RU106271U1

RU106271U1 - THREE-LAYER WARMED BUILDING BLOCK

Info

Publication number: RU106271U1
Application number: RU2011105865/03U
Authority: RU
Inventors: Михаил Алексеевич Силуянов
Original assignee: Михаил Алексеевич Силуянов
Priority date: 2011-02-17
Filing date: 2011-02-17
Publication date: 2011-07-10

Abstract

1. Трехслойный утепленный строительный блок, где слой «А» - несущий, «В» - тепло-звукоизоляционный и «С» - защитно-декоративный/облицовочный, в качестве тепло-звукоизоляционного слоя используется жесткий пенополиуретан с кажущейся плотностью 30-70 кг/м3, несущий и защитно-декоративный слои скреплены между собой за счет высокой адгезии пенополиуретана (до 3 кг/см2), также неотъемлемой частью конструкции блока является наличие в тепло-звукоизоляционном слое системы «паз-гребень» или пазогребня. ! 2. Строительный блок по п.1, отличающийся тем, что несущий слой выполнен из железобетона. ! 3. Строительный блок по п.1, отличающийся тем, что несущий слой выполнен из полистиролбетона. ! 4. Строительный блок по п.1, отличающийся тем, что несущий слой выполнен из ячеистого бетона. ! 5. Строительный блок по п.1, отличающийся тем, что несущий слой выполнен из перлитобетона. ! 6. Строительный блок по п.1, отличающийся тем, что несущий слой выполнен из кирпича. ! 7. Строительный блок по п.1, отличающийся тем, что несущий слой выполнен из арболита. ! 8. Строительный блок по п.1, отличающийся тем, что облицовочный слой выполнен из искусственного камня на основе акриловых смол. ! 9. Строительный блок по п.1, отличающийся тем, что облицовочный слой выполнен в виде декоративных архитектурных элементов. ! 10. Строительный блок по п.1, отличающийся тем, что облицовочный слой выполнен из стеклофибробетона. ! 11. Строительный блок по п.1, отличающийся тем, что облицовочный слой выполнен из различных металлических панелей. ! 12. Строительный блок по п.1, отличающийся тем, что облицовочный слой выполнен из стальных окрашенных листов. ! 13. Строительный блок по п.1, отли 1. A three-layer insulated building block, where layer “A” is a bearing, “B” is heat-sound-insulating and “C” is protective-decorative / facing, rigid polyurethane foam with an apparent density of 30-70 kg / is used as a heat-sound-insulating layer m3, the bearing and protective-decorative layers are bonded to each other due to the high adhesion of polyurethane foam (up to 3 kg / cm2), also an integral part of the block structure is the presence of a groove-crest or tongue-and-groove system in the heat and sound insulating layer. ! 2. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of reinforced concrete. ! 3. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of polystyrene concrete. ! 4. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of cellular concrete. ! 5. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of perlite concrete. ! 6. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of brick. ! 7. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of wood concrete. ! 8. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made of artificial stone based on acrylic resins. ! 9. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made in the form of decorative architectural elements. ! 10. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made of fiberglass concrete. ! 11. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made of various metal panels. ! 12. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made of painted steel sheets. ! 13. The building block according to claim 1, otl

Description

Полезная модель относится к производству строительных материалов, используемых при строительстве промышленных и гражданских объектов с высокими требованиями по звуко- и теплоизоляции помещений. Полезная модель идеально подходит для малоэтажного строительства, например, строительства коттеджей, индивидуальных жилых домов, таунхаусов, офисных и торговых центров.The utility model relates to the production of building materials used in the construction of industrial and civil facilities with high requirements for sound and heat insulation of rooms. The utility model is ideal for low-rise construction, for example, the construction of cottages, individual residential buildings, town houses, office and shopping centers.

