CZ2011682A3

CZ2011682A3 - Bunecný panel

Info

Publication number: CZ2011682A3
Application number: CZ20110682A
Authority: CZ
Inventors: Benda@Jirí
Original assignee: Benda@Jirí
Priority date: 2011-10-25
Filing date: 2011-10-25
Publication date: 2013-05-02
Also published as: WO2013060308A1

Abstract

Panel tvorí volne premístitelné teleso na bázi ohebné plastové bunecné fólie s bunkami (1) vyplnenými alespon v míste vstupu (2) a výstupu (3) tuhnoucí hmotou v zatuhlém stavu. Obsahuje s výhodou vodne odolnou, pruznou kompaktní hmotu. Zatuhlá hmota je tmelící slozkou panelu, pricemz uvnitr panelu se nachází alespon jedna vnitrní vrstva (4) z nestmelených cástic. Také bunecná fólie muze být ve vrstvách, avsak musí být upevnena v tele panelu tak, aby panel tvoril premístitelný celek. S výhodou je z duvodu zpevnení panelu pouzita bunecná fólie se stenovými otvory (5), pres které je provedeno propojení tuhnoucí hmoty a/nebo zpevnení protazenými vlákny (6). Je mozné prípadné prevrstvení hmoty pres bunky (1) a/nebo obsazení krycích vrstev (8) a/nebo obvod zpevnujících prvku (7).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zejména oblasti stavebnictví, konkrétně panelu s buněčnou strukturou, který je vhodný pro budování izolačních vrstev. Panel je možno použít zejména pro obložení staveb, ale také pro jiné účely.

Dosavadní stav techniky

V současné době jsou na trhu dostupné různé druhy stavebních a izolačních panelů.

Běžné stavební panely, které se v současné době používají ke stavbě a pro obklady staveb, jsou více nebo méně pevné a jsou neohebné. Stále více se využívá možnost dosažení tepelné izolace a/nebo hydroizolace pomocí obložení izolačními panely, nebo se případně panely z izolačních materiálů zabudují přímo do podlahy, podloží, teras, apod. Izolační panely se většinou používají jako mezivrstva, nebo jako povrchové obložení. Dosavadní izolační panely jsou na trhu v široké škále výběru, ale zpravidla vykazuje každý druh těchto panelů významné nevýhody.

Pro hydroizolace se používají obvykle pouze různé fólie z plastu. Tyto fólie mají jednoduchou strukturu listu materiálu, nebo případně pórovité membrány propustné pro páru a zpravidla jsou dodávány v rolích. Jejich výhodou je ohebnost a malý objem, avšak dosahovaná úroveň zvukové a tepelné izolace je velmi slabá.

Pro tepelné a zvukové izolace se používají nejvíce polystyrénové desky a desky z minerální vlny. Polystyrénové desky mají výhodu v nízké hmotnosti a nenasákavosti vodou, avšak mají značnou nevýhodu v neohebnosti a malé mechanické odolnosti. Jsou křehké a při tlaku, nárazu, nebo při opření o ně těžšího předmětu mohou praskat. Z případných skulin, například při použití pod dřevěný obklad, se mohou vysypávat částice polystyrénu. Neohebnost je zásadní nevýhodou polystyrénu, protože prakticky vylučuje možnost jím obkládat nerovné nebo členité plochy. Polystyrénové panely jsou velmi používané pro izolační vrstvy, avšak jejich účinnost izolace proti hluku a tepelná izolace je omezená.

• · • · ·· · • · ·ι · · ·· • · · · · · · ······ ·· ·· · • · · · · · ···· · ··· · · ···

Dalším známým a často používaným prostředkem pro tepelnou a zvukovou izolaci jsou panely z minerální vlny. Mají výhodu v nízké hmotnosti, avšak jejich významnou nevýhodou je nasákavost vodou a minimální mechanická odolnost. Vláknitá struktura těchto panelů umožňuje vnikání škůdců, a také snadné poškození. Minerální vlna se vyrábí ve slisované formě jako panely, které jsou neohebné a lámavé. Pro nerovné povrchy se vyrábí minerální vlna nelisovaná, která je dodávána v rolích. Tato nelisovaná minerální vlna je sice ohebná, ale je vhodná pouze jako mezivrstva pod pevnou podložku, například pod obložení dřevem. Její povrch je nepevný a má rozvolněnou, vláknitou strukturu, kterou nezpevní ani běžně ktomu účelu používaná síťka, tzv. perlinka, nebo pletivo, takže se nehodí pro vnější obložení pod omítku apod.

Z výše uvedených materiálů nemá žádný takovou pevnost, aby mohl být použit na zatěžovanou plochu. Žádný také nemá současně všechny požadované vlastnosti, tedy schopnost hydroizolace, tepelné a zvukové izolace, pevnost a odolnost při zátěži a v tahu.

Dokument CZ U 9885 popisuje izolační panel, který sestává z paralelních vrstev, například desek z izolačního materiálu, které jsou navzájem spojeny prostřednictvím roštu. Paralelní vrstvy jsou alespoň dvě a rošt mezi nimi tvoří distanční těleso, jehož prostřednictvím je v panelu vytvořena soustava dutých komor. V komorách je vzduch, plyn nebo vakuum. Rošt je z kovu, plastu, nebo papíru. Tento panel je pevný, neohebný a vodě odolný. Má určité, avšak nedostatečné, izolační vlastnosti. Pevné panely na bázi roštů, známé v současné době, jsou neohebné a nehodí se proto pro obložení nerovných a tvarovaných povrchů.

