CZ20012935A3 - Lehčehý stavební prvek - Google Patents

Abstract

Vynález se týká lehčeného stavebního prvku se zvýšenou tepelnou izolační schopností, který je tvořen rámem (1) hranolového tvaru, který je na dvou vzájemně protilehlých stranách ve směru jeho podélné osy (110) otevřen a jehož zbývající strany jsou tvořeny tenkostěnnými stěnami - dvojicí vzájemně protilehlých podélných stěn (10) a ji doplňující dvojicí vzájemně protilehlých čelních stěn (11), takže vytváří dutinu (14), ve které je uložena izolační vložka (2), jejíž tloušťka (23)je menší, než jí odpovídající šířka (140) dutiny (14) aje přilehlá k jedné z podélných stěn (10). Čelní stěna (11), případněji odpovídající příčka (15) jsou vzájemně spojeny na tupo, nebo systémem péro - drážka. Šířka (150) příčky (15)je výhodně menší, než odpovídající výška (102) s ní související podélné stěny (10) rámu (1). Ve variantním provedení je délka (141) dutiny (14) rámu (1) menší, než délka (101) podélné stěny (10) rámu (1), případně je dutina (14) opatřena přídavnou příčkou (15).

Description

Lehčený stavební prvek.

Oblast techniky:

i

I Vynález se týká lehčeného stavebního prvku se zvýšenou tepelnou izolační ΐ schopností. i

Dosavadní stav techniky:

Při výstavbě stavebních objektů, zejména jednotlivých i kolektivních obytných domů, se v současné době stále více používá stavebních technologií, které zajišťují zvýšenou tepelnou izolaci interiéru konečného objektu.

Zvýšená izolace je dosahována jednak použitím nových stavebních materiálů, jako jsou různé druhy lehěených směsí, kupříkladu tzv. plynosilikátové, nebo jim podobné materiály. Ty se pak dodávají na stavbu v podobě typizovaných bloků, které jsou obvykle lehké a rozměrné, zaujímají velký prostor. Vzhledem k tomu, že jsou vzhledem k jejich rozměru relativně lehké,vyžadují pro přepravu na místo stavby neúměrně velký prostor a jsou tedy náročné na transport.

Je také známo, realizovat stavbu prostřednictvím pomocí cihel a bloků z vypalovaných materiálů, které jsou případně odlehčeny děrováním. Stavby jimi realizované jsou nezbytně přídavně zateplovány, kupříkladu obložením stavby deskami z tepelně-izolačních hmot, jako je pěnový polystyren apod. Obklad musí být k základní stavbě lepen speciálními lepidly, která musí být následně dlouhodobě odolná proti

I povětrnostním vlivům, zejména tepelným výkyvům v zimě a v létě, nebo k ní musí být mechanicky připevňován, a izolované stěny musí být následně omítány. To značně prodlužuje dobu výstavby a stavební výrobu prodražuje.

Podstata vynálezu:

Uvedené nedostatky ve značné míře zmenšuje předmět vynálezu, kterým je lehčený stavební prvek se zvýšenou tepelnou izolační schopností.

Podstatou vynálezu je, že lehčený stavební prvek je tvořen na dvou vzájemně protilehlých stranách otevřeným rámem s dutinou, kterýžto rám je tvořen dvěma, vzhledem k podélné ose rámu vzájemně protilehlými podélnými stěnami a dvojicí vzájemně protilehlých a podélné stěny spojujících čelních stěn, přičemž alespoň dvojice vzájemně protilehlých podélných stěn je zhotovena z pevného stavebního materiálu, a že v dutině rámu je mezi čelními stěnami podélně s osou rámu uložena izolační vložka z tepelně izolačního materiálu, jejíž tloušťka je menší, než šířka dutiny, výhodně, že tloušťka izolační vložky je 35% až 60% šířky dutiny, případně, že izolační vložka je přilehlá k vnitřní ploše jedné z podélných stěn rámu, a že délka a výška izolační vložky odpovídají rozměrům jí přilehlé podélné stěny dutiny rámu.

Další podstatou vynálezu je, že tloušťka podélných stěn rámu je nejvýše 1/20 nejmenšího rozměru rámu.

Podstatou vynálezu také je, že alespoň jedna čelní stěna je uložena mimo koncové hrany podélných stěn rámu tak, že délka vnitřní dutiny je menší, než délka podélné stěny rámu, případně, že alespoň jedna čelní stěna rámu je vytvořena jako příčka, jejíž šířka je nejvýše 75% výšky podélné stěny otevřeného rámu, která je výhodně situována ve střední části výšky podélné stěny otevřeného rámu.

