保温板的制作方法

本实用新型属于建筑技术领域，特别是涉及一种保温板。

背景技术：

据统计，建筑业消耗了地球上大约50％的能源、42％的水资源、50％的材料和48％的耕地。造成生态失衡，产生了全球24％的空气污染、50％的温室效应、40％的水源污染和50％的氯氟烃等。随着现代木结构科技及木材处理技术不断发展，已完全解决防火、防潮、防腐、防蚁、隔音等系列问题，使木材可以面对任何建筑上的挑战，而且在设计寿命和使用寿命上，木结构房屋远远长于混凝土结构房屋。木结构及其工业化的不断发展使我国建筑产业真正实现全过程的绿色、可循环、可持续。因此，古老而又现代的木结构建筑，开始逐渐回到建筑业的中心舞台，主要是木结构建筑具有巨大可持续发展等优势：①绿色：森林每生长一立方米木材，可吸收二氧化碳约850公斤。而生产1立方米钢材排放二氧化碳约12吨、1立方米混凝土排放二氧化碳约3吨。②健康：木结构建筑室内空气中含有大量的芬多精和被称为空气维他命的负离子，有益人民身心健康。③节能：木结构房屋的保温节能性能优于任何其他结构形式。木材的隔热值比混凝土高16倍，比钢材高400倍，比铝材高1600倍。④环保：木材是天然可生长材料，钢材、水泥生产造成空气、水体污染。⑤抗震性能：木结构具有优越的柔韧性，良好的延性和耗能能力。即使强烈的地震使整个建筑脱离其基础，其结构也经常完整无损。木结构韧性大，对于瞬间冲击荷载和周期性疲劳破坏有很强的抵抗能力，在所有结构中具有最佳的抗震性，这一点在许多大震中已得到充分证明。⑥耐久性：木材是一种稳定、寿命长、耐久性强的材料。我国众多古代木建筑经历了千年的风霜雪雨，依然屹立。国外大量木结构住宅，已经使用了数百年，仍发挥着较好的使用功能。⑦耐火性能：经阻燃处理的木结构具有炭化效应，其低传导性可有效阻止火焰向内蔓延，从而保证整个木结构在很长时间内不受破坏。⑧设计灵活、使用率高：与钢结构、混凝土结构和砌体结构相比，木结构的连接形式最为多样，空间布局最为灵活，使用率最高。⑨施工：木结构的施工工期最短，且不受气候影响，任何时间都可以施工。

木结构建筑不仅具有巨大可持续发展优势，且具有巨大工业化优势：①装配化率高：混凝土结构很难超过80%，而木结构可达到100%。②标准化、通用化率高：木结构材料单一，标准化、通用化程度比混凝土结构高。③车间自动化水平高：木结构可加工性强，车间构件生产的自动化率远高于混凝土结构。④加工成本低：木结构构件无需模具、浇筑及养护，加工省时、省工、省钱。⑤加工精度高：木结构加工过程均采用机床程控操作，加工精度高。⑥运输成本低：木结构不仅质量轻，且外形更规整，无大量的外露钢筋。⑦装配速度快：装配混凝土结构仍需要大量的湿作业，与之相比，木结构施工工期能缩短几倍。⑧工人要求低：混凝土结构装配需要大批高素质的专业队伍，大量精准操作、灌浆与现浇。尤其大量的钢筋连接，操作难度大。而木结构的安装操作显著简化。⑨大部品总成装配：由于木结构质量轻，更规整，因此可以采用大部品总成装配，工业化程度更高。

交错层积木（CLT）是一种新型木建筑材料，采用窑干规格指接材经分拣和切割成木方，经正交（90度）叠放后，使用高强度材料胶合成实木板材，可按要求定制面积和厚度；其特点是将横纹和竖纹交错排布的规格木材胶合成型，强度可替代混凝土材料，经有关测试表明：以该材料组合成的木建筑物抗震性能良好。