Spis EP 2008805 A1 popisuje panel s dutými komůrkami, překrytými elastickými povrchovými deskami. Komůrkám naplněným pouze vzduchem se připisují zvukově izolační a částečně termoizolační vlastnosti. Podobný panel, ale z ohebné struktury, dodávané na trh v rolích, popisuje EP 0776759 A1, tento panel má povrch překryt adhesivním pláštěm. Tyto typy panelů, které obsahují duté komůrky vyplněné pouze vzduchem, mají sice nízkou hmotnost, avšak jejich izolační vlastnosti jsou poměrně omezené. Vzduchové mezery mají podstatnou nevýhodu v tom, že zvyšují riziko destrukce panelu prolomením nebo zborcením do dutin. Pro snížení nebo eliminaci tohoto rizika jsou panely uvedeného typu

vytvořeny jako kombinace pevné buněčné struktury s pevným nebo elastickým pláštěm, nebo jako kombinace ohebné buněčné struktury s pevným pláštěm, což má podstatnou nevýhodu vtom, že nejsou ohebné a nepřizpůsobují se tvaru povrchu.

Panel s buněčnou strukturou, vyplněnou alespoň zčásti hmotou, popisuje například spis JP 2004027788 (A). Pevná buněčná struktura je zčásti vyplněna fenolovou pěnou a překryta z obou stran, přes otvory buněčné struktury, pláštěm. Uvnitř panelu je vytvořena, v buněčné struktuře, vzduchová vrstva. Na jedné straně panelu je mezi pláštěm a buněčnou strukturou ještě jedna, kompaktní, vrstva fenolové pěny. Vzduchová vrstva je vytvořena z důvodu zvukové izolace a termoizolace. Nevýhodou tohoto panelu je jeho neohebnost. V případě použití ohebné buněčné struktury by však vzduchová vrstva podstatně snížila pevnost panelu a jeho odolnost proti destrukci při tlaku nebo nárazu, takže tento typ panelů nelze při potřebě vyšší izolační schopnosti a při potřebě na ohebnost použít.

Jsou také již známy panely s buněčnou strukturou, vyplněnou stavební nebo izolační pěnou, jako je například fenolová pěna. Kupříkladu spis JP 200240174 popisuje panel s buněčnou strukturou z nehořlavého materiálu, vyplněného fenolovou pěnou a opatřeného krycím pláštěm na stranách otvorů buněk. Jako nehořlavý materiál je pro buněčnou strukturu použit materiál na bázi kovu, keramiky, hydroxidu hlinitého nebo aramidu. Proto je buněčná struktura pevná a tvoří pevný nosný skelet pro fenolovou pěnu. Pro zabránění přístupu pro kyslík je pod krycí plášť použita vrstva z karbonizovaných vláken. Tento panel má vysokou odolnost proti ohni, avšak je pevný, tvarově nepřizpůsobivý.

V současné době je ve stavebnictví známa tzv. buněčná fólie, známá pod názvem GEOCELL, dostupná na trhu. Její uspořádání je popsáno například v US pat. 5,449,543, WO 1997/16604, EP 0378309, WO 2011045458. Je vytvořena jako soustava pruhů z ohebné plastové fólie, kteréžto pruhy jsou k sobě navzájem připojeny tak, že mezi jejich stěnami je vytvořena soustava dutých komůrekbuněk, jejichž dutiny jsou průchozí ve vertikálním směru. Pro manipulace a distribuci se buněčná dodává ve složeném stavu, kdy jsou stěny buněk stlačeny ksobě a na místě použití se plošně rozkládá, čímž se vytvoří struktura s otevřenými komůrkami, připomínající plástve medu. Ve stavu složení buněčné fólie pro distribuci a skladování jsou tedy její komůrky ploché, dvojrozměrné a ve stavu rozloženém pro její použití jsou trojrozměrné, s průchozími otvory. Tato buněčná fólie je určena pro položení na povrchy erozí napadených venkovních terénů, jako jsou například břehy řek nebo svahy u silnic, nebo také zakládky důlních šachet, kam se umisťuje s cílem, aby zde bránila odpadávání uvolněného kamení a nežádoucímu drolení a odlamování prvků z povrchu. Používá se také pro zpevňování stavebního podloží, jako jsou silnice nebo železnice, kde se volně rozprostře na zemní podloží po odkrytí a odvozu ornice, nebo na drenážní polštář ze štěrku a/nebo písku. Zde se pak přesypává štěrkem a zalévá betonem a případně přelévá silničním asfaltem. Někdy se přímo zalévá betonem. Různé typy buněčné fólie jsou již dostupné v různých typech a provedení, některé z nich mají stěny buněk opatřeny perforací za účelem možnosti prostupu vody a z důvodu eliminace nežádoucích tlaků ve stavebním objektu. Spis WO 1997/16604 také doporučuje zpevnění buněčné fólie ohebným roštem, vytvořeným z lanek protažených přes otvory komůrek v buňkách a ukotvených v zemi. Pro dosud známé použití se buněčná fólie používá do terénu, kde se volně rozloží tak aby vytvořila síť, načež se tato síť na místě, nebo po přemístění v prázdném stavu na místo použití, přesypává sypkými materiály, přičemž se její komůrky vyplní a převrství tuhnoucí nebo netuhnoucí sypkou hmotou. Při použití na stavbách podloží pro stavební objekty je na tuto buněčnou fólii běžně používána těžká technika, kdy tato se položí na místo použití a následuje její přesypávání štěrkem pomocí bagrů a následně pojezdy silničním zhutňovacím válcem.

