СТЕНОВОЙ ДРЕВОБЛОК

Полезная модель относится к области строительства, а именно - к элементам стен для деревянных зданий и может быть использована при возведении сборных малоэтажных зданий.
Известен стеновой древоблок, содержащий уложенные друг на друга доски, фиксирующее средство, скрепляющее доски между собой в монолитный пакет и средство соединения древоблоков с сопряженными элементами здания или сооружения, при этом древоблок имеет в плане форму преимущественно прямоугольного параллелепипеда, указанное средство соединения древоблоков выполнено в виде чередующихся выступов и впадин на боковых сторонах монтируемых в середине стены древоблоков, а боковая сторона угловых древоблоков имеет ступенчатую форму поперечного сечения, соответствующую ступенчатой форме сопряженного углового древоблока, при этом в древоблоках наружных и внутренних стен выполнены проемы для размещения окон, дверей и другого оснащения дома (патент России RU №92435 МПК Е04В 2/02, 01.09.2009 г.).
Данное техническое решение является наиболее близким к полезной модели, поэтому принято за прототип.
Недостатком прототипа являются недостаточная прочность вследствие деформации сечений древоблока при изменении влажности и температуры, сложность сборки и повышенные трудо-энергозатраты вследствие потребности больших мощностей оборудования для прессования.
Технический результат от использования заявленного технического решения заключается в повышении прочности за счет обеспечения стабильности формы древоблока при изменении температуры и влажности, упрощении сборки и уменьшении трудо-энергозатрат вследствие снижения мощностей оборудования для прессования.
Ниже приведены общие и частные существенные признаки, характеризующие причинно-следственную связь полезной модели с указанным техническим результатом.
Стеновой древоблок состоит из уложенных друг на друга досок, фиксирующего средства, скрепляющего доски между собой в монолитный пакет и средства соединения древоблоков с сопряженными элементами здания или сооружения. Древоблок имеет в плане форму преимущественно прямоугольного параллелепипеда, указанное средство соединения древоблоков выполнено в виде чередующихся выступов и впадин на боковых сторонах монтируемых в середине стены древоблоков. Боковая сторона угловых древоблоков имеет ступенчатую форму поперечного сечения, соответствующую ступенчатой форме сопряженного углового древоблока. При этом в древоблоках наружных и внутренних стен выполнены проемы для размещения окон, дверей и другого оснащения дома. Указанные доски имеют косой срез вдоль одной его длинной стороны на угол α и уложены, по меньшей мере, в один пакет, выполненный из двух рядов досок, сопряженных другими длинными сторонами с образованием соединения в виде «елочки» из досок, расположенных в каждом ряду под углом к продольной плоскости симметрии пакета и ориентированных срезанными сторонами в одном направлении с возможностью образования плоскостей, сопряженных с элементами сборочной обоймы. Со стороны вершины «елочки» неразъемно прикреплены доборы с треугольным поперечным сечением с возможностью образования плоскости вдоль стороны пакета. К боковым сторонам пакета неразъемно прикреплен настил из досок, расположенных вдоль коротких сторон пакета перпендикулярно его продольной оси или под углом к продольной оси пакета. Между настилом из досок наружной стороны древоблока и пакетом неразъемно к ним прикреплена термоизолирующая прокладка. Доски наружной и внутренней сторон могут быть расположены сплошным настилом, а доски внутренней стороны настила могут быть, расположены и «в разрядку». Доски наружной стороны настила могут быть соединены друг с другом соединением типа «шип-паз» или косым срезом так, что нависающая часть соединения расположена на внешней стороне древоблока и направлена к его нижней части. Древоблок может быть выполнен из двух пакетов, ориентированных вершинами «елочки» в одну или в разные стороны при этом между пактами может быть размещена прокладка, неразъемно прикрепленная к косым срезам рядов досок, выполненная из досок или из фанеры или из подобных плоских листов из другого материала. Указанная прокладка может быть выполнена из термозащитного материала. Между крайними досками смежных рядов со стороны, противоположной вершине «елочки» вдоль пакета образован паз в форме «ласточкина хвоста», к которому прикреплен добор треугольного поперечного сечения с возможностью образования плоскости вдоль стороны пакета. В указанном пазу в форме «ласточкина хвоста» может быть размещена направляющая оболочка для электрокоммуникаций. В боковые стороны древоблока при использовании вертикальных соединений типа «шип-паз» вклеены торцевые элементы фигурного поперечного сечения, которые предварительно изготовляют на продольном фрезерном станке.