一種自愈性防水卷材及其自愈方法與流程

一種自愈性防水卷材及其自愈方法與流程本申請涉及建筑材料技術領域，尤其是涉及一種自愈性防水卷材及自愈方法。背景技術：隨著現(xiàn)代建筑技術及新型建筑材料技術的普及和發(fā)展，建筑工程領域對防水材料的需求越來越大，對品質(zhì)要求也越來越高，同時也為新型防水卷材的推廣應用提供了廣闊的空間。由于地下室的結構和用途決定了地下室防水的復雜性。地下室是承受房屋全部荷載并將荷載傳遞到土層上去的承重基礎部分，對房屋的安全和使用年限具有重要意義，而且地下室本身也有著很重要的使用功能。傳統(tǒng)中的地下室防水材料成份是以石油瀝青為主，但這種類型的防水材料在低溫環(huán)境下易脆裂，一旦地下室的防水卷材開裂、破損，修復幾率較低，導致喪失防水性能，這嚴重危害了建筑結構的使用及安全性。技術實現(xiàn)要素：為了提高防水卷材的防水性能和使用壽命，本申請?zhí)峁┮环N自愈性防水卷材及自愈方法。本申請?zhí)峁┑囊环N自愈性防水卷材，采用如下的技術方案：一種自愈性防水卷材，包括卷材本體，所述卷材本體包括從下到上依次疊置的防水層、第一基層、加熱層、第二基層和防水層，所述加熱層包括多個加熱區(qū)，每個所述加熱區(qū)包括多個加熱單元，所述加熱區(qū)設置在第一基層上表面，所述第一基層與第二基層四周相貼合，所述防水層分別涂覆在第一基層下表面和第二基層上表面。通過采用上述技術方案，在第一基層和第二基層之間設置多個加熱區(qū)，可以在防水卷材出現(xiàn)裂紋、破損的時，對加熱區(qū)進行加熱，使該區(qū)域的防水層軟化自愈，從而提高防水性能，延長使用壽命。優(yōu)選的，多個所述加熱區(qū)沿卷材本體的長度方向相互平行且間隔設置。通過采用上述技術方案，方便防水卷材的生產(chǎn)加工，并且在施工中也便于剪裁。優(yōu)選的，所述加熱單元包括石墨烯條和導電體，相鄰所述石墨烯條相互平行且間隔設置，所述石墨烯條兩端電連接導電體，同一所述加熱區(qū)的同側導電體串聯(lián)，每個所述加熱區(qū)分別電連接控制器。通過采用上述技術方案，控制器控制不同加熱區(qū)的石墨烯條通電發(fā)熱，可以對不同加熱區(qū)的防水層快速軟化，使破損、開裂的防水層能夠進行自愈，提高防水卷材的防水性能和使用壽命。優(yōu)選地，每個所述加熱區(qū)內(nèi)設有多個用于檢測卷材本體破損、開裂的數(shù)據(jù)采集單元，每個所述加熱區(qū)內(nèi)的多個數(shù)據(jù)采集單元分別電連接控制器，所述數(shù)據(jù)采集單元將每個加熱區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)信息傳送給控制器。通過采用上述技術方案，數(shù)據(jù)采集單元將每個加熱區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)信息傳送給控制器，通過控制器的分析處理得到每個加熱區(qū)的平均數(shù)據(jù)信息數(shù)值，當加熱區(qū)的平均數(shù)據(jù)信息數(shù)值大于控制器預存的數(shù)據(jù)信息數(shù)值，判定與該平均數(shù)據(jù)信息數(shù)值對應的加熱區(qū)破損或開裂，控制器控制該加熱區(qū)的加熱單元進行加熱工作，對破損或開裂的防水層進行軟化自愈。