НАБОР СТЕНОВЫХ БЛОКОВ ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ МАЛОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ

Полезная модель относится к области строительства, а конкретно к стеновым блокам, составляющим систему конструктивно-теплоизоляционных модульных стеновых элементов, предназначенных для возведения малоэтажных зданий в умеренной и холодной климатических зонах.
Известна система бетонных строительных блоков, выполненных с лицевым слоем, несущим слоем и расположенным между ними теплоизоляционным слоем. Толщина слоев блока выбирается исходя из соотношения A:B:C:D=0,7:2,3:3,3:5,7, где А - толщина лицевого слоя; В - толщина связующего слоя; С - толщина теплоизоляционного слоя; D - толщина несущего слоя. Слои каждого блока связаны между собой металлическими или пластмассовыми перемычками, проходящими через теплоизоляционный слой, концы которых заделаны, соответственно, в лицевой слой и в несущий слой (RU C1 №2208102, МПК 7 Е 04 С 1/40, 2003).
При возведении объектов из блоков известной конструкции не удается соблюсти требования, принятой в строительстве единой модульной системы, поскольку не удается добиться размеров поперечных сечений всей номенклатуры блоков, необходимых для возведения зданий с использованием уже выпускающихся серийно плит перекрытий, дверных блоков и оконных рам, блоков перегородок и иных используемых при возведении зданий унифицированных изделий без необходимости их индивидуальной подгонки. Кроме того, при возведении ограждающих стен зданий не удается получить единый теплоизоляционный пояс в стене, что исключает применение этих блоков для возведения зданий в холодной климатической зоне.
Технические результаты, достижение которых обеспечивается настоящей полезной моделью, заключаются в получении модульной системы, кратной 100 мм, что позволяет использовать при возведении зданий всего спектра выпускаемых строительных
материалов: плит перекрытий, панелей перегородок, стеновых камней, фундаментных блоков, кирпича, стандартных оконных рам и дверных блоков. Исключается необходимость индивидуальной подгонки изделий. Минимизируется объем трудозатрат на непосредственное строительство, что позволяет сократить срок возведения двухэтажного здания коттеджного типа до двух недель. При возведении ограждающих стен зданий обеспечивается получение непрерывного теплоизоляционного пояса по всей протяженности стен практически любой конфигурации, в том числе с эркерами. Это позволяет возводить ограждающие стены зданий как в умеренной, так и в холодной климатической зоне.
Перечисленные технические результаты достигаются тем, что набор стеновых блоков содержит комплекты выполненных в виде прямоугольных параллелепипедов трехслойных рядовых блоков трех видов и комплект угловых блоков трех видов.
Рядовые блоки выполнены с несущим внутренним слоем и лицевым слоем, выполненными из бетона, а также с внутренним теплоизоляционным слоем, которые связаны, по меньшей мере, одной поперечной стяжкой, проходящей через внутренний теплоизоляционный слой и концами заделанной в лицевой слой и во внутренний несущий слой. Толщина рядовых блоков составляет 398 мм, а длины, соответственно, 198, 298 и 398 мм.
Два угловых блока выполнены с толщиной и длиной 398 мм также трехслойными с несущим внутренним слоем, лицевым слоем и внутренним теплоизоляционным слоем, связанными, по меньшей мере, одной поперечной стяжкой, проходящей через внутренний теплоизоляционный слой и концами заделанной в лицевой слой и во внутренний несущий слой.
Один угловой блок выполнен с укороченным лицевым слоем и Г-образным в поперечном сечении теплоизоляционным слоем, а второй угловой блок выполнен с
укороченным несущим внутренними слоем и Г-образным в поперечном сечении теплоизоляционным слоем.
Третий угловой блок выполнен с Г-образным лицевым слоем, полость которого заполнена теплоизоляционным слоем. Слои этого блока также связаны, по меньшей мере, одной поперечной стяжкой, проходящей через внутренний теплоизоляционный слой и заделанной концом в лицевой слой. Толщина третьего углового блока составляет 198 мм, а длина - 398 мм.
Как вариант, выступающие части теплоизоляционных слоев первого и второго угловых блоков выполнены в виде надставок к основной части теплоизоляционного слоя. Надставка первого углового блока связана стяжкой с основной частью теплоизоляционного слоя, а надставка второго углового блока связана продольной стяжкой с внутренним несущим слоем.
