КОМПЛЕКТ СТРОИТЕЛЬНЫХ БЛОКОВ ДЛЯ СКОРОСТНОГО ВОЗВЕДЕНИЯ МАЛОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ
SET OF BUILDING BLOCKS FOR HIGH-SPEED ERECTION OF LOW-RISE BUILDINGS

Изобретение относится к производству строительных материалов, а конкретно к строительным блокам, используемым, в частности, в малоэтажном строительстве, а также при сооружении гражданских и промышленных объектов с высокими требованиями по декоративной внешней облицовке зданий, тепло-, звукоизоляции помещений, и стойкости и прочности, например коттеджей, дворцов и других построек.
Известен строительный блок, выполненный в виде замкнутой оболочки с продольными и поперечными перемычками, образующими симметрично расположенные сквозные каналы прямоугольного сечения, при этом на одной боковой поперечной перемычке расположены фигурные выступы, а на другой боковой поперечной перемычке оппозитивно расположены соответствующие фигурные впадины, см. патент на ПМ №21056, кл. Е04С 1/00, 2001 г. Однако такое техническое решение не обеспечивает строительства законченного дома без использования других блоков, различных по конструктивному выполнению.
Известна стеновая конструкция заводского изготовления, содержащая опорный блок и облицовочное покрытие, расположенное по меньшей мере на его фасадной стороне, соединенные посредством связующей прослойки, расположенной симметрично относительно их наружных граней, при этом наружные грани связующей прослойки выполнены симметрично уменьшенными по ее периметру в сторону ее центральной горизонтальной оси с образованием сквозных пазов для арматурных швов кладки, ширина которых равна толщине связующей прослойки, см. патент на ПМ №56427, кл. Е04С 1/00, 2006 г. Данное техническое решение не обеспечивает необходимой прочности стенного модуля.
Известен набор стеновых блоков для возведения малоэтажных зданий, содержащий комплекты, выполненные в виде прямоугольных параллелепипедов многослойных рядовых блоков трех видов, и комплект угловых блоков трех видов, при этом рядовые блоки выполнены с несущим слоем. Лицевым слоем, выполненным из бетона, а также с внутренним теплоизоляционным слоем все слои связаны поперечными стяжками, при этом один угловой блок выполнен с укороченным лицевым слоем и Г-образным в поперечном сечении теплоизоляционным слоем, а второй угловой блок выполнен с укороченным несущим внутренним слоем и Г-образным в поперечном сечении теплоизоляционным слоем, третий угловой блок выполнен с Г-образным лицевым слоем, полость которого заполнена теплоизоляционным слоем (см. патент на ПМ №54060, кл. Е04С 1/41, 2006 г.). Однако этот комплект строительных блоков недостаточно универсален и не приспособлен к использованию в различных климатических условия.
Наиболее близким техническим решением является «Набор строительных блоков» по патенту РФ №2381336, кл. Е04С 1/40, 2008 г. Набор включает комплекты основных, угловых, проемных блоков, а также поясной блок и воздухообменный блок, при этом каждый комплект делится на группы блоков, так, комплект основных блоков, являющихся рядовыми блоками, включает целые строительные блоки и половинчатые, комплект угловых блоков включает угловые наружные блоки и угловые внутренние блоки, а комплект проемных блоков включает двусторонний проемный блок, проемный блок с четвертью и проемный блок половинчатый с четвертью, все блоки, кроме поясного и проемного блока половинчатого с четвертью, выполнены многослойными и включают лицевой теплоизоляционный и основной несущий слои, скрепленные между собой полимерными стяжками. Данный набор блоков является универсальным, обеспечивает возможность расширения их использования в различных климатических условиях. Однако данный набор является не достаточно полным и не обеспечивает высокой технологичности и снижения себестоимости строительства с получением высокого качества и эстетичности внешнего вида наружных и внутренних стен зданий, а соответственно и всего строения.
Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи повышения универсализации комплекта строительных блоков, упрощения технологии возведения стен с соблюдением всех требований как технических, технологических, так и эстетических, а также удешевления строительных работ как в материальном, так и в финансовом плане, а также исключения субъективного влияния при строительстве.
