一种绿色建筑节能墙体及其施工方法与流程

本申请涉及建筑施工的领域，尤其是涉及一种绿色建筑节能墙体及其施工方法。

背景技术：

墙体是建筑物的重要组成部分。它的作用是承重、围护或分隔空间。墙体按墙体受力情况和材料分为承重墙和非承重墙，按墙体构造方式分为实心墙，烧结空心砖墙，空斗墙，复合墙。一般墙体中，用于围护建筑物，使之形成室内、室外的分界构件称为外墙。它的功能有：承担一定荷载、遮挡风雨、保温隔热、防止噪音、防火安全等。

其中，为了起到绿色节能效果，保温墙体在建筑中的应用尤为广泛，授权公告号cn2841796y的专利公开了一种价格低廉的建筑外墙保温墙体。该保温墙体，包括基础墙体与保温层，所述基础墙体与保温层之间为界面砂浆；所述保温层的外面由内至外依次包括含波纤网的聚合物砂浆防裂层、防水层及涂料饰面层；所述保温层为由波化微珠、聚苯颗粒、水泥、高吸水树脂、合成纤维均匀混合而组成的波化微珠聚苯颗粒保温层。

针对上述中的相关技术，发明人认为其虽然采用了多层保温结构叠加的方式来提高保温隔热的效果，但对于朝阳面的墙体，由于其往往需要长时间接受光照直射，尤其是在夏季，墙面的温度实际要远高于空气温度，室内由于往往有空调等制冷设备温度更是要低于外界，而墙体由于持续的蓄积热量，内外温差较大，即便是采用多层保温结构隔热，隔热效果依然不佳，也因此导致室内制冷设备能耗较大。

技术实现要素：

为了提高墙体的隔热效果，本申请提供一种绿色建筑节能墙体及其施工方法。

第一方面，本申请提供一种绿色建筑节能墙体，采用如下的技术方案：

一种绿色建筑节能墙体，包括本体以及嵌于本体内的保温板，所述保温板将本体分为内墙和外墙，所述外墙内设有贯穿外墙上下端面的通风道以及至少两道连通于通风道的引风道，所述引风道的开口位于墙体的外表面。

通过采用上述技术方案，外墙部分为阳光直射区域，一般温度要高于室外空气温度，而保温板可以起到一定程度的隔绝作用，降低由室外至室内热传导，热量会在外墙逐渐堆积，也因此外墙内的通风道内的空气温度将高于外界温度，外墙内的热空气上升并由外墙上部的引风道引出，而下部则持续性的引入外界的空气；由此使外墙的热量不断的被带走，以自动降低外墙的温度，而内外墙的温差小了，热传导速度装也会下降，有效的提高墙体的隔热效果，也降低了室内的降温能耗，提高节能效果。

可选的，所述本体的顶端凸出设置有凸块，所述通风道贯穿凸块，所述本体底部设置与凸块配合的凹槽，所述通风道贯穿凹槽的槽底。

通过采用上述技术方案，以凸块和凹槽的配合为定位，使相邻上下墙板的通风道可以连通，从使建筑整个墙面能相连共同形成通风系统，且在必要时还可以通过向通风道过水来降低墙面温度。。

可选的，所述凸块上嵌设有磁铁，所述墙体的上端面贴附有二维码标识。

通过采用上述技术方案，磁铁可以有利于施工过程中对墙板进行检测定位，二维码标识则可以录入墙板的基本信息。

可选的，所述引风道包括相互连通的外道和内道，其中外道和内道以交汇处为最高点分别倾斜向下设置，其中内道与通风道连通。

通过采用上述技术方案，一方面使引风道可以保持引风效果，另一方面也可以降低外接的灰尘和漂浮于空中的杂物滞留在引风道内的可能，此外，通水时还可以阻止水溢出建筑表面。

可选的，所述外墙上部的引风道的外道位于外侧的开口高于同位置的内道的位于通风道的开口，所述外墙下部的引风道的外道位于外侧的开口高于同位置的内道位于通风道的开口。

通过采用上述技术方案，由于墙内的气流基本保持热流上升的状态，而内道和外道的开口高度不同可以使引风道的内外开口之间形成压差，从而使外墙下部的引风道更有利于进风，外墙上部的引风道更有利于出风，从而加速气流的流动以更高效的带走外墙的热量。

