CZ20868U1 - Podestový blok pro snížení přenosu vibrací a kroěejového hluku - Google Patents

Description

Podestový blok pro snížení přenosu vibrací a kročejového hluku

Technické řešení se týká podestového bloku pro snížení přenosu vibrací a kročejového hluku a to především u podest na schodišti.

Dosavadní stav techniky

V současné době se klade stále větší důraz na problematiku životního prostředí a omezování škodlivých vlivů působících na člověka. Dochází k nárůstu požadavků na vytváření co nejoptimálnějšího prostředí pro bydlení a práci lidí. V této souvislosti patří mezi důležité faktory ochrana před nadměrným hlukem a vibracemi.

Z výše popsaných důvodů je v současné době věnována značná pozornost zvukové izolaci dělicích konstrukcí v objektech pozemního stavitelství. Zajištění akustické pohody a minimalizace přenosu hluku a vibrací do chráněných vnitřních prostor je jednou z podmínek splnění legislativou stanovených limitů a především významně přispívá ke komfortu samotného užívání vznikajících prostor.

i s Požadavky na zvukovou izolaci mezi místnosti v budovách jsou reprezentovány především veličinami jako je vzduchová a kročejová neprůzvučnost. U svislých dělicích konstrukcí (stěny) je třeba zpravidla zajistit požadovanou vzduchovou neprůzvučnost, u vodorovných dělicích konstrukcí (stropy) je třeba splnit požadavky na vzduchovou i kročejovou neprůzvučnost.

Právě zajištění kročejové neprůzvučnosti u schodišťových konstrukcí, jejichž některé Části musí být ze statických důvodů kotveny do okolních stěn nebo prvků skeletu, je v současné době v centru pozornosti. V minulých desetiletých se, zvláště u železobetonových konstrukcí, používalo uloženi podestových desek nebo podestových nosníků přímo do přilehlých stěn nebo sloupů bez jakýchkoliv dělicích prvků bránících přenosu hluku a vibrací. Tímto způsobem docházelo ke vzniku tzv. „akustických mostů“ v důsledku přímého propojení podesty s okolními konstrukce25 mi. Strukturální hluk a vibrace jsou při tomto řešení přímo přenášeny do stěn, ze kterých se dále Šíří do tzv. chráněných přijímacích prostorů.

V současné době jsou k dispozici na tuzemském i zahraničním trhu některá řešení, která se formou akusticky izolačních kapes ve stěnových konstrukcích snaží eliminovat přenos hluku a vibrací do přilehlých nosných a dělicích konstrukcí.

Princip těchto řešení spočívá ve vytvoření protihlukového a protivibračního izolačního prvku, který sestává ze dvou plášťů, mezi kterými je umístěna izolační vrstva. Vnější plášť je ukotven do nosné podpůrné konstrukce, např. monolitické železobetonové stěny. Vnitřní plášť slouží pro osazení železobetonové konstrukce podestové desky. Mezi vnitřním a vnějším pláštěm je vložena akustická izolace nebo ponechána vzduchová dutina, která eliminuje přenos vlnění do podpůrné nosné konstrukce. Podestová deska není tedy uložena po celém svém obvodě do navazující stěnové konstrukce, ale pouze formou svých výčnělků do kapes.

Jsou známy prvky pro přerušení kročejového hluku mezi monolitickou podestou a vnitřní schodišťovou zdí, které jsou tvořeny plastovou formou s žebry, PUR elastomerovým ložiskem a přípojným rámečkem, Do prvku je ale nutno pro zajištění tvaru vkládat při zakládání špalík, který je posléze nutno odstranit. Vzhledem k tomu, že po vybetonování bývá rámeček deformován, dojde k takovému stlačení Špalíku, že tento se musí odstranit pouze hrubou silou, např. vyštípáním, což je velmi nepohodlné a pracné a rámeček či okolní konstrukce se mohou poškodit.

