CN117822790B - 一种通风、隔热、防水一体化平屋面构造 - Google Patents

Abstract

本发明涉及平屋面及装配式建筑技术领域，具体涉及一种通风、隔热、防水一体化平屋面构造，包括若干个配合安装在墙体上的平屋面单元；所述平屋面单元包括混凝土主体板，所述混凝土主体板内设置有钢筋笼，所述钢筋笼内固定有互相紧贴设置的泡沫板和隔热板；所述混凝土主体板成型后经过高温养护，使得所述泡沫板融化形成通风腔，所述通风腔的两端为薄壁，薄壁破碎后形成通风道；所述泡沫板包括多个文丘里单元连续设置；墙体顶部设置有与所述定位槽适配的凸起以及与所述第一预埋连接件适配的固定座。本发明通过模块化和一体化相结合设计，便于施工及维护的同时，更好地实现了平屋面的通风、隔热和防水功能。

Description

一种通风、隔热、防水一体化平屋面构造

技术领域

本发明涉及平屋面及装配式建筑技术领域，具体涉及一种通风、隔热、防水一体化平屋面构造。

背景技术

本发明背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

在现有技术中，平屋面的通风、隔热和防水问题一直是关注的重点。传统的平屋面通常采用架空层来增加通风，但这种结构存在维护困难的问题，需要定期清理内部杂物，否则容易引发霉变和排水不畅。此外，隔热层在使用过程中容易产生水汽，如不能及时排出，会引发屋面鼓包和影响散热效率等问题。防水层位于混凝土浇筑层下方，一旦受到损坏，维修困难。

针对上述问题，虽然现有技术中针对一些技术进行了改进，但仍然存在结构强度、稳定性、成本与施工难度以及美观性等方面的问题。

因此，有必要设计一种集通风、隔热、防水功能于一体的平屋面构造，以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种通风、隔热、防水一体化平屋面构造。

为了达到以上目的，本发明采取以下技术方案：

一种通风、隔热、防水一体化平屋面构造，包括若干个配合安装在墙体上的平屋面单元；

所述平屋面单元包括混凝土主体板，所述混凝土主体板内设置有钢筋笼，所述钢筋笼内固定有互相紧贴设置的泡沫板和隔热板；

所述钢筋笼、泡沫板和隔热板泡沫板经混凝土浇筑为一体成型的混凝土主体板；

所述混凝土主体板成型后经过高温养护，使得所述泡沫板融化形成通风腔，所述通风腔的两端为薄壁，薄壁破碎后形成通风道；

所述泡沫板包括多个文丘里单元连续设置的中心板，每个所述文丘里单元还设置有与通风道端口处一体设置的旁通部；所述文丘里单元融化后形成多个文丘里收缩部连续设置的通风道，所述旁通部融化后形成旁通支道，所述旁通支道使得每个所述文丘里收缩部横截面积最小处与通风道端口扩张部位连通；

所述混凝土主体板两侧设置有适配的上翼板和下翼板，所述平屋面单元之间通过所述翼板和下翼板卡接配合，所述翼板和下翼板之间配合设有密封条；

所述通风道使得所述混凝土主体板形成上支撑板和下支撑板，所述下支撑板的厚度大于上支撑板；

所述下支撑板内设置有固定在所述钢筋笼上的第一预埋连接件，所述第一预埋连接件的下方配合固定有泡沫块，第一预埋连接件的端部紧贴所述泡沫块或伸入所述泡沫块内，所述泡沫块经高温养护融化后形成空腔，空腔破碎后形成定位槽，所述墙体顶部设置有与所述定位槽适配的凸起以及与所述第一预埋连接件适配的固定座。

作为优选，所述泡沫板还包括设置在所述中心板两侧的侧板部，所述侧板部经过高温养护融化后形成侧通道，所述侧通道为直通道。

作为优选，所述泡沫板还包括设置在所述中心板两端的端板部，所述端板部与所述中心板和侧板部为一体结构；

所述端板部的上下左右均凸出，所述端板部经高温养护融化后形成沉台，所述沉台内安装有滤网。

作为优选，所述第一预埋连接件包括与钢筋笼卡接固定的底座，所述底座上设置有第一螺纹套管座，所述第一螺纹套管座内配合有第一防堵螺栓，所述第一螺纹套管座侧部设有互相垂直设置的横卡板和纵卡板，所述横卡板和纵卡板设置有与钢筋笼的横向钢筋和纵向钢筋配合卡接的卡槽。

