МНОГОСЛОЙНЫЙ СТЕНОВОЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ БЛОК

Изобретение относится к строительству, а именно к многослойным строительным блокам, используемым при возведении стен зданий и сооружений, и может быть использовано при возведении гражданских и промышленных сооружений с высокими требованиями по тепло- и звукоизоляции помещений, например, жилых домов, коттеджей и других построек.
Известна трехслойная стеновая панель, состоящая из объединенных с помощью металлических связей или монолитных (сборных) бетонных шпонок в единой конструкции двух несущих слоев и располагаемого между ними теплоизоляционного небетонного материала - полистирольного пенопласта (Морозов Н.В. и др. Трехслойные стеновые панели для промышленных и общественных зданий. - «Бетон и железобетон», 1977, №10, с.7-9).
Указанная трехслойная панель не эффективна, т.к. значения коэффициентов паропроницаемости соседних слоев заметно отличаются. В зимнее время года это ведет к выпадению значительного количества конденсата в толще изделия на границе среднего и наружного слоев и его замерзанию в месте образования, что приводит к созданию значительных напряжений внутри изделия и, в конечном счете, отслаиванию наружного слоя. Также, сцепление слоев друг с другом происходит исключительно благодаря связям, которые являются теплопроводными включениями и снижают коэффициент теплотехнической однородности конструкции.
.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к описанному изобретению является конструкция трехслойной панели, состоящей из двух наружных бетонных слоев и заключенного между ними теплоизоляционного слоя из полистиролбетона (Чиненков Ю.В., Король Е.А. Трехслойные панели ленточной разрезки с утеплителем из полистиролбетона. - «Бетон и железобетон». - М.: Стройиздат, 1997, №4С.2-5).
Недостатками этого конструкции является низкая прочность граничного сцепления между слоями панели, обусловленная резким изменением свойств бетона на поверхности раздела между бетоном несущих слоев и бетоном теплоизоляционного слоя, а также образование температурных напряжений на границе соседних слоев, вызванное различными значениями коэффициентов линейного температурного расширения соседних слоев и способствующее еще большему снижению прочности сцепления слоев друг с другом.
Целью изобретения является создание конструкции многослойного строительного изделия, способствующей релаксации температурных напряжений на границе слоев и равномерному распределению напряжений, возникающих при замерзании конденсата в толще изделия, а также увеличение прочности сцепления соседних слоев.
Поставленная цель достигается увеличением удельной поверхности контакта слоев и образованием на границе соседних слоев эластичной переходной зоны (рис.1).
Образование переходной зоны и увеличение удельной поверхности контакта происходит следующим образом.
В качестве материала наружных слоев в трехслойном изделии используется конструкционный бетон, а в качестве среднего слоя предварительно подвспененные гранулы полистирола, имеющие резерв для окончательного вспенивания. После укладки трех слоев в жесткую перфорированную форму, форма закрывается крышкой и подключается в сеть. При электропрогреве зерна полистирола увеличиваются в объеме уплотняя изделие, при этом на стыке двух слоев создается переменное поле давлений (рис.1), образующееся из-за различия степени вспенивания различных фракций полистирола. В ходе этого масса теплоизоляционного слоя внедряется в наружные слои бетона, создавая тем самым переходные зоны и образуя монолитное изделие (рис.2). Сочленение разноплотных слоев в поперечном разрезе представляет собой шероховатую волнообразную поверхность (рис.1). В результате увеличивается площадь соприкосновения слоев, обеспечивая надежное сцепление и увеличение прочности материала с комбинированной структурой.
Для создания наилучших условий влагопереноса, соответствующих условиям однослойной (монолитной) конструкции, при выборе материала наружных слоев назначаются бетоны, обладающие наиболее приближенными коэффициентами паропроницаемости к коэффициенту паропроницаемости материала среднего слоя в сочетании с требуемыми физико-механическими характеристиками.