所述铺设石材饰面层的步骤之前还包括：在石材板背面及侧端面涂覆防水剂。

一种外墙体系，由多块上述的石材饰面预制外墙板拼接组装形成。

上述石材饰面预制外墙板，由于在石材板侧端面开设安装槽，槽深方向与石材板立面方向相同，对石材板厚度要求不高，故而可以减少石材饰面层厚度，从而降低外墙板整体厚度及自重；又由于设置了保温材料层，一方面提高了隔热效果，另一方面隔断混凝土与石材板的接触，避免污染石材饰面层，产品品质好；且在石材板侧端面开槽且加工难度低于在石材板表面钻斜孔，故而加工及装配难度低，生产效率高；由此装配形成的外墙体系对建筑主体的荷载贡献小，降低了对房屋基础的要求；其每块预制外墙板上的外挂石材板之间有一定缝隙，石材板之间以及石材板与保温材料层之间的空气层可以流动，形成有效的自然通风，有利于隔热和干燥保温，减少建筑耗能。

附图说明

图1为一实施方式中石材饰面预制外墙板的结构示意图；

图2为一实施方式中连接件结构示意图；

图3为一实施方式中底部连接件结构示意图；

图4为一实施方式中板间连接件结构示意图；

图5为一实施方式中石材饰面预制外墙板所装配形成的外墙体系局部结构示意图；

图6为一实施方式中石材饰面预制外墙板的生产方法流程图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实用新型较佳实施例的石材饰面预制外墙板100，包括石材饰面层110、保温材料层120、钢筋砼结构层130和连接件140。所述石材饰面层110、保温材料层120和钢筋砼结构层130依次层接设置。本实用新型较佳实施例中，所述石材饰面层110包括石材板111，所述石材板111在相邻于其外饰面的侧端面开设有安装槽(图未示)，所述安装槽至少开设于两相对的侧端面。所述连接件140包括连接板141和钩挂端142。所述连接板141垂直于层接面设置，所述钩挂端142自连接板141端部向垂直于连接板141的方向延伸设置，所述钩挂端142固定嵌合于所述安装槽；所述连接件140通过钩挂端142固定于石材饰面层110、连接板141贯穿所述保温材料层120并嵌入锚固于所述钢筋砼结构层130。

上述的石材饰面层110采用石材板111拼接形成，石材板111多采用天然石材切割而成。采用石材饰面作为外墙板的外墙护板，具有防火绝缘、防水防潮、隔热隔音、强度高的优点。

保温材料层120可采用轻质发泡类保温材料制备，在一个具体的实施中，可采用聚氨酯材料制备保温材料层120，聚氨酯材料的保温防水效果优异，且轻质低密度，可有效降低本石材饰面预制外墙板100的自重。

钢筋砼结构层130作为本石材饰面预制外墙板100的结构主体，在保温材料层120表面浇筑混凝土成型，多采用钢筋砼。

如图2所示，所述连接件140可采用不锈钢制成，连接板141和钩挂端142可采用胚材经冲压等工艺一体成型。通过连接件140将石材饰面层110固定于外墙板，使石材饰面层110与钢筋砼结构层130形成点挂式的柔性连接。一方面使得石材板111和保温层之间存在一定空气缝隙，有利于隔热和干燥保温；另一方面在风力和地震力等外力作用下可以允许石材板111产生适量的位移，以吸收部分风力和地震力，而不致出现裂纹和脱落，有利于外墙板抵抗风力和地震力。

由于在石材板111侧端面开设安装槽，槽深方向与石材板111立面方向相同，对石材板111厚度要求不高，故而可以减少石材饰面层110厚度，从而降低外墙板整体厚度及自重。又由于设置了保温材料层120，一方面提高了隔热效果，另一方面隔断混凝土与石材板111的接触，避免混凝土污染石材饰面层110，产品品质好，石材饰面层110装饰效果好。且在石材板111侧端面开槽且加工难度低于在石材板111表面钻斜孔，故而加工及装配难度低，生产效率高。由此装配形成的外墙体系对建筑主体的荷载贡献小，降低了对房屋基础的要求；在已定建筑面积情况下，占用住宅室内空间少。其每块预制外墙板上的外挂石材板111之间有一定缝隙，石材板111之间以及石材板111与保温材料层120之间的空气层可以流动，形成有效的自然通风，有利于隔热和干燥保温，减少建筑耗能。