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)采集單元包括濕度傳感器和/或沉降傳感器。通過采用上述技術方案，濕度傳感器能夠將防水卷材的濕度信息傳送給控制器，沉降傳感器能夠將與防水卷材黏連的建筑基層沉降信息傳送給控制器，控制器能夠對上述信息進行分析處理，進而與控制器預存的濕度數(shù)值和/或沉降數(shù)值進行比較，來判定防水卷材的破損、開裂位置。優(yōu)選的，每個所述加熱區(qū)內(nèi)設有溫度傳感器，所述溫度傳感器電連接控制器，所述溫度傳感器將加熱區(qū)的溫度信息傳送給控制器。通過采用上述技術方案，溫度傳感器可以將加熱區(qū)的溫度信息傳送給控制器，控制器可以控制防水卷材所加熱的溫度，避免溫度過高，造成防水層改性。優(yōu)選的，所述控制器設有多個加熱區(qū)控制模塊，所述加熱區(qū)控制模塊接收控制器的指令信號并控制相應加熱區(qū)工作或停止。通過采用上述技術方案，加熱區(qū)控制模塊可以有針對性的對破損、開裂處的加熱區(qū)進行加熱，無需對整個防水卷材進行整體加熱，能夠節(jié)約能源。優(yōu)選的，所述第一基層和第二基層均為高分子聚酯薄膜。通過采用上述技術方案，高分子聚酯薄膜耐高溫、耐電壓、絕緣性好、韌性高，在高分子聚酯薄膜上設置石墨烯條可以滿足對防水層的加熱要求。優(yōu)選的，所述防水層為改性瀝青。通過采用上述技術方案，改性瀝青使防水層具有良好的彈性、延伸率和防水性能。本申請還提供了一種自愈性防水卷材的自愈方法，采用如下技術方案，包括下列步驟：S1、將防水卷材鋪設在建筑基層表面，所述控制器分別電連接數(shù)據(jù)采集單元、溫度傳感器和加熱區(qū)，每個所述溫度傳感器將防水卷材的溫度信息傳送給控制器，所述控制器分析處理得到每個加熱區(qū)的平均溫度數(shù)值，所述數(shù)據(jù)采集單元將每個加熱區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)信息傳送給控制器，所述控制器分析處理得到每個加熱區(qū)的數(shù)據(jù)信息平均數(shù)值。s2、所述控制器預設數(shù)據(jù)信息數(shù)值以及防水卷材所要加熱的溫度數(shù)值，當數(shù)據(jù)信息平均數(shù)值大于預設數(shù)據(jù)信息數(shù)值時，判定與所述數(shù)據(jù)信息平均數(shù)值對應的加熱區(qū)破損或開裂，所述控制器發(fā)送指令給加熱區(qū)控制模塊，加熱區(qū)控制模塊發(fā)送控制信號給相應加熱區(qū)的加熱單元進行加熱工作。S3、溫度傳感器向控制器實時傳送每個加熱區(qū)的溫度信號，所述控制器分析處理得到每個加熱區(qū)的平均溫度數(shù)值，當平均溫度高于預設溫度數(shù)值時，控制器發(fā)送指令給相應的加熱區(qū)控制模塊，加熱區(qū)控制模塊控制相應加熱區(qū)的加熱單元停止加熱工作。通過采用上述技術，數(shù)據(jù)采集單元的濕度傳感器和/或沉降傳感器將每個加熱區(qū)內(nèi)的濕度信息和/或沉降信息傳送給控制器，控制器分析處理得到加熱區(qū)內(nèi)的濕度和/或沉降信息平均數(shù)值，當濕度和/或沉降信息平均數(shù)值大于控制器預存的濕度和/或沉降信息，控制器發(fā)送指令給相應的加熱區(qū)控制模塊，加熱區(qū)控制模塊控制相應加熱區(qū)的加熱單元進行加熱工作；當該加熱區(qū)的平均溫度數(shù)值高于控制器預設的防水卷材所要加熱的溫度數(shù)值，控制器發(fā)送指令給該加熱區(qū)控制模塊，該加熱區(qū)控制模塊控制該加熱區(qū)的加熱單元停止加熱工作。