УТЕПЛЕННЫЙ ДРЕВОБЛОК С РЕЕЧНЫМ КАРКАСОМ

Полезная модель относится к области наземного строительства, а именно - к элементам строительных конструкций относительно малой толщины из древесины и из пенистых материалов и может быть использована при возведении сборных малоэтажных зданий и сооружений.
Известен утепленный древоблок, содержащий, но меньшей мере, по одному слою наружной и внутренней сплошной древесной обшивки, фиксирующее средство, скрепляющее между собой элементы наружной и внутренней обшивки и теплоизоляционное средство в виде заполнителя из затвердевшего изоляционного пеноматериала, расположенного в сообщенных между собой каналах, образованных в промежуточном пространстве между внутренними поверхностями обшивок, при этом в заполнителе замоноличены древесные армирующие элементы неразъемно связанные с обшивками и средство соединения древоблоков между собой и с сопряженными элементами здания или сооружения, при этом древоблок имеет в плане вид геометрической фигуры, преимущественно имеет форму прямоугольного параллелепипеда (Заявка РСТ AT 2010/000443 20101116, публикация РСТ WO 2011/060468 20110526, МПК Е04С 2/24 (2006.01), конвенционный приоритет: 23.11.2009 AT А1858/2009; 22.02.2010 AT А268/2010).
Данное техническое решение является наиболее близким к полезной модели, поэтому принято за прототип.
Недостатком прототипа являются невысокая прочность на срез из-за передачи усилий от продольных нагрузок через затвердевший пеноматериал.
Технический результат от использования заявленного технического решения заключается в повышении прочности на срез за счет передачи усилий от продольных нагрузок через решетчатые рамы из деревянных брусьев.
Ниже приведены общие и частные существенные признаки, характеризующие причинно-следственную связь полезной модели с указанным техническим результатом.
Утепленный древоблок с реечным каркасом содержит, по меньшей мере, по одному слою наружной и внутренней сплошной древесной обшивки, фиксирующее средство, скрепляющее между собой элементы наружной и внутренней обшивки и теплоизоляционное средство в виде заполнителя из затвердевшего изоляционного пеноматериала, расположенного в сообщенных между собой каналах, образованных в промежуточном пространстве между внутренними поверхностями. В заполнителе замоноличены древесные армирующие элементы, неразъемно связанные с обшивками и средство соединения древоблоков между собой и с сопряженными элементами здания или сооружения. Древоблок имеет в плане вид геометрической фигуры, преимущественно имеет форму прямоугольного параллелепипеда. Древесная обшивка выполнена в виде настила из параллельно расположенных досок, причем оси досок в смежных слоях расположены взаимно перпендикулярно. Указанные армирующие элементы образованы, по меньшей мере, двумя решетчатыми рамами, выполненными из деревянных брусьев с образованием указанных сообщающихся каналов с заполнителем из затвердевшего пеноматериала. Брусья соединены друг с другом и с досками наружной и внутренней обшивки указанным фиксирующим средством. Торцевые и одна из боковых сторон промежуточного пространства между обшивками выполнены с возможностью закрытия заглушками указанных каналов от вытекания быстротвердеющего пеноматериала в жидкой фазе, залитого в каналы с другой, противолежащей боковой стороны промежуточного пространства. Между слоями досок наружной и внутренней многослойной и над слоем однослойной обшивки размещен, по меньшей мере, один слой герметизирующей ткани. Указанные заглушки могут быть выполнены в виде листовых полос, прибитых к теплозащитной решетке гвоздями или в виде пробок, вставляемых с натягом в указанные каналы. Упомянутое фиксирующее средство может быть выполнено в виде клейкого вещества или в виде гвоздей, или в виде шурупов. В заполнителе могут быть выполнены монтажные пустоты.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где: на фиг. 1 представлен фрагмент перекрытия из древоблоков; изометрия; на фиг. 2 - вид I на фиг. 1; на фиг. 3-продольный разрез древоблока; на фиг. 4 - вид Α-A на фиг. 3; на фиг. 5 - вид Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 - древоблок с заглушками, изометрия; на фиг. 7 - вид В-В на фиг. 6.
Утепленный древоблок с реечным каркасом содержит, по меньшей мере, по одному слою наружной 1 и внутренней 2 сплошной древесной обшивки, фиксирующее средство, скрепляющее между собой элементы наружной и внутренней обшивки и теплоизоляционное средство 3 в виде заполнителя из затвердевшего изоляционного пеноматериала, расположенного в сообщенных между собой каналах 4, образованных в промежуточном пространстве между внутренними поверхностями обшивок 1 и 2.
В заполнителе 3 замоноличены древесные армирующие элементы, неразъемно связанные с обшивками и средство соединения древоблоков между собой и с сопряженными элементами здания или сооружения.
Древоблок имеет в плане вид геометрической фигуры, преимущественно имеет форму прямоугольного параллелепипеда.
Древесная обшивка выполнена в виде настила из параллельно расположенных досок 5, причем оси досок в смежных слоях расположены взаимно перпендикулярно.
Указанные армирующие элементы образованы, по меньшей мере, двумя решетчатыми рамами, выполненными из деревянных брусьев 6 с образованием указанных сообщающихся каналов с заполнителем из затвердевшего пеноматериала.
Брусья 6 соединены друг с другом и с досками 5 наружной 1 и внутренней 2 обшивки указанным фиксирующим средством.