作为优选，所述端板部一侧的钢筋笼内还固定有用以安装所述滤网的第二预埋连接件，所述第二预埋连接件端部与所述端板部紧贴设置或伸入所述端板部内；

所述第二预埋连接件包括第二螺纹套管座，所述第二螺纹套管座内配合有第二防堵螺栓，所述第二螺纹套管座的侧部设置有与钢筋笼的竖向钢筋和纵向钢筋配合卡接的第一卡套和第二卡套。

作为优选，所述泡沫板通过粘接层粘接固定在所述隔热板上，所述隔热板通过预埋固定件固定在所述钢筋笼内。

作为优选，所述预埋固定件包括与钢筋笼的竖向钢筋卡接的竖向卡套，所述竖向卡套的顶部和底部分别设置有安装板和底板，所述底板上设置有与钢筋笼的横向钢筋和纵向钢筋卡接的横向卡套和纵向卡套。

作为优选，所述泡沫块通过扎带绑扎固定；所述隔热板的下侧粘接有热熔胶层。

作为优选，所述泡沫板的文丘里单元的大小呈依次递减或递增设置，使得所述通风道内的文丘里收缩部呈依次递减或递增设置。

作为优选，位于端部的文丘里单元的旁通部与其另一端所对应的文丘里单元之间的关系为：随着距离的增大依次靠近通风道端口排列设置。

本发明协同散热原理：通风道内自然通风，可以带走上支撑面板吸收的太阳光热量，同时，带走隔热板产生的排汽，并带走隔热板吸收的热量，协同作用之下，达到有效隔热。

在此基础上，通风道的文丘里收缩部随着横截面积的变小，气流流速变大，产生负压，使得通风道端口处的气流受到吸引通过旁通支道再次进入通风道内，形成气流循环，可提升通气道内的气流流速；进一步地，通过多个连续的文丘里收缩部的相互促进与协同配合，进一步提升了通气道内的气流流速，从而提高了通风效率和散热效率，实现更有效的散热。

本发明具有以下有益效果：

通过模块化和一体化相结合设计，便于施工及维护的同时，更好地实现了平屋面的通风、隔热和防水功能，简化了平屋面的构造，减少了传统设计中各部件之间的连接和可能的泄漏点。

平屋面单元在工厂预制，且预制过程简便，浇筑成型后，在高温养护的过程中即可实现通风腔和定位槽都已成型的一体成型混凝土结构，到现场只需敲碎薄壁，而后进行简单的装配操作，大大简化了施工流程，提高了施工效率。

通风道内的文丘里收缩部与旁通支道的设计，提高了通风效率和散热效率，如此设计使得通风道内的气流流速增加，形成气流循环，从而更有效地带走热量和隔热层产生的水汽。

平屋面单元是通过混凝土浇筑形成一体成型的混凝土结构，提高了整体结构的稳定性，有助于抵抗各种气候条件下的变形和损坏。

在定位槽和墙体凸起以及第一预埋连接件和固定座连接固定的基础上，通过上翼板和下翼板的卡接配合，保证了平屋面单元之间的配合稳定性，并设置密封条，进而保证了密封性，提高了防水性能。