該方法對防水卷材的多個加熱區(qū)進行實時監(jiān)控和處理，通過數(shù)據(jù)采集單元和溫度傳感器采集信息給控制器，控制器對采集的信息進行分析處理，當判定防水層出現(xiàn)破損、開裂時，快速啟動加熱單元，及時對破損、開裂的防水層進行自愈性修復，提高防水卷材的防水性能和使用壽命。綜上所述，本申請包括以下至少一種有益技術效果：通過在防水卷材的第一基層上設置多個加熱區(qū)，加熱區(qū)內(nèi)的加熱單元通過加熱可將防水層軟化，使開裂的防水層自愈，該卷材自愈性強，變形后恢復能力強，對易變形建筑基面有較強的適應能力，尤其適合于嚴寒地帶。由于石墨烯條韌性好，導熱快，熱能轉換率高，通過采用石墨烯條做為加熱單元，能夠更好的適應復雜建筑基面的變化要求，節(jié)省能源消耗。通過控制器電性連接數(shù)據(jù)采集單元和溫度傳感器，數(shù)據(jù)采集單元將每個加熱區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)信息傳送給控制器，所述控制器分析處理得到每個加熱區(qū)的數(shù)據(jù)信息平均數(shù)值，當該加熱區(qū)的數(shù)據(jù)信息平均數(shù)值大于控制器預存的數(shù)據(jù)信息數(shù)值時，控制器控制相應加熱區(qū)的加熱單元進行防水層加熱軟化工作，并且，當該加熱區(qū)的平均溫度數(shù)值大于控制器預存的防水卷材所要加熱的溫度，控制器控制相應加熱區(qū)的加熱單元停止加熱。本申請實時監(jiān)控防水卷材的破損、開裂狀態(tài)，并能及時進行加熱自愈，有效提高了防水卷材的防水性能和使用壽命；采用對有破損或開裂處的加熱區(qū)進行有針對性加熱，無需加熱整個防水層，還能減少能源的消耗。附圖說明圖1是本申請去除第二基層和防水層的平面結構示意圖；圖2是本申請防水卷材的剖面結構示意圖。圖示：1、卷材本體；2、防水層；3、第一基層；4、加熱層；41、加熱區(qū)；411、加熱單元；4111、石墨烯條；4112、導電體；5、第二基層；6、溫度傳感器；7、數(shù)據(jù)采集單元。具體實施方式以下結合附圖1、2對本申請作進一步詳細說明。本申請實施例公開了一種自愈性防水卷材。參照附圖1，自愈性防水卷材包括卷材本體1，卷材本體1包括從下到上依次疊置的防水層2、第一基層3、加熱層4、第二基層5和防水層2，加熱層4包括多個加熱區(qū)41，每個加熱區(qū)41包括多個加熱單元411，加熱區(qū)41設置在第一基層3上表面，第一基層3與第二基層5四周相貼合，防水層2分別涂覆在第一基層3下表面和第二基層5上表面。多個加熱區(qū)41沿卷材本體1的長度方向相互平行且間隔設置，相鄰兩個加熱區(qū)41之間的間隔設置為5-12cm；加熱單元411包括石墨烯條4111和導電體4112，相鄰石墨烯條4111相互平行且間隔設置，石墨烯條4111兩端電連接導電體4112,導電體4112優(yōu)選采用銅或銀材質(zhì)，銅或銀材質(zhì)導電性好，電能損壞低；同一加熱區(qū)41的同側導電體4112串聯(lián)，每個加熱區(qū)41分別電連接控制器。