Dále je známo bodové uložení podesty s využitím pryžového boxu, který má ve vnitřní spodní části speciální bi-trapézové ložisko. Tvar boxu je zajištěn pomocí polystyrénového bloku, který je posléze nutno odstranit.

-1CZ 20868 Ul

Mezi nevýhody stávajících schodišťových prvků pro eliminaci přenosu hluku a vibrací patří zejména:

- materiál prvku - zpravidla plastová krabice, která je náchylná na poškození a vykazuje značné deformace při zabudování v důsledku nedostatečné tuhosti, takže je nezbytné provádět dočasné vyztužení plastové krabice formou dřevených špalíků (případně polystyrénových bloků), které se po zabudování ochranné krabice musí obtížně demontovat;

- chybějící koncepční řešení napojení na další akusticky dělicí prvky - jedná se o problematiku napojení liniové akustické izolace okolo schodišťové podesty a schodišťových ramen, která se provádí formou vložení pásků pružného materiálu mezi schodišťové prvky a okolní konstrukce;

- možnost poškození vnitřního pláště krabice při umísťování ocelové betonářské výztuže, čímž může dojít k probetonování akusticky dělicí vrstvy v izolačním prvku;

- vysoká pořizovací cena.

Cílem technického řešení je představit podestový blok pro snížení přenosu vibrací a kročejového hluku, který by byl kompaktní, tvarově stabilní a umožňoval zabudování bez dalších operací a zároveň který by plnil požadované funkce. Zároveň tento prvek umožňuje napojení liniové akustické izolace okolo schodišťové desky a podesty.

Podstata technického řešení

Výše uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry podestový blok pro snížení přenosu vibrací a kročejového hluku podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že vnější plášť je z plechu a vyztužený navařenou ocelovou betonářskou výztuží, přičemž i vnitřní díl je vyroben z plechu a oba díly jsou poplastovány kopolymerem, přičemž v čele blokuje mezi vnějším pláštěm a vnitřním dílem uspořádána komprimační páska a čelní příruba vnějšího pláště je opatřena oboustranně lepicí páskou.

Ve výhodném provedení jsou v přírubě vnějšího pláště provedeny otvory pro průchod hřebíků blokem do bednění a j eho fixaci na něm.

V jiném výhodném provedení je vnitřní díl také opatřen přírubou.

V dalším výhodném provedení je oboustranně lepicí páska mimo rohové úseky uspořádaná po celém plošném obvodu příruby vnějšího pláště.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude dále přiblíženo pomocí výkresů, na kterých obr. 1 představuje schematicky podestový blok v čelním pohledu, obr. 2 představuje podestový blok z obr. 1 v bočním pohledu, obr. 3 představuje podestový blok v pohledu shora, obr. 4 představuje napojení podestového bloku na bednění, obr. 5 představuje prostorové zobrazení podestového bloku, obr. 6 představuje prostorový pohled na vnitřní díl podestového bloku, obr. 7 představuje kompletní podestový blok v podélném horizontálním řezu, obr. 8 znázorňuje svislý řez kompletním podestovým blokem a obr. 9 znázorňuje postup skládání jednotlivých prvků podestového bloku.

Příklad provedení technického řešeni

Na obr. 1 je schematicky zobrazen podestový blok 1 v čelním pohledu. Je vidět, že podestový blok sestává z vnějšího pláště 2, z kterého je na tomto obrázku vidět pouze jeho čelní příruba 3,

Tento vnější plášť 2 má krabicový tvar. Do něj je vložen vnitřní díl 4, rovněž krabicového tvaru, ale s menšími rozměry. Na spodní ploše vnějšího pláště 2 je umístěna pružná podložka 6 typu SYLOMER tloušťky 12 mm, která přenáší zatížení, protože na ní je svou spodní plochou uložen vnitřní díl 4. Zbývající meziprostor, tzn. po stranách a v zadní části je vyplněn minerální izolací 5 ze skelných vláken v tl. 20 mm. Vnější plášť 2 je z plechu o tloušťce 1 mm a plech je poplasto45 váný kopolymerem.