可选的，所述外墙内设有多道横向排布的通风道以及将多道通风道连通的横风道，所述横风道包括沿高度方向排布的至少一条上曲道和至少一条下曲道，所述上曲道和下曲道分别与通道连通。

通过采用上述技术方案，使墙体可以具备更大的通风散热面积，且不同通风道之间还可以相互连通，而曲道则可以通过高低压差的引导加强通风道之间的互通。

第二方面，本申请提供一种绿色建筑节能墙体的施工方法，采用如下的技术方案：

一种绿色建筑节能墙体的施工方法，包括如下步骤：步骤s1，墙板预制：根据房建施工方案或对已施工的现场进行测绘获得需预制的墙板的模型数据并建立坐标系，根据模型数据进行墙板预制，预制过程中或完成后在墙板上嵌入感应点，墙板通过感应点确定在坐标系中的坐标，而后根据坐标信息进行二维码标识打标；

步骤s2，施工现场准备：需准备的设备包括用于搬运墙板的自动搬运设备和用于存放墙板的储存架，该自动搬运设备至少具备从墙板储存架夹取墙板的功能、带动墙板沿空间各向运动并放置于对应安装位置的功能、识别二维码标识反馈至系统的功能、以及与感应点对接并反馈至系统的功能，该系统控制搬运设备各部分的运动；该自动搬运设备到场后需进行零点的校准补偿；

步骤s3，墙板安装，将自动搬运设备的感应部分与墙板的感应点对接，以确定墙板的零点位置，而后扫描二维码标识并将墙板输送至安装位置，该安装位置应当具备固定于横梁或楼板的翼架；墙板放置于翼架并通过进一步的加固方式使墙固固定于翼架。

通过采用上述技术方案，以感应点和二维码标识信息录入为媒介接实现模型数据与实际施工的数据接轨，感应点使每一块墙板在坐标系中的零点可以得到校准和补偿，而感应点于墙板的位置通过预制的模具即可轻易的实现精准定位；二维码标识使模型数据和实际施工设备可以实现自动交互，使自动搬运设备将墙板精准的运送到安装位置成为可能，大幅度提高施工效率、缩短工时，也有效的降低墙板输送到位产生的能耗；而以上条件又为墙板预制提供了条件，使建筑的墙板无需现场砌筑，由此也大大减少了现场施工带来的大量扬尘和大量设备的交错，明显提高施工的清洁度，降低施工安全隐患。

可选的，步骤s1中的墙板预制，a、在预制模具的模腔注入混凝土成型内墙的用量，b、将保温板置于内墙表面；c、再次注入混凝土，覆盖保温板，到达预设的厚度之后，将蜡模安装至预制模具的模腔内，继续浇筑混凝土；d、待墙板成型后热熔清除蜡模。

通过采用上述技术方案，可以实现通风墙板的快速预制，且预制完的墙体整体性较好，能保证足够的结构强度。

可选的，还包括步骤4，平整度检查，自第二块墙板起，均需对相邻墙板的外表面的平面度进行检测，并通过自动搬运设备调整未固定的墙板的位置，使两个墙板的外壁保持平齐；施工时，先沿竖向将墙板施工完成，再依次以竖列为单位横向的延伸。

通过采用上述技术方案，每施工一块墙板使后一块以其为参照进行校准，整体施工完成后可使外墙面保持较高的平整度，也为墙板之间的良好密封提供条件。

可选的，步骤s1中墙板预制时根据墙板的结构、形状和规格进行分类，将完全相同的墙板列为一类别，且每类别墙板均设置至少一个备用墙板；且二维码标识中还需录入墙板在模型数据中应当具备的尺寸规格；

步骤s2中的设备准备还包括回收架和至少一个备用架；

步骤s3自动搬运设备对墙板进行抓取之后对墙板进行现场检测，对于存在墙板本身缺陷的或与二维码标识中的规格数据进行比较后存在差异的，通过自动搬运设备将其输送至回收架，而后在备用架上抓取同一类别的墙板并再次按照被更替的墙板的数据进行检测，检测合格后，按照被更替的墙板的坐标进行搬运和安装。

通过采用上述技术方案，可以在墙板安装之前实现对墙板实行检测和更替，以在源头上降低墙板组装成的墙面平整度误差，尽可能的避免或降低重复施工情况，且在替换之后可以保持施工的连续性，避免间隔施工带来的误差，而回收架上板材则可以单独进行修正或更替，以提高预制墙板的利用率。综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.外墙内的热空气上升并由外墙上部的引风道引出，而下部则持续性的引入外界的空气；由此使外墙的热量不断的被带走，以自动降低外墙的温度，而内外墙的温差小了，热传导速度装也会下降，降低了室内的降温能耗，有效的提高节能效果；