Толщины лицевого слоя, теплоизоляционного слоя и внутреннего несущего слоя у рядовых блоков и первого и второго угловых блоков преимущественно составляют, соответственно, 78, 200 и 120 мм.
Длина надставки первого углового блока в наилучшем варианты выполнения составляет 120 мм, а длина надставки второго углового блока - 80 мм.
Толщина лицевого слоя третьего углового блока предпочтительно составляет 78 мм.
Для формирования проемов набор блоков должен содержать комплект трех видов прямоугольных блоков проемов, выполненных с лицевыми, теплоизоляционными и внутренними несущими слоями, а также с выступами, образованными продолжением лицевого слоя.
Два блока проемов выполнены с выступами с одной стороны, а третий - с выступами с двух противоположных сторон. Толщина всех блоков проемов составляет
398 мм, длины по лицевому слою первого и второго блоков составляют 398 и 198 мм, а длина третьего блока проема с двумя выступами по лицевому слою составляет 398 мм.
Ширина выступов блоков проемов в предпочтительном варианте равна толщине лицевого слоя, а высота выступов составляет 50 мм. При этом толщины лицевого слоя, теплоизоляционного слоя и внутреннего несущего слоя блоков проемов также составляют, соответственно, 78, 200 и 120 мм.
Наиболее оптимально, с учетом требований пожарной безопасности зданий, когда теплоизоляционный слой первого и второго блоков проемов со стороны выступов закрыт слоем бетона, при этом его толщина составляет 50 мм.
Несущий внутренний слой, лицевой слой и теплоизоляционный слой первого блока проема, связаны, по меньшей мере, одной поперечной стяжкой, проходящей через внутренний теплоизоляционный слой и концами заделанной в лицевой слой и во внутренний несущий слой.
Для возведения зданий усложненной конфигурации, в том числе с внутренними прямыми углами набор блоков должен содержать комплект блоков сопряжении четырех видов в виде прямоугольных параллелепипедов, выполненных из теплоизоляционного и бетонного слоев, связанных, по меньшей мере, одной стяжкой, конец которой заделан в бетонный слой и проходит через теплоизоляционный слой.
Длины всех блоков сопряжения составляет 398 мм, первый блок сопряжения выполнен с лицевым слоем из бетона и шириной 198 мм, а второй блок сопряжения имеет квадратное сечение с внутренним несущим слоем из бетона. Третий блок сопряжения выполнен также квадратного сечения с Г-образным внутренним несущим слоем из бетона, в полости которого расположен теплоизоляционный слой. Четвертый блок сопряжения выполнен с Г-образным теплоизоляционным слоем, в полости которого расположен лицевой слой из бетона.
Толщина лицевого слоя из бетона первого блока сопряжения, по аналогии с описанными выше блоками, составляет 78 мм.
Толщина внутреннего несущего слоя из бетона второго блока сопряжения составляет 278 мм.
Толщина внутреннего несущего слоя из бетона третьего блока сопряжения составляет 278 мм, а ширина его выступа составляет 78 мм.
Толщина лицевого слоя из бетона четвертого блока сопряжения составляет 78 мм, а ширина выступа теплоизоляционного слоя составляет 80 мм.
Для расширения возможных конфигурации ограждающих стен здания в набор включается комплект блоков эркеров пяти видов.
Четыре блока эркеров выполнены толщиной 398 мм с лицевым, теплоизоляционным и несущим внутренним слоями, также связанными, по меньшей мере, одной поперечной стяжкой, проходящей через внутренний теплоизоляционный слой и концами заделанной в лицевой слой и во внутренний несущий слой.
Пятый блок эркеров имеет толщину 320 мм и слои из бетона и теплоизоляционного материала, связанные, по меньшей мере, одной стяжкой, конец которой заделан в бетонный слой и проходит через теплоизоляционный слой.
Первый блок эркеров выполнен прямоугольным с двумя гранями по одному из торцов, расположенными под углом 45°. Ребро сопряжения одной грани с задней поверхностью блока по внутреннему несущему слою расположено на длине 198 мм, а ребро сопряжения другой грани с передней поверхностью блока по лицевому слою расположено на длине 363 мм, причем по этой грани продолжен лицевой слой.
Второй блок эркеров выполнен прямоугольным и также с двумя гранями по одному из торцов, расположенными под углом 45°. Ребро сопряжения одной грани с задней поверхностью блока по внутреннему несущему слою расположено на длине 363 мм с продолжением несущего внутреннего слоя по этой грани. Ребро сопряжения
другой грани с передней поверхностью блока по лицевому слою расположено на длине 198 мм.