-2CZ 20868 Ul

Na obr. 2 v pohledu z boku je vidět, že vnější plášť 2 je vyztužený navařenou betonářskou výztuží 7 a přírubou 3 v přední Části. Rozměry vnějšího pláště 2 podestového bloku jsou: délka 340 mm, výška 190 mm a hloubka 170 mm.

Vnitřní díl 4 je také z plechu o tloušťce 1 mm a je také poplastován kopolymerem. Rozměiy vy5 mezené vnitřním dílem činí: délka - 300 mm, výška 158 mm a hloubka 150 mm.

Na obr. 3 je v pohledu shora dobře vidět dvojici betonářské výztuže 7 uspořádanou okolo vnějšího pláště 2 a že mezi pláštěm 2 a vnitřním dílem 4 je vevnitř bloku mezera pro uložení izolace 5. Výztuž 7 je nejdříve navařena na plášť 2 a potom je celá sestava pláště 2 s výztuží 7 poplastována.

ío Na obr. 4 je zobrazeno napojení podestového bloku I na bednění 8. Je vidět, že blok 1 se k bednění 8 upevní hřebíky 9, které prochází otvory 10 v přírubě 3 pláště a fixují blok 1 na bednění 8.

Na obr. 5 je samostatný prostorový pohled na vnější plášť 2 podestového bloku 1. Je dobře vidět příruba 3 a otvory 10.

Na obr. 6 je samostatný prostorový pohled na vnitřní díl 4 podestového bloku i.

Obr. 7 představuje podestový blok i v horizontálním řezu, kde je dobře vidět uspořádání izolace 5 mezi vnějším pláštěm 2 a vnitřním dílem 4 a příruba 3,

Obr. 8 představuje řez podestovým blokem I, kde je navíc dobře vidět pružná podložka 6.

Na obr. 9 je názorně předvedeno jak se jednotlivé prvky podestového bloku 1 smontují dohromady. V první fázi se vyrobí bedničky vnějšího pláště 2 s výztuží 2 a vnitřního dílu 4, přičemž se oba díly poplastují. Na vnitřní díl 4 se nalepí pružná podložka 6 a vnitřní díl 4 se obalí izolací 5.

Před vsunutím do vnějšího pláště se po obvodě vnitřního pláště nalepí komprimační páska 11, která se aktivuje až po smontování celého dílce. Komprimační páska utěsňuje akusticky dělicí meziprostor mezi vnitřním dílem 4 a vnějším pláštěm 2 a zabraňuje tak pronikání betonové směsi a záměsové vody do izolačních materiálů 5.

Poté se na přírubu 2 vnějšího pláště 2 nanese oboustranně lepicí páska 12, přilepená jednou stranou k přírubě a ta slouží pro napojení dilatační vrstvy po obvodě podesty. Lepicí páska 12 slouží pro napojení liniové akustické izolace po obvodě podesty a schodišťové desky.

Vnější plášť 2 slouží pro uložení bloku 1 do monolitické nosné stěny. Prostor ohraničený vnitřním pláštěm 4 slouží pro osazení ocelové výztuže podesty a je vyplněn konstrukčním betonem.

Přenos zatížení ze železobetonové monolitické desky do stěnové konstrukce je tedy přes trvale pružnou podložku 6 typu SYLOMER, která slouží jako antivibrační dělicí prvek omezující přenos vibrací a strukturálního hluku přicházejícího ze schodišťového prostoru, případně výtahových zařízení osazených v zrcadle schodišťového prostoru. Pro zajištění oddělení betonové kapsy podesty, vybetonované v prostoru vymezeném vnitřním pláštěm, od nosné stěny slouží také izo35 láce 5 z minerálních vláken umístěná v meziprostoru mezi vnitřním a vnějším pláštěm 2. Tím je zajištěno dokonalé pružné oddělení železobetonové kapsy od nosné stěny. Popisovaný blok umožňuje variace sestav pružných a dilatačních prvků při konkrétním požadavku na přenos přídavné síly dle konkrétního návrhu statika. Kterýkoliv díl minerální izolace 5 může být nahrazen pružnou podložkou typu SYLOMER a přenést tak požadované přídavné zatížení. Návrh prvku pro konkrétní stavbu je možno upravit dle požadavku statika. V dokumentu popisované řešení představuje nejběžnější možné provedení, nikoliv jediné.