Известен многослойный блок патент №2317381. Многослойный строительный блок характеризуется наличием декоративного слоя толщиной А, несущего слоя толщиной С и расположенного между ними теплоизоляционного слоя из пенополистирола толщиной В, скрепленных между собой полимерными стержнями, выполненными с острым концом со стороны, контактирующей с декоративным слоем, и с зацепом на другом конце, входящем в несущий слой. Полимерные стержни содержат дисковые либо крестообразные ребра. Блок выполнен в виде призмы, трапециевидные основания которой являются торцами блока. Меньшая по площади из параллельных боковых граней призмы является внешней стороной декоративного слоя блока. Большая по площади из параллельных боковых граней призмы является внешней стороной несущего слоя блока. Две одинаковые по площади непараллельные грани призмы являются верхним и нижним основаниями блока с углом их наклона к внешней стороне несущего слоя блока не более 1° и соотношением толщины слоев А:В:С=1:2,4:2,6.Known multilayer block patent No. 2317381. A multilayer building block is characterized by the presence of a decorative layer of thickness A, a bearing layer of thickness C and a heat-insulating layer of foam polystyrene B between them, fastened together by polymer rods made with a sharp end on the side in contact with the decorative layer, and with a hook on the other end, included in the carrier layer. Polymer rods contain disk or cruciform ribs. The block is made in the form of a prism, the trapezoidal bases of which are the ends of the block. The smaller in area of parallel side faces of the prism is the outer side of the decorative layer of the block. A large area of parallel lateral faces of the prism is the outer side of the carrier layer of the block. Two identical non-parallel faces of the prism are the upper and lower bases of the block with the angle of their inclination to the outer side of the carrier layer of the block not more than 1 ° and the ratio of the layer thickness A: B: C = 1: 2.4: 2.6.

Недостатками такой конструкции блоков являются необходимость применения дополнительных крепежных элементов для скрепления слоев между собой, использование менее эффективного теплоизоляционного материала, тяжелый бетонный облицовочный слой.The disadvantages of this design of the blocks are the need to use additional fasteners for bonding the layers together, the use of a less effective thermal insulation material, a heavy concrete facing layer.

Известен строительный блок (RU 88705 U1, E04C 1/00, 20.11.2009) содержащий несущий, лицевой слои и расположенный между ними теплоизоляционный слой из пенополиуретана.A known building block (RU 88705 U1, E04C 1/00, 11/20/2009) containing a bearing, front layers and a heat-insulating layer of polyurethane foam located between them.

Данное техническое решение является наиболее близким к заявленному и поэтому выбрано заявителем в качестве прототипа.This technical solution is the closest to the declared and therefore selected by the applicant as a prototype.

Недостатками прототипа является отсутствие в конструкции блока пазогребневой системы или пазогребня, что неизбежно приводит к появлению «мостиков холода» и промерзанию стен или к усложнению и удорожанию процесса строительства стен, применение более тяжелых облицовочных материалов, что приводит к необходимости применять пенополиуретан большей плотностью. Для производства блоков используется пресс-форма позволяющая изготавливать один вид блоков в одной форме, т.е. для промышленного производства необходимо иметь огромное количество форм разного вида, что приводит к удорожанию производства и конечного продукта.The disadvantages of the prototype is the lack of a tongue-and-groove system or tongue-and-groove block design, which inevitably leads to the appearance of "cold bridges" and freezing of walls or to complicating and increasing the cost of the wall construction process, the use of heavier facing materials, which necessitates the use of higher density polyurethane foam. For the production of blocks, a mold is used to make one type of blocks in one form, i.e. for industrial production, it is necessary to have a huge number of forms of different types, which leads to higher prices for production and the final product.

Технической задачей полезной модели является создание утепленного строительного блока характеризуемого высокими теплоизоляционными свойствами, простотой изготовления, широким спектром применяемых облицовочных материалов, наличием высокоадгезивного скрепляющего слоя и пазогребневой системы (пазогребня) обеспечивающей надежный стык и неразрывность теплоизоляционного слоя по всей площади стен.The technical task of the utility model is to create a heat-insulated building block characterized by high thermal insulation properties, ease of manufacture, a wide range of facing materials, the presence of a highly adhesive bonding layer and tongue-and-groove system (tongue-and-groove) providing a reliable joint and continuity of the heat-insulating layer over the entire area of the walls.

