ДЕРЕВЯННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ БЛОК

Полезная модель относится к строительным элементам деревянных стен, перегородок и т.п., а именно к деревянным строительным блокам, укладываемым при возведении стены рядами.
Известен многослойный деревянный блок [US 2004163352 A1, 26.08.2004]. Этот блок выполнен наложением друг на друга пяти деревянных досок, имеющих одинаковую длину, высоту и толщину. Две лицевые доски и центральная доска выровнены относительно друг друга по длине и высоте, а две другие промежуточные доски также выровнены относительно друг друга по длине и высоте, но смещены относительно двух лицевых и центральной досок в направлениях длины и высоты с формированием двойных продольных выступов с двух смежных торцевых сторон деревянного блока и двойных продольных впадин с двух других смежных торцевых сторон деревянного блока. Эти продольные выступы и впадины предназначены для двойного стыкового соединения соседних деревянных блоков друг с другом при их укладке в стене рядами. Однако, такой многослойный блок из цельных деревянных досок является материалоемким, что увеличивает его стоимость.
Известен деревянный строительный блок, используемый при возведении стены деревянного дома [CA 2691038 A1, 27.04.2011]. Этот блок включает переднюю лицевую панель прямоугольной формы, заднюю лицевую панель прямоугольной формы и раму прямоугольной формы, установленную между передней лицевой панелью и задней лицевой панелью. Рама имеет центральную поперечную перегородку. Передняя лицевая панель состоит из двух прямоугольных панелей, наложенных друг на друга, а с двух ее длинных сторон, сверху и снизу, по торцам выполнены продольные пазы, соответственно. В крайней части рамы выполнено сквозное отверстие в направлении высоты рамы, которое служит для прокладки коммуникаций. Выступающие части лицевой панели и боковые торцы рамы и задней лицевой панели формируют два боковых открытых паза, которые служат для закреплении блока на вертикальном несущем брусе стены. Продольные пазы сверху и снизу по торцам лицевой панели служат для соединения блока со смежными блоками сверху и снизу за счет стыковых соединений, формируемых с помощью брусков, вставляемых в смежные пазы смежных блоков, которые также служат для уплотнения соединений между блоками. Этот деревянный строительный блок имеет низкую универсальность, т.к. требует обязательного наличия вертикальных несущих брусьев для монтажа между ними блоков один над другим, а также использования дополнительных элементов крепления в виде брусков, вставляемых в смежные пазы смежных блоков.
В качестве прототипа выбран деревянный строительный блок разборной стены, в которой каждый деревянный блок включает две лицевые панели, соединенные друг с другом двумя торцевыми боковыми панелями, углубленными на определенное расстояние с формированием полости между лицевыми панелями [KR 20060025321 A, 24.02.2010]. Лицевые панели имеют одинаковые длину и высоту и выровнены относительно друг друга как по длине, так и по высоте. На двух смежных торцевых сторонах каждой из лицевых панелей выполнены продольные выступы, а на двух других смежных торцевых сторонах - продольные впадины. Продольные выступы и впадины предназначены для стыкового соединения соседних деревянных блоков друг с другом при их укладке в стене рядами. Из-за относительно небольшой толщины лицевых панелей такого блока, поперечное сечение продольных выступов и впадин может быть изготовлено только с небольшими размерами, что приводит к ненадежности стыковых соединений между блоками и что снижает надежность и устойчивость всей стены из таких блоков и делает всю конструкцию недостаточно крепкой.
Технической задачей, для решения которой предлагается данная полезная модель, является повышение степени надежности и устойчивости стены, выполненной из деревянных строительных блоков за счет относительно простой и прочной конструкции деревянных строительных блоков и надежного соединения стыковых элементов этих блоков между собой.