Решение поставленной задачи достигается тем, что комплект многослойных строительных блоков для скоростного возведения малоэтажных зданий, включающий поясной блок и группы строительных блоков: группа рядовых блоков - целые строительные блоки, половинчатые строительные блоки и блоки с устройством воздухообмена, группа угловых блоков - наружные и внутренние блоки, группа проемных блоков - двусторонний блок, блок с четвертью и блок половинчатый с четвертью, каждый блок во всех группах включает лицевой, теплоизоляционный и основной несущий слои, скрепленные между собой стержнями, отличающийся тем, что параметрическая базовая ширина блока выбирается дискретно как 300-400-500 мм, при этом лицевой слой выполнен постоянной шириной для всех блоков, а ширина теплоизоляционного слоя в параметрическом ряду определена по арифметической прогрессии (В+35) для каждого блока в следующем параметрическом ряду, а ширина основного несущего слоя в параметрическом ряду определена по арифметической прогрессии (С+65) для каждого блока в следующем параметрическом ряду, причем соотношение ширины теплоизоляционного слоя к ширине основного несущего слоя является постоянным и выбирается в пределах 0,51-0,52, комплект содержит дополнительно фундаментный блок, выполненный в виде параллелепипеда, верхняя часть которого снабжена симметрично расположенным трапециевидным желобом, меньшим основанием расположенным книзу, и глубиной не более одной трети высоты блока, а боковые торцы блока снабжены сквозными вертикальными выемками, при этом верхняя постельная сторона и одна из тычковых сторон лицевого слоя всех блоков в группах снабжены продольными гребнями, а противоположные нижняя постельная сторона и другая тычковая сторона лицевого слоя выполнены с продольными пазами, лицевой слой всех блоков выполнен с фаской, расположенной по всему периметру; причем
- группа рядовых блоков, содержащая блок рядовой целый, блок рядовой половинчатый и блок рядовой с устройством воздухообмена, выполнены многослойными и включают лицевой слой, теплоизоляционный слой и основной несущий слой, а устройство воздухообмена выполнено в виде сквозного отверстия, продольная ось которого параллельна постельным сторонам блока, при этом основной несущий слой блоков рядового целого и рядового половинчатого снабжен не менее чем одним сквозным отверстием, ось которого перпендикулярна постельным сторонам блока, а верхние постельные стороны и одна из тычковых сторон лицевого слоя каждого из рядовых блоков снабжены продольными гребнями, а противоположные нижняя постельная сторона и другая тычковая сторона лицевого слоя рядовых блоков снабжены продольными пазами;
- группа блоков проема, включающая - блок проема двусторонний, блок проема и блок проема половинчатый, блок проема двусторонний, который выполнен с продольными выступами лицевого слоя с обеих тычковых сторон, причем длина каждого выступа равна ширине лицевого слоя, а теплоизоляционный слой этого блока выполнен либо с симметрично расположенным внутри несущего слоя и закрыт перемычками несущего слоя со стороны тычковых сторон, либо выполнен на всю ширину несущего слоя, блок проема выполнен с одним продольным выступом лицевого слоя, а теплоизоляционный слой выполнен либо укороченным и закрыт перемычкой основного слоя, со стороны выступа, а противоположная сторона теплоизоляционного слоя открыта со стороны тычковой стороны, либо выполнен на всю длину несущего слоя, при этом в несущем слое данного блока выполнено отверстие, ось которого перпендикулярна постельным сторонам блока, блок проема половинчатый состоит из несущего и лицевого слоев, который выполнен с одним продольным выступом, верхние постельные стороны лицевого слоя и выступов каждого из блоков и один торец выступа блока проема двустороннего, торец выступа блока проема половинчатого, а также торец лицевого слоя тычковой стороны блока проема снабжены продольными вертикальными гребнями, а противоположные нижняя постельная сторона лицевого слоя каждого из блоков, торец противоположного другого выступа лицевого слоя блока двустороннего, торец выступа блока проема и торец лицевого слоя тычковой стороны блока половинчатого выполнены с продольными вертикальными пазами;
