ПЕНОГАЗОБЕТОННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ БЛОК РОМАНОВА ИЗ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА

Полезная модель относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных изделий, а именно - при изготовлении пеногазобетонных блоков, плит, арочных и других фигурных строительных элементов.
На практике для изделий данного типа используются материалы сгруппированные в такие понятия как ячеистый бетон, пенобетон, газобетон, газосиликат, пеноблоки с подразделением их на автоклавный и неавтоклавный.
Однако, ключевым для них является понятие «ячеистый бетон», характеризующее целую группу материалов, имеющих одно общее свойство - насыщение массы изделия порами - равномерно распределенными ячейками, которые обеспечивают снижение плотности бетона. Поэтому фактически нужно признать, что на самом деле существует одно общее понятие - «ячеистый бетон», а все остальные понятия являются производными и определяются технологией производства этих материалов.
Ячеистый бетон, в зависимости от соотношения исходных компонентов, может иметь различную пористость. В зависимости от количества и величины пор в бетоне меняется его плотность, т.е. вес одного кубического метра бетона. С уменьшением пористости и увеличением плотности растет прочность, но ухудшаются тепло- и звукоизолирующие свойства.
Газобетон и пенобетон друг от друга отличаются технологией изготовления, в зависимости от которой имеют и другие названия - автоклавный и неавтоклавный, что также важно для их характеристики.
Ячеистые бетоны автоклавного твердения - это уже не простая смесь из цемента, песка и воды. В среде насыщенного пара, при давлении в 10-14 атмосфер, кварцевый песок, ведущий себя в других условиях как инертное вещество, вступает в реакцию с оксидами кальция и алюминия, образуя новые стойкие минералы. Изделия из ячеистого бетона изготавливаются в заводских условиях и к непосредственному заказчику поступают в виде готовых к применению блоков, перекрытий, панелей.
При производстве пенобетона пена является носителем газово-воздушных пузырей, может производиться отдельно и затем механически принудительно, как обычный компонент, смешивается с цементно-песчаным раствором.
При производстве же газобетона, газообразование происходит внутри рабочего раствора, вследствие чего и поднимается «цементное тесто» в результате химической реакции либо введенных компонентов между собой, либо компонентов с цементно-песчаным раствором. При этом первоначальный состав газовых пузырьков естественным образом соответствует продуктам конкретной химической реакции
Следовательно, изделия из ячеистого бетона автоклавного твердения - это искусственно синтезированный камень, а из неавтоклавного бетона - застывший в пористом состоянии цементно-песчаный раствор.
Пена обеспечивает необходимое содержание воздуха в бетоне и его равномерное распределение во всей массе в виде замкнутых ячеек. В качестве пенообразователя могут быть использованы различные органические пенообразователи, получаемые на основании натурального протеина, и синтетические, получаемые при производстве моющих средств. Пенобетон - это материал естественного твердения, влага из которого выпаривается естественным образом.
Стеновые блоки из ячеистого бетона при использовании соответствующего раствора, отвечают всем требованиям, предъявляемым к массивной однорядной и двухрядной кладке, применяются в качестве строительного материала для несущих наружных и внутренних стен, причем прочностные характеристики блоков позволяют возводить здания с перекрытиями из пустотных плит высотой до трех этажей. Элементы промежуточных стен из ячеистого бетона используются в качестве межквартирных и межкомнатных перегородок. Изготавливаемые из ячеистого бетона армированные изделия, а именно: плиты перекрытия, покрытия, перемычки, лестничные ступени, арочные перемычки являются конструктивным дополнением к блокам и входят в общую систему строительства.
Стеновые блоки из ячеистого бетона предназначены для строительства малоэтажных жилых и промышленных зданий, соответствующих требованиям строительных норм по тепло- и звукоизоляции. В связи с высокой точностью размеров блоков можно осуществлять высококачественную кладку стен на специальный клей для ячеистого бетона с толщиной швов до 3 мм., что позволяет избежать "мостиков холода".
