ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ БЛОК

Полезная модель относится к жилищно-гражданскому строительству и предназначается для возведения вентиляционных систем зданий и сооружений.
Известен железобетонный вентиляционный блок, содержащий вытяжные и приемные каналы, корпус, выполненный сборным из двух симметричных половин, на разделительных ребрах каждой половины вытяжных и приемных каналов по всей длине выполнены канавки для укладки герметика, обе половины жестко соединены между собой посредством закладных деталей, которые размещены по боковой поверхности каждой половины, а в каждой канавке для укладки герметика помещен герметик, причем на каждой половине установлены петли для монтажа и транспортировки (RU 14948 Е04В 1/16).
Наиболее близким техническим решением является вентиляционный блок из пенобетона, состоящий из обечайки и канала, при этом обечайка выполнена из пенобетона с добавлением фибры или углеродных наноматериалов, а канал заполнен капсулированным трепельным гравием и насыпным трепельным гравием (RU 71354 Е04F 17/04).
Однако данный вентиляционный блок из пенобетона достаточно сложен при монтаже и установке в различных конструкциях зданий и сооружений, не обеспечивает полноценный процесс вентиляции и естественного вывода воздуха из помещений в атмосферу за счет заполнения каналов капсулированным трепельным гравием и насыпным трепельным гравием.
Задачей полезной модели является создание вентиляционного блока из пенобетона, армированного волокном, обеспечивающего естественный процесс вентилирования помещений, оптимальной конструкции для упрощения монтажных работ при устройстве системы вентиляции.
3
Сущность полезной модели заключается в том, что вентиляционный блок из пенобетона в виде объемного пустотелого тела прямоугольной формы со сквозными вертикальными отверстиями, при этом состоит из пенобетона, армированного волокном, плотностью от 500 до 1100 кг/м, может иметь вертикально расположенный арматурный металлический каркас или каркас из неметаллической композитной арматуры, перепускные отверстия во внутренних перегородках и/или сквозные отверстия на одной из боковых граней, а стенки блока по толщине должны быть не менее 6 см.
Благодаря наличию сквозных отверстий на одной из боковых граней происходит поступление воздуха из помещений в вентиляционный канал и осуществляется вентиляция помещений.
Перепускные отверстия во внутренних перегородках вентиляционного блока из пенобетона, армированного волокном, служат для передачи воздуха из каналов, предназначенных для отбора воздуха из вентилируемых помещений, в главный вентиляционный канал.
Арматурный металлический каркас или каркас из неметаллической композитной арматуры придает изделию дополнительную жесткость и дает возможность транспортировать и монтировать вентиляционные блоки из пенобетона, армированного волокном, без деформаций и потерь.
Стенки предлагаемого блока необходимо изготавливать по толщине не менее 6 см, так как, в случае применения арматурного металлического каркаса или каркаса из неметаллической композитной арматуры при меньшей толщине стенки не будет обеспечиваться толщина минимального защитного слоя бетона, а в случае изготовления вентиляционного блока без арматурного каркаса при толщине стенки менее 6 см изделие будет хрупким и нетранспортабельным. При изготовлении вентиляционных блоков из пенобетона, армированного волокном, с толщиной стенок более 6 см происходит перерасход материала и увеличивается масса изделий (таблица 1).
3
Изготовление вентиляционных блоков из пенобетона, армированного волокном, плотностью от 500 до 1100 кг/м позволяет получать изделия достаточной прочности для транспортировки и монтажа без использования грузоподъемных механизмов (таблица 2).
Применение в изделиях пенобетона, армированного волокном, например, волокном по ТУ 6-13-53578992-78-2004 «Волокно полиамидное из вытянутых нитей для технических целей термостабилизированное», позволяет, за счет хаотичного распределения волокон в составе пенобетонной массы, повысить пластическую прочность смеси и сократить период предварительного твердения изделий до распалубки, увеличить показатели удельного сопротивления выдергиванию саморезов. За счет высоких показателей удельной разрывной нагрузки волокон увеличивается прочность на растяжение при изгибе и ударная прочность материала, снижается хрупкость изделия, повышаются показатели морозостойкости, а за счет формирования более замкнутой структуры пор улучшаются и теплоизоляционные характеристики изделий.