2.内道和外道的开口高度不同可以使引风道的内外开口之间形成压差，从而使外墙下部的引风道更有利于进风，外墙上部的引风道更有利于出风，从而加速气流的流动以更高效的带走外墙的热量；

3.以感应点和二维码标识信息录入为媒介接实现模型数据与实际施工的数据接轨，使自动搬运设备将墙板精准的运送到安装位置成为可能，既大幅度提高施工效率、缩短工时，也有效的降低墙板输送到位产生的能耗；而以上条件又为墙板预制提供了条件，使建筑的墙板无需现场砌筑，由此也大大减少了现场施工带来的大量扬尘和大量设备的交错，明显提高施工的清洁度，降低施工安全隐患。

附图说明

图1是本申请实施例的墙体的整体结构图。

图2是沿图1中a-a的剖视图。

图3是是沿图1中b-b的剖视图。

图4是本申请实施例的的建筑外墙节能环保施工方法的流程图。

图5是本申请实施例的的自动搬运设备的整体结构图。

图6是本申请实施例的的在a处的放大图。

图7是本申请实施例的的夹板机构的结构图。

图8是本申请实施例的的立架的竖管部分的内部结构图。

附图标记说明：1、本体；11、保温板；12、内墙；13、外墙；14、通风道；15、横风道；151、上曲道；152、下曲道；16、引风道；161、外道；162、内道；17、凸块；18、凹槽；19、磁铁；191、二维码标识；

2、立架；22、基架；22、延长架；221、竖管；222、加强管；223、滑道；23、套管；231、穿孔；24、接管；25、内杆；26、销轴；27、弹簧；28、拉丝；29、吊装支架；291、接头；

3、第一驱动机构；31、电机；32、齿轮；33、齿条；34、减速机；

41、横架；42、纵架；43、吊机；

5、横向行走机构；

6、夹板机构；61、第一载架；62、第二载架；63、曲臂式伸缩臂；64、直臂式伸缩臂；65、托臂；651、排轮；66、推送臂；67、顶压臂；

7、纵向行走机构；

81、识别机构；82、感应机构；83、移动座；84、轨道；

9、自动搬运设备。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种绿色建筑节能墙体。参照图1和图2，一种绿色建筑节能墙体，包括本体1以及嵌于本体1内的保温板11，保温板11将本体1分为内墙12和外墙13。外墙13内设有贯穿外墙13上下端面的多条通风道14、将多道通风道14连通的横风道15以及至少两道连通于通风道14的引风道16，其中通风道14和引风道16的具体数量视墙板的面积和载重而定。以墙板安装至建筑表面的状态为例，本实施例中通风道14为三道相互平行且沿水平方向排布，引风道16为两道且分别位于外墙13的上部和下部。

参照图2，引风道16包括相互连通的外道161和内道162，其中外道161和内道162以交汇处为最高点分别倾斜向下设置，内道162与通风道14连通，外道161的开口位于墙体的外表面。外墙13上部的引风道16的外道161位于外侧的开口高于同位置的内道162的位于通风道14的开口，外墙13下部的引风道16的外道161位于外侧的开口高于同位置的内道162位于通风道14的开口，由此使引风道16因内外的开口高度不同而形成压差，从而使外墙13下部的引风道16更有利于进风，外墙13上部的引风道16更有利于出风。

参照图2和图3，横风道15包括沿高度方向排布的至少一条上曲道151和至少一条下曲道152，同样上曲道151和下曲道152的数量也依据墙板的面积和载重变化，本实施例以两条上曲道151和两条下曲道152沿高度方向依次一一交替分布为例。上曲道151和下曲道152分别与通道连通，其中下曲道152的曲率中心位于下曲道152的下方，上曲道151的曲率中心则位于上曲道151的上方。由此可使通风道14之间的气流可以被引导交互，如两侧的通风道14较容易经由下曲道152汇入中间的通风道14，而中间的通风道14则较容易通过上曲道151分散进入两侧的通风道14。

