一种屋面混凝土保护层的制作方法

1.本技术涉及混凝土保护层领域，尤其是涉及一种屋面混凝土保护层。


背景技术：

2.混凝土保护层是建筑混凝土结构中用于保护钢筋的，混凝土保护层的厚度和质量关系到钢筋混凝土结构整体的力学性能和防火防潮性能。
3.当建筑物内部发生火灾时，建筑物内的混凝土保护层在火焰的作用下迅速升温，常规的混凝土温度达到300摄氏度时强度开始下降，温度达到500摄氏度时强度仅剩50%，温度大于800摄氏度时，混凝土强度几乎完全丧失。因此在火灾情况下，混凝土保护层易崩裂脱落，造成钢筋混凝土结构整体的力学性能迅速下降，同时裸露的钢筋在火焰的高温下强度也迅速降低。
4.开发商常在混凝土保护层外喷涂防火涂料来提高建筑物的耐火性能。防火涂料是涂抹在结构物表面且能形成具有一定厚度的层状物，在火灾发生时可以降低可燃性基材火焰的传播速度，从而推迟了混凝土构件升温至材料极限温度的时间，大大提高了混凝土结构的耐火极限。
5.针对上述中的相关技术，很多防火涂料中的化学成分会对环境产生污染，且受热后易产生有毒物质，不利于用于室内屋面的防火方案中。


技术实现要素：

6.为了改善室内的屋面混凝土保护层使用防火涂料污染环境的情况，本技术提供一种屋面混凝土保护层。
7.本技术提供的一种屋面混凝土保护层采用如下的技术方案：一种屋面混凝土保护层，包括设置于钢筋骨架两侧的混凝土基层，两个混凝土基层相互远离一侧均设置有水箱层，水箱层沿混凝土基层延展，水箱层内加注有水，室内一侧的水箱层远离地面位置处连通有排气管，排气管远离水箱层一端延伸至水箱层靠近地面位置处，两个水箱层相互远离一侧均设置有混凝土表层，混凝土表层覆盖水箱层和排气管设置，排气管远离水箱层一端伸出混凝土表层设置。
8.通过采用上述方案，当室内发生火灾时，热量逐渐通过混凝土表层传递到水箱层，水箱层中的水受热后沸腾，水蒸气通过靠近地面的排气管喷出，喷出的水蒸气给混凝土表层降温的同时也在混凝土表层与火焰之间形成隔离层，降低火焰对混凝土表层的直接烧灼和热辐射；同时水在常压下沸点为100摄氏度，虽然室内的火焰在不断加热混凝土表层，但水箱层液面下的温度保持在水的沸点附近，通过水箱层中充满的水减缓热量向墙体内传导，降低混凝土基层温度急剧上升的概率，降低混凝土基层温度升高至几百度的概率。
9.优选的，排气管设置有密封组件，密封组件包括连通于排气管的壳体，壳体内滑动密封连接有密封活塞，密封活塞沿垂直排气管长度方向滑动，密封活塞开设有沿排气管长度方向设置的排气通孔，密封活塞滑动方向的一端设置有推力弹簧，推力弹簧给密封活塞
远离推力弹簧方向的力，密封活塞远离推力弹簧一端设置有消防玻璃爆珠，消防玻璃爆珠破碎时，排气通孔连通于排气管。
10.通过采用上述方案，在未发生火灾时，密封活塞降低水箱层中的水发生蒸发消耗的概率，也降低昆虫和老鼠等生物进入水箱层和排气管造成阻塞的概率；当火灾发生后，混凝土表层和壳体温度升高，达到消防玻璃爆珠的爆裂温度后，消防玻璃爆珠发生碎裂，推力弹簧推动密封活塞向消防玻璃爆珠方向运动，排气通孔连通于排气管，排气管恢复到工作状态。
11.优选的，壳体内壁对应密封活塞远离推力弹簧一侧设置有限位凸缘，密封活塞远离推力弹簧一端抵接于限位凸缘时，排气通孔连通于排气管。
12.通过采用上述方案，限位凸缘限制密封活塞的运动范围，降低密封活塞在推力弹簧的作用下向消防玻璃爆珠方向运动过度的情况，提高排气通孔连通排气管的准确性。
13.优选的，排气管远离水箱层一端插设有木塞。
14.通过采用上述方案，木塞保护排气管的端部，降低施工过程中水泥进入到排气管中的概率，也降低昆虫等生物进入排气管的概率。