加熱單元411在加工時，先在第一基層3上印刷若干條平行且間隔設置的石墨烯條4111，然后再石墨烯條4111的兩端印上導電體4112,導電體4112連接同一加熱單元411中的石墨烯條4111的端部，然后在石墨烯條4111的上方覆蓋第二基層5,將第一基層3的四周和第二基層5的四周熱封貼合。當導電體4112接通電源后，此時的石墨烯條4111得電后即實現(xiàn)發(fā)熱，發(fā)熱產(chǎn)生的熱量被第一基層3和第二基層5傳遞給防水層2,從而可以加熱軟化破損、開裂的防水層2，實現(xiàn)防水層2的自愈。控制器控制不同加熱區(qū)41的石墨烯條4111通電發(fā)熱，可以對不同加熱區(qū)41的防水層2快速軟化，使破損、開裂的防水層2能夠進行自愈，提高防水卷材的防水性能和使用壽命。每個加熱區(qū)41內(nèi)設有多個用于檢測卷材本體1破損、開裂的數(shù)據(jù)采集單元7,每個加熱區(qū)41內(nèi)的多個數(shù)據(jù)采集單元7分別電連接控制器，數(shù)據(jù)采集單元7將每個加熱區(qū)41內(nèi)的數(shù)據(jù)信息傳送給控制器，通過控制器的分析處理得到數(shù)據(jù)信息平均數(shù)值，當數(shù)據(jù)信息平均數(shù)值大于控制器預存的數(shù)據(jù)信息數(shù)值，可以判定與數(shù)據(jù)信息平均數(shù)值對應的加熱區(qū)41破損或開裂，控制器控制該加熱區(qū)41的加熱單元411進行加熱工作，對破損或開裂的防水層2進行軟化自愈。本實施例中，數(shù)據(jù)采集單元7包括濕度傳感器和/或沉降傳感器，具體的，濕度傳感器能夠將防水卷材的濕度信息傳送給控制器，沉降傳感器能夠將與防水卷材黏連的建筑基層沉降信息傳送給控制器，控制器對上述信息進行分析處理得到濕度信息和/或沉降信息平均數(shù)值，進而與控制器預存的濕度信息數(shù)值和/或沉降信息數(shù)值進行比較，當濕度信息平均數(shù)值和/或沉降信息平均數(shù)值大于控制器預存的濕度信息數(shù)值和/或沉降信息數(shù)值，可以判定該防水卷材的破損、開裂位置，控制器控制相應加熱區(qū)41的加熱單元411對破損、開裂的防水卷材進行加熱軟化工作。每個加熱區(qū)41內(nèi)設有溫度傳感器6,溫度傳感器6電連接控制器，溫度傳感器6將加熱區(qū)41的溫度信息傳送給控制器，控制器可以控制防水卷材所加熱的溫度，避免溫度過高，造成防水層2改性。在另一實施例中，每個加熱區(qū)41內(nèi)還可以設置數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集模塊與加熱區(qū)內(nèi)的導電體4112電連接，數(shù)據(jù)采集模塊還電連接控制器，數(shù)據(jù)采集模塊將每個加熱區(qū)41內(nèi)的石墨烯條4111的狀態(tài)信息傳送給控制器，通過控制器的分析處理得到石墨烯條4111的伸縮變化數(shù)值，當石墨烯條4111的伸縮變化數(shù)值大于控制器預存的石墨烯條4111的伸縮變化數(shù)值，則可判定與石墨烯條4111的伸縮變化數(shù)值對應的加熱區(qū)41出現(xiàn)破損或開裂，控制器控制該加熱區(qū)41的加熱單元411進行加熱工作，對破損或開裂的防水層2進行軟化自愈。