- группа блоков угловых включает угловой наружный блок, выполненный с Г-образным лицевым слоем и эквидестантно расположенным Г-образным теплоизоляционным слоем и расположенным в его полости несущим слоем, в котором выполнено не менее чем одно отверстие, верхние постельные стороны Г-образного лицевого слоя выполнены с горизонтальным Г-образным гребнем, а одна из тычковых сторон лицевого слоя снабжена продольным вертикальным гребнем, противоположная нижняя постельная сторона Г-образного лицевого слоя выполнена с Г-образным горизонтальным пазом, а другая тычковая сторона лицевого слоя выполнена с продольным вертикальным пазом, блок угловой внутренний включает несущий слой, выполненный Г-образной формы, в котором выполнено не менее чем одно отверстие, теплоизоляционный слой также выполнен Г-образным, с длинной полкой, расположенной по длине блока, и короткой полкой, расположенной перпендикулярно длине блока, а лицевой слой расположен в полости теплоизоляционного слоя выполнен укороченным, причем часть постельной стороны лицевого слоя снабжена гребнем, а передняя часть лицевого слоя, примыкающая к короткой полке теплоизоляционного слоя, снабжена вертикальным продольным пазом, тычковая сторона лицевого слоя также снабжена вертикальным продольным гребнем;
- поясной блок состоит из основного несущего слоя и лицевого слоя, причем ширина поясного блока выбирается в соотношении к ширине рядовых блоков как 1:4, верхняя постельная сторона и одна из тычковых сторон лицевого слоя блока снабжены продольными гребнями, а противоположная нижняя постельная сторона и другая тычковая сторона лицевого слоя выполнены с продольными пазами.
Гребни и пазы могут быть выполнены трапециевидными, треугольными, закругленными или любой другой формы.
Блок с устройством воздухообмена снабжен заградительной решеткой.
Несущие слои блока рядового, блока углового наружного, блока углового внутреннего снабжены несколькими сквозными отверстиями, равномерно распределенными в несущих слоях, причем ось отверстий перпендикулярна постельной стороне блока.
Поверхность лицевого слоя может быть выполнена как рифленой, так и гладкой фактуры неокрашенной или цветной, либо из бетона в смеси с пигментами.
Стержни могут быть стальными или стеклопластиковыми, причем стержни могут быть расположены под разными углами как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости.
Изобретение поясняется чертежами. На фиг. 1 - многослойный строительный блок, основной рядовой блок - вид сверху, на фиг. 2 - то же, вид по стрелке А фиг. 1, на фиг. 3 - блок рядовой половинчатый рядовой, на фиг. 4 - блок рядовой с устройством воздухообмена, вид спереди, на фиг. 5 - то же, вид сверху, на фиг. 6 - блок проема, на фиг. 7 - блок проема двусторонний, на фиг. 8 - блок проема половинчатый, на фиг. 9 - блок угловой наружный, на фиг. 10 - блок угловой внутренний, на фиг. 11 - блок поясной, на фиг. 12 - блок фундаментный, на фиг. 13 - то же, вид по стрелке А фиг. 12.
Комплект строительных блоков включает несколько групп. Так, группа рядовых блоков содержит блок рядовой целый 1, см. фиг. 1, 2, блок рядовой половинчатый 2, см. фиг. 3, и блок рядовой с устройством воздухообмена 3, см. фиг. 4, 5, данные блоки выполнены многослойными и включают лицевой слой 4, теплоизоляционный слой 5 и основной несущий слой 6, все слои соединены стальными или стеклопластиковыми связями - стержнями 7, причем стержни могут быть расположены под разными углами как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Устройство воздухообмена выполнено в виде сквозного отверстия 27, продольная ось которого параллельна постельным сторонам блока. Основной несущий слой 6 блоков рядового целого 1 и рядового половинчатого 2 снабжен не менее одним сквозным отверстием 28, ось O-O которого перпендикулярна постельным сторонам 7, 8 блока. Блоки 1, 2 могут быть выполнены различных геометрических параметров в зависимости от требований как климатических, так и строительных запросов, при этом длина блоков выбирается в пределах 200-400-600 мм (расстояние от одной - «9» тычковой поверхности до другой - «10»), параметрическая базовая ширина - 300-400-500 мм, расстояние от внешней поверхности лицевого слоя до противоположной открытой поверхности основного несущего слоя, высота - 150-225-300 мм (расстояние от одной - «7» постельной поверхности до другой - «8»). Лицевой 4 и основной несущий 6 слои могут быть выполнены из поризованного мелкозернистого бетона. Верхние постельные стороны 8, и одна из тычковых сторон 9 лицевого слоя 4 каждого из блоков 1, 2, 3 снабжены продольными гребнями 11, а противоположные нижняя 7 постельная сторона и другая тычковая 10 сторона лицевого слоя выполнены с продольными пазами 12, гребни 11 и пазы 12 могут быть выполнены трапециевидными, треугольными, закругленными или любой другой формы.