Торцевые и одна из боковых сторон промежуточного пространства между обшивками 1 и 2 выполнены с возможностью закрытия заглушками 7 указанных каналов 4 от вытекания быстротвердеющего пеноматериала в жидкой фазе, залитого в каналы с другой, противолежащей боковой стороны промежуточного пространства.
Между слоями досок 5 наружной 1 и внутренней 2 многослойной и над слоем однослойной обшивки размещен, по меньшей мере, один слой герметизирующей ткани 8.
Указанные заглушки 7 могут быть выполнены в виде листовых полос (фиг. 6), прибитых к теплозащитной решетке гвоздями или в виде пробок (не показано), вставляемых с натягом в указанные каналы 4.
Упомянутое фиксирующее средство может быть выполнено в виде клейкого вещества или в виде гвоздей, или в виде шурупов. В заполнителе могут быть выполнены монтажные пустоты (не показано).
Утепленные древоблоки могут быть разных размеров в зависимости от покрываемой поверхности как стен, так и для перекрытий, устанавливаемых, например, на бетонные балки 9.
Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники, известным из научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках, не выявило средство, которому присущи признаки, идентичные всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле полезной модели, включая характеристику назначения. Т.е., совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна и не тождественна каким-либо известным техническим решениям, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности "новизна".
Данное техническое решение промышленно применимо, поскольку в описании к заявке и названии полезной модели указано ее назначение, она может быть изготовлена промышленным способом и использована в других областях народного хозяйства, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, а отличительные признаки устройство позволяют получить заданный технический результат - повышение прочности на срез за счет передачи усилий от продольных нагрузок через решетчатые рамы из деревянных брусьев, т.е. являются существенными.
Техническое решение в том виде, как оно охарактеризовано в каждом из пунктов формулы, может быть осуществлено с помощью средств и методов, описанных в прототипе, ставшим общедоступным до даты приоритета полезной модели. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость".
Преимущества заявленного устройства:
- более высокая прочность и срок службы при использовании древоблоков для стеновых панелей, в которых присутствуют продольные, срезающие нагрузки от веса дощатых обшивок и отделочных материалов;
3
3
- более низкая стоимость, поскольку для продажи пены в виде пластин нужно, чтобы она была самонесущей, то есть с минимальной плотностью от 50-80 кг на м, а при заливке пеноматериала в древоблок она не должна быть самонесущей, так как там внутри древоблока есть каркас из брусьев, поэтому можно заливать пену плотностью и 25-40 кг на м.
Другим недостатком использования более плотных пенных материалов является их невысокое теплосопротивление. Чем ниже плотность пены - тем выше теплосопротивление. Хотя эта функция не обратная, на теплосопротивление влияет именно количество и размер полостей на пути тепла. Но в любом случае при росте плотности пены в 2 раза теплосопротивление падает ориентировочно на 20% минимум.
При этом, в случае использования легкой пены увеличивается также и удельное теплосопротивление.
3
Практически плотность пены может быть от 10 кг м, но такую легкую пену трудно заливать в развитый объем - из-за ее малой плотности она обладает малой текучестью, как пена из мыла, хотя можно и такую пену использовать при наличии соответствующей технологии.
Стоимость объема пены зависит в основном от ее веса, так как вся цена заключается в дорогих компонентах для пены. Поэтому утепление одного квадратного метра стены с использованием заявленного технического решения дешевле.
Осуществление полезной модели.
Заявленное устройство представляет из себя многослойный древоблок, где внешние слои склеены из 2-3 слоев досок без зазоров - то есть эти оба внешних слоя делают блок герметичным с внешних сторон.
Внутренние 2-4 слоя древоблока изготовлены из узких брусков, шириной в несколько раз уже доски, и с большим шагом между ними так, чтобы все эти слои полностью перекрывали пространство, которое на следующем технологическом шаге будет заполнено пеной.
Все доски и бруски в слоях решетчатых рам расположены также, как в древоболоке - каждый следующий слой перпендикулярен предыдущему.
Таким образом, внутри древоблока возникает большой объем, для дальнейшего заполнения жидкой пеной. Далее все внутреннее пространство (пространство между брусками в тех слоях, где они есть) заполняется быстроотверждающейся пеной из синтетических материалов.
Для этого склеенная в прессе панель вставляется вертикально в герметичную кассету, где с верхней стороны заливают пену в жидком виде.
Теплосопротивление становится достаточным для изготовления дома для постоянного проживания в средней полосе РФ при том, что себестоимость не вырастает, так как наливная пена дешевле той, что отформована на производстве и продается в виде пластин для внешнего утепления стен (пенополистирол, пенопласт и другие торговые названия).
Как известно, все пены - это яд. При ее сгорании вредные вещества выходят в воздух, причем их количество равно весу пенного материала теплоизолятора. Чем меньше вес пены - тем экологичнее дом, даже в смысле его возгорания и тушения и, тем меньше вредных веществ попадает в природу при производстве самого дома, а, в конце концов - это уменьшение материалоемкости дома. Также является плюсом использование каркаса внутри пены.
Достоинство наличия решетчатой рамы внутри пенного материала -возможность изготовления из такого материала межэтажных перекрытий, так как кроме высокого усилия на срез, такой древоблок имеет и хорошее сопротивление изгибу, именно в силу того, что через эти рамы из дерева усилие изгиба передается по слоям.
Использование устройства дает возможность увеличить срок службы строений путем повышения прочности на срез древоблока за счет передачи усилий от продольных нагрузок через решетчатые рамы из деревянных брусьев.