Для решения поставленной технической задачи предлагается деревянный строительный блок, включающий: переднюю лицевую панель прямоугольной формы; заднюю лицевую панель прямоугольной формы, имеющую длину и высоту, соответствующие длине и высоте передней лицевой панели; левую торцевую панель прямоугольной формы; правую торцевую панель прямоугольной формы, имеющую длину и высоту, соответствующие длине и высоте левой торцевой панели, при этом левая торцевая панель и правая торцевая панель углублены на определенное расстояние относительно левых торцевых поверхностей передней и задней лицевых панелей, и правых торцевых поверхностей передней и задней лицевых панелей, соответственно. Новым является то, что деревянный строительный блок выполнен в форме параллелепипеда и дополнительно включает верхнюю торцевую панель и нижнюю торцевую панель прямоугольной формы, длины которых равны длине передней лицевой панели и длине задней лицевой панели. При этом верхняя торцевая панель закреплена на верхних торцевых поверхностях передней и задней лицевых панелей и левой и правой торцевых панелей, а нижняя торцевая панель закреплена на нижних торцевых поверхностях передней и задней лицевых панелей и левой и правой торцевых панелей, с формированием внутренней полости.
Конструкция предлагаемого деревянного строительного блока относительно проста и обладает высокой прочностью, а стыковые элементы такого блока могут быть надежно и прочно соединены со стыковыми элементами другого блока, что позволяет возвести из блоков предлагаемой конструкции надежную, прочную и устойчивую стену.
Здесь и далее, под терминами «продольный» и «поперечный» понимается направление вдоль длины и высоты деревянного строительного блока, соответственно. В предпочтительном варианте, строительный блок сориентирован в стене горизонтально, т.е. уложен в ряд в направлении длины деревянного строительного блока, поэтому в этом случае под терминами «продольный» и «поперечный» также понимается горизонтальное направление и вертикальное направление, соответственно.
По всей высоте деревянного строительного блока может быть выполнен по меньшей мере один вертикальный сквозной канал для прокладки коммуникаций, проходящий через заднюю лицевую панель.
Лучше, если по всей высоте деревянного строительного блока выполнено пять вертикальных сквозных каналов для прокладки коммуникаций, проходящих через заднюю лицевую панель на определенном расстоянии друг от друга по длине задней лицевой панели.
Задняя лицевая панель может состоять из двух досок с одинаковыми длиной и высотой, наложенных друг на друга.
Внутренняя полость может быть разделена на четыре равные части в направлении длины с помощью трех одинаковых перегородок, выполненных в виде досок прямоугольной формы, и закрепленных между передней и задней лицевой панелью перпендикулярно к ним.
По всей высоте деревянного строительного блока может быть выполнено вертикальное сквозное отверстие для элементов вертикальной стяжки, проходящее через одну из перегородок.
Предпочтительным является вариант, при котором по всей высоте деревянного строительного блока выполнено пять вертикальных сквозных отверстий для элементов вертикальной стяжки, при этом одно вертикальное сквозное отверстие проходит через перегородку, расположенную посередине внутренней полости, два вертикальных сквозных отверстия проходят через перегородку, расположенную вблизи от левой торцевой панели, и расположены на определенном расстоянии друг от друга в направлении толщины блока, и два вертикальных сквозных отверстия проходят через перегородку, расположенную вблизи от правой торцевой панели, и расположены на определенном расстоянии друг от друга в направлении толщины блока.
На внешних поверхностях верхней торцевой панели и нижней торцевой панели может быть выполнено по меньшей мере по одному продольному пазу, проходящему по всей длине верхней и нижней торцевых панелей, при этом продольные оси продольных пазов верхней и нижней торцевых панелей лежат в одной вертикальной плоскости, причем продольные пазы имеют одинаковую форму поперечного сечения.
Лучше, когда на внешних поверхностях верхней торцевой панели и нижней торцевой панели выполнено по два продольных паза.
На средних участках торцевых поверхностей верхней торцевой панели и нижней торцевой панели с их левой и правой сторон могут быть выполнены выемки так, что выемка на левой торцевой поверхности верхней торцевой панели выполнена вдоль той же вертикальной оси, что и выемка на левой торцевой поверхностях нижней торцевой панели, выемка на правой торцевой поверхности верхней торцевой панели выполнена вдоль той же вертикальной оси, что и выемка на правой торцевой поверхностях нижней торцевой панели, при этом вертикальные оси выемок находятся в одной вертикальной плоскости, параллельной вертикальным плоскостям передней и задней лицевых панелей.
