一种被动式预制钢结构建筑房屋及其施工方法与流程

1.本技术涉及被动式房屋的技术领域，尤其是涉及一种被动式预制钢结构建筑房屋及其施工方法。


背景技术：

2.被动式房屋是基于被动式设计而建造的节能建筑物，被动式房屋可以用非常小的能耗将室内调节到合适的温度，非常环保。
3.相关的被动式房屋包括房屋本体和控温模块，房屋本体通过钢结构或钢筋混凝土结构制成，房屋本体具有较高的保温性能。控温模块包括热源和管道，热源可设置为地源热泵或太阳能热水器等环保热源，热源能够与热媒进行热交换，从而改变热媒温度，管道铺设在房屋本体中，热源与管道连通，改变温度的热媒在管道中循环流动，进而使热媒与室内空间进行热交换，达到使室内空间的温度升高或降低的效果。
4.上述中的相关技术方案存在以下缺陷：被动式房屋建造完成后安装控温模块的过程耗时较久，使施工效率较低，造成不便。


技术实现要素：

5.为了提升建造被动式房屋的效率，本技术提供一种被动式预制钢结构建筑房屋及其施工方法。
6.本技术提供的一种被动式预制钢结构建筑房屋采用如下的技术方案：一种被动式预制钢结构建筑房屋，包括墙板，墙板包括底板、侧板和顶板，底板、侧板和顶板互相卡接并形成房屋结构，墙板上设置有控温模块，控温模块包括供水管道，供水管道铺设在墙板一侧表面，一个墙板上的供水管道端部与相邻墙板上的供水管道端部连接。
7.通过采用上述技术方案，通过使底板、侧板和顶板互相卡接，使底板、侧板和顶板能够拼出房屋结构，进而方便施工人员进行房屋安装并保持强度，通过在底板、侧板和顶板上设置控温模块，使供水管道预先安装在墙板上，施工人员将墙板拼成房屋结构后，通过将多个供水管道的端口互相连接，能够达到使循环水在供水管道中流动，达到调整室内温度的效果，节省在房屋内安装控温模块的工作流程，进而提升建造被动式房屋的效率。
8.可选的，控温模块还包括表层混凝土，表层混凝土设置在墙板表面上，表层混凝土通过水泥砂浆浇筑形成，水泥砂浆淹没供水管道并凝固形成表层混凝土，表层混凝土使用强度较差的水泥砂浆浇筑形成，供水管道的端部从表层混凝土中伸出。
9.通过采用上述技术方案，通过在墙板上设置表层混凝土，使用水泥砂浆淹没供水管道并凝固形成表层混凝土，达到将供水管道预埋在墙板上的效果，减少在混凝土中开设槽孔的步骤，保证墙板的结构强度，提升效率，通过在墙板上设置表层混凝土，使墙板上的表面能够保持平整，方便住户设置家具。
10.可选的，表层混凝土边缘开设有斜面，表层混凝土设置为梯形台结构。
11.通过采用上述技术方案，通过在表层混凝土的边缘开设斜面，使墙板之间连接后，相邻墙板上的表层混凝土互相不抵接，进而使表层混凝土上不承受应力，能够减少表层混凝土开裂的几率，施工人员能够在墙板上使用水泥标号较低的水泥制作表层混凝土，能够减少墙板的整体重量并减少成本。
12.可选的，底板包括混凝土件一和多个钢筋件一，钢筋件一成组设置，钢筋件一设置为两组，两组钢筋件一互相垂直，同组钢筋件一沿直线方向等距间隔设置，钢筋件一之间通过捆扎固定并形成网状结构，钢筋件一包括横架和下延伸杆，混凝土件一通过水泥砂浆淹没横架并凝固形成，横架端部从混凝土件一中伸出，每个横架上设置有两个下延伸杆，下延伸杆分别设置在横架端部，横架与下延伸杆垂直，底板水平铺设在地面上时，下延伸杆竖直向下延伸。
13.通过采用上述技术方案，通过在钢筋件一上浇筑水泥砂浆并形成混凝土件一，使混凝土件一和钢筋件一形成钢筋混凝土结构，进而提升墙板的结构强度，通过在横架上设置下延伸杆，使底板水平设置在地面上时，下延伸杆能够向下延伸，施工人员通过在地面上开设基坑，使下延伸杆伸入基坑中，通过在基坑中浇入水泥砂浆，使水泥砂浆淹没下延伸杆并凝固，进而使底板和地面连接牢固，提升房屋结构整体强度。
