專利名稱：一種建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及建筑領(lǐng)域的保溫隔熱技術(shù)，具體是涉及建筑物的一種墻體結(jié)構(gòu)以達(dá)到保溫隔熱節(jié)能的效果。
背景技術(shù)：
為了提高建筑物的抗寒保暖隔熱效果，為了提高建筑物的節(jié)能效果，在建筑領(lǐng)域推行了一種雙層墻結(jié)構(gòu)技術(shù)，即在原墻的外面再設(shè)置一層外掛板材，兩者之間有一層空間， 或稱空氣層，一般雙層墻結(jié)構(gòu)由一內(nèi)置的承重層和一外層組成，外層主要起防護(hù)承重結(jié)構(gòu)免受風(fēng)、雨、雪等侵蝕和反射太陽(yáng)輻射熱的作用。經(jīng)過幾十年發(fā)展，雙層墻技術(shù)核心內(nèi)容主要由三部分組成，外層外掛板材防護(hù)、內(nèi)層墻體材料本身，以及位于兩層之間形成的空氣腔體。理論與實(shí)踐證明，雙層墻中間的空氣腔體對(duì)一般頻率的聲波的隔聲量可達(dá)IOdB 或更多。除隔聲功能外，空氣腔體還可具有夏季隔熱與冬季保溫的作用，并且，通過關(guān)閉腔體頂部和底部的通風(fēng)百葉形成密閉空氣腔體有效保存輻射進(jìn)來的太陽(yáng)熱，可以在冬季達(dá)到保溫的效果；如果在夏季開啟頂部和底部的通風(fēng)百葉通過內(nèi)部空氣腔體的拔風(fēng)作用迅速排解掉輻射進(jìn)來的太陽(yáng)熱量，可以在夏季達(dá)到隔熱的效果。夏季隔熱，冬季保溫的效果，其基本原理是夏季隔熱通過外掛板材反射一部分太陽(yáng)輻射，再加上開啟頂部和底部的通風(fēng)百葉，通過內(nèi)部空氣腔體的拔風(fēng)作用迅速排解輻射進(jìn)來的太陽(yáng)熱量，從而達(dá)到隔熱的效果。冬季保溫通過關(guān)閉頂部和底部的通風(fēng)百葉形成密封的空氣腔體，有效保存輻射進(jìn)來的太陽(yáng)熱，從而達(dá)到保溫效果?，F(xiàn)有技術(shù)的雙層墻結(jié)構(gòu)是外墻和內(nèi)墻之間的距離是一致的即從底部至頂部，外墻和內(nèi)墻之間的空間距離是均勻的，基本構(gòu)造相似，如此結(jié)構(gòu)雖然已經(jīng)具有了如上所述夏季隔熱，冬季保溫的效果的優(yōu)點(diǎn)，但是還存在有待進(jìn)一步改進(jìn)，改良的余地，目前的雙層墻有待改進(jìn)之處是其一是當(dāng)建筑物高度不高時(shí)，中空腔體的自然拔風(fēng)流動(dòng)的效果不明顯；其次，空氣腔體內(nèi)空氣流速較大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生風(fēng)噪以及對(duì)墻體連接構(gòu)件的影響；再者，在高層建筑中，現(xiàn)有技術(shù)只能提供單一、均勻、上下一致的保溫隔熱效果，而使用者有特殊要求時(shí)無法滿足，缺乏針對(duì)不同對(duì)象的適宜變化，至今尚未形成解決上述問題的較好技術(shù)方案。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型公開了一種建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，達(dá)到可以進(jìn)一步增加外掛板材與墻體之間空氣對(duì)流速度的效果，根據(jù)不同對(duì)象可以提供不同的保溫隔熱效果的目的，本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的—種建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)側(cè)的墻體和外側(cè)的外掛板材，其特征在于所述內(nèi)側(cè)的墻體和外側(cè)的外掛板材之間，從建筑物底部到頂部的空氣腔體的開檔距離不同。[0009]進(jìn)一步，所述整個(gè)建筑物具有底部和頂部，其中每若干層面為一個(gè)建筑單元，每個(gè)建筑單元具有相對(duì)的底部和頂部。再進(jìn)一步，每?jī)蓚€(gè)層面為一個(gè)建筑單元。進(jìn)一步，所述墻體和外掛板材之間從底部到頂部的空氣腔體的開檔距離由大至進(jìn)一步，所述墻體和外掛板材之間從底部到頂部的空氣腔體的開檔距離由小至大。進(jìn)一步，所述墻體和外掛板材之間從底部到頂部的空氣腔體的開檔距離部分大、 部分小。進(jìn)一步，所述內(nèi)側(cè)的墻體和外側(cè)的外掛板材之間空氣腔體的開檔距離不同，采用外掛板材外壁位置不變，內(nèi)壁向外壁方向凹陷，外掛板材變薄的結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步，在所述外掛板材的頂部和底部分別設(shè)置頂部通風(fēng)百葉和底部通風(fēng)百葉。