Третий блок эркеров выполнен прямоугольным с двумя гранями по одному из торцов, расположенными под углом 45°. Ребро сопряжения одной грани с задней поверхностью блока по внутреннему несущему слою расположено на длине 148 мм. Ребро сопряжения другой грани с передней поверхностью блока по лицевому слою расположено на длине 363 мм. По этой грани продолжен лицевой слой, а продолжение лицевого слоя с другой стороны блока образует выступ.
Четвертый блок эркеров выполнен прямоугольным с двумя гранями по одному из торцов, расположенными под углом 45°. Ребро сопряжения одной грани с задней поверхностью блока по внутреннему несущему слою расположено на длине 313 мм с продолжением несущего внутреннего слоя по этой грани. Ребро сопряжения другой грани с передней поверхностью блока по лицевому слою расположено на длине 198 мм. Продолжение лицевого слоя с другой стороны этого блока также образует выступ.
Пятый блок эркеров выполнен в сечении в виде сопряженных большими основаниями длиной 303 мм равнобедренного треугольника и равнобедренной трапеции. Угол между смежными боковыми сопряженными гранями треугольника и трапеции составляет 90°, а угол при вершине треугольника - 135°.
Теплоизоляционный слой пятого блока эркеров расположен в сечении со стороны трапеции и его толщина меньше высоты трапеции.
В предпочтительном варианте ширина выступов третьего и четвертого блоков проемов равна толщине лицевого слоя, а высота выступов составляет 50 мм. Толщины лицевого слоя, теплоизоляционного слоя и внутреннего несущего слоя первого, второго, третьего и четвертого блоков эркеров вне пределов скошенных граней составляют, соответственно, 78, 200 и 120 мм. Длина меньшего основания равнобедренной трапеции в сечении пятого блока равна 92 мм, толщина блока в целом составляет 320 мм, расстояние
от вершины треугольника сечения до его основания составляет 63 мм, а расстояние от основания трапеции сечения до плоскости сопряжения теплоизоляционного слоя и слоя из бетона - 73 мм.
В наилучшем варианте осуществления полезной модели высота блоков составляет 190 мм. Стяжки выполнены в виде стержней из пластической массы, которая может быть армирована. Лицевой и внутренний несущий слои выполнены из поризованного бетона. Теплоизоляционный слой выполнен из пенопласта.
На фигурах 1, 2 и 3 чертежей показаны три типоразмера трехслойных рядовых блоков, а на фигурах 4, 5 и 6 - три типоразмера угловых блоков.
Рядовые блоки выполнены с несущим внутренним слоем 1 и лицевым слоем 2 из бетона. Внутренний теплоизоляционным слой 3 выполнен из пенопласта. Слои связаны, поперечными стяжками 4 проходящими через теплоизоляционный слой 3. Концы стяжек 4 заделаны в лицевой слой 1 и во внутренний несущий слой 2.
Толщина рядовых блоков составляет 398 мм, а длины, соответственно, 198, 298 и 398 мм. Толщины лицевого, теплоизоляционного и внутреннего несущего слоя составляют, соответственно, 78, 200 и 120 мм.
Два угловых блока, показанных на фигурах 4 и 5, выполнены с толщиной и длиной 398 мм трехслойными с несущим внутренним слоем 1, лицевым слоем 2 и теплоизоляционным слоем 3. Слои связаны поперечными стяжками 4, проходящими через теплоизоляционный слой 3 и концами заделанными в лицевой слой 2 и во внутренний несущий слой 1.
Показанный на фиг.4 первый угловой блок выполнен с укороченным лицевым слоем 2 и Г-образным в поперечном сечении теплоизоляционным слоем 3.
Показанный на фиг.5 второй угловой блок выполнен с укороченным несущим внутренними слоем 1 и Г-образным в поперечном сечении теплоизоляционным слоем 3.
Выступающие части 5 и 6 теплоизоляционных слоев первого и второго угловых блоков выполнены в виде надставок к основной части теплоизоляционного слоя. Надставка 5 первого углового блока связана стяжкой 7 с основной частью теплоизоляционного слоя. Надставка 6 второго углового блока связана продольной стяжкой 8 с внутренним несущим слоем. Длина (в сечении) надставки (5) первого углового блока составляет 120 мм. Длина надставки (6) второго углового блока составляет 80 мм. Толщины лицевого слоя 2, теплоизоляционного слоя 3 и внутреннего несущего слоя 1 составляют, соответственно, 78, 200 и 120 мм.