Трехслойный утепленный строительный блок состоит из несущего, теплоизоляционного и облицовочного слоев (фиг.1: Схема трехслойного утепленного строительного блока. На данном чертеже представлена схема расположения слоев трехслойного утепленного строительного блока, где: слой «А» - несущая часть блока, слой «В» - тепло-звукоизоляционная часть с системой «паз-гребень», слой «С» - защитно-декоративная часть блока, 1 - Гребень выступающий на 30 мм, 2 - паз заглубленный на 20 мм, 3 - толщина защитно-декоративного слоя 5-80 мм, 4 - толщина тепло-звукоизоляционного слоя 35-120 мм, 5 - толщина блока из вспененного бетона 50-600 мм, 6 - длина блока из вспененного бетона 100-750 мм.) (фиг.2: Аксонометрический вид трехслойного утепленного строительного блока).The three-layer insulated building block consists of a bearing, heat-insulating and facing layers (Fig. 1: Layout of a three-layer insulated building block. This drawing shows the layout of the layers of a three-layer insulated building block, where: layer “A” is the bearing part of the block, layer “B” - a heat and sound insulating part with a groove-comb system, layer “C” - a protective and decorative part of the block, 1 - a crest protruding by 30 mm, 2 - a groove buried by 20 mm, 3 - a thickness of the protective and decorative layer 5-80 mm, 4 - heat and sound insulation thickness ion layer 35-120 mm, 5 - the thickness of the foamed concrete block 50-600 mm, 6 - unit length of expanded concrete 100-750 mm) (2 shows a perspective view of a three-layer insulated building block)..

Слой «А» (несущая часть блока) представляет собой блок различных марок и толщин, что позволяет производить трехслойный утепленный строительный блок как для типовых конструкция, так и для индивидуальных проектов. Марка и толщина блока определяется в зависимости от необходимой несущей способности стены и рассчитывается непосредственно в проектной документации конкретного объекта. Несущий слой трехслойного утепленного строительного блока может быть выполнен из железобетона, газобетона, пенобетона, арболита, полистиролбетона, шлакобетона, ячеистого бетона, перлитобетона, глиняного кирпича и других материалов.Layer “A” (the bearing part of the block) is a block of various grades and thicknesses, which allows the production of a three-layer insulated building block for both standard designs and individual projects. The brand and thickness of the block is determined depending on the required load-bearing capacity of the wall and is calculated directly in the design documentation of a particular object. The bearing layer of a three-layer insulated building block can be made of reinforced concrete, aerated concrete, foam concrete, wood concrete, polystyrene concrete, slag concrete, cellular concrete, perlite concrete, clay brick and other materials.

Слой «В» представляет собой тепло-звукоизоляционный двухкомпонентный материал - пенополиуретан с кажущейся плотностью 30-70 кг/м3. Толщина слоя «В» определяется проектной документацией и рассчитывается в зависимости от региона строительства и прочих факторов, обуславливающих необходимость тепло-звукоизоляции. Пенополиуретан обладает большим количеством преимуществ перед тепло-звукоизоляционными материалам известными сегодня (таблица 1: Сравнение характеристик пенополиуретана с наиболее популярными тепло-звукоизоляторами), например наименьшей теплопроводностью. Пенополиуретан обладает высокой адгезией, до 3 кг/см2, что избавляет конструкцию трехслойного утепленного строительного блока от необходимости в дополнительном скреплении слоев. Неотъемлемой частью слоя является наличие системы «паз-гребень», которая позволяет избежать «мостиков холода», а так же существенно снизить погрешности при строительстве, увеличить скорость и качество возведения стен зданий, снизить трудозатраты при возведении стен здания. Плотность пенополиуретана обуславливает прочностные и теплоизоляционные характеристики строительного блока. При значении кажущейся плотности 30 кг/м3 достигаются наивысшие теплоизоляционные показатели, но при этом прочностные показатели снижаются. При значении кажущейся плотности 70 кг/м3 достигаются высокие прочностные показатели, а теплоизоляционные свойства блока ухудшаются.Layer “B” is a heat and sound insulating two-component material - polyurethane foam with an apparent density of 30-70 kg / m3. The thickness of the “B” layer is determined by the project documentation and is calculated depending on the region of construction and other factors that determine the need for heat and sound insulation. Polyurethane foam has many advantages over the heat and sound insulating materials known today (table 1: Comparison of the characteristics of polyurethane foam with the most popular heat and sound insulators), for example, the lowest thermal conductivity. Polyurethane foam has high adhesion, up to 3 kg / cm2, which eliminates the need for additional bonding of the layers of the three-layer insulated building block. An integral part of the layer is the presence of the groove-comb system, which avoids the "cold bridges", as well as significantly reduce errors during construction, increase the speed and quality of the erection of walls of buildings, and reduce labor costs when erecting the walls of the building. The density of polyurethane foam determines the strength and thermal insulation characteristics of the building block. With an apparent density of 30 kg / m3, the highest thermal insulation indicators are achieved, but the strength indicators are reduced. At an apparent density of 70 kg / m3, high strength properties are achieved, and the thermal insulation properties of the unit are deteriorated.