經(jīng)分析研究和試驗(yàn)證明，現(xiàn)有技術(shù)雙層墻體結(jié)構(gòu)的缺陷產(chǎn)生的根源在于空氣腔體的均質(zhì)化截面。由于從建筑物底部到位頂部的截面腔體內(nèi)每一截面相等，因此空氣壓強(qiáng)差相等，腔體內(nèi)空氣流速取決于進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口的風(fēng)速差。當(dāng)建筑高度不高時(shí)，進(jìn)出風(fēng)口風(fēng)速差較小，腔體內(nèi)空氣流速不大，拔風(fēng)效果不強(qiáng)；同理，當(dāng)進(jìn)出風(fēng)口風(fēng)速差較大時(shí)，腔體內(nèi)空氣流速也會(huì)比較快。根據(jù)流體力學(xué)的伯努利原理，流體的壓強(qiáng)與它的流速有關(guān)，流速越大，壓強(qiáng)越小； 反之亦然?；诖?，可以通過改變等截面空氣腔體技術(shù)方法的邏輯關(guān)系，采用變截面空氣腔體技術(shù)方法，從而解決上述問題。在本實(shí)用新型中當(dāng)采用空氣腔體下大上小的技術(shù)方案時(shí)，也即外掛板厚度下小上大，使得空氣腔體下部的熱輻射大于上部，從而增強(qiáng)了空氣腔體底部的空氣溫度，強(qiáng)化拔風(fēng)作用，另外，空氣腔體下大上小本身也增加了導(dǎo)風(fēng)的效果。此類結(jié)構(gòu)適宜于高度較低的建筑，本身拔風(fēng)效果不明顯，采用本技術(shù)方案可以明顯得到改善。當(dāng)采用一種變截面腔體結(jié)構(gòu)，即空氣腔體中間小兩側(cè)大，外掛板厚度中間大兩側(cè)小時(shí)，則外掛板厚度中間大兩側(cè)小，使得空氣腔體上下部的熱輻射大于中部，從而增強(qiáng)了空氣腔體底部和頂部的空氣溫度，從而強(qiáng)化底層拔風(fēng)作用而弱化高層的拔風(fēng)作用，另外，空氣腔體中間大，上小本身也具有同樣的導(dǎo)風(fēng)效果。此類結(jié)構(gòu)適宜于中高層建筑，強(qiáng)化低層部分的拔風(fēng)效果，弱化高層部分拔風(fēng)效果。再一種變截面空氣腔體結(jié)構(gòu)，采用空氣腔體多層次變化時(shí)，其變截面腔體的工作原理是，多變的空氣腔體打碎了過于通暢的風(fēng)道，從而弱化拔風(fēng)的效果，適宜使用的場(chǎng)合是高層建筑，拔風(fēng)效果過大的建筑，由此得到改善。以上現(xiàn)象的理論分析，變截面空氣腔體技術(shù)方法主要包括形成下大上小空氣腔體和形成下小上大空氣腔體。所謂“上” “下”即建筑物的“頂部”和“底部”。當(dāng)形成下大上小空氣腔體時(shí)，在下大上小的空氣腔體中(如圖5)，位置1處的Sl 截面面積大于位置2處的S2截面面積，根據(jù)伯努利方程截面面積與流速成反比的原理，位置1處的空氣流速Vl小于位置2處的空氣流速V2，由此可知腔體內(nèi)空氣流速呈加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)形成下小上大空氣腔體時(shí)，在下大上小的空氣腔體中(如圖6)，位置3處的S3截面面積小于位置4處S4的截面面積，根據(jù)伯努利方程截面面積與流速成反比的原理，位置3處的空氣流速V3大于位置4處的空氣流速V4，由此可知腔體內(nèi)空氣流速呈減速運(yùn)動(dòng)。下大上小以及下小上大空氣腔體技術(shù)方法屬于變截面空氣腔體技術(shù)方法，與等截面空氣腔體技術(shù)方法的內(nèi)在邏輯關(guān)系有所不同，其本質(zhì)區(qū)別在于改變了腔體內(nèi)空氣流動(dòng)的速度。本實(shí)用新型的有益效果變截面空氣腔體技術(shù)方法相比于等截面空氣腔體技術(shù)方法具有一定優(yōu)點(diǎn)，具體體現(xiàn)為加大腔體與內(nèi)墻之間的熱量交換以及減少腔體內(nèi)風(fēng)噪、減少氣流對(duì)構(gòu)件沖擊等不利影響。加大腔體與內(nèi)墻之間熱量交換在下大上小空氣腔體中，空氣流速相比于等截面空氣腔體中的空氣流速要大，因此單位時(shí)間內(nèi)通過腔體的空氣流量較多，可以加速空氣腔體與內(nèi)墻之間的熱量交換，更多地帶走內(nèi)墻表面的熱量，從而起到更好地降低室內(nèi)溫度的效果。減少腔體內(nèi)風(fēng)噪、減少氣流對(duì)構(gòu)件沖擊等不利影響在下小上大空氣腔體中，空氣流速相比于等截面空氣腔體中的空氣流速要小，可以減少空氣與墻體之間摩擦等原因而產(chǎn)生的風(fēng)噪現(xiàn)象。另外，相對(duì)緩和的空氣流速對(duì)雙層墻之間的連接構(gòu)件沖擊較小，因此對(duì)于雙層墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性影響較小。