Výroba se provádí ve výrobním závodě. Postup výroby je následující:

a) naohýbání ocelového plechu v tl. 1 mm do potřebného tvaru pro vnitřní a vnější plášť;

b) svaření plechů a vytvoření tuhých krabic vnitřního a vnějšího pláště 4,2;

c) privaření výztuh z betonářské výztuže na vnější stranu vnějšího pláště 2;

d) poplastování ocelových prvků kopolymerem;

e) technologická přestávka;

f) nalepení pružné podložky 6 SYLOMER o tl. 12 mm na spodní stranu vnitřního pláště 4;

-3CZ 20868 Ul

g) nalepení desek izolace 5 z minerálních vláken v ti 20 mm po stranách a zadní části vnitřního pláště 4;

h) nalepení komprimační pásky H po obvodu vnitřního pláště 4;

i) zasunutí vnitřního pláště 4 s nalepenými podložkami 6 ze SYLOMERu a deskami minerál5 nich vláken izolace 5 a komprimační páskou H do prostoru vymezeného vnějším pláštěm 2;

j) nalepení oboustranně lepicí pásky jednou stranou na přírubu 3;

k) zalepení přední strany bloku lepicí fólií pro dočasnou ochranu při montáži.

Po montáži všech částí bloku dohromady, která probíhá pod dohledem ve výrobním závodě, dojde k instalaci na stavbě a to podle následujícího postupu:

io - označení polohy bloku na bednění nosných stěn dle výkresové dokumentace;

- kontrola utěsnění bloku, zejména lepicí fólie;

- umístění bloku do správné polohy;

- zafixování polohy bloku přes otvory v obrubě vnějšího pláštěm přitlučením hřebíky;

- betonáž nosné stěny;

- technologická přestávka z důvodu tvrdnutí betonu;

- odbednění konstrukce nosné stěny;

- odtržení vnější lepicí fólie;

- odtržení ochranné pásky u oboustranné lepicí pásky;

- nalepení dilatační vrstvy z tenkého elastického pásu z extrudovaného polyethylenu s uzavřenou 20 buněčnou strukturou na oboustranně lepicí pásku a na stěnu kolem budoucí podesty v příslušné tloušťce, min. 10 mm;

- montáž bednění schodiště;

- vyannování podestové desky a schodiště včetně výztuže podestového bloku;

- betonáž;

- technologická přestávka;

- odbednění schodišťové podesty;

- provedeni podlahy, dilatačního zalistování (dlažby, omítky), natažení omítek.

Mezi hlavní výhody podestového bloku lze uvést:

- plášť s velkou tuhostí - materiál obou plášťů podestového bloku je proveden z ocelového ple30 chu v tl. 1 mm. Vnější plášť je vyztužen navařenými ocelovými pruty a předními obrubami, čímž je zajištěna výborná tuhost a není třeba provádět dočasné vyztužování při betonáži v nosné stěně a tudíž i značně obtížnou demontáž těchto dodatečných vyztužovacích prvků;

- ochrana pláště proti korozi - vnitřní i vnější plášť je proveden z ocelového plechu chráněného proti korozi poplastováním kopolymerem, tím je zajištěna vysoká životnost obou plášťů;

- dvoustupňová ochrana protihlukové a protivibrační izolační vrstvy proti zatečení betonové směsi - na čele bloku je v meziprostoru, ve kterém je umístěna akustická minerální izolace, provedena komprimační páska, která zabraňuje pronikání vody v kapalném stavu do této izolace při betonáži. Celé čelo blokuje navíc chráněno vodovzdornou fólií proti zatečení betonové směsi nebo záměsové vody;

