СТРОИТЕЛЬНЫЙ БЛОК

Полезная модель относится к области строительства, а именно к конструкциям строительных блоков или кирпичей, и может быть использована при возведении внешних несущих стен зданий и сооружений высотой до трех этажей.
Известен строительный блок, см. патент на изобретение РФ 2352733, МПК E04C 1/00, публ. 20.04.2009 г., со сквозными вертикальными пустотами прямоугольного сечения, в которых установлены теплоизоляционные вкладыши.
Наличие сквозных отверстий в строительном блоке обеспечивает достаточно высокий процент пустотности, что позволяет блоку выполнять в наружных стенах зданий как конструкционные, так и теплоизоляционные функции, приводящие к снижению расхода энергии на отопление зданий.
Однако расположение рядов сквозных отверстий такого строительного блока обуславливает повышенную его теплопроводность как в тычковом, так и ложковом направлениях теплового потока, и снижает теплотехнические свойства строительного блока в наружных стенах зданий и сооружений.
Известен также строительный блок, см. патент на полезную модель РФ 17052, МПК E04C 1/00, публ. 10.03.2001 г., выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда, содержащего расположенные вдоль ложковой грани ряды сквозных отверстий, размещенных со смещением относительно друг друга в соседних рядах, при этом каждый ряд сквозных отверстий образован двумя идентичными основными прямоугольными сквозными отверстиями и одним доборным сквозным отверстием, выполненным квадратным.
Данный строительный блок за счет создания в нем достаточно большого количества мелких (щелевидных) сквозных отверстий имеет повышенный процент пустотности, что позволяет снизить теплопроводность и повысить теплоэффективность строительного блока и наружных стен зданий и сооружений из таких строительных блоков.
Наконец, известна конструкция строительного блока, см. патент РФ 2331741 на изобретение, МПК E04C 1/00, публ. 20.08.2008 г. Блок снабжен рядами узких щелевидных сквозных отверстий, вытянутых вдоль ложковых граней и расположенных поперек направления теплового потока. Недостатками конструкции строительного блока по патенту РФ 2331741 являются:
- плоская поверхность тычковых граней, из-за чего при выполнении кладки между строительными блоками могут формироваться мостики холода;
- незначительный размер отверстий не позволяет использовать их в качестве каналов для прокладки труб, электрической проводки, телефонных кабелей и т.п.
В качестве прототипа заявляемой полезной модели выбран строительный блок, см. патент РФ 8383U1 на полезную модель, МПК E04C 1/00, публ. 16.11.1998 г. Блок снабжен тремя рядами сквозных отверстий прямоугольного сечения, вытянутыми вдоль ложковых граней, при этом в среднем ряду расположено два одинаковых сквозных отверстия, а отверстия в соседних рядах расположены в шахматном порядке.
Недостатком прототипа является отсутствие «теплового замка» на тычковых гранях при кладке, в связи с этим в кладке из подобных строительных блоков возможно образование мостиков холода по тычковым граням строительных блоков.
Техническими результатами предлагаемой полезной модели являются:
- повышение теплотехнических свойств кладки из строительных блоков при требуемой прочности, за счет повышения пустотности строительных блоков и снижения их теплопроводности, вследствие увеличения длины пути прохождения теплового потока в теле блока;
- создание в кладке множества вертикальных каналов для прокладки коммуникаций (электропроводки, труб, телефонных кабелей и т.п.).
Указанные технические результаты достигаются в строительном блоке для ложковой кладки, в основе формообразования которого лежит прямоугольный параллелепипед, с ложковыми, тычковыми и постельными гранями, снабженном, по меньшей мере, одним сквозным вертикальным отверстием.
Технические результаты достигаются тем, что на каждой из тычковых граней перпендикулярно постельным граням сформированы, по меньшей мере, две выемки, выполненные с возможностью образования при кладке совместно с соответствующими выемками соседнего блока дополнительных вертикальных отверстий.
Наличие, по меньшей мере, двух выемок гарантированно исключает возможность формирования мостиков холода в промежутке между строительными блоками, даже в случае нарушения целостности стенки одной из выемок.
В то же время, наличие крупных сквозных отверстий и/или выемок в строительном блоке позволяет создать при кладке множество вертикальных каналов для прокладки коммуникаций.
При этом, по меньшей мере, две выемки на тычковых гранях могут быть расположены симметрично относительно плоскости симметрии блока, пересекающей ложковые грани, и выполнены с возможностью образования при кладке совместно с соответствующей выемкой соседнего блока дополнительного вертикального отверстия.
При этом, по меньшей мере, одна из выемок на каждой тычковой грани может быть выполнена сквозной, с возможностью образования при кладке совместно с соответствующей выемкой соседнего блока дополнительного вертикального сквозного отверстия.
При этом выемки могут иметь форму кругового, эллиптического или призматического полуцилиндра, или треугольной призмы.
При этом сквозное вертикальное отверстие в блоке может иметь в поперечном сечении форму треугольника, прямоугольника или многогранника, с прямыми или выпуклыми стенками; углы сквозного вертикального отверстия могут быть скруглены.
При этом сквозное вертикальное отверстие может также иметь в поперечном сечении форму круга или эллипса.
В варианте исполнения в блоке может быть сформировано, по меньшей мере, два отверстия, которые могут иметь одинаковую или разную форму.
В варианте исполнения блока на одной из тычковых граней могут быть выполнены выступы, а на другой - соответствующие им впадины.
В варианте исполнения блока на тычковых гранях могут быть выполнены выступы и впадины.
В варианте исполнения блока на одной из постельных граней выполнены выступы, а на другой постельной грани - соответствующие им впадины.