如图6所示，上述的石材饰面预制外墙板100，其生产方法包括如下步骤：

S110：准备台模。根据石材饰面预制外墙板100准备相应的台模。

S120：铺设石材饰面层110。将预置有安装槽的石材板111铺设于台模，并将连接件140的钩挂端142嵌入石材饰面层110的安装槽固定，所述石材板111外侧饰面层朝向台模表面放置，拼接形成石材饰面层110。

在步骤S120中，将连接件140的钩挂端142嵌入石材饰面层110之前，还可以先在安装槽中注入胶粘剂，再将钩挂端142嵌入安装槽，如此则一方面可增强连接件140与安装槽的连接强度，另一方面胶粘剂固结后可填满连接件140与安装槽间的装配间隙，以提高安装稳固度。所述的胶粘剂可选用环氧树脂等材料的胶粘剂。

S130：铺设保温材料层120。将保温材料铺贴于石材饰面层110，使连接件140贯穿保温材料。由于保温材料层120采用轻质发泡类材料制成，故而可按压保温材料层120至其贴附于石材饰面表面，使连接件140刺穿保温材料层120而伸出。

S140：浇筑钢筋砼结构层130。在保温材料层120表面铺设钢筋骨架，浇筑混凝土，形成包覆连接件140端部的钢筋砼结构层130。钢筋砼的浇筑为成熟工艺，这里不再赘述其具体过程。

S150：养护、脱模，制得石材饰面预制外墙板100。

在其中一个实施例中，步骤S120之前，还包括如下步骤：在所述铺设石材饰面层110的步骤之前还包括：在石材板111背面及侧端面涂覆防水剂也可以采用环氧树脂与固化剂配制而成的防水剂，。所述防水剂可采用机硅防水剂，以增强外墙防水性能。

若是生产带窗洞或凸窗的石材饰面预制外墙板100时，则步骤S120中，先在相应位置放置窗框或凸窗的模具以及其他预埋件，再铺设石材板111，形成石材饰面层110。

其中，步骤S140中，铺设钢筋骨架时，还应一并埋设用于起吊预制外墙板的吊具，以及预制外墙板与建筑物的梁柱或楼板连接的预埋件。当然，此均为预制建筑材料的通用技术，这里不再赘述。

采用上述生产方法，所制备的预制外墙板100，既可以是平板，也可以是弯折板。该方法只需要一次浇筑和振捣一次混凝土，节省了生产工位、场地，提高了生产效率。能在工厂生产外墙板时就将石材外挂在其外表面，节省了后期安装龙骨和外挂石材的施工，节省了人力和物资；工艺简单，施工简便，加工效率高，适用于本石材饰面预制外墙板100的大规模工厂预制生产。

与现有的石材幕墙干挂施工方法相比，本方法先在石材板111的安装槽中安装连接件140的钩挂端142，再浇筑混凝土，故而石材板111在浇筑混凝土之前即可调整到位，不会产生装配误差，因而不会造成连接件140因装配误差而积聚应力，避免了连接件140因应力而影响及破坏石材板111的安装槽槽壁，使用安全性高。

请参阅图1和图5，在其中一个实施例中，所述钢筋砼结构层130上端面高于保温材料层120的上端面而形成台阶状企口，钢筋砼结构层130下端面高于保温材料层120的下端面而形成倒台阶状企口；所述石材饰面层110端面与所述保温材料层120端面平齐。如此在装配形成外墙体系时，可通过上下外墙板的企口互相限位，从而完成装配，所形成的外墙体系整体性好。且有利于缝隙处的防水处理，外界雨水不易通过横向的装配缝隙进入室内。

请参阅图1和图3，在其中一个实施例中，所述安装槽开设于石材板111上侧端面和下侧端面；所述连接件140包括底部连接件140b，所述底部连接件140b的连接板141包括第一连接板1411和第二连接板1412，所述第一连接板1411锚固于钢筋砼结构层130，所述第二连接板1412承托于石材饰面层110下侧端面，所述钩挂端142设置于所述第二连接板1412，所述第一连接板1411和第二连接板1412通过过渡斜板145固接，所述过渡斜板145包覆于所述保温材料层120内。需指出的是，这里所述的上侧端面及下侧端面，是指使用状态时的方位，即是以石材饰面层110的外饰面为立面时的方位。

安装槽开设于石材板111上侧端面和下侧端面，则连接件140的钩挂端142需从石材板111上方及下方嵌入安装槽中，如此石材板111的重力可经安装槽槽底，由钩挂端142端部承托，减少了钩挂端142对安装槽槽壁的挤压，避免石材板111在安装槽处的劈裂等问题。当然，在其它实施例中，在石材板111左右两侧端面开设安装槽，亦能达到将石材板111挂于外墙板外侧面的目的。