Предлагаемая полезная модель далее поясняется более подробно на примерах, сопровождающихся чертежами, на которых представлено:
фиг. 1 - общий вид деревянного строительного блока;
фиг. 2 - общий вид деревянного строительного блока в разобранном состоянии;
фиг. 3 - общий вид соединительного манжета;
фиг. 4 - вид фрагмента кладки из предлагаемых деревянных строительных блоков;
Как показано на фиг. 1 и 2, деревянный строительный блок выполнен в виде короба, включающего переднюю лицевую панель 1, заднюю лицевую панель 2, верхнюю торцевую панель 3, нижнюю торцевую панель 4, левую торцевую панель 5 и правую торцевую панель 6. Все вышеуказанные элементы выполнены из деревянных досок, имеющих прямоугольную форму. Верхняя и нижняя торцевые панели 3 и 4 имеют одинаковые размеры, левая и правая торцевые панели 5 и 6 имеют одинаковые размеры, а передняя и задняя лицевые панели 1 и 2 имеют одинаковые длину и высоту, но толщина задней лицевой панели 2 больше толщины передней лицевой панели 1. Передняя и задняя лицевые панели 1 и 2, верхняя и нижняя торцевые панели 3 и 4, и левая и правая торцевые панели 5 и 6, соответственно параллельны друг другу и выровнены относительно друг друга.
Предпочтительной ориентацией деревянных строительных блоков в стене является ориентация, показанная на фиг. 1, т.е. когда передняя лицевая панель 1 и задняя лицевая панель 2 находятся в вертикальных плоскостях, а верхняя торцевая панель 3 и нижняя торцевая панель 4 находятся в горизонтальных плоскостях, при этом длинные стороны этих блоков расположены по горизонтали. Предпочтительно, когда длина этих блоков больше высоты, а толщина деревянного строительного блока меньше высоты. Например, длина передней лицевой панели 1, задней лицевой панели 2, верхней торцевой панели 3 и нижней торцевой панели 4 может составлять 1200 мм, высота передней и задней лицевых панелей 1 и 2 - 600 мм, ширина верхней и нижней торцевых панелей 3 и 4 - по 220 мм, а толщина каждой из них - 30 мм; ширина каждой из левой и правой торцевых панелей 5 и 6 может составлять 160 мм. Таким образом общие размеры деревянного строительного блока могут составлять 1200×660×210 мм.
Предпочтительно, когда вышеуказанные элементы соединены следующим образом:
левая и правая торцевые панели 5 и 6 закреплены в вертикальных пазах, выполненных на внутренней поверхности передней и задней лицевых панелях 1 и 2, на определенном расстоянии от боковых торцевых поверхностей передней и задней лицевых панелей 1 и 2, соответственно. При этом высота левой и правой торцевых панелей 5 и 6 соответствует высоте передней и задней лицевых панелей 1 и 2, а их толщина соответствует ширине вертикальных пазов;
верхняя торцевая панель 3, имеющая длину, соответствующую длине передней и задней лицевых панелей 1 и 2, и ширину, соответствующую толщине деревянного строительного блока, закреплена на верхних торцевых поверхностях передней лицевой панели 1, задней лицевой панели 2, левой торцевой панели 5 и правой торцевой панели 6;
нижняя торцевая панель 4, имеющая длину, соответствующую длине передней и задней лицевых панелей 1 и 2, и ширину, соответствующую толщине деревянного строительного блока, закреплена на нижних торцевых поверхностях передней лицевой панели 1, задней лицевой панели 2, левой торцевой панели 5 и правой торцевой панели 6.
Таким образом, левая и правая торцевые панели 5 и 6 углублены на определенное расстояние относительно левой и правой боковых торцевых поверхностей деревянного строительного блока, соответственно, с формированием соединительного углубления прямоугольного поперечного сечения с обеих торцевых боковых сторон деревянного строительного блока. Предпочтительным является, когда левая и правая торцевые панели 5 и 6 углублены на 50 мм.