15.优选的，两个水箱层相互靠近一侧均设置有防火板。
16.通过采用上述方案，虽然水的沸点维持在100摄氏度，但热量通过水箱层的侧壁绕过水传导至混凝土基层区域，防火板减缓水箱层的热量向混凝土基层的传导速度。
17.优选的，水箱层中添加有水基灭火剂。
18.通过采用上述方案，加热沸腾后的水基灭火剂从排气管中溢出，溢出的水基灭火剂减缓混凝土表层周围的火势，降低火焰高温对混凝土表层的加热作用。
19.优选的，两个水箱层靠近地面位置处共同设置有连接管，连接管连通两个水箱层，连接管设置有单向阀，单向阀允许液体由室外方向向室内方向通过；两个水箱层远离地面一端共同连接有气压管，气压管连通两个水箱层，室外一侧的水箱层设置有用于将室外一侧水箱层的水压入室内一侧水箱层的下压组件，室外一侧的水箱层对应气压管位置处设置有用于控制下压组件的触发组件，触发组件由气压管中的气压升高控制开启；室内一侧的水箱层对应排气管位置处设置有浮球阀，浮球阀连通于排气管，浮球阀的浮球处于低位状态时，浮球阀关闭。
20.通过采用上述方案，随着水箱层中的水长时间沸腾，水箱层内的水位逐渐下降，水箱层没有水的区域温度快速升高，降低了水箱层效果的持久性。当室内一侧的水箱层的水位初步下降时，室外一侧水箱层的水经过连接管和单向阀补充到室内一侧的水箱层。当两个水箱层的水位下降到使浮球阀的浮球处于低位时，浮球阀关闭，沸腾产生的水蒸气使室内一侧的水箱层中的气压逐渐升高，升高的气压通过气压管开启触发组件，触发组件控制下压组件将室外一侧水箱层的水压入室内一侧水箱层；当室内一侧的水箱层的水位恢复后，浮球阀的浮球浮起，浮球阀开启，室内一侧的水箱层继续将水蒸气从排气管排出。
21.优选的，下压组件包括滑动密封连接于室外一侧水箱层的下压板，下压板沿竖直方向滑动，室外一侧的水箱层设置有下压弹簧，下压弹簧给下压板趋向地面的力；触发组件包括转动连接于室外一侧的水箱层对应气压管位置处的绕线辊，绕线辊设置有用于向上拉紧下压板的拉索，气压管内滑动连接有气压活塞，气压活塞沿气压管长度方向滑动，气压活塞连接有用于阻止绕线辊转动的摩擦片，气压活塞设置有复位弹簧，复位弹簧给摩擦片抵
接于绕线辊的力，气压活塞向室外滑动时，摩擦片与绕线辊解除抵接；气压管靠近室外位置处开设有气压孔，气压孔能够被气压活塞密封，气压活塞向室外滑动时，气压孔连通室外一侧的水箱层和气压管。
22.通过采用上述方案，当水箱层中的水位下降，浮球阀的浮球处于低位状态时，浮球阀关闭，室内一侧的水箱层中的气压升高，气压推动气压活塞向室外方向运动，摩擦片与绕线辊解除抵接，绕线辊上的拉索被释放，此时触发组件解除对下压板的限位，下压板在下压弹簧的作用下将室外一侧水箱层中的水通过连接管压入到室内一侧的水箱层中，补充室内一侧水箱层中蒸发损失的水。当室内一侧水箱层中的水位恢复后，浮球阀开启，排气管正常排气，室内一侧水箱层中的气压降低，复位弹簧使气压活塞向室内方向滑动，摩擦片恢复对绕线辊的抵接，绕线辊在摩擦力的作用下停止释放拉索，下压板停止向下运动，降低室内一侧水箱层水位过高从排气管大量溢出的概率，延长室内一侧水箱层中满水状态的时间，提高水箱层的隔热效果。当气压活塞向室外滑动时，室内一侧水箱层的部分气压通过气压孔排到室外一侧水箱层对应下压板上方位置处，改善下压板向下滑动时下压板上方被抽真空的情况，减少下压板向下运动的阻碍。
23.优选的，室内一侧的水箱层连通有泄压管，泄压管远离水箱层一端连通于排气管对应浮球阀远离水箱层一侧，泄压管设置有泄压阀。
24.通过采用上述方案，当室外一侧的水箱层中的水耗尽，室内一侧的水箱层中的水沸腾蒸发后得不到补充，浮球阀将长时间处于关闭的状态，降低水箱层因气压过高发生爆炸的概率。