В варианте исполнения блока, по меньшей мере, в одном из отверстий может быть установлен вкладыш из теплоизоляционного материала. Заявляемая полезная модель поясняется следующими чертежами. На Фиг.1 изображен вариант исполнения строительного блока для пояснения сущности полезной модели.
На Фиг.2-4 изображены некоторые варианты исполнения строительного блока в изометрии.
На Фиг.5-8 изображены некоторые варианты исполнения строительного блока, вид сверху.
Рассмотрим особенности конструкции предлагаемого строительного блока на примере исполнения строительного блока, представленном на Фиг.1.
В основе формообразования блока 1 лежит прямоугольный параллелепипед.
Блок 1 содержит по две ложковые 2, две тычковые 3 и две постельные 4 грани.
На каждой из двух тычковых граней 3 сформировано по две выемки 5, 6, 7, 8. По меньшей мере, одна из выемок 6, 8 на каждой тычковой грани 3 выполнена сквозной*.
*В предпочтительном варианте реализации полезной модели на каждой тычковой грани блока выполняют минимум две сквозных выемки.
В блоке выполнены вертикальные отверстия 9, 10, 11, 12, которые в различных вариантах исполнения блока 1 могут быть как сквозными, так и глухими.
Форма вертикальных отверстий 9, 10, 11, 12 в поперечном сечении может быть различной. Например, на Фиг.1 отверстия 9, 10 имеют в поперечном сечении прямоугольную форму, отверстие 11 выполнено с двумя выпуклыми стенками, а отверстие 12 имеет в поперечном сечении форму квадрата.
При использовании предлагаемого строительного блока в наружных стенах тепловой поток, пересекая тело блока в ложковом направлении, проходит по изогнутому пути, благодаря чему снижается интенсивность передачи тепла.
Благодаря выполнению на тычковых гранях выемок 5, 6, 7, 8, гарантированно устранен недостаток конструкции строительного блока-прототипа, заключающийся в возможности образования при кладке мостиков холода.
Представленные на Фиг.1-8 варианты исполнения строительного блока иллюстрируют многообразие разновидностей конструкции предлагаемого технического решения.
Форма отверстий в поперечном сечении строительного блока может быть различной - треугольник (см. Фиг.3, варианты а, б), прямоугольник (см. Фиг.2, варианты а, д), многоугольник (см. Фиг.3, вариант а), квадрат (см. Фиг.1, отверстие 12), эллипс (см. Фиг.2, вариант г), круг (см. Фиг.4, вариант а), параллелограмм (см. Фиг.4, вариант е).
Углы в отверстиях могут быть скруглены (см., например, Фиг.2, вариант б).
Количество рядов отверстий в строительном блоке также может быть разным - один, два, три и более рядов (см., например, Фиг.4, варианты г, д; Фиг.6; Фиг.7); при этом на тычковых гранях в продолжение рядов отверстий выполняют соответствующие выемки, количество которых также может быть различным - от двух (см., например, две выемки на Фиг.5; четыре выемки на Фиг 4; семь выемок на Фиг.6) до пятидесяти выемок.
Для упрочнения соединения строительных блоков на одной из тычковых граней могут выполнены выступы, а на другой - соответствующие им впадины (см. Фиг.3, вариант д.).
В альтернативном варианте исполнения на тычковых гранях одновременно могут быть выполнены как выступы, так и впадины, так что стыкуемые поверхности соседних строительных блоков образуют при укладке блоков в стену на тычковой стороне кладки конструкционный замок по принципу «папа-мама».
По меньшей мере, на одной из тычковых граней могут быть выполнены дополнительные выступы, которым не соответствуют впадины на противоположной тычковой грани. Дополнительные выступы предназначены для формирования ограничителей расстояния между блоками в тычковых швах кладки из блоков, которые способствуют повышению точности кладки (см. Фиг.3, вариант е).
На одной из постельных граней строительного блока могут быть выполнены выступы, а на другой постельной грани - соответствующие им впадины (см. Фиг.3, вариант г), образующие при кладке блоков в стене конструкционный замок по принципу «паз-гребень».
По меньшей мере, на одной из постельных граней строительного блока могут быть выполнены дополнительные выступы различной длины и формы, формирующие ограничители расстояния между блоками в постельных швах кладки из блоков, повышая точность кладки (см. Фиг.3, вариант д, Фиг.3, вариант е).
По меньшей мере, в одном из рядов отверстий могут быть установлены вкладыши из теплоизоляционного материала (см. Фиг.2, вариант а).
Строительные блоки предназначены для кладки в один ряд, последовательно. Ряды получаются только ложковые. Поперечные вертикальные швы каждого верхнего ряда перекрывают блоками другого ряда на 1/2 блока в ложковых рядах.
Блоки в габаритах могут иметь как квадратную, так и прямоугольную форму.
Блоки соединяют при помощи различных строительных смесей или клеев.
В процессе кладки из сквозных отверстий и/или выемок блоков формируются прямые (или ломанные, но сообщающиеся) вертикальные тепло-звуко-изоляционные столбы на всю высоту стены. Данные столбы предназначены для прокладки коммуникаций - электропроводки, труб, телефонных кабелей и т.п., и могут также использоваться для засыпки насыпных утеплителей: керамзита, вермикулита, крошки пеностекла, пенопласта, пенополистерола, пенопропилена и т.д.
Отсутствие в источниках патентной и непатентной информации строительных блоков, которым присущи все отличительные признаки заявляемой конструкции, позволяет сделать вывод о соответствии строительного блока критерию патентоспособности «новизна».
Применение данной полезной модели в области строительства при кладке наружных стен гражданских и промышленных зданий и сооружений при возведении внешних несущих стен зданий и сооружений высотой до трех этажей позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию "промышленная применимость".