Jinou podstatou vynálezu je, že vzájemně se dotýkající konce podélných stěn a čelních stěn rámu jsou spojeny na tupo, a že mezi koncovými čelními stěnami rámu je ulože- , na alespoň jedna přídavná stěna.

Podstatou vynálezu konečně je, že alespoň podélné stěny rámu jsou zhotoveny z cementoštěpkových přířezů.

- 3 Konstrukce lehčených stavebních prvků podle vynálezu umožňuje získání podstatně lehčích, ale současně dostatečně pevných a rozměrově stabilních stavebních prvků, které mohou být při aplikaci samostatných stěn rámů prefabrikovány ve výrobě a ještě nesložené do tvaru rámů dodávány na stavbu v baleních, která jsou podstatně menší s tedy i pro transport výhodnější, než kupříkladu v současné době používané sice lehké, ale svými rozměry velké a tedy pro transport nevýhodné bloky z lehčených materiálů, které zabírají značný objem, nevýhodný pro automobilovou, nebo dokonce vlakovou dopravu.

i

Jejich další výhodou je široká flexibilita rozměrů rámů podle vynálezu, které mohou být podle potřeby operativně upravovány přímo na stavbě bez toho, že by vznikalo větší množství nežádoucího odpadu.

Je dokonce možno výhodně, tedy s malou náročností na objem přepravovaného stavebního materiálu, dodávat na stavbu delší pásy materiálu, ze kterého jsou realizovány stěny rámů a jejich délky upravovat na potřebné hodnoty až na místě. To je výhodné zvláště při realizaci staveních prvků některých odlišných rozměrů, jako jsou kupříkladu rohové díly, díly v oblasti oken a dveří apod.

Přehled obrázků na výkresech:

Příkladná provedení vynálezu jsou schématicky znázorněna na připojených výkresech, kde je na obr. 1 znázorněn axonometrický pohled na variantní provedení lehčeného stavebního prvku, na obr. 2 je znázorněno variantní provedení lehčeného stavebního prvku se zúženými příčkami, na obr. 3 je v řezu A-A podle obr. 2 znázorněn pohled na kladení lehčených stavebních prvků při zdění, na obr. 4 a 5 jsou znázorněny detaily spojení samostatných dílů rámu, na obr. 6 a 7 je znázorněn lehčený stavební prvek v prodlouženém provedení, na obr. 8 je znázorněn lehčený stavební prvek podle obr. 2 s posunutou izolační vložkou a na obr. 9 je znázorněno příkladné umístění armatury při aplikaci lehčeného stavebního prvku podle obr. 3.

• to toto ·· • to to · to · ·

Příklady provedení vynálezu: I

Lehčený stavební prvek je v příkladném provedení podle obr. 1 tvořen celistvým 3 rámem 1 tvaru kvádru s podélnou osou 100 a s dutinou 14, přičemž rám X je jednak tvořen * dvojicí podélných stěn 10 délky 101 a šířky 102, jednak k ní kolmé dvojice čelních stěn 11 délky 111 o a šířce 112, shodné s šířkou 102 podélných stěn 10. Tloušťky 103, 113 obou stěn jsou v tomto příkladném provedení shodné, obecně se však mohou Ušit, kupříkladu tak, že tloušťka 113 čelních stěn 11 bude menší,; než tloušťka 103 podélných stěn 10. Rám i je v tomto příkladném provedení vyroben z mechanicky odolného materiálu, kupříkladu z vypálené cihlářské hlíny, nebo studenou cestou z cementem spojené drtě vhodného materiálu, kupříkladu dřevěné drtě, za případné aplikace vibračního zařízení. V obou případech jsou rozměry jednotlivých lehěených stavebních prvků dostatečně stabilní a mohou být technologicky realizovány s vyhovující reprodukovatelností.

Zbývající strany rámu 1 jsou otevřené a v jeho dutině 14 je uložena izolační vložka 2, která je zhotovena z běžného lehkého izolačního materiálu, kupříkladu z pěnového polystyrenu. Jak je zřejmé z obr. 1 a 2, přiléhá v tomto příkladném provedení izolační i vložka 2 k vnitřní straně jedné z podélných stěn 10 rámu 1 a její délka 21 a výška 22 se J shodují s odpovídajícími, jí přilehlými vnitřními rozměry dutiny 14 rámu 1. Tloušťka 23 izolační vložky 2 odpovídá v tomto příkladném provedení asi polovině šířky 140 dutiny 14 rámu 1 a může být v závislosti na charakteru použitého izolačního materiálu a na požadovaných izolačních vlastnostech stavebního prvku podle vynálezu výhodně volena v rozmezí 25% až 65% šířky 111 čelní stěny 11 rámu 1. Zbývající část dutiny 14 je tvořena vzduchovou mezerou 3 o šířce 30, je tedy prázdná a jak je uvedeno dále, vyplní se v průběhu výstavby příslušného objektu vhodným, mechanicky odolným materiálem, kupříkladu betonovou směsí.