Přihláška CZ PV 2010-439 a CZ U 21326 popisuje panel s buněčnou strukturou v podobě přenosného tělesa, obsahujícího alespoň dvě paralelní vrstvy z nepropustného vodě odolného materiálu tvořící lícní a rubovou stěnu panelu, mezi nimiž se nachází výplň, kterou tvoří ohebná plastová buněčná fólie z pásků pospojovaného materiálu s komůrkami, které jsou buď prázdné, nebo vyplněné sypkou výplní. Buněčná fólie i paralelní vrstvy jsou ohebné a na obvodu jsou případně vytvořeny krycí stěny panelu. Výplň komůrek tvoří s výhodou převážně částice o velikosti prachu až o průměru 6,5 cm z tepelně izolačního materiálu, například na bázi skleněné drtě, tzv. spečeného skla a/nebo polystyrénu. Stěny vytvářejí na panelu plášť, tvořící ochranu proti vniku vlhkosti a bránící vypadávání obsažených částic. Tento panel je tepelně i zvukově izolační a hydroizolační a je ve značné míře ohebný, takže jej lze využít pro obklady nerovných a tvarovaných povrchů. Nevýhodou tohoto panelu je relativné náročná výroba, spočívající v nutnosti zapracovat do rozložené fólie částice a upevnit na rozložený polotovar panelu oboustranně, nebo ze všech stran, povrchové stěny. V případě poškození povrchového pláště panelu může dojít k nežádoucímu vypadávání obsažených částic. V případě vzniku trhliny nebo dírky v povrchovém plášti může do panelu vnikat voda, která panelem může případně i protékat.

Přihláška EP 1829674, publikovaná též jako US 2011/0079338 A1, popisuje ohebný panel na bázi buněčné struktury a vodu absorbující pěnové hmoty na bázi polyuretanu, polystyrénu a jiných plastů, přednostně tzv. fenolové pěny, která je na bázi přírodního fenolu a pryskyřic. Buněčná struktura je vytvořena jako plát s komůrkami, jež mají průchozí vstupní a výstupní otvory. Tato buněčná struktura tvoří nosnou konstrukci pro fenolovou pěnu, která brání lámání panelu a odlamování částí panelu od tělesa panelu v jeho středních částech, a také brání nežádoucímu promáčknutí panelu při tlaku na čelní stranu. Materiál pěny je zvolen na takové chemické bázi, aby se samovolně přilepil k materiálu buněčné struktury. Tedy tím, že je zvolena fenolová pryskyřičná pěna, je dosaženo přilnutí výplně k buněčné struktuře a po ztuhnutí pěny je vytvořeno ve všech částech těla panelu soudržného celku. Materiál fenolová pěna je ve stavebnictví dobře znám a používá se zde běžně jako výplňová a tmelící stavební pěna k vyplňování stavebních spár. V případě panelu podle EP 1829674 a US 2011/0079338 A1 výplň z fenolové pěny přesahuje na obvodu panelu přes okraje plátu buněčné struktury, což má za cíl zabránit odlamování výplně, tedy fenolové pěny, z okrajových částí buněčného plátu, kde jsou buňky rozkrájené. Co se týká výšky pěnové výplně v buňkách buněčné struktury, spis uvádí alternativy, při nichž pěnová výplň vyplňuje buňky buněčné struktury pod okraj, přes okraj a pouze zčásti, přičemž v případě částečného vyplnění buněk pěnou zbývající prostor buněk vyplňuje vzduchová mezera. Spis uvádí také možnost použití více vrstev buněčné struktury sendvičově uložených nad sebou, které jsou propojeny jednotnou výplní z pěny jako tmelící složkou. Pěna vyplňuje jako jediný výplňový materiál celý panel, nebo okrajové oblasti panelu. Je uvedena i možnost, že uvnitř panelu je vytvořena prázdná kapsa. Na Obr.3 tohoto spisu a v odpovídající části textu je popsán panel ze dvou vrstev buněčné struktury vyplněné pěnou, přičemž • ·· uprostřed mezi těmito vrstvami je v panelu uzavřena vzduchová vrstva, tvořící zde vzduchový zvukově izolační polštář. Na obrázcích 5 a 6 tohoto spisu a v odpovídajících částech textu je uvedena možnost překrytí povrchu panelu zpevňujícím a případně hydroizolačním pláštěm. Tento panel má nízkou hmotnost a je prodyšný, tedy dobře propouští vzduch. Spis uvádí, že panel je vytvořen jako izolační obklad pro stěny a podlahy letadel, vozidel a domů. Nevýhodou je, že pěny tohoto typu jsou relativně drahé, takže panel s výplní přes celé tělo panelu je ve srovnání s jinými obklady na trhu značně nákladný. Pokud by zhotovitel chtěl ušetřit na materiálu pěny a vytvořil v těle panelu vzduchový polštář, jak zmiňuje spis s doporučením činit tak z důvodu dosažení lepší zvukové a tepelné izolace, je riziko, že prázdný, nevyplněný prostor uvnitř panelu může způsobit nežádoucí borcení nebo zlomení panelu při manipulacích, nebo při působení tlaku na místě použití. Křehké duté obklady nejsou žádoucí ani nikde tam, kde je třeba opřít o stěnu dočasně nebo trvale nějaké předměty, ani není vhodný na velké plochy, kde ve zvýšené míře působí pnutí vlivem změn teplot v různém ročním období a vlivy povětrnosti. Značnou nevýhodou tohoto panelu s fenolovou pěnou je také jeho silná savost vody. Například nasáknutí vodou způsobuje problémy ze zvýšení tíhy a v zimním období způsobuje klasické problémy s erozí známé ve stavebnictví a s extrémním pnutím. Případné obalení obalem z vodě odolného nesavého materiálu pro eliminaci savosti by způsobilo další prodražení tohoto panelu a v místě trhlin a upevňovacích prvků by nasakování vody nezabránilo. Další nevýhodou tohoto panelu je, že je pevný, neohebný, tvarově nepřizpůsobivý vůči podkladu. To je způsobeno tím, že je použita buněčná struktura z papíru, kovu, keramiky nebo plastu a vyplněna celá hmotou pěny bez přerušení, nebo pouze se vzduchovou mezerou, přičemž buněčná struktura je zvolena v uspořádání a materiálu bez přihlédnutí k možnostem pružnosti a ohýbání, tato buněčná struktura je kombinována s druhem pěny typu, který po ztuhnutí pěny není ohebný, přičemž velká výška materiálu, jenž ve směru výšky není uvnitř buněk buněčné struktury přerušen, tvoří zábranu pro tvarování panelu. V případě varianty panelu celého vyplněného zatuhlou pěnou na bázi polystyrénu je panel bez možnosti jakéhokoliv tvarového přizpůsobení a je nutno jej pro veškeré výstupky a jiné nerovnosti vykrajovat. Také je v tom případě riziko, že ani buněčná