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где: на фиг.1 представлен древоблок из одного пакета «обшитого» досками в изометрии; на фиг.2 - наборная доска для древоблока; на фиг.3 - вид А на фиг.2, косой срез доски; на фиг.4 - вид сверху на пакет - древоблок без «обшивки» досками; на фиг.5 - вид Б на фиг.4; на фиг.6 - древоблок из двух пакетов; на фиг.7 - то же, что и на фиг.6, вариант исполнения; на фиг.8 - древоблок из двух пакетов, «обшитый» досками, вариант соединения «шип-паз» досок наружной обшивки, в изометрии; на фиг.9 - вид В на фиг.8, древоблок из двух пакетов, «обшитый» досками, вариант соединения досок наружной обшивки типа «шип-паз»; на фиг.10 - древоблок из двух пакетов, «обшитый» досками, вариант соединения досок наружной обшивки косым срезом, в изометрии; на фиг.11 - вид Г на фиг.10, соединение досок косым срезом.
Древоблок состоит из уложенных друг на друга досок 1, фиксирующее средство (например, клеящее вещество), скрепляющее доски между собой в монолитный пакет и средство соединения древоблоков с сопряженными элементами здания или сооружения.
Древоблок имеет в плане форму преимущественно прямоугольного параллелепипеда, хотя для различных архитектурных решений древоблоки могут иметь различную конфигурацию - иметь в плане треугольную, многоугольную и криволинейную форму.
Указанное средство соединения древоблоков может быть выполнено в виде чередующихся выступов и впадин на боковых сторонах монтируемых в середине стены древоблоков, а боковая сторона угловых древоблоков иметь ступенчатую форму поперечного сечения, соответствующую ступенчатой форме сопряженного углового древоблока (не показано).
В древоблоках для наружных и внутренних стен здания выполняют проемы для размещения окон, дверей и другого оснащения дома.
Указанные доски 1 имеют косой срез вдоль одной его длинной стороны (фиг.2) на угол α (фиг.3) и уложены, по меньшей мере, в один пакет (фиг.1, фиг.5), выполненный из двух рядов досок 1, сопряженных другими длинными сторонами с образованием соединения в виде «елочки» из досок 1, расположенных в каждом ряду под углом к продольной плоскости симметрии пакета и ориентированных срезанными сторонами в одном направлении с возможностью образования плоскостей, сопряженных с элементами сборочной обоймы (не показано), при этом со стороны вершины «елочки» неразъемно прикреплены доборы 2 с треугольным поперечным сечением с возможностью образования плоскости вдоль стороны пакета.
К боковым сторонам пакета неразъемно прикреплен настил из досок 3, расположенных вдоль коротких сторон пакета перпендикулярно его продольной оси.
Между настилом из досок наружной стороны древоблока и пакетом неразъемно к ним может быть прикреплена термоизолирующая прокладка 4.
Доски 3 указанного настила могут быть расположены под углом к продольной оси пакета.
Доски 3 наружной и внутренней сторон могут быть расположены сплошным настилом (фиг.1).
Доски 3 наружной стороны настила уложены вплотную друг к другу (фиг.1), а доски внутренней стороны настила могут быть расположены «в разрядку» (фиг.10).
Доски 3 наружной стороны настила могут быть соединены друг с другом соединением типа «шип-паз» (фиг.8, фиг.9) или соединением косым срезом под углом β (фиг.11) так, что нависающая часть соединения расположена на внешней стороне древоблока и направлена к его нижней части.
Древоблок может быть выполнен из двух пакетов, ориентированных вершинами «елочки» в одну сторону (фиг.6).
Древоблок могут быть выполнен, из двух пакетов ориентированных вершинами «елочки» в противоположные сторон (фиг.7).
В древоблоке из двух пакетов между ними может быть размещена прокладка 5, неразъемно прикрепленная к косым срезам рядов досок 1.