На фиг.6 показан третий угловой блок с Г-образным лицевым слоем 2, полость которого заполнена теплоизоляционным слоем 3. Слои этого блока также связаны поперечными стяжками 4, проходящими через теплоизоляционный слой 3 и заделанными в лицевой слой 2. Толщина этого углового блока составляет 198 мм, а длина - 398 мм. Толщина лицевого слоя третьего углового блока составляет 78 мм.
На фигурах 7, 8 и 9 чертежей показаны три вида прямоугольных блоков проемов, выполненных с лицевыми 2, теплоизоляционными 3 и несущими 1 слоями.
Для крепления и уплотнения коробок рам эти блоки выполнены с выступами 9, образованными продолжением лицевого слоя 2.
На фигурах 7 и 8 показаны блоки, выполненные с выступами с одной стороны. На фиг.9 показан блок с выступами 9 с двух противоположных сторон.
Несущий внутренний слой 1, лицевой слой 2 и внутренний теплоизоляционный слой 3 первого блока проема связаны поперечной стяжкой 4, проходящей через слой 3 и концами заделанной в лицевой слой 2 и в несущий слой 1.
Теплоизоляционный слой блоков проемов со стороны выступов закрыт слоем бетона 10, толщина которого составляет 50 мм.
Ширина выступов 9 блоков проемов равна толщине лицевого слоя, а высота выступов составляет 50 мм. Толщина блоков проемов составляет 398 мм. Длины по
лицевому слою первого и второго блоков составляют 398 мм (фиг.7) и 198 мм (фиг.8). Длина третьего блока проема (фиг.9) по лицевому слою составляет 398 мм. Толщины лицевого слоя 2, теплоизоляционного слоя 3 и внутреннего несущего слоя 1 блоков проемов составляют единую с описанными выше блоками систему, 78, 200 и 120 мм, соответственно.
На фиг.10, 11, 12 и 13 показано четыре вида блока сопряжении в виде прямоугольных параллелепипедов из теплоизоляционного 3 и бетонного слоев, связанных стяжкой 4, конец которой заделан в бетонный слой и проходит через теплоизоляционный слой 3.
Длины всех блоков сопряжения составляют 398 мм.
Первый блок (фиг.10) сопряжения выполнен с лицевым слоем 2 из бетона и шириной 198 мм. Его толщина составляет 78 мм.
Второй блок (фиг.11) сопряжения выполнен квадратного сечения с несущим слоем 1, имеющим толщину 278 мм.
Третий блок (фиг.12) сопряжения выполнен также квадратного сечения с Г-образным несущим слоем 1, в полости которого расположен теплоизоляционный слой 3. Толщина несущего слоя 1 третьего блока сопряжения составляет 278 мм, а ширина его выступа 11-78 мм.
Четвертый блок (фиг.13) сопряжения выполнен с Г-образным теплоизоляционным слоем 3, в полости которого расположен лицевой слой 2. Толщина лицевого слоя 2 составляет 78 мм, а ширина выступа 12-80 мм. Стяжка 12 армирует теплоизоляционный слой 3.
На фигурах 14-18 показаны блоки эркеров.
Четыре из блоков эркеров (фиг.14-17) имеют толщину 398 мм с лицевым 2, теплоизоляционным 3 и несущим 1 слоями, связанными стяжкой 4, проходящей через теплоизоляционный слой 3 и концами заделанной в лицевой слой 2 и в несущий слой 1.
Первый блок эркеров (фиг.14) выполнен прямоугольным с двумя гранями 13 и 14 по одному из торцов, расположенными под углом 45°. Ребро сопряжения грани 13 с задней поверхностью 15 блока по несущему слою 1 расположено на длине 198 мм. Ребро сопряжения грани 14 с передней поверхностью 16 блока по лицевому слою 2 расположено на длине 363 мм, причем по грани 14 продолжен лицевой слой 2.
Второй блок эркеров (фиг.15) выполнен прямоугольным также с двумя гранями 17 и 18 по одному из торцов, расположенными под углом 45°. Ребро сопряжения грани 18 с задней поверхностью 19 блока по несущему слою 1 расположено на длине 363 мм с продолжением несущего слоя по этой грани 18. Ребро сопряжения грани 17 с передней поверхностью 20 блока по лицевому слою 2 расположено на длине 198 мм.