• · ·· · • · • · • ♦ · • ·	• ·♦ • · · · • · · • · · · • · ·	• ·
♦ · ·	·· · · ·

struktura nezabrání nežádoucímu praskání panelu a odlamování, zejména okrajových částí.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nevýhody odstraňuje ve značné míře vynález. Buněčný panel podle vynálezu je vytvořen jako volně přemístitelné těleso, jehož základ tvoří alespoň jeden kus buněčné fólie, jejíž buňky jsou alespoň zčásti vyplněny hmotou v zatuhlém stavu, uzavírající alespoň vstupy a výstupy buněk této buněčné fólie. Je použita buněčná fólie typu plastové ohebné fólie roztažitelné do šířky, která sestává z množiny plastových pásků pospojovaných navzájem v buňky, kde prostor v těchto buňkách představují dutiny, volně průchozí z vnějšího prostoru v případě fólie jsoucí v dosud nevyplněném stavu. Hmota v zatuhlém stavu je v buňkách obsažena přinejmenším v rámci povrchových částí buněk a je přinejmenším v rámci buněk jednodílná. Jako hmota v zatuhlém stavu se zde rozumí materiál v pevném skupenství, zpracovatelný litím v tekutém stavu, tuhnoucí z tohoto tekutého stavu do pevného skupenství. Vstupy a výstupy buněk, nacházející se na přední a zadní straně panelu, jsou vyplněny hmotou v zatuhlém stavu, zatímco uvnitř panelu je vytvořena alespoň jedna vnitřní vrstva z částic.

Řešení podle vynálezu může být provedeno jako varianta, že v panelu je obsažena jedna vrstva buněčné fólie. V tom případě jsou vstupy a výstupy buněk vyplněny hmotou v zatuhlém stavu, zatímco uvnitř buněk je vytvořena alespoň jedna vnitřní vrstva z množiny částic. Pryskyřice a jiné ohebné hmoty s pružností jsou totiž značně drahé, takže tato varianta může představovat značné úspory. Také může být pomocí odlišné vnitřní náplně dosahováno odlehčení hmotnosti panelů. Dovnitř panelu tak může být použita hmota například typu skelná drť, piliny, polystyrénová drť, vlákna minerální vlny, nebo jiný levný nebo lehký materiál, přičemž vstupy a výstupy buněk jsou zalepeny proti vypadávání těchto částic vrstvou, nebo vrstvami materiálu v ztuhlém stavu.

Panel může být alternativně proveden jako varianta, při níž s výhodou obsahuje dvě, nebo několik, vrstev buněčné fólie, v tom případě má alespoň horní a dolní buněčná fólie, uvažováno při poloze panelu ležícího na podložce vrstvami nad sebou, buňky alespoň zčásti vyplněny hmotou v zatuhlém stavu. V rámci řešení podle vynálezu mohou být obsaženy i nějaké přídavné prvky, jako například rovinná hydroizolační fólie vložená nebo vtavená mezi jednotlivými vrstvami buněčné fólie, apod.

S výhodou je jako tuhnoucí hmota zvolena vodě odolná, pružná, kompaktní, hmota. Jako tuhnoucí hmotu mohou buňky buněčné fólie obsahovat s výhodou například hmotu na bázi výplňové a/nebo izolační pěny známé v oboru stavebnictví jako tzv. stavební pěna. Jedná se o materiál stlačený v kapalném stavu v tlakové nádobě, který se na místo použití nanáší stříkáním podobné jako sprej, který při uvolnění z tlakové nádoby tvoří pěnu jež po čase zatuhne v tuhou, ale pružnou hmotu. Po chemické stránce jsou jako pružná, kompaktní hmota vhodné materiály na bázi polyuretanu nebo jiných polymerů, akrylátů, bitumenu, pryže, pryskyřice, nebo kombinace těchto látek. Termín na bázi zde použitý znamená, že v rámci vynálezu se doporučuje použití hmot z uvedených látek, a také hmot tyto látky obsahující zčásti nebo z nich odvozené, a také hmoty jsoucí směsí v níž tvoří tuhnoucí hmota spojovací základ celku a jsou obsaženy přídavné látky nebo částice, jako kupříkladu polyakrylátová hmota s příměsí drti polystyrénu nebo skla nebo dřeva.

