[发明专利]一种纳米级高效隔热保温墙板及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种保温隔热墙板，尤其是一种高效隔热防火轻质保温复合墙板。属于建筑物保温隔热材料领域。

背景技术

目前，能源资源日趋紧张，能源短缺是当今世界的现实，是全球发展面对的共同难题。节约能源已成为我国建设节约型社会和走可持续发展道路的基本国策。我国现有建筑数量巨大，全国有约400亿平方米，其中城镇约为130亿平方米。而且每年还在以数亿的规模快速增长。在现有建筑中，有99%为非节能建筑，新建筑中节能建筑的比例也较小，约占6%左右。据有关部门统计，建筑能耗约占全社会总能耗的30%左右，严寒地区更大，占到40%。建筑能耗还在不断增长，随着生活水平的不断提高，能耗也随之大幅攀升。城市化进程加快，城市人均能耗是农村的3.5倍。在建筑中，外围护结构的热损耗较大，外围护结构中墙体又占了很大比重。因此，建筑外围护结构的保温隔热性能直接影响建筑物的采暖能耗。

寒流、热浪等极端天气气候事件在全球发生的频率大幅度增加，强度也大大增加。极端天气频繁出现，使得夏季高温酷暑天数增加，部分城市持续出现40℃的极端炎热的恶劣气候，而由于非节能建筑没有使用有效的隔热材料阻挡室外的热量，导致室内温度偏高，迫使人们使用空调降低并维持一定的室内温度，从而出现对空调的需求增加。出现每户空调房间增加，空调降温区向北扩张的趋势，消耗大量的电力资源。冰雹、冻雨、雪灾等冬季恶劣气候近几年频繁出现，影响范围不断扩大，导致冬季室内寒冷，采暖温度升高，采暖面积加大，采暖区域扩大等。为维持室内温度不变，夏季降温和冬季采暖使得空调几乎是处于不停的工作状态，用电量急剧增加，导致省级电网超负荷，几近瘫痪，因此而加剧了能源的紧迫性，人们正在寻求通过外墙保温的途径来降低空调的负荷，达到节省能源的目的。我国北方的冬季采暖以及南方的夏季制冷造成的电力供应紧张，给环境造成的污染一直制约着我国社会的和谐发展。因此，必须大力推广节能建筑。随着节能建筑的大力推广和普及、节能水平的逐期提高，势必大力发展高效轻质的保温节能材料。

传统隔热保温材料一般有轻质砖、空心砖、轻质不定型材料等，存在必须使用专用粘结剂砌筑，抗震性能差等缺点，且由于其隔热效果不是太理想，不能满足日益提高的隔热要求。有机类聚苯乙烯发泡板，聚氨酯发泡板，聚乙烯发泡板等隔热板，虽然隔热效果不错，但有机类隔热保温材料软化点极低，容易燃烧，不防火，燃烧产生的烟雾中有毒性，会释放出对人体有害的烟气，含有一定的氢氰酸和氨等剧毒气体，对人的生命会造成更大的伤害。外墙保温发生火灾，聚苯乙烯泡沫保温板占95%。近年来多起高层着火事件发生以后，公安消防部于2011年3月下发的65号令特别指出“EPS聚苯保温材料不属于A1不燃材料”。即便添加阻燃剂之后，燃烧性也仅能达到B级。另外，在制备过程需要添加长期接触可导致人体出现头痛、头晕、乏力、四肢麻木等慢性中毒症状的正己烷等有机溶剂，不符合绿色环保理念。有机类聚苯乙烯发泡板的另一大缺点就是材料强度差，容易产生开裂现象、保温层脱落现象比较普遍。聚苯乙烯泡沫保温板由于其自身强度有限，承重能力差，贴面砖时需要进行加强处理。而且质量不太稳定，因为材料出厂前需要放置一段时间，经过一段成熟期才可以使用，如果未熟化彻底，质量将无法得到保证，导致泡沫板收缩开裂。可见，开发新的外贴保温材料已经成为需要解决的一项任务。

发明内容

本发明的目的在于克服现有建筑围护结构保温隔热性能差，防火阻燃系数较低，不符合绿色环保等缺点，提供一种高效、轻质、隔热、防火的新型复合墙板。

一种纳米级高效隔热保温墙板，该保温隔热墙体由内到外依次有基层墙体、水泥砂浆结合层、保温隔热层、抗裂抗渗砂浆层、外饰面层构成，所述的保温隔热层包括保温隔热材料和纤维增强材料，保温隔热材料主要为纳米级二氧化硅粉末。

所述的纳米级二氧化硅粉末包括气相法二氧化硅粉与二氧化硅气凝胶粉末。

所述的纤维增强层是玻璃纤维、高硅氧纤维、石英纤维或者陶瓷纤维的一种或数种。

为制作上述保温隔热层，本发明可由如下两种方案实现：

一、干法制板

将几种粉末通过机械设备干法混合，很容易引起各种不同级别的原料混合不均，纳米级颗粒也较难固定在微米级纤维上，导致纤维没有充分发挥增强隔热材料力学性能的优势，而且没有分散开或缠连在一起的纤维又会增加固相传热针对增强纤维分散困难以及由粉体颗粒与纤维结合差导致的成型体强度低的问题。