Указанная прокладка 5 может быть выполнена из досок или из фанеры или из подобных плоских листов из другого материала, а также - из термозащитного материала.
Между крайними досками 1 смежных рядов со стороны, противоположной вершине «елочки» вдоль пакета образован паз в форме «ласточкина хвоста», к которому прикреплен добор 6 (фиг.5) треугольного поперечного сечения с возможностью образования плоскости вдоль стороны пакета.
В указанном пазу в форме «ласточкина хвоста» может быть размещена направляющая оболочка 7 для электрокоммуникаций.
В боковые стороны древоблока при использовании вертикальных соединений типа «шип-паз» вклеены торцевые элементы фигурного поперечного сечения, которые предварительно изготовляют на продольном фрезерном станке.
Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники, известным из научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках, не выявило средство, которому присущи признаки, идентичные всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле полезной модели, включая характеристику назначения. Т.е., совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна и не тождественна каким-либо известным техническим решениям, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности "новизна".
Данное техническое решение промышленно применимо, поскольку: в материалах заявки указано его назначение, оно может быть изготовлено промышленным способом в промышленности и использовано других областях народного хозяйства, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, а отличительные признаки устройство позволяют получить заданный технический результат - обеспечение стабильности формы древоблока при изменении температуры и влажности, уменьшение трудо-энергозатрат вследствие снижения мощностей оборудования для прессования.
Полезная модель в том виде, как оно охарактеризовано в каждом из пунктов формулы, может быть №92435, ставшей общедоступной до даты приоритета полезной модели.
Древоблок собирается следующим образом.
Под заданные габариты древоблока нарезаются доски, и в заранее подготовленную матрицу, расположенную строго вертикально боковой открытой стороной вверх, укладывается первый нижний элемент с треугольным сечением. Далее последовательно в противоположные стороны срезанным краем укладываются покрытые клеем заранее косорезанные доски. Таким образом заполняется весь объем матрицы. Сверху устанавливается другой торцевой элемент треуголного сечения. Затем к собранной таким образом системе уложенных косорезанных досок вертикально прикладывается сжимающее усилие, соответствующее требованиям производителя клея. В таком состоянии собранные доски выдерживаются необходимое для отвердевания клея время. После этого нагрузка снимается и готовый древоблок извлекается из матрицы. Преимущества изобретения:
- способ позволяет использовать доски разной толщины, но одинаковой ширины, в отличие от прототипа, в котором можно использовать доски разной ширины, но только одинаковой толщины. Поддержание одинаковой толщины досок - более затратная технологическая задача, чем поддержание одинаковой ширины. Таким образом, в данном решении можно использовать заведомо более дешевые доски.
- достигается большая герметичность древоблока за счет более длинного пути прохождения воздуха в клеевых зазорах. Так как все клеевые соединения возникают при тангенциальном приложении усилия, такого рода соединения заведомо более прочные и герметичные, в отличие от соединений, полученных простым сжатием без сдвига;
- устойчивость блока к деформации выше, так как при любой деформации будут нагружаться не только клеевые соединения, но и продольные волокна древесины
- при склейке необходимо прикладывать принципиально меньше усилие - что позволяет уменьшить мощность прессового оборудования в десятки раз в сравнении с прессами для изготовления древоблоков прототипа;
- решается задача автоматизации при сборке бревоблока из отдельных досок, так как загрузка досками объема древоблока происходит через одну узкую сторону древоблока (матрицы);
- достигается более равномерное распределение давления в объеме древоблока, так как усилие пресса передается сразу на десятки слоев досок, а не на несколько как в случае прототипа;
- несущая способность блока в случае его вертикального использования для формирования стены здания в 2 раза выше прототипа, так как все волокна древоблока направлены вертикально в стене и все несут осевую нагрузку, в отличие от прототипа, в котором только половина волокон направлена вертикально.
- формирование вертикальных соединений шип-паз может быть упрощено вклеиванием заранее изготовленных на продольном фрезерном станке торцевых элементов.
Использование устройства дает возможность упростить и удешевить изготовление древоблоков, повысить из прочность срок службы деревянных домов за счет исключения деформации древоблоков от изменения температуры и влажности окружающей среды.