Третий блок эркеров (фиг.16) выполнен прямоугольным с двумя гранями 21 и 22 по одному из торцов, расположенными под углом 45°. Ребро сопряжения грани 21 с задней поверхностью 23 блока по несущему слою 1 расположено на длине 148 мм. Ребро сопряжения грани 22 с передней поверхностью 24 блока по лицевому слою 2 расположено на длине 363 мм, причем по этой грани продолжен лицевой слой 2, а продолжение лицевого слоя с другого торца блока образует выступ 25.
Четвертый блок эркеров (фиг.17) выполнен прямоугольным с двумя гранями 26 и 27 по одному из торцов, расположенными под углом 45°. Ребро сопряжения грани 26 с задней поверхностью блока 28 по внутреннему несущему слою 1 расположено на длине 313 мм с продолжением несущего слоя 1 по грани 26. Р ребро сопряжения грани 27 с передней поверхностью 29 блока по лицевому слою 2 расположено на длине 198 мм. Продолжение лицевого слоя 2 с другого торца блока образует выступ 30.
Ширина выступов третьего (25) и четвертого (30) блоков проемов равна толщине лицевого слоя 2, а высота выступов 25 и 26 составляет 50 мм.
Толщины лицевого слоя 2, теплоизоляционного слоя 3 и несущего слоя 1 первого, второго, третьего и четвертого блоков эркеров (фиг.14-17) вне пределов скошенных граней, соответственно 14, 18, 22 и 26 составляют, соответственно, 78, 200 и 120 мм.
Теплоизоляционный слой 3 третьего и четвертого блоков эркеров со стороны выступов 25 и 30 закрыт слоем бетона 31, толщина которого составляет 50 мм.
Пятый блок эркеров (фиг.18) имеет толщину 320 мм со слоем из бетона 31 и теплоизоляционным слоем 3, связанными стяжкой 4, конец которой заделан в бетонный слой 32 и проходит через теплоизоляционный слой 3. Блок выполнен в сечении в виде сопряженных большими основаниями длиной 303 мм равнобедренного треугольника и равнобедренной трапеции, угол между смежными боковыми гранями 33 и 34 которых составляет 90°, а угол 35 при вершине треугольника - 135°.
Теплоизоляционный слой 3 пятого блока эркеров расположен (в сечении) со стороны трапеции и его толщина меньше высоты трапеции. Длина меньшего основания равнобедренной трапеции в сечении равна 92 мм. Толщина блока в целом (вертикальный размер на фиг.18) составляет 320 мм. Расстояние от вершины треугольника 35 до его основания составляет 63 мм, а расстояние от основания трапеции сечения до плоскости сопряжения 36 теплоизоляционного слоя 3 и слоя из бетона 32-73 мм.
Все блоки в наилучшем варианте осуществления полезной модели имеют высоту 190 мм.
Стяжки 4 выполнены в виде стержней из пластической массы, армированной пластической массы или из металлической арматуры. Предпочтение следует отдать армированной пластической массе, например стеклопластику.
Для слоев из бетона применяют поризованный бетон, однако в зависимости от конкретных вариантов могут использоваться иные виды легких бетонов. Теплоизоляционные слои представляют собой пенопласт.
Для изготовления блоков используются разборные формы с точно выдержанными размерами и углами. Какие-либо уклоны не допускаются. Форма наполняется бетоном для формирования первого слоя, поверх которого накладывается теплоизоляционный блок из пенопласта, через который пропущены стяжки. После этого часть формы над блоком из пенопласта заполняется бетоном несущего слоя. Подготовка бетона, формование и отверждение бетона осуществляются традиционными способами с учетом используемого вида бетона. После отверждения бетона форма разбирается и извлекается готовый блок. При необходимости на блоках формируется рельефная лицевая поверхность. Для этого на дно формы предварительно закладывается соответствующая матрица.
Возведение ограждающих стен зданий осуществляется обычным способом. Для соединения блоков используется цементно-песчаный раствор в который вводятся различные добавки. Раствор наносится по боковым поверхностям лицевых и несущих слоев. Промежутки между блоками в зонах сопряжения теплоизоляционных слоев могут быть заполнены вспенивающимся составом.