Группа блоков проема включает блок проема двусторонний 13, см. фиг. 7, блок проема 14, см. фиг. 6 и блок проема половинчатый 15, см. фиг. 8. Блок проема двусторонний 13 выполнен с продольными выступами 16 лицевого слоя 4 с обеих тычковых сторон 17, 18, причем длина каждого выступа 16 равна ширине лицевого слоя 4, а теплоизоляционный 19 слой симметрично расположен внутри несущего 20 слоя и закрыт перемычками 21 несущего слоя со стороны тычковых сторон. Однако теплоизоляционный слой данного блока может быть выполнен на всю длину несущего слоя. Блок проема 14, см. фиг. 6, выполнен с одним продольным выступом 22 лицевого слоя 4, а теплоизоляционный слой 23 закрыт перемычкой 24, со стороны выступа 22, а противоположная сторона теплоизоляционного слоя 23 открыта со стороны тычковой 25 стороны, при этом в несущем слое данного блока 14 выполнено отверстие 26, ось которого перпендикулярна постельным сторонам блока. Теплоизоляционный слой данного блока может быть выполнен на всю длину несущего слоя. Блок проема половинчатый 15, см. фиг. 8, состоит из несущего 29 и лицевого 30 слоев, который выполнен с одним продольным выступом 31. Верхние постельные стороны лицевого слоя 4 и выступов 16, 22, 31 каждого из блоков 13, 14, 15 и торец одного из выступов 16 блока 13, торец выступа 31 блока 15, а также торец лицевого слоя тычковой стороны 25 блока 14 снабжены продольными вертикальными гребнями 33, а противоположные нижняя постельная сторона лицевого слоя каждого из блоков 13, 14, 15, торец противоположного другого выступа 16 лицевого слоя блока 13, торец выступа 22 блока 14 и торец лицевого 30 слоя тычковой стороны 34 блока 15 выполнены с продольными вертикальными пазами 35, гребни и пазы могут быть выполнены трапециевидными, треугольными, закругленными или любой другой формы.
Группа угловых блоков включает блок угловой наружный 38, см. фиг. 9, и блок угловой внутренний 39, см. фиг. 10. Блок угловой наружный 38 включает лицевой слой 42, выполненный Г-образным, и эквидистантно расположенный лицевому слою Г-образный теплоизоляционный слой 41, в полости которого расположен укороченный несущий слой 40. Несущий слой 40 снабжен не менее чем одним сквозным отверстием 43, если отверстий несколько, то они равномерно распределены в несущем слое. Верхние постельные стороны Г-образного лицевого слоя 42 блока 38 выполнены с горизонтальным Г-образным гребнем 44, а одна из тычковых сторон 45 лицевого слоя 42 снабжена продольным вертикальным гребнем 46, противоположная нижняя постельная сторона Г-образного лицевого слоя выполнена с Г-образным горизонтальным пазом 47, а другая тычковая 48 сторона лицевого слоя 42 выполнена с продольным вертикальным пазом 49. Гребни и пазы могут быть выполнены трапециевидными, треугольными, закругленными или любой другой формы.
