一种利用准静止空气层隔热防潮的防火保温板的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种防火保温板，特别涉及一种利用准静止空气层隔热防潮的防火保温板，属于建筑材料的防火保温板技术领域。本实用新型采用的技术与目前提高防火保温板的隔热、保温技术的思路并不完全不同，它不是靠单纯增加隔热保温纤维材料的多寡和充填密度提升隔热保温能力，而是根据材料力学、热力学定律，特别是按照傅里叶导热定律(Fourier’s law of heat conduct1n)、牛屯页冷去 |3定律(Newton，s law of cooling)在中空铝型材的密闭空间内设置一层或多层垂直于热流方向(例如:与墙面垂直的方向或平行方向)能够改善等温特性曲线的铝箔或铝板导热一隔热构件以及利用防火保温板与墙面的安装空隙，由多枚导热一隔热构件单元的链型连接而成，每个导热一隔热构件单元的大小主要由龙骨的尺寸和相邻龙骨的距离决定，从而构成了一个垂直于热流方向(例如:与墙面垂直的方向或平行方向)能够改善等温特性曲线的包含准静止空气层的铝箔导热一隔热构件，因此在建立金属等温带的同时，降低、抑制铝型材内以及保温板与墙面的安装空隙之间存在的热对流、热辐射现象。它不仅大幅度地减少了隔热保温纤维材料的使用量，而且其机械强度、防火保温特性等都有很大提升。
【背景技术】
[0002]目前的外墙防火保温板为了提高其隔热、保温特性，通常的办法如下:
[0003]1、采用高档的隔热、保温无机建筑材料作为外墙防火保温板的防护板。
[0004]2、尽量地增加防护板的厚度以及隔热、保温层的厚度，特别是东北三省的楼房大都在外墙上铺装聚苯乙烯泡沫塑料或聚氨酯塑料，改善隔热效果。
[0005]3、采用导热特性低的纤维材料作为充填物，并且努力增加隔热保温纤维材料的数量和充填密度，达到隔热保温功效。
[0006]上述办法有很好的作用，但是我们认为，把提升外墙防火保温板技术指标的重点放在抑制热传导上，并没有抓住主要矛盾，不能达到四两拨千斤的功效，当务之急应采用如下措施:
[0007]1、应把外墙防火保温板隔热技术的重心转移到抑制对流和热辐射上
[0008]从热力学理论知识可知，热量的传播途径主要有下述三种:热传导、对流和辐射，可是这三种热量的传播途径所传送的热量并不均等。据美国宾夕泽尼亚(Pennylvania)州立大学和俄亥俄(Oh1)州立大学的实验数据表明，通常以热传导方式传送的热量仅占全部传送热量的5%，热对流方式传送的热量约占全部热量的20%，而辐射方式传送的热量可占全部热量的75%。显然，绝大部分的热量并不是靠热传导传送的，而是靠热对流和热辐射传送的。然而，目前国内大部分防火保温板厂家并没有认识到这一点，却把着眼点放在抑制热传导上。这充其量仅能防止5%的热量散失。因此必须把技术开发的重点转移到以抑制热辐射和对流产生的保温板熱散失上来。
[0009]2、目前国内的外墙防火保温板大都采用水泥混凝土、玻镁板等，它们具有很强的吸热能力，热容量很大，在夏季的白天吸收了很多的热量，蓄积的热量在晚上又强烈地辐射出来，导致局部地方过热。国内也有人从事金属外墙防火保温板的研制和生产。因为金属外墙防火保温板的重量通常是传统外墙防火保温板的1/5?1/10，颇有利于结构的强化和减轻重量，可是大部分厂家还没有涉足金属外墙的红外线定向反射之最优化设计和“热岛现象”的防止等技术。
[0010]为了提升外墙防火保温板铝型材的红外线反射能力，以及防止“热岛现象”，本实用新型与现有的外墙防火保温板的设计构思以及采用的红外线反射方法皆不相同，它并不是使防火保温板的铝型材对入射的红外线产生漫反射(现有的漫反射法是一种仅着眼于防火保温板本身，而没有全盘考虑整个楼方防火保温板的受热状况以及相邻楼群的受热情况，属于一种“利己型的红外线反射法”)，而是采用一种使入射至铝型材的红外线按照与原方向平行的方向返回的:”定向反射法”，显然这是一种“利己、利群型的红外线热反射法”。