CLT本质上就具有很强的承重能力，并且不论是在纵向，还是横向组合应用方面，都可以作为一种重要的承重材料。理论上讲， CLT可以用于高达10层木结构建筑的结构材料，并且可以作为水泥或钢材的替代材料。

CLT属重型木结构，大面积的交错层压木材板，可直接切口后，作为建筑的外墙、楼板和屋面板等，适合用于地面以上建筑；因该技术具有高效、高速施工的优势，且对天气要求低，可极大地提高施工进度。CLT固有极好的耐火性，这与重型木结构的特性相似：一旦发生火灾，CLT木板材料表层会以一定的速率缓慢地碳化并且同时能较长时间的维持内部原有的结构强度。因此这种炭化效果也能进一步保证木板的结构强度。在地震频发的地区，在安全设计过程中考虑的重点是结构体系的抗震能力。CLT作为一种建筑材料与其它在建造中使用到的连接件和紧固件一起保证了整体结构具有较强的抗震能力。取材天然，绿色环保，在整个生命周期内，可大幅减少温室气体排放；对施工条件要求低，建造安装快速，节省工期，从而降低成本；相比传统建材，材质轻，对基础要求不高，有利于加快施工进度且降低成本；交错层压木材的木结构建筑防火、抗震性能优异。

然而CLT也存在着自身的缺点：①采用的结构胶的稳定期往往只有50年，部分结构胶稳定期不足20年，而木结构建筑结构寿命往往长达数百年，甚至数千年，结构胶的稳定性严重影响结构的耐久性。②大量使用结构胶，不仅有害健康，也对环境产生一定破坏。③木材胶合时需要其表面像镜子一样平，成材率显著降低。④保温、隔声等材料无法集成，增加现场工序、延长工期、增加成本。

技术实现要素：

为了提高CLT的耐久性，采用钉钉连接代替胶连接，不再采用化工产品，延长CL的使用年限，并且避免了环境污染。大幅提高板材成材率，并且采用大量的内部空腔设计方法，不仅进行保温、隔声的技术集成，更使同样板材的刚度、受力性能显著提高，更具有良好的恢复变形能力。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

保温板，包括平端口保温板、单端阶梯口保温板或双端阶梯口保温板；所述平端口保温板由多个板层构成，每个板层均由多块规格木材构成，所有相邻板层的顺纹木均相互垂直；各层木层采用钉(13)连接；最外层和最内层均为连续纵向板层，由连续排布的纵向木板构成，这两个木层之间设置若干内部带空腔纵向木板层和内部带空腔横向木板层；连续纵向板层的两端为纵向端板(3)，在纵向端板(3)之间均匀分布若干典型纵向木板(1)；

内部带空腔纵向木板层的两块纵向端板(3)分别位于两端，纵向端板(3)之间均匀分布若干空腔纵向内板(4)，所有纵向端板(3)和空腔纵向内板(4)均相互平行；纵向端板(3)和空腔纵向内板(4)的所有板的间距为2-5块板的宽度，且在两端部均分别设置填充横向端板(11)，且均各自成排对齐，并在两排填充横向端板(11)之间设置若干排填充横向内板(10)；纵向端板(3)的板宽为空腔纵向内板(4)板宽的1-2倍；填充横向端板(11)和填充横向内板(10)的各排间距为5-10块板的间距，形成纵向空腔(14)；

内部带空腔横向木板层的两块横向端板(8)分别位于两端，横向端板(8)之间均匀分布若干空腔横向内板(9)，所有横向端板(8)和空腔横向内板(9)均相互平行；横向端板(8)和空腔横向内板(9)的所有板的间距为3-8块板的宽度，且在两端部均分别设置填充纵向端板(6)，且均各自成排对齐，并在两排填充纵向端板(6)之间设置若干排填充纵向内板(5)；填充纵向端板(6)的板宽为填充纵向内板(5)板宽的1-1.5倍；填充纵向端板(6)和填充纵向内板(5)的各排间距为5-10块板的间距，形成横向空腔(15)；