Слой «С» представляет собой облегченный защитно-декоративный слой строительного блока. Выполняется из листа цементно-стружечной плиты, декоративного облицовочного камня различной фактуры и цветовой гаммы, искусственного камня на основе акриловых смол, листов ПВХ, листов полипропилена, различных металлических панелей, стальных окрашенных листов, в виде декоративных архитектурных элементов, стеклофибробетона и других материалов.Layer “C” is a lightweight protective and decorative layer of a building block. It is made of a sheet of cement-bonded particleboard, decorative facing stone of various textures and colors, artificial stone based on acrylic resins, PVC sheets, polypropylene sheets, various metal panels, painted steel sheets, in the form of decorative architectural elements, fiberglass concrete and other materials.

Полезная модель позволяет: уменьшить стоимость строительства стен зданий, улучшить эксплуатационные свойства зданий, улучшить качество возводимых стен, упростить строительно-монтажные работы по возведению стен зданий.The utility model allows: to reduce the cost of building walls of buildings, improve the operational properties of buildings, improve the quality of walls being erected, and simplify construction and installation work on erecting walls of buildings.

Производство трехслойного утепленного строительного блока осуществляется при помощи формы-трансформера (рис.3), которая благодаря своей конструкции позволяет изменять толщины слоев блока и производить в одной форме различные модификации блоков (более 30 видов).The production of a three-layer insulated building block is carried out using a transformer form (Fig. 3), which due to its design allows you to change the thickness of the layers of the block and make various modifications of the blocks in one form (more than 30 types).

Долговечность блока обеспечена долговечностью его составных частей (слоев). Срок службы пеноплолиуретана не менее 30 лет (таблица 1: Сравнение характеристик пенополиуретана с наиболее популярными тепло-звукоизоляторами), цементно-стружечной плиты - 50 лет (таблица 2: Физико-химические свойства цементно-стружечной плиты), декоративная фасадная плитка - не менее 35 лет, блоки из бетона - неограничен. Все материалы для изготовления трехслойных утепленных строительных блоков являются экологически чистыми и пожаробезопасными.The durability of the block is provided by the durability of its components (layers). The service life of polyurethane foam is at least 30 years (table 1: Comparison of the characteristics of polyurethane foam with the most popular heat and sound insulators), cement chipboard - 50 years (table 2: Physico-chemical properties of cement chipboard), decorative facade tiles - at least 35 years, concrete blocks - unlimited. All materials for the manufacture of three-layer insulated building blocks are environmentally friendly and fireproof.