14.可选的，横架上设置有上延伸杆，上延伸杆的长度方向与下延伸杆的长度方向平行，每个横架上设置有两个上延伸杆，上延伸杆分别设置在横架两端，上延伸杆用于抵接在侧板的外侧壁上。
15.通过采用上述技术方案，通过在横架上设置上延伸杆，使上延伸杆能够卡在侧板上，进而使侧板卡在上延伸杆和混凝土件一之间，达到使底板与侧板卡接的效果。
16.可选的，横架上设置有若干安装杆，安装杆的长度方向与上延伸杆长度方向平行，安装杆贯穿混凝土件一表面并伸出，供水管道连接在安装杆上。
17.通过采用上述技术方案，通过在横架上设置安装杆，使安装杆能够穿过混凝土件一并伸出，施工人员能够将供水管道安装在安装杆上，从而减少在混凝土件一上开设槽孔的步骤，当水泥砂浆淹没供水管道并形成表层混凝土时，水泥砂浆能够同时淹没安装杆，进而使安装杆起到提升表层混凝土强度的效果。
18.可选的，侧板包括混凝土件二和多个钢筋件二，钢筋件二通过捆扎固定并形成网状结构，混凝土件二通过水泥砂浆淹没钢筋件二并凝固形成，钢筋件二的端部从混凝土件二上两个相对的侧壁上伸出，钢筋件二的端部用于抵接在混凝土件一的侧壁上。
19.通过采用上述技术方案，通过使水泥砂浆淹没钢筋件二并形成混凝土件二，从而使侧板具有良好的结构强度，通过使钢筋件二从混凝土件二中伸出，使侧板竖直设置并卡接在底板上时，钢筋件二能够插入横架之间并抵接在混凝土件一侧壁上，进而减少侧板偏移的几率，提升房屋结构强度，施工人员能够将钢筋件二插入基坑中，通过在基坑中注入水泥砂浆，使侧板与地面连接牢固，提升房屋结构强度。
20.本技术提供的一种被动式预制钢结构建筑房屋的施工方法采用如下的技术方案：一种被动式预制钢结构建筑房屋的施工方法，包括如下步骤：s1：在地面挖设基坑，将底板平铺在地面上，使下延伸杆插入基坑中；s2：将侧板竖直卡接在底板上，将顶板扣合在侧板上；s3：在基坑中注入水泥砂浆，使水泥砂浆埋没下延伸杆；
s4：将墙板上露出的供水管道端口互相连接，将供水管道与热源连通。
21.通过采用上述技术方案，通过在地面上挖设基坑，使底板平铺在地面上时，下延伸杆伸入基坑中，通过在基坑中浇入水泥砂浆，使水泥砂浆凝固后能够与下延伸杆固定连接，从而达到使底板与地面紧密连接的效果，通过在墙板上设置供水管道，施工人员将墙板互相卡接形成房屋结构后，能够将供水管道的端口互相连接，进而使供水管道中能够流通循环水，达到调整房屋内温度的效果，提升建造被动式房屋的效率。
22.综上所述，本技术的有益技术效果为：1.通过使底板、侧板和顶板互相卡接，使底板、侧板和顶板能够拼出房屋结构，进而方便施工人员进行房屋安装并保持强度，通过在底板、侧板和顶板上设置控温模块，使供水管道预先安装在墙板上，施工人员将墙板拼成房屋结构后，通过将多个供水管道的端口互相连接，能够达到使循环水在供水管道中流动，达到调整室内温度的效果，节省在房屋内安装控温模块的工作流程，进而提升建造被动式房屋的效率；2.通过在墙板上设置表层混凝土，使用水泥砂浆淹没供水管道并凝固形成表层混凝土，达到将供水管道预埋在墙板上的效果，减少在混凝土中开设槽孔的步骤，保证墙板的结构强度，提升效率，通过在墙板上设置表层混凝土，使墙板上的表面能够保持平整，方便住户设置家具；3.通过使水泥砂浆淹没钢筋件二并形成混凝土件二，从而使侧板具有良好的结构强度，通过使钢筋件二从混凝土件二中伸出，使侧板竖直设置并卡接在底板上时，钢筋件二能够插入横架之间并抵接在混凝土件一侧壁上，进而减少侧板偏移的几率，提升房屋结构强度，施工人员能够将钢筋件二插入基坑中，通过在基坑中注入水泥砂浆，使侧板与地面连接牢固，提升房屋结构强度。
附图说明
23.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
24.图2是本技术实施例的底板的结构示意图。