Pro zhotovení panelu může být použita s výhodou perforovaná buněčná fólie. Stěny buněk tohoto typu buněčné fólie obsahují stěnové otvory a pokud se do této fólie nalije vhodná tuhnoucí hmota, může přes alespoň některé tyto stěnové otvory dojít ke spojení hmoty mezi sousedními buňkami, což brání nežádoucímu uvolnění obsažené hmoty z buněk, zejména při manipulaci s panely.

Pro zhotovení panelu může být použita perforovaná buněčná fólie také z jiného důvodu. Stěny buněk buněčné fólie, obsahující stěnové otvory, mohou být přes alespoň některé tyto stěnové otvory zpevněny zpevňujícími vlákny, která jsou protažena vnitřkem panelu tak, že panelem prochází v rámci celého jeho délkového a/nebo šířkového rozměru. Pro tento účel jsou optimální ohebná zpevňující vlákna ve formě kovových lanek. Zpevňující vlákna pevnější, například dráty, pak mohou sloužit pro získání a fixaci žádoucího tvaru panelu, kupříkladu pro dosažení obloukového nebo vlnovkového průběhu panelu apod. Je možné také použít buněčnou fólii neperforovanou a stěnové otvory vyrobit za účelem zpevnění prostřednictvím zpevňujících vláken až při zhotovování panelu podle vynálezu.

• · • ·

Panely podle vynálezu bude možno zhotovovat kusově, vyplněním o každém kusu zvlášť, nebo sériově, vyplněním celé, nebo jen na větší díly rozdělené, rozprostřené buněčné fólie a následným rozřezáním. Výplň z okrajových částí panelu by se mohla po rozkrojení, nebo při manipulacích uvolňovat. Tomu může zabránit přídavek zpevňujícího prvku nebo prvků na obvodové strany panelu, například oblepení plastovou lepicí páskou nebo ovázání nelepícím plastovým páskem.

Z výrobních důvodů může být podle použitého materiálu pro výplně výhodné, že se panel může vyrobit kupříkladu tak, že se rozprostře buněčná fólie a do jejích buněk se naplní výplň, přičemž se tuhnoucí hmotou na alespoň jedné ze stran panelu obsahujících ústí buněk buněčné fólie hmota převrství i přes okraj buněčné fólie. Tuhnoucí hmota pak přechází na této straně v souvislou vrstvu, v níž je okraj buněčné fólie na alespoň části panelu skryt. Tato varianta nepřichází v úvahu u lámavých materiálů, protože by hrozilo nežádoucí praskání povrchu panelu při pnutí nebo ohybu panelu, tedy mohlo by to narušit nebo eliminovat účinky vynálezu. U pružných materiálů, jako pryž apod. toto nevadí. Optimální možnost využití této varianty vynálezu je kupříkladu vícevrstvý, sendvičový, panel, s vnitřní náplní z levného lehkého materiálu, jako piliny nebo polystyrénová drť a povrchovou náplní z pryže. Buněčná fólie v tomto případě zajistí ohebnost panelu a jeho soudržnost a je dosaženo odlehčení a zlevnění výrobku zároveň. Některé z buněk mohou mít z důvodu zlepšení soudržnosti panelu propojenou hmotu, v tomto případě například pryž, přes celý sendvič, od lícní strany panelu k rubové straně přes buňky buněčné fólie nebo několika buněčných fólií na sobě.

Buněčný panel podle vynálezu se předpokládá zejména v podobě přenosného, v určité míře ohebného tělesa, sestávajícího z buněčné fólie s výplní nebo výplněmi. Panel v některých případech může být přídavně na přední a/nebo zadní straně opatřen krycí vrstvou nebo vrstvami, například ohebnou plastovou fólií. Kombinací této varianty s variantou uvádějící možnost obvodového zpevnění panelu pak může být i panel zapouzdřený. Varianty uvedené v tomto odstavci se však v praxi zejména z ekonomických důvodů jako příliš využívané nepředpokládají. Povrchové ošetření panelu přídavnou vrstvou může být výhodné z estetických nebo technických důvodů v případě, že panel bude opatřen přídavnou povrchovou vrstvou nahrazující další povrchové ošetření po montáži • · panelu, kupříkladu vrstvou imitující vzhled kamene, dekorativní mozaikou, omítkou nebo její imitací, reklamním polepem apod.

Hlavní výhodou navrženého panelu je jeho ohebnost, spojená s možností skýtat izolaci proti vodě, hluku a termoizolaci. Navržené panely jsou využitelné ve stavebnictví, zejména pro tvorbu obložení. Umožňují použití zejména pro nerovné povrchy a jsou cenné zejména proto, že jsou schopny kopírovat tvar povrchu podložky, na kterou budou uloženy. Začlenění vrstvy nebo vrstev ze sypkých částic podstatně podporuje možnost ohýbání panelu a působí zde jako významný přechodový můstek, bránící lámání nebo borcení panelu a vyrovnávající pnutí, které jinak v materiálech větší tloušťky může vznikat vlivem změn teplot v ročních obdobích a při zátěži. Navržené panely mohou najít využití zejména jako izolační obkladové panely pro obkládání nezatěžovaných povrchů majících členitý nebo nerovný povrch, jako jsou exteriéry a interiéry budov oblých a jiných atypických tvarů, oblouky vchodů, sloupoví, apod. Mohou být použity také k obkládání stropů, jako střešní izolační obklady, nebo jako mezivrstva do podlah pod pevnou vrstvu, například pod prkennou podlahu. Přitom mohou sloužit k izolaci proti vlhkosti, k tepelné izolaci i ke zvukové izolaci. Panel je možno vyrobit v pružné podobě, kterou lze ohýbat a modelovat. Je proto možné jej použít i pro velmi komplikované stropní konstrukce a zvlněné stěny, a dokonce i pro zatáčky v ostrém úhlu. Panely je možno vyrábět na míru, o různých rozměrech a výšce. Při výrobě mohou být druhotně využity i odpadní suroviny, jako jsou dřevní piliny, odpadní sklo, pryž z ojetých pneumatik, materiály z lahví PET, apod. Panel se nedrali, nepraská a nebortí se po kontaktu s vodou. Může mít také relativně velmi malou hmotnost. Výroba navrženého panelu je relativně nenáročná na materiály, manipulace, obsluhu i kvalifikaci, a panel tak umožňuje dostupnost pro výrobce i spotřebitele s nízkými pořizovacími náklady. Do panelu může být použita buněčná fólie vhodné, volitelné výšky, nejlépe 2 až 30 cm, s menšími nebo většími komůrkami s ohledem na potřebnou pružnost panelu, použitou výplň komůrek, prostorové a jiné podmínky v místě aplikace, apod. V případě požadavku na paropropustnost a prodyšnost je možno do panelu použít porézní hmotu, nebo hmotu s příměsí porézních částic. Panely podle vynálezu je možno využít i v jiných oborech, například pro izolace do plášťů chladniček, pro izolace plášťů chladírenských chladírenských vozů, pro podvozky vozidel i pro jiné izolační vrstvy na výrobcích nebo ve výrobcích, čímž se významně rozšíří sortiment izolačních obkladů na trhu. Přehled obrázků na výkresech