整体结构简洁，无多余的突出部件，提高了平屋面的外观整洁和美观性。同时，由于采用预制构件，可以减少材料浪费，同时减少了现场的湿作业，从而降低了施工成本。

附图说明

图1为钢筋笼和泡沫板以及泡沫块的固定结构示意图；

图2为图1中A处的放大结构示意图；

图3为泡沫板的结构示意图；

图4为平屋顶单元的外部结构示意图；

图5为图4中B处的放大结构示意图；

图6为第二预埋连接件的结构示意图；

图7为预埋固定件的结构示意图；

图8为第一预埋连接件的结构示意图。

图9为本发明与墙体的配合结构示意图；

图10为图9中C处的放大结构示意图；

附图中涉及到的附图标记有：

1、墙体；11、凸起；2、平屋面单元；21、上翼板；22、下翼板；23、通风道；2301、旁通支道；231、滤网；232、第二预埋连接件；2321、第二螺纹管座；2322、第一卡套；2323、第二卡套；24、隔热板；25、钢筋笼；26、泡沫板；261、中心板；2611、旁通部；2612、文丘里单元；262、端板部；2621、沉台；263、侧板部；27、预埋固定件；271、竖向卡套；272、底板；273、安装板；274、横向卡套；275、纵向卡套；28、第一预埋连接件；281、第一螺纹套管座；282、第一防堵螺栓；283、底座；284、纵卡板；285、横卡板；286、卡槽；29、泡沫块；291、定位槽；201、上支撑面板；202、下支撑面板；3、密封条。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明。

图1至图10出示了一种通风、隔热、防水一体化平屋面构造，包括若干个配合安装在墙体1上的平屋面单元2；

所述平屋面单元2包括混凝土主体板，所述混凝土主体板内设置有钢筋笼25，所述钢筋笼25内固定有互相紧贴设置的泡沫板26和隔热板24；

所述钢筋笼25、泡沫板26和隔热板24泡沫板26经混凝土浇筑为一体成型的混凝土主体板；

所述混凝土主体板成型后经过高温养护，使得所述泡沫板26融化形成通风腔，所述通风腔的两端为薄壁，薄壁破碎后形成通风道23；

本方案中所述的高温养护温度低于700℃，混凝土主体板为耐高温材质，可参照现有技术根据具体情况选择适用。泡沫板26融化后在通风道23内形成薄膜，有利于保护通风道23，避免湿空气的侵蚀，从而有助于延长整体平屋面的使用寿命；

所述泡沫板26包括多个文丘里单元2612连续设置的中心板261，每个所述文丘里单元2612还设置有与通风道23端口处一体设置的旁通部2611；所述文丘里单元2612融化后形成多个文丘里收缩部连续设置的通风道23，所述旁通部2611融化后形成旁通支道2301，所述旁通支道2301使得每个所述文丘里收缩部横截面积最小处与通风道23端口扩张部位连通；

所述混凝土主体板两侧设置有适配的上翼板21和下翼板22，所述平屋面单元2之间通过所述翼板和下翼板22卡接配合，所述翼板和下翼板22之间配合设有密封条3；所述密封条3为膨胀密封条3，遇水膨胀，防水性能更好。

所述通风道23使得所述混凝土主体板形成上支撑板和下支撑板，所述下支撑板的厚度大于上支撑板；

所述下支撑板内设置有固定在所述钢筋笼25上的第一预埋连接件28，所述第一预埋连接件28的下方配合固定有泡沫块29，第一预埋连接件28的端部紧贴所述泡沫块29或伸入所述泡沫块29内，所述泡沫块29经高温养护融化后形成空腔，空腔破碎后形成定位槽291，所述墙体1顶部设置有与所述定位槽291适配的凸起11以及与所述第一预埋连接件28适配的固定座。所述泡沫块29由于体积较小，可通过扎带绑扎固定，操作更加方便。

所述泡沫板26还包括设置在所述中心板261两侧的侧板部263，所述侧板部263经过高温养护融化后形成侧通道，所述侧通道为直通道，可作为稳定的补充散热通道。

所述泡沫板26还包括设置在所述中心板261两端的端板部262，所述端板部262与所述中心板261和侧板部263为一体结构，有利于整体固定在隔热板24上；

所述端板部262的上下左右均凸出，所述端板部262经高温养护融化后形成沉台2621，所述沉台2621内安装有滤网231，滤网231的设计可以防止杂物进入通风道23，保证了通风道23的畅通，便于后期维护。同时，滤网231具有边框，边框与第二预埋连接件232配合连接，使得滤网231整体的稳定性较高，有助于提升通风道23端口的整体结构强度，从而对通风道23端口进行保护。

所述第一预埋连接件28包括与钢筋笼25卡接固定的底座283，所述底座283上设置有第一螺纹套管座281，所述第一螺纹套管座281内配合有第一防堵螺栓282，所述第一螺纹套管座281侧部设有互相垂直设置的横卡板285和纵卡板284，所述横卡板285和纵卡板284设置有与钢筋笼25的横向钢筋和纵向钢筋配合卡接的卡槽286，有利于在浇注过程中抱持稳定，同时，在混凝土主体板成型后，该第一预埋连接件28为平屋面单元2与墙体1之间的连接提供了稳定的结构支持。