25.综上所述，本技术具有以下有益效果：1．当室内发生火灾时，热量逐渐通过混凝土表层传递到水箱层，水箱层中的水受热后沸腾，水蒸气通过靠近地面的排气管喷出，喷出的水蒸气给混凝土表层降温的同时也在混凝土表层与火焰之间形成隔离层，降低火焰对混凝土表层的直接烧灼和热辐射；2．水在常压下沸点为100摄氏度，虽然室内的火焰在不断加热混凝土表层，但水箱层液面下的温度保持在水的沸点附近，通过水箱层中充满的水减缓热量向墙体内传导，降低混凝土基层温度急剧上升的概率，降低混凝土基层温度升高至几百度的概率；3.利用水箱层替代防火涂料来增强钢筋混凝土建筑的耐火性，降低化学涂料对环境的污染。
附图说明
26.图1是本技术实施例的一种屋面混凝土保护层的结构示意图；图2是本技术实施例的一种屋面混凝土保护层的突出排气管的结构示意图；图3是本技术实施例的一种屋面混凝土保护层的突出密封组件的剖视图；图4是本技术实施例的一种屋面混凝土保护层的突出下压组件的剖视图；图5是本技术实施例的一种屋面混凝土保护层的突出浮球阀的结构示意图；图6是本技术实施例的一种屋面混凝土保护层的突出触发组件的剖视图；图7是本技术实施例的一种屋面混凝土保护层的突出气压活塞的剖视图。
27.附图标记说明：1、混凝土基层；2、防火板；3、混凝土表层；4、水箱层；41、连接管；411、单向阀；42、泄压管；421、泄压阀；5、排气管；51、木塞；52、浮球阀；6、密封组件；61、壳
体；62、密封活塞；621、排气通孔；63、推力弹簧；64、消防玻璃爆珠；65、限位凸缘；7、下压组件；71、下压板；72、密封圈；73、下压弹簧；8、触发组件；81、绕线辊；82、拉索；83、气压活塞；84、连接杆；85、摩擦片；86、复位弹簧；87、气压管；871、气压孔。
具体实施方式
28.以下结合附图1-7对本技术作进一步详细说明。
29.本技术实施例公开一种屋面混凝土保护层。参照图1和图2，包括固接于钢筋骨架两侧的混凝土基层1，两个混凝土基层1相互远离一侧均固接有水箱层4，水箱层4沿混凝土基层1延展，水箱层4内加注有水和水基灭火剂，室内一侧的水箱层4远离地面位置处连通有排气管5，排气管5远离水箱层4一端延伸至水箱层4靠近地面位置处，两个水箱层4相互远离一侧均固接有混凝土表层3，混凝土表层3覆盖水箱层4和排气管5设置，排气管5远离水箱层4一端伸出混凝土表层3设置，排气管5远离水箱层4一端插设有木塞51。当室内发生火灾时，热量逐渐通过混凝土表层3传递到水箱层4，水箱层4中的水受热后沸腾，水蒸气通过靠近地面的排气管5喷出，喷出的水蒸气给混凝土表层3降温的同时也在混凝土表层3与火焰之间形成隔离层，降低火焰对混凝土表层3的直接烧灼和热辐射；同时水在常压下沸点为100摄氏度，虽然室内的火焰在不断加热混凝土表层3，但水箱层4液面下的温度保持在水的沸点附近，通过水箱层4中充满的水减缓热量向墙体内传导，降低混凝土基层1温度急剧上升的概率，降低混凝土基层1温度升高至几百度的概率。
30.参照图1和图2，两个水箱层4相互靠近一侧均设置有防火板2，防火板2可由氯氧镁耐火板、防火石膏板材和珍珠岩板中的一种或多种制成。虽然水的沸点维持在100摄氏度，但热量通过水箱层4的侧壁绕过水传导至混凝土基层1区域，防火板2减缓水箱层4的热量向混凝土基层1的传导速度。
