СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И СБОРКИ ДЕРЕВЯННЫХ ДОМОВ, СТРОЕНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ИЗ ДРЕВОБЛОКОВ
METHOD FOR MANUFACTURE AND ASSEMBLY OF TIMBER HOUSES, CONSTRUCTIONS, STRUCTURES FROM WOODEN BLOCKS

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения деревянных зданий сооружений из массивных составных панелей, и может быть использовано при возведении сборных малоэтажных зданий.
Известен способ изготовления и сборки деревянных домов, строений, сооружений из древоблоков, заключающийся в том, что на изготовленный фундамент устанавливают нижний венец, на которой монтируют наружные и внутренние стены из древоблоков, затем устанавливают средний венец, на котором аналогично монтируют стены следующего этажа, а на них закрепляют верхний венец и устанавливают крышу (патент России RU №2107135, МПК-6 E04C 2/10, 1998 г.).
Недостатками известного способа являются трудоемкость сборки дома из-за сложности конструкции стеновых элементов, необходимость грузоподъемных механизмов для монтажа, ограниченная унификация технологических операций.
Известен также способ изготовления и сборки деревянных домов, строений, сооружений из деревянных блоков, заключающийся в том, что на изготовленный фундамент устанавливают нижний венец, на котором монтируют наружные и внутренние стены из деревянных блоков, затем устанавливают средний венец, на котором аналогично монтируют стены следующего этажа, а на них закрепляют верхний венец и устанавливают крышу (патент России RU №2144113, МПК-7 E04B 1/10, 2000 г.).
Данное техническое решение является наиболее близким к изобретению, поэтому принято за прототип.
Недостатками прототипа являются трудоемкость сборки дома из-за сложности конструкции стеновых элементов, необходимость грузоподъемных механизмов для монтажа, ограниченная унификация технологических операций.
Технический результат от использования заявленного технического решения заключается в повышении эффективности строительства за счет упрощения технологии сборки строения, повышения производительности при изготовлении из блоков зданий за счет облегченного ручного монтажа блоков, повышения коэффициента унификации сборочных операций, а также качества и жизнеспособности готового строения благодаря использованию более прочных блоков, конструкция которых обеспечивает минимальные геометрические изменения размеров из-за температурных деформаций.
Указанный технический результат получается фактически за счет упрощенной сборки путем использования предложенного способа изготовления деревянных моноблоков универсальных типоразмеров, не требующих квалифицированного персонала и грузоподъемных механизмов в процессе строительства. Это достигается новыми отличительными признаками заявленного технического решения.
Недостатками прототипа являются трудоемкость сборки дома из-за сложности конструкции стеновых элементов, необходимость грузоподъемных механизмов для монтажа, ограниченная унификация технологических операций.
Ниже приведены общие и частные существенные признаки, характеризующие причинно-следственную связь полезной модели с указанным техническим результатом.
Способ изготовления и сборки деревянных домов, строений, сооружений из древоблоков, заключающийся в том, что на изготовленный фундамент устанавливают нижний венец, на котором монтируют наружные и внутренние стены из древоблоков, затем устанавливают средний венец, на котором аналогично монтируют стены следующего этажа, а на них закрепляют верхний венец и устанавливают крышу. Предварительно изготавливают венцы строения, имеющие в поперечном сечении в местах сопряжения с древоблоками чередующиеся выступы и впадины лабиринтного уплотнения, и древоблоки в форме параллелепипеда с основанием в виде прямоугольника или другой геометрической фигуры с высотой блока, равной высоте стены этажа здания или сооружения. Ширина блока определяется его весом, который выбирают в пределах от минимальной, определяемой величиной допустимой нагрузки при ручном монтаже, и до максимальной, равной размеру стены при механизированном монтаже. Доски каждого слоя располагают под углом к оси блока. Доски смежных слоев также ориентируют под углом друг к другу, при этом доски каждого слоя и между слоев плотно соединяют между собой клеящим веществом или механическими средствами, затем на торцах блоков нарезают соответствующие соединительные выступы и впадины, выполняют чистовую обработку наружной поверхности блока и ее покрытие антисептическими и окрасочными материалами. Готовые блоки первого этажа прикрепляют к нижнему и среднему венцам и между собой средством соединения в виде чередующихся выступов и впадин лабиринтного уплотнения, причем угловые блоки стыкуют друг к другу по ступенчатым срезам на торцах, последовательно устанавливают внутренние стены, соединяя их с сопряженными элементами аналогично монтажу наружных стен. После этого аналогично осуществляют монтаж следующих этажей, причем все соединения блоков со смежными элементами выполняют неразъемными путем использования клеящих веществ и/или механических средств, в блоках выполняют вырезы для окон и дверей до или после монтажа древоблоков по метрической координатной сетке, предварительно нанесенной на стороны блока, или по точечной разметке контуров окон или дверей на блоке. Доски слоя блока укладывают под острыми углами к оси блока и к осям досок в смежных слоях. Доски слоя блока укладывают под прямыми углами к оси блока и к осям досок в смежных слоях. Доски слоев ориентируют вдоль или поперек оси блока. В блоках с количеством слоев больше четырех, по крайней мере, один из его внутренних слоев выполняют из теплоизолирующего материала. Доски в близлежащих слоях блока с одинаковым их расположением параллельны, доски одного слоя смещают на половину ширины доски относительно досок другого слоя. Смежные доски слоя соединяют в четверть, шпунт или пазогребневым соединением. Доски блока выполняют срощенными. Для возведения внутренних стен дома его вертикальные торцы выполняют гладкими. Между соседними слоями досок блока размещают и прикрепляют тканевые или текстурированные материалы. Между слоями блока размещают элементы гидроэлектрокоммуникаций дома. Для изготовления блоков используют рамочный шаблон. Для изготовления межэтажных перекрытий и потолков используют упомянутые древоблоки.
Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид собранного дома; на фиг.2 - древоблок, вид спереди; на фиг.3 - то же, что и на фиг.2, вид сбоку; на фиг.4 - то же, что и на фиг.2, вид сзади; на фиг.5 - блок с окном; на фиг.6 - вид А-А на фиг.5; на фиг.7 - поперечное сечение блока с тканевой прокладкой; на фиг.8 - поперечное сечение блока с термоизолирующей прокладкой; на фиг.9 - блок с пазогребневыми торцами; на фиг.10 - вид Б-Б на фиг.9, поперечное сечение блока с пазогребневыми торцами; на фиг.11 - блок со ступенчатыми вырезами на торцах; на фиг.12 - вид В-В на фиг.11; на фиг.13 - поперечное сечение блока с пазогребневым соединением досок; на фиг.14 - блок с координатной разметочной сеткой; на фиг.15 - увеличенный вид I на фиг.14; на фиг.16 - вид Г-Г на фиг.1; на фиг.17 - вид Д-Д на фиг.1; на фиг.18 - вид Е-Е на фиг.1; на фиг.19 - вид Ж-Ж на фиг.1; на фиг.20 - вид З-З на фиг.1.
Способ изготовления и сборки деревянных домов, строений, сооружений из древоблоков заключается в том, что на изготовленный фундамент 1 устанавливают нижний венец 2, на котором монтируют наружные и внутренние стены из древоблоков 3, затем устанавливают средний венец 4, на котором аналогично монтируют стены следующего этажа, а на них закрепляют верхний венец 5 и устанавливают крышу 6.
Перед сборкой дома предварительно изготавливают венцы строения, имеющие в поперечном сечении в местах сопряжения с древоблоками чередующиеся выступы и впадины (фиг.16 - фиг.19) лабиринтного уплотнения, и древоблоки 3 в форме параллелепипеда с основанием в виде прямоугольника или другой геометрической фигуры (фиг.3, фиг.4, фиг.13, фиг.16) с высотой блока, равной высоте стены этажа, здания или сооружения. Ширину блока выбирают в пределах от минимальной, обеспечивающей допустимый вес для ручного монтажа, и до максимальной, равной размеру стены при механизированном монтаже. Доски каждого слоя располагают под углом к оси блока, а оси досок f-f и g-g (фиг.2, фиг.4) смежных слоев также ориентируют под углом α друг к другу, при этом доски каждого слоя и между слоев плотно соединяют между собой клеящим веществом или механическими средствами. Доски слоя могут быть и не прикреплены друг к другу или соединены в четверть, шпунт или пазогребневым соединением (фиг.13). После этого на торцах блоков нарезают соединительные выступы и впадины (фиг.10, фиг.17). Блоки могут дополнительно подвергаться чистовой обработке, окраске или покрываться различными лакокрасочными или синтетическими материалами. Готовые блоки первого этажа прикрепляют к нижнему 2 и среднему 4 венцам и между собой средством соединения в виде чередующихся выступов и впадин лабиринтного уплотнения (фиг.16 - фиг.19). Угловые блоки 6, 7, 8, 9 (фиг.1) стыкуют друг к другу по ступенчатым срезам на торцах (фиг.19), последовательно устанавливают внутренние стены, соединяя их с сопряженными элементами аналогично монтажу наружных стен, после этого аналогично осуществляют монтаж следующих этажей. Все соединения блоков со смежными элементами выполняют неразъемными путем использования клеящих веществ и/или механических средств, например шурупов 10 (фиг.16 - фиг.20). В блоках выполняют вырезы для окон 11 и дверей 12 до или после монтажа древоблоков по метрической координатной сетке 13 (фиг.15), предварительно нанесенной на стороны блока краской, выжиганием или подобными методами, а также с помощью точечной разметки контуров окна или двери на блоке.