各层的纵向端板(3)、空腔纵向内板(4)、填充纵向端板(6)、横向端板(8) 填充横向端板(11)、纵向空腔(14)均对齐；相邻层的空腔横向内板(9)均相互错开，且与相邻的横向空腔(15)的中部相对应；在纵向端板(3)和横向端板(8)重叠的长方形中心，开设吊装与支护孔(17)；填充纵向端板(6)上开设若干安装口(18)；

单端阶梯口保温板与平端口保温板的区别在于：在顶层和底层的连续纵向板层的一端均分别设置连接阶梯口(16)，连接阶梯口(16)的厚度为板厚，宽度为典型纵向木板(1)的一半；当需调整宽度时，采用连接口纵向配板替换最外侧典型纵向木板(1)；

双端阶梯口保温板与平端口保温板的区别在于：在顶层和底层的连续纵向板层的两端均分别设置连接阶梯口(16)，连接阶梯口(16)的厚度为板厚，宽度为典型纵向木板(1)的一半；当需调整宽度时，采用连接口纵向配板替换最外侧典型纵向木板(1)。

其中，在各个木层之间设置轻薄保温分隔布(12)，轻薄保温分隔布(12)、空腔纵向内板(4)、填充纵向内板(5)、空腔横向内板(9)、填充横向内板(10)将最外层和最内层的连续纵向板层、纵向端板(3)、填充纵向端板(6)、横向端板(8)、填充横向端板(11)围成的空间分隔成若干个相互独立的、封闭的、空气不易对流的纵向空腔(14)和横向空腔(15)。

其中，在横向空腔(15)内填充保温材料，保温材料和填充横向内板(10)将纵向板层的空腔分隔成若干个相互独立的、封闭的、空气不易对流的纵向空腔(14)。

其中，所述钉(13)的钉射位置为各层横纵木正交重叠施钉单元(13-1)内；根据重合面积大小可选择每个单元钉射4根、8根或9根钉(13)；

钉射4根：钉(13)均钉射在外环施钉方形(13-2)或内环施钉方形(13-3)上，外环施钉方形(13-2)距离横纵木正交重叠施钉单元(13-1)的距离满足规范规定最小间距的1-3倍，外环施钉方形(13-2)与内环施钉方形(13-3)的间距为距离满足规范规定最小间距的1-2倍；奇数层钉分布为：其中两个钉(13)在外环施钉方形(13-2)的对角上，另外两个钉(13)在内环施钉方形(13-3)与外环施钉方形(13-2)交叉的对角上；偶数层钉分布为：与奇数层钉(13)相对应的位置外环施钉方形(13-2)与内环施钉方形(13-3)均互换位置；

钉射8根：其中4个钉(13)与仅钉射4个钉(13)的位置相同，另外 4个钉(13)的位置为：奇数层钉分布为：两个钉(13)在外环施钉方形(13-2)的两个相对的边的中点，另外两个钉(13)在内环施钉方形(13-3)与外环施钉方形(13-2)交叉的两个相对的边的中点；偶数层钉分布为：与奇数层钉(13)相对应的位置外环施钉方形(13-2)与内环施钉方形(13-3)均互换位置；

钉射9根：其中8个钉(13)与仅钉射8个钉(13)的位置相同；内环施钉方形(13-3)或外环施钉方形(13-2)的对边中点连线构成4个象限，当奇数层钉(13)在第一象限角部，偶数层为第三象限的角部；当奇数层钉(13)在第二象限角部，偶数层为第四象限的角部。

其中，所述保温板的I形外墙连接节点为将两个带有连接阶梯口(16)的保温板连接，连接阶梯口(16)相对，两个墙板呈I形，在两侧分别采用单板层积材(19)钉射在连接阶梯口(16)上，将两块保温板连接成I形外墙。