Vynález je objasněn pomocí výkresů, kde znázorňují obr. 1 prostorový pohled na jednoduchý příkladný buněčný panel podle vynálezu, obr. 2 detail struktury sendvičového buněčného panelu z jedné vrstvy buněčné fólie, při pohledu na příčný řez panelem, obr. 3 detail struktury sendvičového buněčného panelu ze tří vrstev buněčné fólie, při pohledu na příčný řez panelem, obr. 4 A až D detail různých variant struktury části buněčného panelu s buněčnou fólií a zatuhlou výplní, v příčném řezu, kde varianta A ukazuje vrstvu buněčné fólie s výplní po okraj, varianta B vrstvu, kde výplň je na jedné straně převrstvena přes okraje buněk, varianta C vrstvu v případě použití perforované buněčné fólie, varianta D vrstvu s perforovanou buněčnou fólií a zpevněním ocelovým lankem protknutým přes otvory stěn buněk, a obr. 5 prostorový pohled na příkladný zapouzdřený panel, kde je kolem celého povrchu panelu obsažena alespoň jedna přídavná krycí vrstva.

Příklady provedení vynálezu

Názorným příkladem optimální jednodušší varianty provedení vynálezu je buněčný panel podle obr. 1 a 2.

Panel představuje volně přemístitelné těleso. Je použita buněčná fólie o vhodných rozměrech, například 50 x 50 cm x 10 cm. Buňky 1 buněčné fólie mají vstupy 2 a výstupy 3 buněk vyplněny hmotou v zatuhlém stavu, uzavírající vstupy 2 a výstupy 3 buněk 1. Je použita například buněčná fólie GEOCELL, což je ohebná fólie dostupná na trhu za účelem vytváření pokrývek terénu. Jde o typ fólie roztažitelné do šířky a sestávající z množiny ohebných plastových pásků, které jsou pospojovány navzájem tak, že je vytvořena množina buněk 1 majících volně průchozí dutiny, samozřejmě v případě fólie jsoucí v dosud nevyplněném stavu. Hmota v zatuhlém stavu je v oblasti povrchových částí buněk 1 přinejmenším v rámci buněk 1 jednodílná. Zatuhlá hmota kopíruje v buňkách 1. tvar buňky 1.

Jako hmota v zatuhlém stavu může být použit prakticky jakýkoliv materiál zpracovatelný litím v tekutém stavu a tuhnoucí z tohoto tekutého stavu do pevného skupenství, včetně směsí tmelící složky s pevnými nebo dutými částicemi. S výhodou je použita hmota typu výplňové a/nebo izolační stavební pěny, která má izolační vlastnosti, dobře se zpracovává a je schopna bez nežádoucích bublin vyplnit dutiny buněk 1 Výhodou stavebních hmot je i to, že jsou dobře dostupné na trhu přímo v tlakových obalech umožňujících okamžité použití, a po zatuhnutí jsou pružné a mají nízkou hmotnost.

Může být podle záměru aplikace panelu a podle ekonomických záměrů použita libovolná tuhnoucí hmota, avšak optimální výplní jsou vodě odolné a pružné kompaktní hmoty, například na bázi polyuretanu nebo jiných polymerů, akrylátů, pryže, bitumenů, pryskyřice, nebo kombinace těchto látek, nebo tyto hmoty s příměsí účelových částic jako polystyrénové kuličky apod.

Předvedený příklad na obrázcích 1 a 2, a také další obrázky 3 až 5, představují ukázku variant aplikací navrženého řešení.

Obrázky 2 a 3 představují dvě demonstrativní varianty optimálního provedení vynálezu, v obou případech se jedná o panel s několika vrstvami hmoty výplně. Z demonstrativních důvodů je zvolena ukázka jednoduché konstrukce panelu s viditelně odlišnými druhy výplní, kde vstupy 2 a výstupy 3 buněk 1 jsou vyplněny hmotou v zatuhlém stavu, zatímco uvnitř buněk je vytvořena alespoň jedna odlišná vnitřní vrstva 4 výplně, a to z částic, v tomto příkladu z dřevních pilin. Tato vnitřní vrstva 4 výplně podstatně zlevní panel a může přinést i užitečné výhody, důležité pro vlastnosti panelu, například může výrazně odlehčit panel, nebo může účelně spotřebovat odpadní hmoty, jako například skleněnou nebo keramickou drť, tzv. spečené sklo „foam glass“, aj. Hmota v zatuhlém stavu uzavírá vstupy 2 a výstupy 3_buněk 1 a tvoří zde zátky, bránící nežádoucímu vypadávání částic.