参照图1和图2，本体1的顶端凸出设置有凸块17，通风道14贯穿凸块17且于凸块17处的开口呈喇叭状，墙体底部设置与凸块17配合的凹槽18，通风道14贯穿凹槽18的槽底。块上嵌设有磁铁19，墙体的上端面贴附有二维码标识191。磁铁19和二维码标识的功能具体在施工方法中体现。

本申请实施例还公开一种绿色建筑节能墙体的施工方法，参照图4，该一种绿色建筑节能墙体的施工方法，包括如下步骤：

步骤s1：

墙板预制：a、根据房建施工方案或对已施工的现场进行测绘获得需预制的墙板的模型数据并建立坐标系。b、根据模型数据进行墙板预制，预制时根据墙板的结构、形状和规格进行分类，将完全相同的墙板列为一类别，且对每一类别的墙板均进行相应的编码。每类别墙板均需多预制至少一个备用墙板，具体数量根据楼面需安装的同类型墙板的数量确定，一般每20个同类型墙板增加一个备用；c、预制过程中在墙板上嵌入感应点，该感应点为一磁铁19，具体预制步骤为：c1、磁铁19提前嵌入墙板的预制模具的侧壁，在预制模具的模腔注入混凝土成型内墙12的用量，c2、将保温板11置于内墙12表面；c3、再次注入混凝土，覆盖保温板11，到达预设的厚度之后，将蜡模安装至预制模具的模腔内，继续浇筑混凝土；c4、待墙板成型后热熔清除蜡模，此时磁铁19与墙板连为一体。d、对预制完成后的每块墙板进行二维码标识191打标，二维码标识191中需包含感应点对应的坐标以及墙板在模型数据中应当具备的尺寸规格。

步骤s2：

施工现场准备：需准备的设备包括自动搬运设备9、储存架、回收架和备用架，其中，储存架、回收架和备用架可以是同种类型的架子，分别依次用于存放施工用的墙板、不合格的墙板和更替用的备用墙板，存放过程中墙板的感应点应当朝上。备用架至少包含一个空架并将其命名为转移架，其他每个备用架尽可能满载；

参照图2，自动搬运设备9用于搬运墙板，该自动搬运设备9至少具备从墙板储存架夹取墙板的功能、带动墙板沿空间各向运动并放置于对应安装位置的功能、识别二维码标识反馈至系统的功能、以及与感应点对接并反馈至系统的功能，该系统控制搬运设备各部分的运动；该自动搬运设备9到场后需进行零点的校准补偿；

步骤s3：

墙板安装，a、将自动搬运设备9的感应部分与墙板的感应点对接，以确定墙板的零点位置，而后抓取墙板，抓取之后对墙板进行现场检测，对于存在墙板本身缺陷的或与二维码标识中的规格数据进行比较后存在差异的，通过自动搬运设备9将其输送至回收架，而后在备用架上抓取同一类别的墙板。

该更替方式为：自动搬运设备9对备用架上的墙板逐一进行识别直至找到对应类别的墙板，识别过程中将每一个识别的墙板的二维码标识信息结合放置顺序进行信息录入到系统并与对应的备用架编号对应，而后将覆盖该墙板的其他墙板逐一或逐批转移至转移架，之后抓取对应类别的墙板，并再次按照被更替的墙板的数据进行检测。

b、检测合格后，按照最初扫描的二维码标识获得的坐标将墙板输送至安装位置，该安装位置应当具备固定于房建的横梁或楼板的翼架；墙板放置于翼架并通过进一步的加固方式使墙固固定于翼架，该加固方式一般为焊接，必要时通过螺栓定位后焊接。

c、自动搬运设备9回位并将转移架上的墙板重新转移回原备用架；

d、按照本步骤的a-c分步进一步安装其他墙板，但第二次更替时，需比对系统内备用架编号对应的墙板数据，若有则直接到对应位置将需要选取的墙板之前的墙板将这些墙板转移至转移架，而后选取对应墙板进行安装。若未找到对应类别数据，则继续按照a-c分步进行。

步骤4：

平整度检查，自第二块墙板起，均需对相邻墙板的外表面的平面度进行检测，并通过自动搬运设备9调整未固定的墙板的位置，使两个墙板的外壁保持平齐；施工时，先沿竖向将墙板施工完成，再依次以竖列为单位横向的延伸。