25.图3是本技术实施例的钢筋件一的结构示意图。
26.图4是本技术实施例的侧板的结构示意图。
27.图5是本技术实施例的顶板的结构示意图。
28.图6是本技术实施例的供水管道的连接关系示意图。
29.图7是本技术实施例的表层混凝土的结构示意图。
30.附图标记：1、底板；11、混凝土件一；12、钢筋件一；121、横架；122、下延伸杆；123、上延伸杆；124、安装杆；2、侧板；21、混凝土件二；22、钢筋件二；3、顶板；31、混凝土件三；32、钢筋件三；321、结构筋；322、卡杆；4、控温模块；41、供水管道；42、表层混凝土；421、斜面；5、垫梁。
具体实施方式
31.以下结合附图1-7对本技术作进一步详细说明。
32.本技术实施例公开一种被动式预制钢结构建筑房屋。参照图1和图2，包括墙板,墙板包括底板1、侧板2和顶板3，底板1水平设置在地面上，侧板2竖直设置在底板1上，多个侧
板2围成闭合空间，顶板3盖设在侧板2上，底板1、侧板2和顶板3围成封闭空间，从而形成房屋结构。
33.参照图2和图3，底板1包括混凝土件一11和钢筋件一12，钢筋件一12成组设置，钢筋件一12设置为两组，两组钢筋件一12互相垂直，同组钢筋件一12沿直线方向等距间隔设置，钢筋件一12之间通过捆扎固定并形成网状结构。混凝土件一11通过水泥砂浆凝固形成，混凝土件一11淹没钢筋件一12，混凝土件一11设置为矩形板结构，钢筋件一12的端部从混凝土件一11的侧壁上伸出。混凝土件一11构成房屋结构的地板。通过使水泥砂浆淹没钢筋件一12构成的网状结构，从而使混凝土件一11和钢筋件一12构成的底板1具有较佳的结构强度。
34.参照图3，钢筋件一12包括横架121和下延伸杆122，横架121为杆状机构，横架121贯穿混凝土件一11并与混凝土件一11平行。下延伸杆122设置有两个，两个下延伸杆122分别固定在横架121的两端，下延伸杆122与横架121垂直，下延伸杆122与混凝土件一11垂直。下延伸杆122通过焊接或一体成型的方式固定在横架121上。当底板1水平设置在地面上时，下延伸杆122竖直向下延伸，施工人员通过在地面上挖设基坑，能够使下延伸杆122插入基坑中，施工人员能够在基坑中浇入水泥砂浆，水泥砂浆埋没下延伸杆122，当水泥砂浆在基坑中凝固后，水泥与下延伸杆122固定连接，从而提升房屋结构的稳定性。
35.参照图4，侧板2包括混凝土件二21和钢筋件二22，钢筋件二22成组设置，钢筋件二22设置为两组，两组钢筋件二22互相垂直，同组钢筋件二22沿直线方向等距间隔设置，钢筋件二22之间通过捆扎固定并形成网状结构。混凝土件二21通过水泥砂浆凝固形成，混凝土件二21淹没钢筋件二22，钢筋件二22的端部从混凝土件二21上两个相对的侧壁上伸出。当侧板2竖直设置时，钢筋件二22上从混凝土件二21侧壁伸出的端部竖直延伸，位于下侧的钢筋件二22端部插入钢筋件一12之间并抵接在混凝土件一11侧壁上。侧板2互相抵接，相邻的侧板2上的混凝土件二21互相抵接，从而形成墙体。
36.参照图3和图4，横架121上固定有上延伸杆123，上延伸杆123的长度方向与下延伸杆122的长度方向平行，上延伸杆123设置在横架121的端部，横架121延伸至侧板2外，上延伸杆123向上延伸从而卡在混凝土件二21的外侧壁上。侧板2的下侧通过钢筋件二22和上延伸杆123固定，侧板2向房屋内倾斜时，钢筋件二22能够抵在混凝土件一11侧壁上，达到定位效果，侧板2向房屋外倾斜时，混凝土件一11抵在上延伸杆123上，能够提升房屋结构的稳定性。