Готовый трехслойный утепленный строительный блок (рис.1: Готовый трехслойный утепленный строительный блок (вид 1), рис.2: Готовый трехслойный утепленный строительный блок (вид 2)) является кладочным материалом для возведения стен зданий и сооружений промышленного и гражданского назначения. При возведении стен с использованием трехслойных утепленных строительных блоков может использоваться как классический кладочный раствор, так и специальные клеи для блоков из вспененного бетона в обоих случаях появление «мостиков холода» исключено.The finished three-layer insulated building block (Fig. 1: The finished three-layer insulated building block (type 1), Fig. 2: The finished three-layer insulated building block (type 2)) is a masonry material for the erection of walls of buildings and structures for industrial and civil purposes. When erecting walls using three-layer insulated building blocks, both classic masonry mortar and special adhesives for foam concrete blocks can be used in both cases, the appearance of "cold bridges" is excluded.

Наличие системы «паз-гребень» или пазогребня в тепло-звукоизоляционном слое позволяет упростить процесс кладки блоков применяя принцип стыковки, что повышает качественные и прочностные характеристики стены.The presence of a groove-comb system or groove in a heat and sound insulating layer makes it possible to simplify the process of laying blocks using the joining principle, which increases the quality and strength characteristics of the wall.

Патентные исследования не выявили технических решений, характеризующихся заявляемой совокупностью признаков, следовательно, можно предположить, что указанное техническое решение соответствует критерию «новизна».Patent studies did not reveal technical solutions characterized by the claimed combination of features, therefore, we can assume that the specified technical solution meets the criterion of "novelty."

Кроме того, предлагаемые трехслойные утепленные строительные блоки могут быть изготовлены в промышленных масштабах и найдут применение в строительстве, что соответствует критерию «промышленная применимость».In addition, the proposed three-layer insulated building blocks can be manufactured on an industrial scale and will find application in construction, which meets the criterion of "industrial applicability".

Таблица 1Table 1 Сравнение характеристик пенополиуретана с наиболее популярными тепло-звукоизоляторами.Comparison of the characteristics of polyurethane foam with the most popular heat and sound insulators. № п/пNo. p / p Наименование показателейThe name of indicators ПенополиуретанPolyurethane foam ПенополистиролExpanded polystyrene МинватаMinvata 1one Коэффициент теплопроводности, Вт/м СThermal conductivity, W / m C 0,019-0,0400.019-0.040 0,040-0,0650,040-0,065 0,05-0,07 (сухая) 0,18 (влажная)0.05-0.07 (dry) 0.18 (wet) 22 ПористостьPorosity Закрытые порыClosed pores Закрытые порыClosed pores ОткрытаяOpen 33 Эффективный срок службы, годEffective service life, year 30-5030-50 25-4025-40 55 4four Средняя плотность, кг/м3Average density, kg / m3 25-30025-300 30-4530-45 55-15055-150 55 Производство работManufacturing jobs КруглогодичноAll year round КруглогодичноAll year round Теплое время года, сухая погодаWarm season, dry weather 66 Влагонасыщение, % объема при 20 0С за 30 сутокMoisture saturation,% of volume at 20 0С for 30 days 1,61,6 22 100one hundred 77 Экологическая чистотаEnvironmental friendliness безопасенis safe безопасенis safe аллергенallergen 88 Адгезия к кирпичу, бетону, металлу, древесине, в среднем, кг/см2Adhesion to brick, concrete, metal, wood, average, kg / cm2 22 отсутствуетabsent отсутствуетabsent 99 Стойкость к воздействиям химических сред: морская вода, растительные масла, жиры, бензол, толуол, бензин, керосинResistance to chemical environments: sea water, vegetable oils, fats, benzene, toluene, gasoline, kerosene стоекracks стоекracks Теплоизоляционные свойства теряются, восстановлению не подлежитThermal insulation properties are lost, cannot be restored 1010 Рабочая температура (разные марки), СOperating temperature (different brands), C от минус 150 до плюс 150from minus 150 to plus 150 от минус 50 до плюс 75from minus 50 to plus 75 от минус 40 до плюс 300from minus 40 to plus 300 11eleven Наличие слоя пароизоляции, мг/(м ч Па)The presence of a vapor barrier layer, mg / (m h Pa) 0,04740,0474 0,0200,020 отсутствуетabsent 1212 Фактические тепловые потери в трубопроводах, %Actual heat losses in pipelines,% до 25 превышение нормативных после 12 месяцев эксплуатацииup to 25 regulatory excess after 12 months of operation Не применяетсяNot applicable до 2-3, в 5-6 раз ниже нормативныхup to 2-3, 5-6 times lower than standard 1313 Наличие швовThe presence of seams бесшовная теплоизоляцияseamless thermal insulation естьthere is естьthere is