- systémové řešení pro napojení liniové akustické izolace - na čele obruby je integrována oboustranně lepicí páska, která po zabudování bloku do stěnové konstrukce slouží pro napojení liniové protihlukové a protivibrační dilatační izolace okolo betonované podesty a schodišťového ramene;

- jednoduché fixování bloku k bednění - izolační blok je k bednění možné snadno připevnit hře45 bíky 9 přes otvory 10 v přírubě J

- systémové řešení dilatací - po obvodě schodišťové podesty je ze spodní strany navržena dilatační lišta, stejně tak je navržena dilatační lišta v místě styku keramického soklíku s keramickou dlažbou;

- snadná variabilita provedení bloku při nestandardním požadavku konkrétního statika stavby 50 (například pružná podložka typu SYLOMER může být umístěna i na bocích nebo homí hraně prvku a přenést tak přídavné síly).

-4CZ 20868 Ul

Oboustranně lepicí páska 12 je navržena pro lepší připevnění navazující dilatace okolo podesty. Aby popisovaný prvek dobře fungoval, musí se přenášet všechno zatížení a vibrace jen přes něj, proto musí být kolem celého schodiště dilatační mezera. Tato páska může být např. z materiálu Ethafoam. Oboustranně lepicí pásky 12 pomohou, aby kolem pláště prvku vše dobře drželo.

Příruby vnějšího pláště 2 i vnitřního dílu 4 jsou v podstatě ve stejné úrovni. Komprimační páska je materiál, který se velmi lehko stlačí, při nalepení také není zcela roztažen, takže to lze udělat při zasunování vnitřní díl 4 lze zasunout do vnějšího dílu 2. Vynechaný prostor se pak zvolna vyplní komprimační páskou 1T

Komprimační pásky li se vyrábějí z impregnované polyuretanové těsnicí pěnové hmoty, která se i o j inak používá např. k těsnění spár u oken.

U podestového bloku i se jedná o kompaktní výrobek určený pro zabudování do nosných železobetových a zděných stěn. Výrobek slouží pro vytvoření protihlukově a protivibračně oddělených kapes v nosných železobetonových stěnách pro uložení ocelové výztuže a konstrukčního betonu schodišťových podest.

Claims (3)

1. υ NÁROKY NA OCHRANU

   1. Podestový blok pro snížení přenosu vibrací a kročejového hluku sestávající z vnějšího pláště krabicového tvaru s Čelní přírubou, v němž je uspořádán vnitřní díl, rovněž krabicového tvaru, ale s menšími rozměry, přičemž mezi spodními stěnami vnějšího pláště a vnitřního dílu je uspořádána pružná podložka, přičemž zbývající meziprostor, tzn. po stranách a v zadní části je

   20 vyplněn minerální izolací, vyznačující se tím, že vnější plášť (
2. 2) je z plechu a vyztužený navařenou ocelovou betonářskou výztuží (7), přičemž i vnitřní díl (4) je vyroben z plechu a oba díly (2, 4) jsou poplastovány kopolymerem, přičemž v čele bloku (1) je mezi vnějším pláštěm (2) a vnitřním dílem (4) uspořádána komprimační páska (11) a čelní příruba (3) vnějšího pláště je opatřena oboustranně lepicí páskou (12).

   25 2. Podestový blok podle nároku 1, vyznačující se tím, že v přírubě (3) vnějšího pláště (2) jsou provedeny otvory (10) pro průchod hřebíků (9) blokem (1) do bednění (8) a jeho fixaci na něm.
3. 3. Podestový blok podle nároku 1, vyznačující se tím, že vnitřní díl (4) je také opatřen přírubou (13).

   30 4. Podestový blok podle nároku 1, vyznačující se t í m, že oboustranně lepicí páska (12) je mimo rohové úseky uspořádaná po celém plošném obvodu příruby (3) vnějšího pláště (2).