Полость внутри деревянного строительного блока, ограниченная внутренними поверхностями передней и задней лицевых панелей 1 и 2, верхней и нижней торцевых панелей 3 и 4 и левой и правой торцевых панелей 5 и 6, может быть разделена на четыре равные части в направлении длины деревянного строительного блока с помощью трех перегородок 7, 8 и 9. Эти перегородки 7, 8 и 9 имеют одинаковые размеры и выполнены параллельно друг другу, при этом высота каждой из перегородок соответствует высоте передней и задней лицевых панелей 1 и 2 и левой и правой торцевых панелей 5 и 6. Перегородки 7, 8 и 9 могут быть закреплены в вертикальных пазах, предварительно выполненных на внутренних поверхностях передней и задней лицевых панелей 1 и 2, соответственно. Лучше, если ширина каждой из перегородок 7, 8 и 9 составляет 160 мм, а толщина - 40 мм, при ширине каждого из вертикальных пазов, в которых они закреплены, составляющей 40 мм, и глубине - 10 мм.
В перегородках 7, 8 и 9 по их центральной вертикальной плоскости выполнены вертикальные сквозные отверстия для элементов вертикальной стяжки 10. Предпочтительно, когда в двух перегородках 7 и 9, ближайших к левой и правой торцевым панелям, соответственно, выполнено по два вертикальных сквозных отверстия для элементов вертикальной стяжки 10, а в третьей перегородке 8, расположенной между ними, выполнено одно вертикальное сквозное отверстие для элементов вертикальной стяжки 10. Диаметр каждого из сквозных отверстий может составлять 20 мм.
Лучше, если задняя лицевая панель 2 выполнена из двух одинаковых досок, толщиной по 30 мм, скрепленных друг с другом боковыми поверхностями и выровненных относительно друг друга по длине и высоте. На каждой из досок выполнено по пять вертикальных пазов, проходящих по всей высоте задней лицевой панели 2 так, что вертикальные пазы одной доски соответствуют вертикальным пазам другой. При этом ширина любого вертикального паза каждой из досок по меньшей мере вдвое больше его глубины. Например глубина всех вертикальных пазов может составлять 10 мм, ширина двух вертикальных пазов, ближайших к левой и правой боковым торцевым поверхностям задней лицевой панели 2, соответственно, может составлять по 20 мм, а ширина каждого из вертикальных пазов, расположенных между вышеуказанными, может составлять 40 мм. Таким образом, эти вертикальные пазы формируют в задней лицевой панели 2 пять вертикальных сквозных каналов для прокладки коммуникаций 11. Альтернативно, вместо двух досок задней лицевой панели 2 может использоваться одна доска толщиной 60 мм, а вертикальные сквозные каналы для прокладки коммуникаций 11 выполнены в виде вертикальных сквозных отверстий в этой доске.
На внешней поверхности верхней торцевой панели 3 и на внешней поверхности нижней торцевой панели 4 выполнено по меньшей мере по одному продольному пазу 12, длина которого соответствует длине верхней и нижней торцевых панелей 3 и 4. В предпочтительном варианте осуществления на внешней поверхности верхней торцевой панели 3 и на внешней поверхности нижней торцевой панели 4 выполнено по два продольных паза 12, одинакового размера, ширина каждого из которых составляет 30 мм, а глубина - 15 мм. При этом два продольных паза 12 верхней торцевой панели выполнены в одних вертикальной плоскостях с двумя продольными 12 пазами нижней торцевой панели 4. Продольные пазы 12 каждой из верхней и нижней торцевых панелей 3 и 4 выполнены на расстоянии 40 мм друг от друга симметрично относительно центральной поперечной плоскости левой и правой торцевых панелей 5 и 6. Эти продольные пазы 12 служат для вставки в них соединительных брусков 13, показанных на фиг. 4, длина каждого из которых соответствует длине продольных пазов 12, а размеры поперечного сечения 30×30 мм, для соединения с деревянными строительными блоками смежных ярусов.