Na rozdíl od provedení podle obr. 1, je variantní provedení rámu 1 podle obr. 2 tvořeno samostatnou dvojicí podélných stěn 10 a čelní stěny 11 jsou tvořeny dvojicí samostatných příček 15, jejichž šířka 150 je menší, než výška 102 podélných stěn 10. Uvedené části jsou v tomto příkladném provedení spojeny na pero 16 a drážku 104, jak je znázorněno na obr 4, mohou však být vzájemně spojeny čelně, tedy na tupo, jak je znázorněno na obr. 5 až 8, a to kupříkladu pomocí vrutů 5, případně hřeby nebo lepením. f •i

Na obr. 6 je znázorněno provedení, u kterého je délka 101 podélných stěn 10 rámu | větší, než délka 21 související izolační vložky. U tohoto příkladného provedení jsou čelní stěny 11 provedeny jako úzké příčky 15. V obou případech jsou zejména střední příčky 15 připojeny k podélným stěnám 10 na tupo, tedy kupř. podle obr. 2 a 5.

i

Konstrukční řešení, podobné předchozímu, je znázorněno na obr. 7 s tím rozdílem, že čelní stěny 11. případně příčky 15, jsou sice opět umístěny tak, že délka 141 | odpovídající dutina 14 je shodná s délkou 21 izolační vložky 2, avšak současně vznikají volné konce 105 podélných stěn 10. které jsou vhodně použita pro uložení následných, tedy sousedních izolačních vložek 2 jak je to společně s přilehlými částmi volných konců

105 podélných stěn 10 na obr. 7 naznačeno čárkovaně. Je zřejmé, že délky volných konců

105 musí být vzhledem k tuhosti materiálu podélných stěn 10 a k použité technologii zdění voleny tak, aby nevznikl jejich nežádoucí průhyb.

Na obr. 8 je konečně znázorněno provedení, u kterého je izolační vložka 2 umístěna 1 tak, že je posunuta směrem k podélné ose 100 rámu 1, takže původní vzduchová mezera 30 je rozdělena na dvě části - základní vzduchovou mezeru 3 o šířce 30 a menší přídavnou i vzduchovou mezeru 32 o šířce 320. Toto provedení je výhodné v případech, kdy má být ’ mezi izolační vložku 2 a jí přivrácenou plochu podélné stěny 10 vpraveno vhodné pojivo, případně přídavný izolační materiál s vyšší izolační schopností, případně odolnější proti nasákavosti a pod.

Při vlastní stavbě stěny domu, nebo jiného realizovaného objektu, se na základní plochu 40. kupříkladu betonovou desku základu 4 běžnou technikou ukládají postupně jednotlivé rámy 1, do kterých se vloží izolační deska 2 v řadě a návazně na sebe do vyšších řed další shodné sestavy tak, že izolační desky 2 na sebe výškově navazují. Výhodně je možno aplikovat technologii, při které se podle obr. 3 jako první použije podložka 20, která má základní rozměry shodné s délkou a tloušťkou izolační vložky 2, avšak s menší výškou 201. Působením podložky 20 vznikne v každé pokládané ředě přesah 211. který

• · • ·	··	·· •	•	• · • > ·
•	•
• ····	• ·	•	•	•	• · ·
• · • · ·	•	• • ·	• • ·	•	• · • · ·

tvoří jednoznačné a výhodné vedení pro kladení následujících vrstev. V případě, že byly uplatněny lehčené stavební prvky s užšími příčkami 15, kupř. podle obr. 2, je možno snadno realizovat i stranovou vazbu jednotlivých lehčených stavebních dílů a tedy obvyklou vazbu při zdění a současně zachovat vysokou přesnost vzájemných poloh pokládaných dílů.

Po uložení několika řad se soustava nad sebou se nacházejících vzduchových mezer 3 jednotlivých lehčených stavebních prvků zaplní nosným materiálem, kupříkladu cementovou směsí. Pokud je potřeba vložit do některých částí zdivá - obvodové věnce, překlady apod., kovovou armaturu, nebo jiné nosné prvky, nemusí být zhotovováno obvyklé bedněné, postačí zcela vložit armaturu 6 do příslušných volných částí rámů 1, jak je příkladně znázorněno na obr. 9 a postupovat dále obvyklým způsobem. Pokud to vyžaduje konstrukční řešení příslušné stavby, je možno v příslušné oblasti zmenšit i výšku 23 izolační vložky 2 a armaturu 6 uložit v celé šířce 140 dutiny 14 rámu 1.