變截面空氣腔體技術(shù)方法在改變等截面空氣腔體技術(shù)方法邏輯關(guān)系同時(shí)，形成了技術(shù)方法自身的優(yōu)勢(shì)，能夠彌補(bǔ)原技術(shù)方法中不足。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)示意圖，顯示了空氣腔體上下空間、距離相同的結(jié)構(gòu)；圖2是本實(shí)用新型建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)的一種實(shí)施方式示意圖，顯示了空氣腔體底部大，頂部小的結(jié)構(gòu)；圖3是本實(shí)用新型建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)的另一種實(shí)施方式示意圖，顯示了空氣腔體底部和頂部大，中間小的結(jié)構(gòu)；圖4是本實(shí)用新型建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)的再一種實(shí)施方式示意圖，顯示了墻體和外掛板材之間從底部到頂部的空氣腔體的開檔距離部分大、部分小的結(jié)構(gòu)；圖5是本實(shí)用新型建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)的一種實(shí)施方式理論分析示意圖，顯示了空氣腔體底部大，頂部小的狀態(tài)；圖6是本實(shí)用新型建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)的一種實(shí)施方式理論分析示意圖，顯示了空氣腔體底部小，頂部大的狀態(tài)；圖中，1是屋頂，2是頂部通風(fēng)百葉，4是龍骨，5是墻體，6是室內(nèi)，7是外掛板材，8 是底部通風(fēng)百葉，9是室外，10是空氣腔體。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作更詳細(xì)的介紹、敘述。一種建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)側(cè)的墻體5和外側(cè)的外掛板材7，所述內(nèi)側(cè)的墻體5和外側(cè)的外掛板材7之間，從建筑物底部到頂部的空氣腔體10的開檔距離不同， 不同的方式可以有多種，包括上大下小，下大上小，上下兩端大中間小，上下兩端小中間大等等，針對(duì)不同的建筑物需要，設(shè)置不同的空氣腔體10的開檔距離。所述整個(gè)建筑物具有底部和頂部，其中每若干層面為一個(gè)建筑單元，每個(gè)建筑單元具有相對(duì)的底部和頂部。對(duì)于高層建筑，可以將若干層面分割成一個(gè)建筑單元，每個(gè)建筑單元采用上述“從底部到頂部的空氣腔體10的開檔距離不同”，作用更加靈活，針對(duì)性更強(qiáng)，效果更好。每?jī)蓚€(gè)層面為一個(gè)建筑單元。一般，常用可取兩個(gè)層面作為一個(gè)建筑單元，更加便于體現(xiàn)本實(shí)用新型的優(yōu)勢(shì)。所述墻體5和外掛板材7之間從底部到頂部的空氣腔體10的開檔距離由大至小， 適宜于高度較低的建筑。所述墻體5和外掛板材7之間從底部到頂部的空氣腔體10的開檔距離由小至大，
適宜應(yīng)用于建筑高度較高場(chǎng)合。所述墻體5和外掛板材7之間從底部到頂部的空氣腔體10的開檔距離部分大、部分小，可以靈活應(yīng)用于多種特殊場(chǎng)合。所述內(nèi)側(cè)的墻體5和外側(cè)的外掛板材7之間空氣腔體10的開檔距離不同，采用外掛板材7外壁位置不變，內(nèi)壁向外壁方向凹陷，外掛板材7變薄的結(jié)構(gòu)。為了空氣腔體10 開檔距離不同，可以采用外掛板材7厚度變化不同的結(jié)構(gòu)，如此方式既保持外掛板材7外表的一致性、美觀度，也有利加大外掛板材7薄的區(qū)域接受太陽(yáng)輻射，內(nèi)部的空氣腔體10也實(shí)現(xiàn)開檔距離不同。在所述外掛板材7的頂部和底部分別設(shè)置頂部通風(fēng)百葉2和底部通風(fēng)百葉8，在主體發(fā)明的基本上附加本技術(shù)特征，更加有利本實(shí)用新型發(fā)揮作用。總之，區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)等截面空氣腔體的方法，根據(jù)變截面空氣腔體技術(shù)方法的原理以及優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)方法可有針對(duì)性地應(yīng)用于腔體進(jìn)出風(fēng)口壓力差過小以及腔體進(jìn)出風(fēng)口壓力差過大的條件下。