Доски 14 слоя блока укладывают под острыми углами к оси блока и к осям досок в смежных слоях (фиг.2, фиг.4). Доски 14 слоя блока могут укладываться под прямыми углами к оси блока и к осям досок в смежных слоях.
Доски 14 слоев могут быть ориентированы вдоль или поперек оси блока.
В блоках с количеством слоев больше четырех, по крайней мере, один из его внутренних слоев (фиг.7) может быть выполнен из тканного (текстурированного) 15 материала (фиг.7) или из теплоизолирующего 16 материала (Фиг.8).
Доски 14 в близлежащих слоях блока с одинаковым их расположением параллельны, доски одного слоя смещают на половину ширины доски относительно досок другого слоя для исключения появления сквозных щелей.
Доски 14 блока могут быть срощенными, в том числе и из обрезков.
Для возведения внутренних стен дома его вертикальные торцы выполняют гладкими (не показано).
Между слоями блока могут быть до его готовности размещены элементы гидроэлектрокоммуникаций дома, выполненные с возможностью стыковки с аналогичной арматурой смежных блоков.
Для изготовления блоков могут использоваться шаблоны - рамочные шаблоны, что повышает точность и скорость изготовления.
Для изготовления межэтажных перекрытий и потолков также используют упомянутые древоблоки.
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 изобретения, включая характеристику назначения. Т.е. совокупность существенных признаков заявленного решения не известна из уровня техники и не тождественна каким-либо известным техническим решениям, следовательно, она соответствует условию патентоспособности "новизна".
Данное техническое решение промышленно применимо, поскольку в материалах заявки указано его назначение, оно может быть изготовлено промышленным способом в деревообрабатывающей промышленности и использовано в строительстве и в других областях народного хозяйства, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, а отличительные признаки устройства позволяют получить заданный технический результат.
Изобретение в том виде, как оно охарактеризовано в каждом из пунктов формулы, может быть осуществлено с помощью средств и методов, описанных в патенте RU 2144113, ставших общедоступными до даты приоритета изобретения. Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенное устройство не следует для специалиста явным образом из уровня техники, поскольку не выявлены решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками изобретения, и не подтверждена известность влияния отличительных признаков на указанный в материалах заявки технический результат. Т.е. заявленное решение имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование этих признаков в заявленной совокупности существенных признаков дает возможность получить новый технический результат, следовательно, предложенное техническое решение может бы получено только путем творческого подхода и неочевидно для среднего специалиста в этой области, т.е. имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.
Изготовление и сборку дома осуществляют в следующей последовательности:
- проектирование блоков путем разбиения фасадов стен будущего здания на отдельные блоки шириной, ограниченной весом будущего блока;
- изготовление блоков в соответствии с заранее заданной несущей способностью и теплопроводностью. От этого зависит толщина блока и его ширина. Высота ограничена высотой этажа. Количество слоев зависит от заданной толщины блока и толщины имеющихся досок;
- монтаж нижнего венца здания из бруса, имеющего такой же профиль гребня, как паз блока;
- монтаж блоков первого этажа встык друг к другу и закрепление с помощью клея, шурупов, гвоздей. Используется соединение паз-гребень по всей длине стен. Вертикальность стен обеспечивается вертикальностью угла, что обеспечивается фактической прямоугольностью стыкующихся на углу блоков и горизонтальностью нижнего венца;
- по завершении монтажа стен из блоков на гребень верхних торцов блоков одевается и закрепляется там брус верхнего венца первого этажа здания. Брус имеет снизу паз, профиль которого соответствует гребню блока;
- монтаж внутренних перегородок дома производится также из блоков;
- далее монтируются стены второго этажа по образцу монтажа стен первого этажа. Далее монтируется венец второго этажа или кровля.
Проемы окон, дверей могут изготавливаться как заранее, так и прорезаться после монтажа стен в сплошной стене аналогично тому, как это делается при строительстве срубов из бревна.
Дальнейшая обработка стен предусматривает закрепление на внешней и внутренней стороне стен здания отделочного материала, при необходимости с добавлением слоя теплоизоляции как в виде синтетического или искусственного материала, так и в виде еще одного или двух слоев досок, прикрепляемых так же, как в блоке - под разными углами к предыдущему слою, неразрывно, встык друг к другу. При этом под слоями внутренней отделки возможно размещение любых коммуникаций в любом месте стен путем штробления блоков.
Несущая способность стен при этом полностью обеспечивается блоками и не требует дополнительного каркаса.
Возможно возведение многоэтажных зданий.
Использование способа изготовления деревянных домов, строений, сооружений из древоблоков дает возможность повысить качество их, сократить время сборки, снизить трудоемкость работ, уменьшить потребность в грузоподъемных механизмах, удешевить стоимость дома и его сборки.