在设置企口的实施中，由于钢筋砼结构层130下端面高于石材饰面层110的下端面，故而石材饰面层110下端的连接件140采用所述底部连接件140b的结构，以实现连接。

请参阅图3，在进一步的实施例中，所述底部连接件140b还可以包括托架146，所述托架146自所述第二连接板1412端部延伸并竖向折弯设置，托架146的末端连接于第一连接板1411。所述托架146起到增强肋的作用，提高了底部连接件140b的抗剪性能。

请参阅图1和图4，在其中一个实施例中，所述连接件140可以包括板间连接件140c，所述板间连接件140c设置于两相邻石材板111之间，所述板间连接件140c的连接板141端部向垂直于连接板141的方向延伸设置有两个反向的钩挂端142，所述钩挂端142分别固定嵌合于两相邻石材板111的安装槽。采用板间连接件140c结构的连接件140，同时连接两块石材板111，既起到了定位石材板111位置及间距的作用，又增强了石材饰面层110的整体性。

还请参阅图2，在其中一个实施例中，所述连接件140可以在连接板141远离钩挂端142的一端折弯延伸形成有锚固端143，所述锚固端143包覆有隔热套(图未示)。由于锚固端143与连接板141的延伸方向不同，故而因锚固端143的阻挡，连接件140不易产生沿连接板141延伸方向的位移，增强了连接件140在钢筋砼结构层130中的锚固力。在优选的实施例中，锚固端143可沿垂直于连接板141的方向延伸设置，锚固端143的延伸方向可以与钩挂端142的延伸方向相同，亦可与之相反。当然，在其它实施例中，亦可采用增大连接件140端部维度或在连接件140周沿面设置粗纹或倒刺等方式增强锚固力。

所述锚固端143可包覆隔热套。为保证连接件140的强度，连接件140可采用不锈钢等金属材料制备，但金属材料的导热性好，不利于石材饰面预制外墙板100的热断桥，故而在连接件140锚固于所述钢筋砼结构层130的一端设置包覆于所述连接件140端部的隔热套，以隔断室外热量传递，实现本石材饰面预制外墙板100热断桥的目的。应当理解的是，在不设置锚固端143的实施例中，亦可在连接板141远离钩挂端142的端部包覆隔热套，以实现热断桥的目的。

请参阅图2或图4，在其中一个实施例中，所述连接板141中部折弯延伸形成有加强肋144。设置加强肋144，进一步增强了连接件140与钢筋砼结构层130的连接力，在生产过程中，还有利于固定铺设在石材饰面层110背面的保温材料层120。所述加强肋144可垂直于连接板141延伸设置，其延伸方向可以与钩挂端142的延伸方向相同，亦可与之相反。

在其中一个实施例中，所述石材饰面层110厚度为10-20mm，所述保温材料层120厚度为40-80mm，所述钢筋砼结构层130厚度为60-300mm。各层厚度可根据需要分别调整，以适于不同功能类型的外墙板应用。举例说明，作为非承重外挂墙板时，石材饰面层110的厚度可以为10-20mm，保温材料层120的厚度可以为40-60mm，钢筋砼结构层130的厚度可以为60-150mm，以降低整体厚度，减少自身荷载。当作为剪力墙墙板时，石材饰面层110的厚度可以为10-20mm，保温材料层120的厚度可以为60-80mm，钢筋砼结构层130的厚度可以为250-300mm，以增强墙体结构强度，获得较佳抗剪性能。而作为其它类型承重墙时，石材饰面层110的厚度可以为10-20mm，保温材料层120的厚度可以为50-70mm，钢筋砼结构层130的厚度可以为150-250mm，以取得降低墙体厚度和保证抗压强度的平衡。

一种外墙体系，由多块上述的石材饰面预制外墙板100拼接组装形成。

具体地，上述预制外墙板作为外挂墙板时，在装配过程中，同层的非转角墙体，由石材饰面预制外墙板100依次拼接并对齐后，通过预埋的外伸锚固钢筋与楼板或梁柱现浇结构连接形成整体，从而完成装配。阴角或阳角处的墙体，亦可采用企口限位对接的方式装配，即，在生产石材饰面预制外墙板100的步骤S110中，可通过台模的调整，使钢筋砼结构层130与其它层的侧端面不平齐而形成台阶状的企口，形成阴角或阳角的两相邻石材饰面预制外墙板100的企口相匹配，在装配时通过企口互相限位，从而完成装配，如此所形成的外墙体系整体性好。完成装配后，企口处的室外侧可密封有防水封条，防水封条可采用发泡聚乙烯棒和防水胶制备。