Pro výrobu ohebných panelů bude výhodné použití perforované buněčné fólie, která je dostupná na trhu. Stěny buněk 1 tohoto druhu plastové buněčné fólie obsahují stěnové otvory 5, které jsou u stávajících buněčných fólií vytvořeny k úplně jiným účelům, než k jakým je využívá vynález, jsou tam totiž za účelem možnosti větrání a prostupu vody, jelikož tento typ buněčné fólie se prodává zatím pouze pro účely zapracování do terénu nebo do plošných základových polštářů pod budovy. Stěnové otvory 5 mohou být pro účely navrženého řešení značným přínosem, zejména při použití výplní z hmot tuhnoucích v ohebnou nebo pružnou formu. Přes alespoň některé tyto stěnové otvory 5 je totiž po zalití buněk 1 spojena hmota alespoň některých sousedních buněk 1 a tyto spoje plní funkci nýtů bránících nežádoucímu uvolnění nebo případně vypadnutí výplně z buněk 1 S tímto cílem je výhodné použít buněčné fólie zejména s větším počtem stěnových otvorů 5 v buňkách 1 než jeden, jak ukazuje obrázek 4 C.

Stěnové otvory 5, některé z nich, mohou být s výhodou využity k prošití panelu v případě předpokladu, že panel bude hodně ohýbán, nebo namáhán, a že bude vystaven mnoha manipulacím. Přes zvolené stěnové otvory 5 vtom případě prochází v rámci celého délkového a/nebo šířkového rozměru ohebná zpevňující vlákna 6, například kovová lanka. Může být také použita buněčná fólie bez perforací a stěnové otvory 5 vyrobeny dodatečně, před nebo při umisťování zpevňujících vláken 6. V případě použití tuhnoucí hmoty pevné, nepružné, pro neohebné varianty panelů, mohou být podobně v panelu vytvořeny rošty bránící vypadávání dílů hmoty z buněk 1 a vlákna 6 nemusí být ohebná, mohou mít například podobu kovových tyčí. Neohebná vlákna 6, například v podobě drátů nebo tyčí, mohou být také s výhodou použita pro tvarované panely neobvyklých nebo oblých průběhů, pro dosažení a udržení žádoucího trvalého zakřivení panelů. Panel se takto může před použitím nebo při montáži cíleně tvarovat. Při tvarování funguje obsah částic podobně jako kuličkové ložisko, protože částice nejsou spojeny a tudíž se mohou přesouvat a přitlačovat nebo oddalovat, aniž by měly potřebu vracet se nutně zpět na původní místo. Obsah nespojité hmoty v podobě individuálních částic tedy významně mění vlastnosti panelu oproti dosavadnímu stavu. Částice také mají další účinek vtom, že vyplňují dutiny a brání tak borcení panelu při ohýbání. Další účinek částic je v tom, že při velkém ohnutí panelu umožňují potřebné zvlnění buněčné fólie bez zlomů. V případě vytvoření polštáře z částic bez obsažení buněčné fólie ve středu panelu umožní obsažené volné částice také lokální ztenčení vnitřní vrstvy 4 a přiblížení vrstev ztuhlé hmoty, což má za účinek další zlepšení ohebnosti. Dráty mohou být vytvarovány předem a nasunuty do buněčné fólie před plněním výplní, nebo, což je technologicky jednodušší, může být vyroben panel rovný obsahující vhodně

tuhá vlákna 6, a tento panel se vytvaruje až po naplnění výplňovou hmotou nebo hmotami a částečném nebo úplném ztuhnutí výplňové hmoty, například ohýbáním. Vlákna 6 pak napomohu fixovat tvar panelu, což je účelné při použití panelu k obložení zakřivených ploch. I v tomto případě mají vlákna 6 zcela jiný účel, než u dosavadních aplikací buněčné fólie v terénech, kde mají pouze za cíl přikotvit buněčnou fólii k terénu a případně zabránit trhání buněčné fólie na velkých plochách a svazích. Použití vláken 6 v konstrukci buněčného panelu ukazuje obr.4

D. Vlákna 6 mohou být ukotvena vůči buněčné fólii přídavnými prvky, jako kolíky, uzlíkem apod., neznázorněnými na obrázcích.

Panel obsahující alespoň dvě vrstvy buněčné fólie ve výhodné podobě je ukázán na obr. 3. Obr. 3 ukazuje variantu tří vrstev buněčné fólie nad sebou. Horní a dolní buňky 101,103 horní a dolní vrstvy buněčné fólie by měly být alespoň zčásti vyplněny hmotou v zatuhlém stavu. V tomto příkladném provedení jsou z demonstrativních důvodů celé horní buňky 101 horní buněčné fólie a celé dolní buňky 103 dolní buněčné fólie úplně vyplněny hmotou v zatuhlém stavu. Prostřední buňky 102, nacházející se v prostřední buněčné fólii, jsou vyplněny částicemi. Na obrázku 3 jsou to piliny demonstrující ukázku levného dostupného materiálu, vytvářející v panelu vnitřní vrstvu 4. Na této ukázce, z důvodu demonstrace variability provedení navrženého řešení, jsou okrajové části panelu navzájem propojeny ve výškovém směru pomocí použití hmoty v zatuhlém stavu pro okrajové partie na obvodu panelu. Okraj panelu ukazuje pravá strana obrázku

3. Je dosaženo začištění rozřezaných nenaplněných okrajů buněčné fólie a propojení obsahu panelu ve výškovém směru, čímž je dosaženo spojení obsahu všech vrstev buněčných fólií na okrajích panelu, které je estetické a plní současně funkci spojovacího i obvod zpevňujícího prvku 7. Takové, nebo podobné spojení nemusí být provedeno nutně v okrajích, může být provedeno alternativně nebo přídavně kupříkladu přes zvolené buňky 1 jako zátka přes střední části panelu, nebo nemusí být v panelu obsaženo vůbec. V tom případě může být účelné zpevnění okrajů panelu například plastovou lepicí páskou.