3
В случае применения данных вентиляционных блоков из пенобетона, армированного волокном, плотностью от 500 до 1100 кг/м с толщиной стенок 6 см:
1) при относительно небольшом весе, изделие, возможно, транспортировать на объект и монтировать без потерь от боя, сколов и деформаций;
2) обеспечивается необходимая герметичность вентиляционной системы.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1, 2, 3 изображен вентиляционный блок из пенобетона, армированного волокном, прямоугольной формы. На фиг.4 представлена конструктивная схема стены с применением предлагаемого блока.
Вентиляционный блок из пенобетона, армированного волокном, выполнен в виде объемного пустотелого тела прямоугольной формы 1 со сквозными вертикальными отверстиями 2, при этом может иметь перепускные отверстия 3 во внутренних перегородках 4 и/или содержать сквозные отверстия 5 на одной из боковых граней 6. Арматурный металлический каркас 7 или каркас из неметаллической композитной арматуры расположен вертикально в стенках блока, например, в виде сетки с ячейкой 50 мм из арматуры (оцинкованной, неоцинкованной или неметаллической композитной) диаметром 4 мм.
Изготовление вентиляционного блока из пенобетона, армированного волокном, происходит следующим образом.
В формы заливается предварительно приготовленная смесь, где формируется объемное пустотелое тело прямоугольной формы 1 вентиляционного блока со сквозными вертикальными отверстиями 2. При наличии в предлагаемом блоке перепускных отверстий 3 во внутренних перегородках 4 или сквозных отверстий 5 на одной из боковых граней 6 необходимо: либо предварительно установить закладные элементы в места предполагаемых отверстий, либо вырезать требуемые отверстия после распалубки и твердения изделия. Также в случае применения вертикально расположенного арматурного металлического каркаса 7 или каркаса из неметаллической композитной арматуры в форму предварительно устанавливается и фиксируется арматурный каркас 6 (например, в виде сварной сетки с ячейкой 50 мм из арматуры диаметром 4 мм).
Изготовление экспериментальных образцов предложенного строительного изделия полностью подтвердило достижение поставленной задачи.
Таблица 1
Вентиляционный блок размером 1350×300×300 мм, из пенобетона армированного волокном, предлагаемого состава, плотностью 600 кг/м<sup>3</sup>
№
Толщина стенок предлагаемого вентиляционного блока
Масса изделия, кг
Прочность пенобетона, армированного волокном на изгиб, мПа
Воздухопроницаемость стенки изделия, м<sup>3</sup>/м<sup>2</sup>ч
Примечание
1
5 см
36,3
2,14
0,97
Изделие имеет малый нес, но воздухопроницаемость относительно высокая. При применении арматурного металлического каркаса или каркаса из неметаллической композитной арматуры очень сложно обеспечить требуемый защитный слой пенобетона, армированного волокном, а при отсутствии каркаса изделия очень хрупкие, требуют особого внимания при транспортировке и монтаже
2
6 см
41,5
2,14
0,81
Изделие имеет средний вес и удовлетворительную воздухопроницаемость. При данной толщине изделия обеспечивается защитный слой пенобетона, армированного волокном, при применении арматурного каркаса или каркаса из неметаллической композитной арматуры
3
7 см
47,0
2,14
0,69
Изделие герметично и транспортабельно, но имеет относительно больший вес. Происходит перерасход материала.
Вентиляционный блок размером 1350×300×300 мм из пенобетона известного состава плотностью 400 кг/м<sup>3</sup>
Толщина стенок известного вентиляционного блока 4 см
28
0,31
1,25
Изделие имеет малый вес, но и высокую воздухопроницаемость, требуется дополнительная обработка поверхностей изделия. Такая толщина стенок изделия является недостаточной, чтобы обеспечить защитный слой арматуры, а прочность пенобетона относительно низкая. Изделие является нетранспортабельным и очень хрупким.
Таблица 2
Предлагаемый вентиляционный блок из пенобетона, армированного волокном
Плотность вентиляционного блока из пенобетона, армированного волокном, кг/м<sup>3</sup>
Прочность на сжатие, МПа
Прочность на растяжение при изгибе, МПа
Воздухопроницаемость при толщине 6 см, м<sup>3</sup>/м<sup>2</sup>ч
450
0,9
0,65
1,14
500
1,2
1,02
1,09
800
3,2
2,43
0,63
1100
4,7
3,07
0,44
1200
4,8
3,10
0,38
Известный вентиляционный блок
400
0,78
0,31
1,25