[0011]3、东北三省的城市大都通过在外墙上铺装聚苯乙烯泡沫塑料或聚氨酯塑料板，改善隔热效果。该方法虽然提高了防止热传导、对流产生的热损失，可是由于天气的冷热交替，使得保温板背部附近经常出现结露现象，从而导致安装螺栓生锈，保温板内部及其周边附近发霉。此外，还存在巨大的防火隐患问题:聚苯乙烯、聚氨酯材料不仅易燃，而且在燃烧时释放的烟气含有多种有毒、有害的物质。
[0012]4、现在国内对如何最佳地利用静止空气层或准静止空气层改善外墙防火保温板的隔热技术重视不够。我们认为，密闭在某一空间内的填满隔热保温纤维材料(例如:玻璃棉、石棉或其它隔热纤维等)或聚氨酯泡沫材料，并不一定能够获得优异的隔热保温特性。在一定的范围内增加隔热保温纤维材料的充填数量和充填密度能够显示较好的效果，可是隔热保温纤维材料的充填数量和充填密度超出临界范围后，不仅导致接触热阻降低，热传导率增大，而且还容易产生热的自然对流现象，反而增加了热量的传送和散失。显然，这两种现象一一接触热阻的降低以及热的自然对流现象都将导致外墙防火保温板的隔热、保温效果变差。例如，在中空铝型材的密闭空间内，隔热保温纤维材料或聚氨酯泡沫材料的不适宜的充填密度将导致在中空铝型材的密闭空间内提高温度梯度，导致在其内部发生热学对流和热传导率增大，从而引起热量的移动，即隔热保温特性变差。
[0013]5、通常，外墙防火保温板的防护板和/或隔热保温材料大都无机建筑材料预制板构成，或者由金属防护板与玻镁板组构成。因此，在现场对预制的外墙防火保温板进行尺寸修改或切断加工、安装件的调整、变更等都比较困难。
[0014]显然，目前的外墙防火保温板还存在很多不尽人意之处，急需改善与提高。
【发明内容】
[0015]本实用新型的目的是提供一种利用准静止空气层隔热防潮的防火保温板，以便克服目前防火保温板的上述缺点。本实用新型并不是一味地追求以高档的隔热、保温材料作为外墙防火保温板的防护板以及增加防护板的厚度、提高隔热保温纤维材料的数量和充填密度的理念，而是反其道而行之，采用简洁结构，高技术处理手段，解决上述问题，特别是在抑制热对流和热辐射技术上狠下功夫。
[0016]本实用新型采用的技术路线与目前提高外墙防火保温板的隔热、保温的传统技术完全不同，其主要措施如下:
[0017]1、与现有的外墙防火保温板的隔热材料、隔热结构完全不同，它并不是大量地使用隔热保温泡沫材料或隔热保温纤维材料，而是巧妙地把北方人熟知的“双层玻璃隔热” 一一静止空气或准静止空气层隔热保温原理应用在外墙防火保温板结构中，形成能够改善等温特性曲线的导热一隔热构件。它并不是仅靠选择低导热性的保温板表面材料(例如:水泥、聚苯乙烯泡沫、玻镁材料、发泡水等)实现隔热、保温功能，而是根据材料力学、热力学定律，特别是按照傅里叶导热定律、牛顿冷却定律，专门设计和加工了一种中空铝型材，并且对该中空铝型材的内、外表面进行二次加工、处理和特殊修饰，改善其等温区的分布。换言之，外墙防火保温板的防护板采用经创新处理的铝型材，其内部设置了隔离支撑件，并在其周边形成准静止空气层，构成可改善等温特性曲线的导热一隔热构件，并在铝型材的龙骨处黏贴以铝箔包裹的离心玻璃棉，以及巧妙地利用外墙防火保温板与墙面的距离之间形成准静止空气隔热层制作的导热一隔热构件单元及其单元链型组合，从而进一步提升外墙防火保温板的隔热保温特性。
[0018]必须强调的是，本实用新型利用了铝型材、隔离支撑件11、铝箔等优良导热体以及离心玻璃棉、发泡防腐层、墙体等隔热体，改变了热传导数理方程的边界条件，使其成为一种改善等温特性曲线的金属导热一隔热构件，此外巧妙地利用防火保温板与墙面的安装空隙——准静止空气隔热层制作的导热一隔热构件单元及其单元链型组合，构成了一个垂直于热流方向(例如:与墙面垂直的方向或平行方向)能够改善等温特性曲线的铝型材、铝箔等导热一隔热构件。即准静止空气层由多枚导热一隔热构件单元的链型连接而成，每个导热一隔热构件单元的大小主要由龙骨尺寸和相邻龙骨的距离决定。这正是本实用新型的主要技术创新点。
[0019]2、与现有的外墙防火保温板的隔热材料、隔热结构完全不同，它并不是在选择高档隔热保温材料上下功夫，而是在传统铝型材的结构设计和表面处理和修饰技术上进行技术创新:因为铝型材对红外线的反射率很高，所以决定选用铝型材作为外墙防火保温板的外保护板，并在铝型材主表面(日照面)加工了大