参照图5，上述方法中运用了一种墙板的自动搬运设备9，该自动搬运设备9包括两个立架2、横置于立架2之间且可沿立架2上下滑移的横架41、驱动横架41升降的第一驱动机构3、沿横架41的长度方向滑移的纵架42、带动纵架42移动的横向行走机构5、可夹取墙板的夹板机构6以及带动夹板机构6沿纵架42的长度方向滑移的纵向行走机构7，夹板机构6上设置有用于识别墙板二维码标识的识别机构81和感应感应点的感应机构82。实际施工中，施工现场一般还设有两条平行于楼面的轨道84，立架2的底部固定有可沿轨道84移动的移动座83，以调整搬运设备的可施工区域范围。

参照图5和6，其中第一驱动机构3包括驱动电机31、齿轮32、齿条33，其中电机31固定于横梁并通过带有涡轮蜗杆的减速机34与齿轮32连接，减速机34与横梁固定，齿条33固定于立架2并沿立架2长度方向延伸。

参照图5，横向行走机构5和纵向行走机构7均可直接选用行车的移动结构，感应点为磁体，墙体在放置时感应点朝上，感应机构82为磁感传感器。

参照图5和图7，夹板机构6包括第一载架61和第二载架62，第一载架61固定于纵向行走机构7，第二载架62与第一载架61之间铰接有两个成上下分布的曲臂式伸缩臂63以及位于两个曲臂式伸缩臂63之间的直臂式伸缩臂64，两种伸缩臂均以液压驱动，两种伸缩臂各自以不同或相同的长度伸缩可以调整第二载架62相对于第一载架61的距离和角度。

第二载架62远离第一载架61的一侧固定有托臂65，托臂65内设有可上移至托臂65上表面的排轮651，排轮651的升降由设于托臂65内的液压升降机完成。在搬运墙板时，托臂65的上表面支撑于墙板的底部，在把墙板送离第二载架62时，排轮651作为墙板的底部支撑。第二载架62在设有托臂65的同侧由下至上依次还设有两个推送臂66和顶压臂67，两个推送臂66均为水平伸缩的液压缸，顶压臂67沿第一载架61上下移动且移动的动力由内置于第一载架61的液压缸提供。

进行墙板抓取时，托臂65移动至装载于储存架、回收架和备用架等架子上的墙板的下方，上移抵接后，通过顶压臂67下压实现上下夹紧，再通过两个推送臂66抵接于墙体表面，以此完成墙体夹持。到达位置后，顶压臂67的顶压松开，排轮651上升支撑于墙板的底部，而后推送臂66继续伸长将墙板推出夹持区域。

参照图5和图8，立架2包括基架22和至少一个叠加固定于基架22顶部的延长架22，横架41的顶部设有沿横架41长度方向行走的吊机43，吊机43可将延长架22吊起，以根据高度需求搭建或拆卸立架2，其中吊机43的移动也通过行车的移动结构实现。

基架22和延长架22均为由多根竖管221和连于竖管221之间的加强管222搭建而成方形中空架，基架22的顶部和延长架22的顶部均固定有多个套管23，延长架22的底部设有紧密穿设于套管23的接管24，以此完成基架22和延长架22的上下对接。

接管24内穿设有内杆25，内杆25的底端与接管24焊接固定，内杆25沿径向穿设有销轴26以及迫使销轴26伸出内杆25的弹簧27，接管24和套管23上均设置有供销轴26穿设的穿孔231。销轴26位于内杆25内的一端固定有拉丝28，内杆25内设有与接管24内腔连通且供拉丝28穿过的走丝通道。延长架22内设置有与沿延长架22升降的吊装支架29，竖管221的侧壁沿管长度方向开设有滑道223，吊装支架29设置有穿过滑道223至竖管221内腔的接头291，拉丝28穿过接管24和竖管221固定于接头291。吊装支架29移动至最高位置时，销轴26刚好脱离套管23的穿孔231。

需调整高度时，通过吊机43吊起吊装支架29，吊装支架29相对延长架22上升直至最高点之后带动延长架22上升，此过程中，拉丝28随吊装支架29的上升拉动销轴26内缩；延长架22到达位置之后与立架2或已安的延长架22对接，此时套管23套设于接管24。之后吊机43的吊钩下移，吊装支架29随之下移，并在最低点时，吊钩脱离吊装支架29，此时拉丝28被防松，弹簧27迫使销轴26与穿孔231对接，从而完成立架2的延长组装；以此大幅度提高墙板的自动搬运设备9的施工高度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

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