Zdi hotové hrubé stavby, jejichž vnější i vnitřní plochy jsou dostatečně rovné a časově stabilní a vzhledem k použité technologii jsou i dostatečně odolné proti atmosférické vlhkosti a změnám teploty, postačí opatřit následně z vnější strany tenkou vrstvou omítky či jiného, jí odpovídajícího materiálu. Vnitřní plochy pak postačí opatřit některým z obvyklých krycích materiálů, kupříkladu sádrokartonem a potěrem.

Je zřejmé, že uvedená příkladná konstrukční provedení lehčených stavebních prvků podle vynálezu mohou být obměňována bez porušení podstaty vynálezu. Je kupříkladu možno uplatnit různá provedení čelních stěn 11. způsoby jejich spojení s přilehlými podélnými stěnami 10 i jejich umístění vzhledem k podélné ose 100 rámu 1 Je také možno aplikovat čelní stěnu 11 jako užší příčku 15 umístěnou tak, že jsou jednou ze svých hran zarovnány s jim přilehlými hranami podélných stěn 10. Podstata vynálezu také není dotčena volbou použitého materiálu částí rámu 1 a izolačních vložek 2.

Průmyslová využitelnost:

Lehčené stavební prvky podle vynálezu je možno širokou měrou výhodně uplatnit při výstavbě v podstatě libovolného typu objektů, případně při realizaci výplňových stěn apod.

Claims (11)

1. Patentové nároky. |

   1. Lehčený stavební prvek se zvýšenou tepelnou izolační schopností, vyznačující se tím, že je tvořen na dvou vzájemně protilehlých stranách otevřeným rámem (1) s dutinou (14), kterýžto rám (1) je tvořen dvěma, vzhledem k podélné ose (100) rámu (1) vzájemně protilehlými podélnými stěnami (10) a dvojicí vzájemně protilehlých a podélné stěny (10) spojujících čelních stěn (11), přičemž alespoň dvojice vzájemně protilehlých podélných / stěn (10) je zhotovena z pevného stavebního materiálu, a že v dutině (14) rámu (1) je mezi j 'j čelními stěnami (11) podélně s osou (100) rámu (1) uložena izolační vložka (2) z tepelně í izolačního materiálu, jejíž tloušťka (23) je menší, než šířka (140) dutiny (14).
2. 2. Lehčený stavební prvek podle nároku 1, vyznačující se tím, že tloušťka (23) izolační vložky (2) je 35% až 60% šířky (140) dutiny (14). j
3. 3. Lehčený stavební prvek podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že izolační vložka j (2) je přilehlá k vnitřní ploše jedné z podélných stěn (10) rámu (1). 1
4. 4. Lehčený stavební prvek podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že délka (21) a výška (22) izolační vložky (2) odpovídají rozměrům jí přilehlé podélné stěny (10) dutiny (14) rámu (1).
5. 5. Lehčený stavební prvek podle nároku 1 až 4, vyznačující se tím, že tloušťka (103) podélných stěn (10) rámu (1) je nejvýše 1/20 nejmenšího rozměru rámu (1).

   • · · · ♦ · · 4 · ·» » · 4-4. e e t ·· • · · · · · * · · · • ···· · · · · · · · · · • 4 ·' · · 4 4 4 4 • 44 4 ·· ·« 44 999
6. 6. Lehčený stavební prvek podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že alespoň J jedna čelní stěna (11) je uložena mimo koncové hrany podélných stěn (101) rámu (1) tak, | že délka (141) vnitřní dutiny (14) je menší, než délka (101) podélné stěny (10) rámu (1). i í
7. 7. Lehčený stavební prvek podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že alespoň jedna čelní stěna (11) rámu (10) je vytvořena jako příčka (15), jejíž šířka (150) je nejvýše 75% výšky (102) podélné stěny (10) otevřeného rámu (1).
8. 8. Lehčený stavební prvek podle nároku 7, vyznačující se tím, že Čelní stěna (11) je situována ve střední části výšky (102) podélné stěny (10) otevřeného rámu (1).
9. 9. Lehčený stavební prvek podle některého z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že vzájemně se dotýkající konce podélných stěn (10) a čelních stěn (11) rámu (1) jsou spojeny na tupo.
10. 10. Lehčený stavební prvek podle některého z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že mezi koncovými čelními stěnami (11) rámu (1) je uložena alespoň jedna přídavná stěna (110).
11. 11. Lehčený stavební prvek podle některého z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že alespoň podélné stěny (10) rámu (1) jsou zhotoveny z cementoštěpkových přířezů.