所述端板部262一侧的钢筋笼25内还固定有用以安装所述滤网231的第二预埋连接件232，所述第二预埋连接件232端部与所述端板部262紧贴设置或伸入所述端板部262内，防止混凝土的干扰影响；

所述第二预埋连接件232包括第二螺纹套管座，所述第二螺纹套管座内配合有第二防堵螺栓，所述第二螺纹套管座的侧部设置有与钢筋笼25的竖向钢筋和纵向钢筋配合卡接的第一卡套2322和第二卡套2323。所述防堵螺栓和螺纹套管座之间配合有垫片，用以更好地防止混凝土对二者的螺纹造成腐蚀。

所述泡沫板26通过粘接层粘接固定在所述隔热板24上，所述隔热板24通过预埋固定件27固定在所述钢筋笼25内。所述隔热板24的下侧粘接有热熔胶层，受到高温时融化，产生粘性，如热塑性聚氨酯，具体可根据现有技术选择使用。

所述预埋固定件27包括与钢筋笼25的竖向钢筋卡接的竖向卡套271，所述竖向卡套271的顶部和底部分别设置有安装板273和底板272，所述底板272上设置有与钢筋笼25的横向钢筋和纵向钢筋卡接的横向卡套274和纵向卡套275。

所述泡沫板26的文丘里单元2612的大小呈依次递减或递增设置，使得所述通风道23内的文丘里收缩部呈依次递减或递增设置。如此设置是为了避免自然风刚开始进入通风道23内就遇到过大的阻力，而是循序渐进，只要气流开始流动起来之后，就可形成气流循环，从而促进气流速度加快。另外，还有助于减少气流在通风道23内的涡流和湍流，降低能量损失，进一步提高通风效率。

位于端部的文丘里单元2612的旁通部2611与其另一端所对应的文丘里单元2612之间的关系为：随着距离的增大依次靠近通风道23端口排列设置。

就近原则设置是因为，越靠近端口的出气气流速度越慢，更加便于吸引，而位于出风端的文丘里收缩部的气流速度足够快，产生的负压足够大，从而以形成气流循环。

本发明协同散热原理：通风道23内自然通风，可以带走上支撑面板201吸收的太阳光热量，同时，带走隔热板24产生的排汽，并带走隔热板24吸收的热量，协同作用之下，达到有效隔热。

在此基础上，通风道23的文丘里收缩部随着横截面积的变小，气流流速变大，产生负压，使得通风道23端口处的气流受到吸引通过旁通支道2301再次进入通风道23内，形成气流循环，可提升通气道内的气流流速；进一步地，通过多个连续的文丘里收缩部的相互促进与协同配合，进一步提升了通气道内的气流流速，从而提高了通风效率和散热效率，实现更有效的散热。

本发明具有以下有益效果：

通过模块化和一体化相结合设计，便于施工及维护的同时，更好地实现了平屋面的通风、隔热和防水功能，简化了平屋面的构造，减少了传统设计中各部件之间的连接和可能的泄漏点。

平屋面单元2在工厂预制，且预制过程简便，浇筑成型后，在高温养护的过程中即可实现通风腔和定位槽291都已成型的一体成型混凝土结构，到现场只需敲碎薄壁，而后进行简单的装配操作，大大简化了施工流程，提高了施工效率。

通风道23内的文丘里收缩部与旁通支道2301的设计，提高了通风效率和散热效率，如此设计使得通风道23内的气流流速增加，形成气流循环，从而更有效地带走热量和隔热层产生的水汽。

平屋面单元2是通过混凝土浇筑形成一体成型的混凝土结构，提高了整体结构的稳定性，有助于抵抗各种气候条件下的变形和损坏。

在定位槽291和墙体1凸起11以及第一预埋连接件28和固定座连接固定的基础上，通过上翼板21和下翼板22的卡接配合，保证了平屋面单元2之间的配合稳定性，并设置密封条3，进而保证了密封性，提高了防水性能。