请参阅图5，同理，不同层的墙体装配时，可通过上层外墙板下端的企口与下层外墙板上端的企口相互限位对接。

上述预制外墙板作为外挂墙板时也可以采用柔性连接的点支承与结构主体相连，如通过预埋的螺栓与结构主体连接。这种装配式外墙体系，厚度薄，自重轻，不存在局部热桥、有利于建筑节能，且施工安装后即带有外装饰面和保温层，节省了后续施工周期。

上述预制外墙板作为剪力墙时组成的装配式外墙体系，由多块预制剪力墙100分别与相邻的预制外墙板依次组装形成。上下层预制剪力墙通过插筋方式连接，层间缝隙的室内侧采用高强砂浆补齐，层间缝隙的室外侧采用防水胶堵缝。每层预制剪力墙通过砼结构层顶端预留的企口与叠合楼板的现浇层连接成整体。这种装配式预制剪力墙体系，施工后无需再进行外保温和外饰面的施工，不存在局部热桥、有利于建筑节能。因位于外侧的外装饰层厚度薄，热容量小，高温天气时吸收外界的辐射热量少，热交换快；而建筑内侧的砼结构层厚度大，热容量大，热交换慢，因此居住舒适性好。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种石材饰面预制外墙板，其特征在于，包括石材饰面层、保温材料层、钢筋砼结构层和连接件，所述石材饰面层、保温材料层和钢筋砼结构层依次层接设置；

所述石材饰面层包括石材板，所述石材板在相邻于其外饰面的侧端面开设有安装槽，所述安装槽至少开设于两相对的侧端面；

所述连接件包括连接板和钩挂端，所述连接板垂直于层接面设置，所述钩挂端自连接板端部向垂直于连接板的方向延伸设置，所述钩挂端固定嵌合于所述安装槽；所述连接件固定于石材饰面层、贯穿所述保温材料层并嵌入锚固于所述钢筋砼结构层；

所述钢筋砼结构层中设置有吊装预埋件，所述钢筋砼结构层的厚度为80mm-300mm。

2.根据权利要求1所述的石材饰面预制外墙板，其特征在于，所述安装槽开设于所述石材板上侧端面和下侧端面。

3.根据权利要求2所述的石材饰面预制外墙板，其特征在于，所述钢筋砼结构层上端面高于所述保温材料层的上端面而形成台阶状企口，所述钢筋砼结构层下端面高于所述保温材料层的下端面而形成倒台阶状企口；所述石材饰面层端面与所述保温材料层端面平齐。

4.根据权利要求3所述的石材饰面预制外墙板，其特征在于，所述连接件包括底部连接件，所述底部连接件的连接板包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板锚固于所述钢筋砼结构层，所述第二连接板承托于所述石材饰面层下侧端面，所述钩挂端设置于所述第二连接板，所述第一连接板和第二连接板通过过渡斜板固接，所述过渡斜板包覆于所述保温材料层内。

5.根据权利要求1所述的石材饰面预制外墙板，其特征在于，所述连接件包括板间连接件，所述板间连接件设置于两相邻的所述石材板之间，所述板间连接件的连接板端部向垂直于所述连接板的方向延伸设置有两个反向的钩挂端，所述钩挂端分别固定嵌合于两相邻的所述石材板的安装槽。

6.根据权利要求1所述的石材饰面预制外墙板，其特征在于，所述连接件锚固于所述钢筋砼结构层的一端设置包覆于所述连接件端部的隔热套。

7.根据权利要求1所述的石材饰面预制外墙板，其特征在于，所述连接件在连接板远离钩挂端的一端折弯延伸形成有锚固端，所述锚固端包覆有隔热套。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的石材饰面预制外墙板，其特征在于，所述连接板中部折弯延伸形成有加强肋。

9.根据权利要求1～7任意一项所述的石材饰面预制外墙板，其特征在于，所述石材饰面层厚度为10-20mm，所述保温材料层厚度为40-80mm，所述钢筋砼结构层厚度为60-300mm。

10.一种外墙体系，其特征在于，由多块如权利要求1-7任意一项所述的石材饰面预制外墙板拼接组装形成。