На средних участках торцевых поверхностей верхней и нижней торцевых панелей 3 и 4 с их левой и правой сторон выполнены выемки 14 одинакового прямоугольного поперечного сечения, глубина которых составляет 10 мм, а ширина 20 мм. Эти выемки 14 выполнены так, что их центральные вертикальные оси лежит в центральной продольной вертикальной плоскости внутренней полости. Альтернативно, поперечное сечение выемки 14 может быть в виде полуокружности с радиусом 10 мм.
В верхней и нижней торцевых панелях 3 и 4 выполнены сквозные отверстия, соответствующие вертикальным сквозным каналам для прокладки коммуникаций 11 и вертикальным сквозным отверстиям для элементов вертикальной стяжки 10, и имеющие соответствующие размеры. В случае, если сквозное отверстие расположено в продольном пазу 12 верхней и нижней торцевой панели, то в соединительных брусках 13, расположенных в этих пазах 12, выполняют соответствующее сквозное отверстие.
Для соединения смежных блоков одного яруса используют соединительный манжет 15, показанный на фиг. 3. Соединительный манжет 15 выполнен в виде полого параллелепипеда и включает две боковые стороны и две торцевые стороны, скрепленные друг с другом. По центральной вертикальной оси соединительного манжета 15 в его торцевых сторонах выполнено сквозное отверстие 16. Предпочтительно, когда диаметр этого сквозного отверстия 16 соответствует ширине выемки 14 верхней и нижней торцевых панелей 3 и 4. Длина соединительного манжета 15 составляет две длины соединительного углубления и равна 100 мм, а ширина и высота соединительного манжета 15 соответствуют ширине и высоте соединительного углубления. Таким образом, при установке соединительного манжета 15 путем вставки одной его половины в соединительное углубление с левой или правой стороны деревянного строительного блока, вторая его половина будет выступать для вставки в смежный деревянный строительный блок, расположенный слева или справа, соответственно, с формированием плотного стыкового соединения смежных деревянных строительных блоков. При этом, сквозное отверстие 16 соединительного манжета 15 совпадает с выемками 14 двух смежных блоков, с формированием вертикального сквозного отверстия для элементов вертикальной стяжки.
Как показано на фиг. 4, при возведении однорядной стены, одинаковые деревянные строительные блоки (далее - блоки), укладывают следующим образом: в продольные пазы 12 верхней торцевой панели 3 вставляют соединительные бруски 13, после чего устанавливают блок верхнего яруса так, чтобы соединительные бруски 13 были вставлены в продольные пазы 12 нижней торцевой панели 4 блока верхнего яруса и эти блоки были выровнены относительно друг друга по длине. С боковых сторон блоки соединяют с помощью соединительного манжета 15, который устанавливают между двумя смежными блоками в соединительные углубления с левой боковой стороны одного блока и правой боковой стороны другого блока.
Альтернативно, при возведении однорядной стены, смежные ярусы блоков могут быть смещены относительно друг друга на определенную величину, например, на половину длины блока, при этом для конструкции блока, показанной на фиг. 1, 2 и 4 вертикальные сквозные каналы для прокладки коммуникаций 11 должны быть выполнены так, чтобы сквозные вертикальные каналы для прокладки коммуникаций 11 одного блока совпадали с вертикальными сквозными каналами для прокладки коммуникаций 11 двух блоков смежного яруса, а вертикальное сквозное отверстие для элементов вертикальной стяжки 10, расположенное в центральной части блока, должно совпадать с выемками 14 двух блоков смежных ярусов.
Следует понимать, что приведенные выше примеры использованы только для целей иллюстрации возможности осуществления полезной модели и ряда ее преимуществ, и эти примеры не ограничивают объем правовой охраны, представленный в формуле, при этом специалист в этой области относительно просто способен осуществить и другие варианты полезной модели без отхода от ее сущности в рамках объема правовой охраны.