其中，所述保温板的T形外墙连接节点为将两个带有平端口的保温板连接，带有安装口（18）的一端靠紧不带有安装口(18)的保温板的侧面端部，采用自攻丝螺钉(20)将若干个双T连接板(21)均匀安装在保温板的侧面端部的纵向端板(3)上，固定板(21-1)与纵向端板(3)连接；将双T连接板(21)的两个连接臂(21-2)插入安装口(18)内，采用销钉(22)将二者连接。

本实用新型的有益效果是：

完全实现工厂预制，耐久性显著提升，不损坏生态环境，成材率大幅提升，实现隔声隔热集成，内部孔洞最大化，大幅提高板材刚度和强度，减少材料用量，优越的受力性能，并具有无与伦比的变形恢复能力。建造房屋成本低，加工简单，施工方便，大幅度提高安装效率，降低造价。

附图说明

图1为平端口保温板的正视图。

图2为平端口保温板的俯视图。

图3为平端口保温板的侧视图。

图4为带有安装口的保温板的侧视图。

图5为内部带空腔纵向木板层保温板示意图。

图6为内部带空腔横向木板层保温板示意图。

图7为单端阶梯口保温板俯视图。

图8为双端阶梯口保温板俯视图。

图9a为奇数层横纵木板相交方形4钉布置图。

图9b为偶数层横纵木板相交方形4钉布置图。

图10a为奇数层横纵木板相交方形8钉布置图。

图10b为偶数层横纵木板相交方形8钉布置图。

图11a为奇数层横纵木板相交方形9钉布置图。

图11b为偶数层横纵木板相交方形9钉布置图。

图12a为保温板的I形外墙连接示意图（连接前）。

图12b为保温板的I形外墙连接示意图（连接后）。

图13为保温板的T形外墙连接示意图。

图14a为双T连接板示意图。

图14b为双T连接板俯视图。

图中：1为典型纵向木板；3为纵向端板；4为空腔纵向内板；5为填充纵向内板；6为填充纵向端板；8为横向端板；9为空腔横向内板；10为填充横向内板；11为填充横向端板；12为轻薄保温分隔布；13为钉；14为纵向空腔；15为横向空腔；16为连接阶梯口；17为吊装与支护孔；18为安装口；19为单板层积材；20为自攻丝螺钉；21为双T连接板；22为销钉；

13-1为横纵木正交重叠施钉单元；13-2为外环施钉方形；13-3为内环施钉方形；21-1为固定板；21-2为连接臂。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型提供的保温板进行详细地描述，但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。

实施例

如图1-图14所示，保温板，主要包括平端口保温板、单端阶梯口保温板、双端阶梯口保温板；平端口保温板由多个板层构成，每个板层均由多块规格木材构成，所有相邻板层的顺纹木均相互垂直；各层木层采用钉13连接；最外层和最内层均为连续纵向板层，由连续排布的纵向木板构成，这两个木层之间设置若干内部带空腔纵向木板层和内部带空腔横向木板层；连续纵向板层的两端为纵向端板3，在纵向端板3之间均匀分布若干典型纵向木板1；

内部带空腔纵向木板层的两块纵向端板3分别位于两端，纵向端板3之间均匀分布若干空腔纵向内板4，所有纵向端板3和空腔纵向内板4均相互平行；在纵向端板3和空腔纵向内板4的所有板的间距为2-5块板的宽度，且在两端部均分别设置填充横向端板11，且均各自成排对齐，并两排填充横向端板11之间，设置若干排填充横向内板10；纵向端板3的板宽为空腔纵向内板4板宽的1-2倍；填充横向端板11和填充横向内板10的各排间距为5-10块板的间距，形成纵向空腔14；

内部带空腔横向木板层的两块横向端板8分别位于两端，横向端板8之间均匀分布若干空腔横向内板9，所有横向端板8和空腔横向内板9均相互平行；在横向端板8、空腔横向内板9的所有板的间距为3-8块板的宽度，且在两端部均分别设置填充纵向端板6，且均各自成排对齐，并两排填充纵向端板6之间，设置若干排填充纵向内板5；填充纵向端板6的板宽为填充纵向内板5板宽的1-1.5倍；填充纵向端板6和填充纵向内板5的各排间距为5-10块板的间距，形成横向空腔15；