具體的，可以對加熱區(qū)41內(nèi)的石墨烯條4111進行定時加熱，通過數(shù)據(jù)采集模塊采集石墨烯條4111溫度信息、電流信息和電壓信息，并將石墨烯條4111的溫度、電流和電壓數(shù)據(jù)進行模數(shù)轉換，得到石墨烯條4111的溫度、電流和電壓數(shù)字信號，再通過控制器的分析處理得到加熱區(qū)41內(nèi)石墨烯條4111的伸縮變化數(shù)值，當石墨烯條4111的伸縮變化數(shù)值大于控制器預存的石墨烯條4111伸縮變化數(shù)值，則判定與石墨烯條4111伸縮變化數(shù)值對應的加熱區(qū)41破損或開裂，控制器控制該加熱區(qū)41的加熱單元411進行加熱工作，對破損或開裂的防水層2進行軟化自愈。通過采用沉降傳感器和數(shù)據(jù)采集模塊，采集的沉降數(shù)據(jù)和拉伸數(shù)據(jù)傳送給控制器后，控制器對上述數(shù)據(jù)進行分析處理后進行存儲，還可為日后對該建筑基層的地質(zhì)狀態(tài)分析提供數(shù)據(jù)支撐。為了有針對性的進行防水卷材的自愈，控制器設有多個加熱區(qū)控制模塊，加熱區(qū)控制模塊接收控制器的指令信號并控制相應加熱區(qū)41工作或停止，對防水卷材有破損、開裂處的加熱區(qū)41進行加熱，無需對整個防水卷材進行整體加熱，能夠節(jié)約能源。本實施例中的第一基層3和第二基層5均為高分子聚酯薄膜，高分子聚酯薄膜具有耐高溫、耐電壓、絕緣性好、韌性高的特性，在高分子聚酯薄膜設置石墨烯條4111可以滿足對防水層2的加熱要求。防水層2為改性瀝青，改性瀝青在160°C-190°C的溫度下具有流動性，改性瀝青具有一定的強度和柔韌度。在具體生產(chǎn)過程中，防水層2還可以在基布上下涂覆改性瀝青，基布可以采用無紡布或玻璃絲布，改性瀝青以流體形式與基布層接觸，改性瀝青沿基布的孔隙填充并黏連在第一基層3和第二基層5表面，改性瀝青具有優(yōu)異的彈性、延伸率。本實施例自愈性防水卷材的自愈方法，包括下列步驟：s1、將防水卷材鋪設在建筑基層表面，控制器分別電連接數(shù)據(jù)采集單元7、溫度傳感器6和加熱區(qū)41，每個溫度傳感器6將防水卷材的溫度信息傳送給控制器，控制器分析處理得到每個加熱區(qū)41的平均溫度數(shù)值，所述數(shù)據(jù)采集單元7將每個加熱區(qū)41內(nèi)的數(shù)據(jù)信息傳送給控制器，控制器分析處理得到每個加熱區(qū)41的數(shù)據(jù)信息平均數(shù)值。s2、控制器預設數(shù)據(jù)信息數(shù)值以及防水卷材所要加熱的溫度數(shù)值，當數(shù)據(jù)信息平均數(shù)值大于預設數(shù)據(jù)信息數(shù)值時，判定與數(shù)據(jù)信息平均數(shù)值對應的加熱區(qū)41破損或開裂，控制器發(fā)送指令給加熱區(qū)控制模塊，加熱區(qū)控制模塊發(fā)送控制信號給相應加熱區(qū)41的加熱單元411進行加熱工作。S3、溫度傳感器6向控制器實時傳送每個加熱區(qū)41的溫度信號，控制器分析處理得到每個加熱區(qū)41的平均溫度數(shù)值，當平均溫度高于預設溫度數(shù)值時，控制器發(fā)送指令給相應的，控制相應加熱區(qū)41的加熱單元411停止加熱工作。本實施例中，控制器電連接濕度傳感器和/或沉降傳感器，控制器還分別電連接溫度傳感器6和加熱區(qū)41，每個溫度傳感器6將防水卷材的溫度信息傳送給控制器，控制器分析處理得到每個加熱區(qū)41的平均溫度數(shù)值，濕度傳感器和/或沉降傳感器將每個加熱區(qū)41內(nèi)的濕