《模套式節能牆體系及其施工方法》是譚江昕和張一凡於2012年12月11日申請的發明專利，該專利的申請號為2012105288321，公布號為CN103046666A，公布日為2013年4月17日，發明人是譚江昕。
《模套式節能牆體系及其施工方法》涉及一種模套式節能牆體系包括模套支撐體和牆體。牆體和模套支撐體的外側和/或內側設定有氣體吸收分解層和/或反輻射層。該發明的牆體利用保溫模套技術、模組化、集成化、工廠化生產，無垃圾、無污水、無揚塵、無噪音、節能、環保、綠色施工。在240毫米厚的模套牆體下傳熱係數遠超世界最先進牆體、其傳熱係數為的0.17瓦/（平方米·開爾文）、熱阻為5.73瑞典的世界第一的標準。該模套式牆體傳熱係數可達0.10-0.06、熱阻可達9.85-16.52。
2014年11月6日，《模套式節能牆體系及其施工方法》獲得第十六屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《模套式節能牆體系及其施工方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：模套式節能牆體系及其施工方法
- 公布號：CN103046666A
- 公布日：2013年4月17日
- 申請號：2012105288321
- 申請日：2012年12月11日
- 申請人：譚江昕、張一凡
- 地址：北京市朝陽區南湖南路15號2-1208
- 發明人：譚江昕
- 分類號：E04B2/64（2006.01）I；E04B1/92（2006.01）I；E04B1/76（2006.01）I；E04G21/00（2006.01）I
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
建築節能、建築環保是個世界性問題，也是世紀性問題，更是時代發展的要求。建築施工過程中與建築業有關的環境污染所占比例相當大,建築施工不可避免地產生揚塵及廢氣污染、大量固體廢物污染、廢水污染、噪聲污染及社會環境污染.其問題嚴重、控制難度大。徹底解決建築施工中的污染問題。實現綠色建築、綠色施工是國家發展的需要。
中國2012年12月前已有的牆體圍護結構技術與已開發國家如英、加、丹麥、瑞典建築節能牆體系傳熱係數的限值分別為：0.3、0.27、0.3、0.17（牆體熱阻範圍2.072-5.73）瓦/（平方米·開爾文）還有很大的差距。
中國國內外一致認為在建築節能的各項措施中，改善圍護結構保溫隔熱性能是最主要的措施。中國與氣候條件相近的已開發國家相比差距甚遠，住宅建築面積單位能耗為他們的3倍。圍護結構傳熱係數：外牆為4-5倍，屋頂為2.5-5.5倍，外窗為1.5-2.5倍，門窗空氣滲透為3-6倍。
2012年12月前已有的模板技術、通常採用金屬、PVC、水泥板、木材等材料組成、不具有效的保溫特性。現場需組裝、拼接、切割、固定、綑紮等。如採用EPS板等保溫材料做模板其強度低，澆築混凝土、振搗時會出現泄漏、跑漿、漲模等不具可操作性。施工中工藝複雜、施工質量難以保障。污水、垃圾、揚塵、噪音等環境污染無法有效克服。
2012年12月前已有的保溫技術都是各種材料的導熱係數疊加、結構多為外牆外保溫和加氣混凝土砌塊等，保溫性能難有實質性突破。正如國家建科院所述的建築保溫技術距歐美已開發國家還有漫長的路要走。
發明內容
專利目的
《模套式節能牆體系及其施工方法》採用具有高保溫絕熱性能的模套式節能牆體系。該牆體系保溫性能極佳、施工非常簡單，施工過程中無污水、無垃圾、無揚塵、無噪音，是一種綠色建築技術系統。
技術方案
《模套式節能牆體系及其施工方法》所述模套節能牆體系由模套支撐體和牆體組成，模套支撐體包括模套及位於其內部的支撐體結構。牆體和模套支撐體的外側和/或內側設定有氣體吸收分解層和/或反輻射層。
牆體中含有模套構造柱體，模套構造柱體由模套及位於其內部的構造柱構成；為滿足結構要求，牆體頂部設有模套圈樑或模套過梁。上述模套內壁複合有PE膜。
模套支撐體與牆體組合安裝，安裝方式為搭接或插接方式連線，搭接或插接部位通過螺栓固定；螺栓為絕熱螺栓。
模套採用高強度塑膠、玻璃鋼、合成材料或金屬材料製造。根據建築層高的不同要求，每個建築層的模套式節能牆體系可以由一至三層模套和牆體上下插接而成。上模套與下模套之間採用卡扣式連線、也可用法蘭式和不等式連線。
該發明中模套支撐體是建築物本身主要的豎向承力結構。氣體吸收分解層主要解決防止熱對流的形成、熱對流只有氣體和液體能夠對流、該發明的氣體吸收分解層主要是解決層間加工和材料中殘存的氣體及膠接產生的氣體等，目的是破壞和阻斷熱對流的形成。