Obrázek 4 B ukazuje, jak výplňová hmota může být převrstvena i přes okraje buněk 1 buněčné fólie tak, že přechází na této straně, na obrázku horní straně panelu a pravděpodobně budoucí lícní straně panelu, v souvislou vrstvu 9, v níž jsou okraje buněčné fólie se vstupy 2 buněk 1 na panelu skryty.

Na obrázku 5 je předveden zapouzdřený buněčný panel. Buněčná fólie s výplní z tuhnoucí zatuhlé hmoty v buňkách 1 je v obalu, například z ohebné plastové fólie, který na přední i zadní straně panelu tvoří krycí vrstvu 8 z materiálu odlišného od materiálu hmoty obsažené ve vstupech 2 a/nebo výstupech 3 buněk 1 a současně tvoří na bocích panelu obvod zpevňující prvek 7.

•« « ·· 9 · · • · ·· · · ·· · rt * · · · « > 9

9999 · · · · - >«

9 9 9 99 9 ···· · 999 99 999 9999

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Buněčný panel, vytvořený jako volně přemístitelné těleso zahrnující alespoň jeden kus buněčné fólie, jejíž buňky (1) jsou alespoň zčásti vyplněny hmotou v zatuhlém stavu, kde buněčná fólie sestává z množiny pásků pospojovaných navzájem v buňky (1) mající volně průchozí dutiny v případě fólie jsoucí v dosud nevyplněném stavu, a kde hmota v zatuhlém stavu je přinejmenším v rámci povrchových částí buněk (1) přinejmenším uvnitř buněk (1) jednodílná, přičemž jako hmota v zatuhlém stavu se rozumí materiál v pevném skupenství, zpracovatelný litím v tekutém stavu, tuhnoucí z tohoto tekutého stavu do pevného skupenství, vyznačující se tím, že vstupy (2) a výstupy (3) buněk (1) nacházející se na přední a zadní straně panelu jsou vyplněny hmotou v zatuhlém stavu uzavírající alespoň vstupy (2) a výstupy (3) buněk (1), zatímco uvnitř panelu je vytvořena alespoň jedna vnitřní vrstva (4) z částic, přičemž je použita ohebná plastová buněčná fólie, roztažitelná do šířky.
2. Buněčný panel podle nároku 1, vyznačující se tím, že panel obsahuje jednu vrstvu buněčné fólie a vstupy (2) a výstupy (3) buněk (1) jsou vyplněny hmotou v zatuhlém stavu, zatímco uvnitř buněk (1) je vytvořena alespoň jedna vnitřní vrstva (4) z částic.
3. Buněčný panel podle nároku 1, vyznačující se tím, že panel obsahuje alespoň dvě vrstvy buněčné fólie, přičemž alespoň horní buňky (101) a/nebo dolní buňky (103), nacházející se v horní a dolní buněčné fólii panelu, jsou alespoň zčásti vyplněny hmotou v zatuhlém stavu.
4. Buněčný panel podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že výplň v zatuhlém stavu tvoří vodě odolná a pružná kompaktní hmota, například na bázi polymerů, polyuretanu nebo jiných polymerů, akrylátů, pryže, bitumenů, pryskyřice, nebo kombinace těchto látek, s výhodou izolační pěna a/nebo výplňová stavební pěna.

• ···· · ·· · ·· ·· · ·· · · ···· • · · · · · · ········ · • · · · · · · ··· · ··· ·· ··· ····
5. Buněčný panel podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že stěny buněk (1) buněčné fólie obsahují stěnové otvory (5), kde přes alespoň některé tyto stěnové otvory (5) je spojena hmota alespoň některých sousedních buněk (1).
6. Buněčný panel podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že stěny buněk (1) buněčné fólie obsahují stěnové otvory (5) přes alespoň některé z nichž prochází v rámci celého délkového a/nebo šířkového rozměru panelu zpevňující vlákna (6), například ohebná kovová lanka nebo ohnuté dráty.
7. Buněčný panel podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že obvodové strany panelu jsou opatřeny alespoň jedním obvod zpevňujícím prvkem (7), například plastovou lepicí páskou.
8. Buněčný panel podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že na alespoň jedné ze stran panelu obsahujících ústí buněk (1) buněčné fólie, je hmota obsažená ve vstupech (2) a/nebo výstupech (3) buněk (1) buněčné fólie převrstvena i pres okraj buněčné fólie tak, že přechází na této straně v souvislou vrstvu (9), v níž jsou vstupní a výstupní okraje buněk (1) buněčné fólie na alespoň části panelu skryty.
9. Buněčný panel podle některého z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že panel je na přední a/nebo zadní straně opatřen alespoň jednou krycí vrstvou (8) z materiálu odlišného od materiálu hmoty obsažené ve vstupech (2) a/nebo výstupech (3) buněk (1) buněčné fólie, například ohebnou plastovou fólií.