31.参照图3和图4，排气管5设置有密封组件6，密封组件6包括连通于排气管5的壳体61，壳体61内滑动密封连接有密封活塞62，密封活塞62沿垂直排气管5长度方向滑动，密封活塞62开设有沿排气管5长度方向设置的排气通孔621，密封活塞62滑动方向的一端设置有推力弹簧63，推力弹簧63给密封活塞62远离推力弹簧63方向的力，密封活塞62远离推力弹簧63一端设置有消防玻璃爆珠64，消防玻璃爆珠64选用爆破温度为93摄氏度的型号，消防玻璃爆珠64破碎时，排气通孔621连通于排气管5。在未发生火灾时，密封活塞62降低水箱层4中的水发生蒸发消耗的概率，也降低昆虫和老鼠等生物进入水箱层4和排气管5造成阻塞的概率；当火灾发生后，混凝土表层3和壳体61温度升高，达到消防玻璃爆珠64的爆裂温度后，消防玻璃爆珠64发生碎裂，推力弹簧63推动密封活塞62向消防玻璃爆珠64方向运动，排气通孔621连通于排气管5，排气管5恢复到工作状态。
32.参照图3和图4，壳体61内壁对应密封活塞62远离推力弹簧63一侧固接有限位凸缘65，密封活塞62远离推力弹簧63一端抵接于限位凸缘65时，排气通孔621连通于排气管5。限位凸缘65限制密封活塞62的运动范围，降低密封活塞62在推力弹簧63的作用下向消防玻璃爆珠64方向运动过度的情况，提高排气通孔621连通排气管5的准确性。壳体61对应限位凸缘65远离密封活塞62一侧设置有让位腔，破碎后的消防玻璃爆珠64储存于让位腔中。
33.参照图4和图5，两个水箱层4靠近地面位置处共同设置有连接管41，连接管41连通两个水箱层4，连接管41设置有单向阀411，单向阀411允许液体由室外方向向室内方向通
过。两个水箱层4远离地面一端共同连接有气压管87，气压管87连通两个水箱层4，室外一侧的水箱层4设置有用于将室外一侧水箱层4的水压入室内一侧水箱层4的下压组件7，室外一侧的水箱层4对应气压管87位置处设置有用于控制下压组件7的触发组件8，触发组件8由气压管87中的气压升高控制开启。室内一侧的水箱层4对应排气管5位置处设置有浮球阀52，浮球阀52连通于排气管5，浮球阀52的浮球处于低位状态时，浮球阀52关闭。随着水箱层4中的水长时间沸腾，水箱层4内的水位逐渐下降，水箱层4没有水的区域温度快速升高，降低了水箱层4效果的持久性。当室内一侧的水箱层4的水位初步下降时，室外一侧水箱层4的水经过连接管41和单向阀411补充到室内一侧的水箱层4。当两个水箱层4的水位下降到使浮球阀52的浮球处于低位时，浮球阀52关闭，沸腾产生的水蒸气使室内一侧的水箱层4中的气压逐渐升高，升高的气压通过气压管87开启触发组件8，触发组件8控制下压组件7将室外一侧水箱层4的水压入室内一侧水箱层4；当室内一侧的水箱层4的水位恢复后，浮球阀52的浮球浮起，浮球阀52开启，室内一侧的水箱层4继续将水蒸气从排气管5排出。
34.参照图4，下压组件7包括滑动密封连接于室外一侧水箱层4的下压板71，下压板71沿竖直方向滑动，下压板71与水箱层4侧壁抵接位置处固接有密封圈72，室外一侧的水箱层4设置有下压弹簧73，下压弹簧73给下压板71趋向地面的力。
35.参照图6和图7，触发组件8包括转动连接于室外一侧的水箱层4对应气压管87位置处的绕线辊81，绕线辊81长度方向平行气压管87轴线方向，绕线辊81固接有用于向上拉紧下压板71的拉索82，拉索82远离绕线辊81一端固接于下压板71，拉索82缠绕于绕线辊81。气压管87内滑动连接有气压活塞83，气压活塞83沿气压管87长度方向滑动，气压活塞83远离室内一端固接有连接杆84，连接杆84远离气压活塞83一端固接有用于阻止绕线辊81转动的摩擦片85。连接杆84套设有复位弹簧86，复位弹簧86的两端分别固接于气压管87和连接杆84，复位弹簧86通过连接杆84给摩擦片85抵接于绕线辊81的力。气压活塞83向室外滑动时，摩擦片85与绕线辊81解除抵接。