各层的纵向端板3、空腔纵向内板4、填充纵向端板6、横向端板8、填充横向端板11、纵向空腔14均对齐；相邻层的空腔横向内板9均相互错开，且与相邻的横向空腔15的中部相对应；在纵向端板3和横向端板8重叠的长方形中心，开设吊装与支护孔17；填充纵向端板6上开设若干安装口18。

保温方案分为两种：

保温方案1：在各个木层之间设置轻薄保温分隔布12，轻薄保温分隔布12、空腔纵向内板4、填充纵向内板5、空腔横向内板9、填充横向内板10将最外层和最内层的连续纵向板层、纵向端板3、填充纵向端板6、横向端板8、填充横向端板11围成的空间分隔成若干个相互独立的、封闭的、空气不易对流的纵向空腔14和横向空腔15；

保温方案2：在横向空腔15内填充保温材料，保温材料和填充横向内板10将纵向板层的空腔分隔成若干个相互独立的、封闭的、空气不易对流的纵向空腔14。

单端阶梯口保温板与平端口保温板的区别在于：在顶层和底层的连续纵向板层的一端均分别设置连接阶梯口16，连接阶梯口16的厚度为板厚，宽度为典型纵向木板1的一半；当需调整宽度时，采用连接口纵向配板替换最外侧典型纵向木板1；

双端阶梯口保温板与平端口保温板的区别在于：在顶层和底层的连续纵向板层的两端均分别设置连接阶梯口16，连接阶梯口16的厚度为板厚，宽度为典型纵向木板1的一半；当需调整宽度时，采用连接口纵向配板替换最外侧典型纵向木板1。

保温板的I形外墙连接方法：两个带有连接阶梯口16的保温板连接，连接阶梯口16相对，两个墙板呈I形，在两侧分别采用单板层积材19钉射在连接阶梯口16上，将两块保温板连接成I形外墙。

保温板的T形外墙连接方法：将两个带有平端口的保温板连接，带有安装口18的一端靠紧不带有安装口18的保温板的侧面端部，采用自攻丝螺钉20将若干个双T连接板21均匀安装在保温板的侧面端部的纵向端板3上，固定板21-1与纵向端板3连接；将双T连接板21的两个连接臂21-2插入安装口18内，采用销钉22将二者连接。

所述钉13的钉射位置为各层横纵木正交重叠施钉单元13-1内；根据重合面积大小可选择每个单元钉射4根、8根或9根钉13；

钉射4根：钉13均钉射在外环施钉方形13-2或内环施钉方形13-3上，外环施钉方形13-2距离横纵木正交重叠施钉单元13-1的距离满足规范规定最小间距的1-3倍，外环施钉方形13-2与内环施钉方形13-3的间距为距离满足规范规定最小间距的1-2倍；奇数层钉分布为：其中两个钉13在外环施钉方形13-2的对角上，另外两个钉13在内环施钉方形13-3与外环施钉方形13-2交叉的对角上；偶数层钉分布为：与奇数层钉13相对应的位置外环施钉方形13-2与内环施钉方形13-3均互换位置；

钉射8根：其中4个钉13与仅钉射4个钉13的位置相同，另外 4个钉13的位置为：奇数层钉分布为：两个钉13在外环施钉方形13-2的两个相对的边的中点，另外两个钉13在内环施钉方形13-3与外环施钉方形13-2交叉的两个相对的边的中点；偶数层钉分布为：与奇数层钉13相对应的位置外环施钉方形13-2与内环施钉方形13-3均互换位置；

钉射9根：其中8个钉13与仅钉射8个钉13的位置相同；内环施钉方形13-3或外环施钉方形13-2的对边中点连线构成4个象限，当奇数层钉13在第一象限角部，偶数层为第三象限的角部；当奇数层钉13在第二象限角部，偶数层为第四象限的角部。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。