Таблица 2table 2 Физико-химические свойства цементно-стружечной плиты.Physico-chemical properties of cement-bonded particleboard. №No. Наименование показателейThe name of indicators ПоказательIndicator 1one Толщина плитPlate thickness 10-36 мм10-36 mm 22 Плотность, кг/м3Density, kg / m3 1100-14001100-1400 33 Прочность при изгибе, МПаBending Strength, MPa 7-127-12 4four Модуль упругости при изгибе, МПа, не менееFlexural modulus, MPa, not less 3000-35003000-3500 55 Твердость, МПаHardness, MPa 45-6545-65 66 Ударная вязкость, не менее, Дж/м2Impact strength, not less than J / m2 18001800 77 Удельное сопротивление выдергиванию шурупов из пласта, Н/мSpecific resistance to pulling screws from the reservoir, N / m 77 88 Прочность при растяжении перпендикулярно к пласту плиты, МПа, не менееTensile strength perpendicular to the plate, MPa, not less 0,35-0,40.35-0.4 99 Морозостойкость, цикловFrost resistance, cycles 50fifty 1010 Влажность, %Humidity% 9±39 ± 3 11eleven Разбухание по толщине за 24 часа, %, не болееThickness swelling in 24 hours,%, no more 22 1212 Водопоглощение за 24 часа, %, не болееWater absorption in 24 hours,%, no more 1616 1313 Разбухание по толщине (после 20 циклов температурно-влажностных воздействий), %, не болееThickness swelling (after 20 cycles of temperature and humidity effects),%, no more 55 14fourteen Снижение прочности при изгибе (после 20 циклов температурно-влажностных воздействий), %, не болееDecrease in bending strength (after 20 cycles of temperature and humidity effects),%, no more 30thirty 15fifteen Удельная теплоемкость ЦСП, кДж/кг°СThe specific heat of the DSP, kJ / kg ° C 1,151.15 1616 Теплопроводность, Вт/м°СThermal conductivity, W / m ° С 0,260.26 1717 Группа горючестиCombustibility group Г-1 (трудносгораемая)G-1 (flame retardant) 18eighteen Индекс распространения пламениFlame spread index 0 (не распространяется пламя на поверхности)0 (flame does not spread on the surface) 20twenty Предел огнестойкости, минFire resistance, min 50fifty 2121 Группа дымообразующей способностиSmoke generating group 4four 2222 Класс биостойкостиBiostability Class Д (не выделяет токсичных газов и паров)D (does not emit toxic gases and vapors) 2323 Гарантийный срок эксплуатации ЦСП в строительных конструкциях, летWarranty period for the operation of DSP in building structures, years 50fifty

Claims

1. A three-layer insulated building block, where layer “A” is a bearing, “B” is heat-sound-insulating and “C” is protective-decorative / facing, rigid polyurethane foam with an apparent density of 30-70 kg / is used as a heat-sound-insulating layer m3, the bearing and protective-decorative layers are bonded to each other due to the high adhesion of polyurethane foam (up to 3 kg / cm ² ), also an integral part of the block structure is the presence of a groove-crest or tongue-and-groove system in the heat and sound insulating layer.

2. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of reinforced concrete.

3. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of polystyrene concrete.

4. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of cellular concrete.

5. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of perlite concrete.

6. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of brick.

7. The building block according to claim 1, characterized in that the supporting layer is made of wood concrete.

8. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made of artificial stone based on acrylic resins.

9. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made in the form of decorative architectural elements.

10. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made of fiberglass concrete.

11. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made of various metal panels.

12. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made of painted steel sheets.

13. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made of cement-bonded particleboards of various kinds.

14. The building block according to claim 1, characterized in that the facing layer is made of PVC.