Блок угловой внутренний 39, см. фиг. 10, включает несущий слой 50, выполненный Г-образной формы, в котором выполнено не менее чем одно отверстие 51, если отверстий несколько, как это показано на фиг. 10, то они равномерно распределяются в несущем слое. Теплоизоляционный слой 52 также выполнен Г-образным, с длинной полкой 53, расположенной по длине блока, и короткой полкой 54, расположенной перпендикулярно длине блока, а лицевой слой 55 расположен в полости теплоизоляционного слоя 52, выполнен укороченным. Часть постельной стороны 56 лицевого слоя 55 снабжена гребнем 57, а передняя часть 58 лицевого слоя, примыкающая к короткой полке 54 теплоизоляционного слоя, снабжена вертикальным продольным пазом 59. Тычковая сторона 60 лицевого слоя 55 также снабжена вертикальным продольным гребнем 61.
На фиг. 11 представлен поясной блок 63, который состоит из основного несущего слоя 64 и лицевого слоя 65, причем ширина поясного блока выбирается в соотношении к ширине рядовых блоков как 1:4. Верхняя постельная сторона 66 и одна из тычковых сторон 67 лицевого слоя 65 блока 63 снабжена продольными гребнями 68, а противоположная нижняя постельная сторона и другая тычковая сторона 69 лицевого слоя 65 выполнены с продольными пазами 70.
Строительные блоки рядовые, проемные и угловые для различных климатических условий выполняются с различными типоразмерами по длине в пределах от 200 до 600 мм, по ширине в пределах от 300 до 500 мм и высоте в пределах от 150 до 300 мм, причем ширина варьирует за счет изменения основного несущего слоя и теплоизоляционного слоя. Параметрическая базовая ширина блока выбирается дискретно как 300-400-500 мм, при этом лицевой слой выполнен постоянной шириной для всех блоков, теплоизоляционный слой в параметрическом ряду определяют по арифметической прогрессии (В+35) для каждого блока в следующем параметрическом ряду, а основной несущий слой в параметрическом ряду определяют по арифметической прогрессии (С+65) для каждого блока в следующем параметрическом ряду. Соотношение ширины теплоизоляционного слоя к ширине основного несущего слоя является постоянным и выбирается в пределах 0,51-0,52, Что же касается лицевого слоя, то он является постоянным для всех типов блоков. Более облегченные блоки используются для строительства домов и сооружений в теплых южных районах. Блоки с большей шириной используются для строительства домов и сооружений в более суровых климатических условиях, а также для многоэтажного строительства.
Лицевой слой всех блоков выполнен с фаской 76, расположенной по всему внешнему периметру. У всех блоков лицевая поверхность может быть выполнена рифленой или гладкой фактурой. Кроме того, лицевая фактура может быть выполнена неокрашенной или цветной, либо из бетона в смеси с пигментами.
На фиг. 12, 13 представлен фундаментный блок 71, выполненный в виде параллелепипеда, верхняя часть которого снабжена симметрично расположенным трапециевидным желобом 72, меньшим основанием 73 расположенным книзу, и глубиной не более одной трети высоты блока, а боковые торцы 74 снабжены сквозными вертикальными трапециевидными выемками 75, расположенными симметрично по торцу 74.
Комплект многослойных строительных блоков, благодаря тому, что в него входят основной и половинчатый блоки, группа проемных блоков, поясной блок, группа угловых блоков, воздухообменный блок, позволяет возводить здания с любыми архитектурными и конструктивными особенностями. Конструкция блоков позволяет выполнять оконные, дверные проемы лоджии, балконы и мансарды.
Благодаря тому, что лицевой слой выполнен из прочного бетона, а также лицевой слой имеет постоянную одинаковую толщину, причем блоки фиксируются за счет пазов и гребней именно лицевого слоя, то внешняя сторона стены возводимого здания обеспечивает эстетичность всей поверхности.
Таким образом, заявленное изобретение решает техническую задачу повышения универсализации комплекта строительных блоков и расширения возможности их использовании в малоэтажном и многоэтажном домостроении в различных климатических условиях и различных технологических параметров, при оптимизации соотношений размеров всех слоев, увеличения прочностных характеристик стен зданий, увеличения скорости возведения стен и удешевления строительства, а также обеспечения эстетического внешнего вида строений.