当水箱层4中的水位下降，浮球阀52的浮球处于低位状态时，浮球阀52关闭，室内一侧的水箱层4中的气压升高，气压推动气压活塞83向室外方向运动，摩擦片85与绕线辊81解除抵接，绕线辊81上的拉索82被释放，此时触发组件8解除对下压板71的限位，下压板71在下压弹簧73的作用下将室外一侧水箱层4中的水通过连接管41压入到室内一侧的水箱层4中，补充室内一侧水箱层4中蒸发损失的水。当室内一侧水箱层4中的水位恢复后，浮球阀52开启，排气管5正常排气，室内一侧水箱层4中的气压降低，复位弹簧86使气压活塞83向室内方向滑动，摩擦片85恢复对绕线辊81的抵接，绕线辊81在摩擦力的作用下停止释放拉索82，下压板71停止向下运动，降低室内一侧水箱层4水位过高从排气管5大量溢出的概率，延长室内一侧水箱层4中满水状态的时间，提高水箱层4的隔热效果。
36.参照图6和图7，气压管87靠近室外位置处开设有气压孔871，气压孔871能够被气压活塞83密封，气压活塞83向室外滑动时，气压孔871连通室外一侧的水箱层4和气压管87。当气压活塞83向室外滑动时，室内一侧水箱层4的部分气压通过气压孔871排到室外一侧水箱层4对应下压板71上方位置处，改善下压板71向下滑动时下压板71上方被抽真空的情况，减少下压板71向下运动的阻碍。
37.参照图4和图5，室内一侧的水箱层4连通有泄压管42，泄压管42远离水箱层4一端连通于排气管5对应浮球阀52远离水箱层4一侧，泄压管42设置有泄压阀421。当室外一侧的
水箱层4中的水耗尽，室内一侧的水箱层4中的水沸腾蒸发后得不到补充，浮球阀52将长时间处于关闭的状态，降低水箱层4因气压过高发生爆炸的概率。
38.本技术实施例一种屋面混凝土保护层的实施原理为：当室内发生火灾时，热量逐渐通过混凝土表层3传递到水箱层4，水箱层4中的水受热后沸腾，水蒸气通过靠近地面的排气管5喷出，喷出的水蒸气给混凝土表层3降温的同时也在混凝土表层3与火焰之间形成隔离层，降低火焰对混凝土表层3的直接烧灼和热辐射；同时水在常压下沸点为100摄氏度，虽然室内的火焰在不断加热混凝土表层3，但水箱层4液面下的温度保持在水的沸点附近，通过水箱层4中充满的水减缓热量向墙体内传导，降低混凝土基层1温度急剧上升的概率，降低混凝土基层1温度升高至几百度的概率。
39.在未发生火灾时，密封活塞62降低水箱层4中的水发生蒸发消耗的概率，也降低昆虫和老鼠等生物进入水箱层4和排气管5造成阻塞的概率；当火灾发生后，混凝土表层3和壳体61温度升高，达到消防玻璃爆珠64的爆裂温度后，消防玻璃爆珠64发生碎裂，推力弹簧63推动密封活塞62向消防玻璃爆珠64方向运动，排气通孔621连通于排气管5，排气管5恢复到工作状态。
40.随着水箱层4中的水长时间沸腾，水箱层4内的水位逐渐下降，水箱层4没有水的区域温度快速升高，降低了水箱层4效果的持久性。当室内一侧的水箱层4的水位初步下降时，室外一侧水箱层4的水经过连接管41和单向阀411补充到室内一侧的水箱层4。当两个水箱层4的水位下降到使浮球阀52的浮球处于低位时，浮球阀52关闭，沸腾产生的水蒸气使室内一侧的水箱层4中的气压逐渐升高，升高的气压通过气压管87开启触发组件8，触发组件8控制下压组件7将室外一侧水箱层4的水压入室内一侧水箱层4；当室内一侧的水箱层4的水位恢复后，浮球阀52的浮球浮起，浮球阀52开启，室内一侧的水箱层4继续将水蒸气从排气管5排出。
41.本技术实施例改善室内的屋面混凝土保护层使用防火涂料污染环境的情况。
42.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。