37.参照图2，钢筋件一12下方设置有垫梁5，垫梁5使用具有良好结构强度的金属或钢筋混凝土制成，垫梁5为长条形结构，垫梁5抵接在混凝土件一11的侧壁上，垫梁5位于混凝土件一11和下延伸杆122之间。当侧板2竖直设置时，侧板2抵接在横架121上，垫梁5用于支撑横架121，从而达到支撑侧板2，减少侧板2压弯钢筋件一12的几率。
38.参照图5，顶板3包括混凝土件三31和钢筋件三32，钢筋件三32成组设置，钢筋件三32设置为两组，两组钢筋件三32互相垂直，同组钢筋件三32沿直线方向等距间隔设置，钢筋件三32之间通过捆扎固定并形成网状结构。混凝土件三31通过水泥砂浆凝固形成，混凝土件三31淹没钢筋件三32，钢筋件三32的端部从混凝土件三31的侧壁上伸出。钢筋件三32包括结构筋321和卡杆322，结构筋321埋设在混凝土件三31中并伸出。每个结构筋321上安装有两个卡杆322，一个卡杆322设置在结构筋321的一端端部，卡杆322与结构筋321通过焊接
或一体成型的方式连接，卡杆322与结构筋321垂直。卡杆322用于抵接在混凝土件二21的外侧。当顶板3水平扣在侧板2上方时，钢筋件二22上远离地面的一端抵接在混凝土件三31的侧壁上。此时卡杆322抵接在混凝土件二21的外表面上，进而起到使侧板2和顶板3连接的效果。
39.参照图6和图7，墙板上设置有控温模块4，控温模块4设置在墙板上靠近室内空间的一侧表面上。控温模块4包括供水管道41和表层混凝土42，供水管道41铺设在墙板的混凝土层表面上，表层混凝土42使用结构强度较差的水泥砂浆浇筑形成，从而节省成本，水泥砂浆淹没供水管道41并凝固，从而形成表层混凝土42，供水管道41的两端从表层混凝土42的表面伸出。通过在墙板上安装供水管道41，使循环水能够在供水管道41内循环流动，方便将地源热泵或太阳能热水器连接在供水管道41上，进而达到节能的效果，通过使用表层混凝土42淹没供水管道41，使表层混凝土42凝固后能够形成平整的墙面，方便施工和安装家具。施工人员将房屋结构安装完毕后，能够通过软管连接底板1、侧板2和顶板3中的供水管道41，能够提升施工速度。
40.参照图7，表层混凝土42的侧壁上均开设有斜面421，表层混凝土42为梯形台结构，表层混凝土42上与混凝土件连接的一侧表面面积较大，表层混凝土42上位于室内空间的一侧面积较小。通过使表层混凝土42设置为梯形台结构，使多个墙板互相拼接后，混凝土件承担应力，相邻的墙板上的表层混凝土42之间互相不抵接，能够减少表层混凝土42互相抵接并受力损坏的几率。
41.参照图6，钢筋件一12上设置有多个安装杆124，安装杆124的长度方向与上延伸杆123的长度方向平行，安装杆124通过焊接的方式固定在横架121上。安装杆124贯穿混凝土件一11并伸出至混凝土件一11外。安装杆124用于安装供水管道41，供水管道41能够铺设在混凝土件一11上并通过连接件固定在安装杆124上。当水泥砂浆淹没供水管道41并形成表层混凝土42时，安装杆124完全埋入表层混凝土42中，进而提升表层混凝土42的结构强度。
42.本技术实施例的实施原理为：通过在墙板中设置钢筋件，使底板1、侧板2和顶板3之间能够互相卡接，进而互相支撑，提供良好的结构强度，通过在墙板上设置控温模块4，能够在生产预制墙板的过程中将供水管道41安装在墙板上，进而减少在房屋内安装控温管道的步骤，提升施工速度。
43.本技术实施例公开一种被动式预制钢结构建筑房屋的施工方法，包括如下步骤：s1：在地面挖设基坑，将底板1平铺在地面上，使下延伸杆122插入基坑中；s2：将侧板2竖直卡接在底板1上，将顶板3扣合在侧板2上；s3：在基坑中注入水泥砂浆，使水泥砂浆埋没下延伸杆122；s4：将墙板上露出的供水管道41端口互相连接，将供水管道41与热源连通。
44.本具体实施方式的实施例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。