整体结构简洁，无多余的突出部件，提高了平屋面的外观整洁和美观性。同时，由于采用预制构件，可以减少材料浪费，同时减少了现场的湿作业，从而降低了施工成本。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同、相似部分互相参见即可。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”“内侧”等如果存在是用于区别位置上的相对关系，而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种通风、隔热、防水一体化平屋面构造，其特征在于：

包括若干个配合安装在墙体上的平屋面单元；

所述平屋面单元包括混凝土主体板，所述混凝土主体板内设置有钢筋笼，所述钢筋笼内固定有互相紧贴设置的泡沫板和隔热板；

所述钢筋笼、泡沫板和隔热板泡沫板经混凝土浇筑为一体成型的混凝土主体板；

所述混凝土主体板成型后经过高温养护，使得所述泡沫板融化形成通风腔，所述通风腔的两端为薄壁，薄壁破碎后形成通风道；

所述泡沫板包括多个文丘里单元连续设置的中心板，每个所述文丘里单元还设置有与通风道端口处一体设置的旁通部；所述文丘里单元融化后形成多个文丘里收缩部连续设置的通风道，所述旁通部融化后形成旁通支道，所述旁通支道使得每个所述文丘里收缩部横截面积最小处与通风道端口扩张部位连通；

所述混凝土主体板两侧设置有适配的上翼板和下翼板，所述平屋面单元之间通过所述翼板和下翼板卡接配合，所述翼板和下翼板之间配合设有密封条；

所述通风道使得所述混凝土主体板形成上支撑板和下支撑板，所述下支撑板的厚度大于上支撑板；

所述下支撑板内设置有固定在所述钢筋笼上的第一预埋连接件，所述第一预埋连接件的下方配合固定有泡沫块，第一预埋连接件的端部紧贴所述泡沫块或伸入所述泡沫块内，所述泡沫块经高温养护融化后形成空腔，空腔破碎后形成定位槽，所述墙体顶部设置有与所述定位槽适配的凸起以及与所述第一预埋连接件适配的固定座。

2.权利要求1所述的通风、隔热、防水一体化平屋面构造，其特征在于：

所述泡沫板还包括设置在所述中心板两侧的侧板部，所述侧板部经过高温养护融化后形成侧通道，所述侧通道为直通道。

3.权利要求2所述的通风、隔热、防水一体化平屋面构造，其特征在于：

所述泡沫板还包括设置在所述中心板两端的端板部，所述端板部与所述中心板和侧板部为一体结构；

所述端板部的上下左右均凸出，所述端板部经高温养护融化后形成沉台，所述沉台内安装有滤网。

4.权利要求1所述的通风、隔热、防水一体化平屋面构造，其特征在于：

所述第一预埋连接件包括与钢筋笼卡接固定的底座，所述底座上设置有第一螺纹套管座，所述第一螺纹套管座内配合有第一防堵螺栓，所述第一螺纹套管座侧部设有互相垂直设置的横卡板和纵卡板，所述横卡板和纵卡板设置有与钢筋笼的横向钢筋和纵向钢筋配合卡接的卡槽。

5.权利要求3所述的通风、隔热、防水一体化平屋面构造，其特征在于：

所述端板部一侧的钢筋笼内还固定有用以安装所述滤网的第二预埋连接件，所述第二预埋连接件端部与所述端板部紧贴设置或伸入所述端板部内；

所述第二预埋连接件包括第二螺纹套管座，所述第二螺纹套管座内配合有第二防堵螺栓，所述第二螺纹套管座的侧部设置有与钢筋笼的竖向钢筋和纵向钢筋配合卡接的第一卡套和第二卡套。

6.权利要求1所述的通风、隔热、防水一体化平屋面构造，其特征在于：

所述泡沫板通过粘接层粘接固定在所述隔热板上，所述隔热板通过预埋固定件固定在所述钢筋笼内。

7.权利要求6所述的通风、隔热、防水一体化平屋面构造，其特征在于：

所述预埋固定件包括与钢筋笼的竖向钢筋卡接的竖向卡套，所述竖向卡套的顶部和底部分别设置有安装板和底板，所述底板上设置有与钢筋笼的横向钢筋和纵向钢筋卡接的横向卡套和纵向卡套。

8.权利要求1所述的通风、隔热、防水一体化平屋面构造，其特征在于：

所述泡沫块通过扎带绑扎固定；所述隔热板的下侧粘接有热熔胶层。