模套式節能牆體系的施工方法包括如下步驟:（1）在地基或基礎的相應位置設定模套；（2）將牆體與模套進行組合安裝；（3）在模套內設定支撐體結構；（4）在模套支撐體和牆體外側和/或內側設定氣體吸收分解層和/或反輻射層。還設定保溫層和/或防火層、抗衝擊層。模套支撐體和牆體的結合採用搭接或插接方式連線，搭接或插接部位通過螺栓固定；例如，模套與複合牆體結合部做出帶凸型結構，複合牆體做出帶凹型結構，兩者拼接後由絕熱螺栓穿過結合部位。模套式節能牆體系是硬軟硬複合一體結構、該機構可以有效的釋放掉許多風震、路震、地震對支撐體的衝擊能量、從而可以有效地防止牆體開裂、延長建築使用壽命、提高抗震強度、該建築系統除混凝土外全部可回收再利用。該發明的保溫性能是取決對系統傳熱特性的破壞、而非2012年12月前已有的複合材料導熱係數的疊加。
附圖說明
圖1是模套支撐體節能牆體系L型節點俯視圖；
圖2是模套支撐體節能牆體系T型節點俯視圖；
圖3是最新（截至2012年12月）中國國內外牆體傳熱係數及熱阻值對比。
權利要求
1.一種模套式節能牆體系，其特徵在於，其包括模套支撐體和牆體，模套支撐體由模套及位於其內部的支撐體結構組成，牆體和模套支撐體的外側和/或內側設定有氣體吸收分解層和/或反輻射層；牆體內設有模套構造柱體，模套構造柱體由模套及位於其內部的構造柱組成；牆體頂部設有模套圈樑和/或模套過梁。
2.如權利要求1所述的牆體系，其特徵在於，模套內壁複合PE膜。
3.如權利要求2所述的牆體系，其特徵在於，根據建築層高的不同要求，每個建築層的牆體可以由一至三層牆體和模套上下拼接而成；上模套與下模套之間採用卡扣式連線、也可用法蘭式和不等式連線。
4.如權利要求1或2或3所述的牆體系，其特徵在於，模套支撐體與牆體採用搭接或插接方式連線，搭接或插接部位通過螺栓固定。
6.如權利要求1或2或3所述的牆體系，其特徵在於，還包括在其外側和/或內側設定保溫層、防火層、抗衝擊層。
7.如權利要求1所述的模套式節能牆體系的施工方法，其特徵在於，包括如下步驟:（1）在地基或基礎的相應位置設定模套；（2）將牆體與模套進行組合安裝；（3）在模套內填充支撐體結構；（4）在模套支撐體和牆體外側和/或內側設定氣體吸收分解層和/或反輻射層。
8.如權利要求7所述的牆體系施工方法，其特徵在於，還在模套和牆體外側和/或內側設定保溫層和/或防火層，防衝擊層。
9.如權利要求7或8所述的牆體系施工方法，其特徵在於，模套與複合牆體結合部做出帶凸型結構，複合牆體做出帶凹型結構，兩者拼接後由絕熱螺栓穿過結合部位。
實施方式
結合附圖具體說明該發明的技術方案，模套式節能牆體系包括牆體（6）和模套支撐體，模套支撐體由模套（1）及位於其內部的支撐體組成，該實施例中的支撐體形狀為L型角柱和T型昌柱。該實施例中支撐體和構造柱體採用鋼筋混凝土。牆體和模套支撐體的內外側設有氣體吸收分解層（2）和反輻射層（3）。牆體和模套支撐體內外側均設有防衝擊層（4）。模套支撐體與牆體採用凸凹插接方式連線，凸凹插接部位通過螺栓（5）固定，螺栓（5）為絕熱螺栓。
牆體內設有模套構造柱體（7），模套構造柱體由模套及位於其內部的構造柱組成。
上述模套均高強度塑膠、玻璃鋼、合成材料或金屬材料製造。
模套式牆體的長短是根據兩個框架柱（模套）之間的距離決定的。例如:兩個框架柱之間的邊距離是8米,那么模套式牆體的長度尺寸也是8米。防護層、保溫層等緊緊地包圍在模套外部。
模套式牆體的厚度為200-300毫米，重量為60-70千克，所以20層以下的建築的支撐體都採用L型角柱和T型昌柱使得內外牆體平整，無大型立柱、美觀，簡潔。
模套式牆體的施工方法包括如下步驟:垂直捆綁的鋼筋與地基圈樑組成的框架柱與牆體結合部上做出凸型結構並套入模套，模套的凸型與牆體凹型結合，並用螺栓將兩者固定；澆築框架柱支撐體混凝土。在牆體和模套支撐體內外側設定氣體吸收分解層（2）和反輻射層（3）。牆體和模套支撐體內外側均設有防衝擊層（4）。連續用同樣的方式進行全部牆體的安裝，牆體的長度尺寸是根據框架柱之間的跨度距離決定。構造柱數量由牆體重量，結構和窗的數量決定。搭建完成達到層要求高度的最後一層的模套式牆體圍護結構時，該結構帶有圈樑模套、構造柱模套，長度左右統一採用凸凹式接口與支撐體模套連線。每層全部圈樑鋼筋綑紮固定後用混凝土澆築成型。
該發明牆體和模套支撐體技術體系可高度工業化製造，結構、牆體、梁、柱進行一體化、模組化創新設計，整體施工安裝極為簡潔、方便。有效地克服2012年12月前已有節能建築施工複雜、工藝要求高、施工質量難以保證的缺點。建築施工現場只是積木拼裝和混凝土澆築。不用裝、拆模板。混凝土自主養護、省工、省時、施工現場無垃圾、無污水、無揚塵、無噪音、整個建築除混凝土外全部可循環使用、真正做到節能、環保、綠色施工。
該發明模套式節能牆體系在240毫米厚的牆體下、傳熱係數遠超世界最先進牆體、其傳熱係數為的0.17瓦/（平方米·開爾文）、熱阻為5.73瑞典的世界第一的標準。該傳熱係數可達0.10-0.06、熱阻可達9.85-16.52。
最新（截至2012年12月）中國國內外牆體傳熱係數及熱阻值對比-見圖3。
榮譽表彰
2014年11月6日，《模套式節能牆體系及其施工方法》獲得第十六屆中國專利優秀獎。