1)應(yīng)用于腔體進(jìn)出風(fēng)口壓力差過小現(xiàn)實(shí)情況中，類似低、多層建筑或是位于風(fēng)量較小地區(qū)建筑，其雙層墻空氣腔體進(jìn)出風(fēng)口壓力差通常會(huì)比較小，可以采用下大上小空氣腔體技術(shù)方法，通過腔體內(nèi)空氣加速流動(dòng)，解決壓力差過小的客觀現(xiàn)實(shí)。2)應(yīng)用于腔體進(jìn)出風(fēng)口壓力差過大一般來說，當(dāng)建筑高度較高時(shí)，或者是地區(qū)中風(fēng)量較大時(shí)，建筑雙層墻空氣腔體中進(jìn)出風(fēng)口壓力差會(huì)比較大，可以采用下小上大空氣腔體技術(shù)方法，通過腔體內(nèi)空氣減速流動(dòng)，解決壓力差過大的客觀現(xiàn)實(shí)?？偠灾兘孛婵諝馇惑w技術(shù)方法應(yīng)根據(jù)進(jìn)出風(fēng)口壓力差大小關(guān)系來選擇。壓力差涉及腔體本身的高度差、腔體內(nèi)外的溫度差以及地區(qū)中風(fēng)量的大小，在實(shí)際應(yīng)用中需根據(jù)具體環(huán)境以及技術(shù)目的靈活加以應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)側(cè)的墻體(5)和外側(cè)的外掛板材(7)，其特征在于所述內(nèi)側(cè)的墻體(5)和外側(cè)的外掛板材(7)之間，從建筑物底部到頂部的空氣腔體 (10)的開檔距離不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于所述整個(gè)建筑物具有底部和頂部，其中每若干層面為一個(gè)建筑單元，每個(gè)建筑單元具有相對(duì)的底部和頂部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于每?jī)蓚€(gè)層面為一個(gè)建筑單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于所述墻體(5)和外掛板材(7)之間從底部到頂部的空氣腔體(10)的開檔距離由大至小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于所述墻體(5)和外掛板材(7)之間從底部到頂部的空氣腔體(10)的開檔距離由小至大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于所述墻體(5)和外掛板材(7)之間從底部到頂部的空氣腔體(10)的開檔距離部分大、部分小。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于所述內(nèi)側(cè)的墻體 (5)和外側(cè)的外掛板材(7)之間空氣腔體(10)的開檔距離不同，采用外掛板材(7)外壁位置不變，內(nèi)壁向外壁方向凹陷，外掛板材(7)變薄的結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于在所述外掛板材 (7)的頂部和底部分別設(shè)置頂部通風(fēng)百葉( 和底部通風(fēng)百葉(8)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及建筑物的一種墻體結(jié)構(gòu)以達(dá)到保溫隔熱節(jié)能的效果。一種建筑物雙層墻的墻體結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)側(cè)的墻體(5)和外側(cè)的外掛板材(7)，所述內(nèi)側(cè)的墻體(5)和外側(cè)的外掛板材(7)之間，從建筑物底部到頂部的空氣腔體(10)的開檔距離不同。其中每若干層面為一個(gè)建筑單元，每個(gè)建筑單元具有相對(duì)的底部和頂部。本實(shí)用新型變截面空氣腔體技術(shù)方法根據(jù)進(jìn)出風(fēng)口壓力差大小關(guān)系來選擇。壓力差涉及腔體本身的高度差、腔體內(nèi)外的溫度差以及地區(qū)中風(fēng)量的大小，在實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)具體環(huán)境以及技術(shù)目的靈活加以應(yīng)用?？梢赃M(jìn)一步增加墻體(5)和外側(cè)外掛板材(7)之間空氣對(duì)流速度的效果，達(dá)到針對(duì)不同對(duì)象提供不同的結(jié)構(gòu)，提高保溫隔熱效果、提高節(jié)能效果的目的。
文檔編號(hào)E04B2/00GK202007467SQ20102067443
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者曹毅然, 朱偉峰, 潘京, 范國(guó)剛, 蔣利學(xué), 鄭迪 申請(qǐng)人:上海建科建筑設(shè)計(jì)院有限公司