7
Известен пеногазобетонный строительный блок из ячеистого бетона, выполненный, например, в виде объемной геометрической фигуры, в объеме которого образованы пустотные ячейки, по крайней мере в части из которых помещен наполнитель (свидетельство на полезную модель РФ № RU 36412, МПК Е04С 1/00, 2003 г.).
Данное техническое решение является наиболее близким к изобретению, поэтому принято за прототип.
Недостатком прототипа являются ограниченные функциональные возможности из-за повышенного веса, сложности конструкции и технологии изготовления.
Технический результат от использования полезной модели заключается в повышении функциональных возможностей за счет снижения веса путем заполнения пор (ячеек) газом легче воздуха, упрощении конструкции и технологии изготовления.
Ниже приведены общие и частные существенные признаки, характеризующие причинно-следственную связь полезной модели с указанным техническим результатом.
Пеногазобетонный строительный блок из ячеистого бетона, выполненный, например, в виде объемной геометрической фигуры, в объеме которого образованы пустотные ячейки, по крайней мере в части из которых помещен наполнитель. Внутренние ячейки блока заполнены указанным наполнителем, в качестве которого использованы нейтральный газ - гелий, имеющий меньший удельный вес, чем воздух или гелиево-воздушная смесь, при этом строительный блок имеет плотную бетонную наружную оболочку. Внешние поверхности указанного блока ограничены плоскими или криволинейными поверхностями. Концентрация гелия в гелиево-воздушной смеси установлена в пределах 0,01-100% от общего объема газо-воздушной смеси.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где: на фиг.1 представлен блок в виде параллелепипеда; на фиг.2 - блок в виде арки; на фиг.3 - блок в виде шара; на фиг.4 - вид А-А на фиг.3.
Пеногазобетонный строительный блок 1 состоит из ячеистого бетона 2, в объеме которого образованы пустотные ячейки 3. По крайней мере, часть ячеек или все ячейки могут быть заполнены указанным наполнителем 4 (фиг.4). В качестве наполнителя в пеногазобетонном блоке используется нейтральный газ - гелий, имеющий меньший удельный вес, чем воздух или гелиево-воздушная смесь. Строительный блок имеет плотную бетонную наружную оболочку 5.
Внешние поверхности пеногазобетонного строительного блока 1 могут быть ограничены плоскими (фиг.1 - параллелепипед) или криволинейными поверхностями (фиг.2 - арочный элемент и фиг.3 - блок в виде шара).
Концентрация гелия в гелиево-воздушной смеси установлена в пределах 0,01-100% от общего объема газо-воздушной смеси.
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 в промышленности строительных материалов, поскольку в описании к заявке и названии полезной модели указано его назначение, она может быть изготовлено промышленным способом и использовано для строительства объектов, а отличительные признаки устройства позволяют получить заданный технический результат, т.е. являются существенными.
Полезная модель в том виде, как она охарактеризована в каждом из пунктов формулы, может быть осуществлена с помощью средств и методов, описанных в прототипе, ставшими общедоступными до даты приоритета полезной модели. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость".
Устройство работает следующим образом.
Для получения блока в виде пенобетона жидкий раствор поризованного гелием или его воздушной смеси неавтоклавного ячеистого бетона заливается в формообразующую опалубку, где он затвердевает, при этом наружная поверхность блока покрывается слоем плотного бетона.
Блоки можно изготавливать также из газобетона путем термической обработки в автоклаве (сосуд с поддержанием высокой влажности и давления) смеси из тонко молотого песка, цемента, извести и воды.
В этом случае производится смешивание определенных компонентов (кварцевый песок, негашеная известь, гипс, цемент, и газ гелий или его воздушная смесь, разлив данной смеси в специальные формовочные емкости и их помещения в автоклав. Согласно технологии производства газобетона, в автоклаве создаются определенные условия - давление 12 атм. и температура насыщенной паром среды 180-200°С.
Использование устройства дает возможность расширить номенклатуру изделий и строений за счет снижения веса и упростить технологию изготовления изделия и строительства.