CZ301069B6

CZ301069B6 - Insulation block for interrupting thermal bridge in masonry footing

Info

Publication number: CZ301069B6
Application number: CZ20070512A
Authority: CZ
Inventors: Matejka@Libor; Šinogl@Jirí; Pencík@Jan
Original assignee: VYSOKÉ UCENÍ TECHNICKÉ V BRNE Fakulta stavební Ústav pozemního stavitelství
Priority date: 2007-07-31
Filing date: 2007-07-31
Publication date: 2009-10-29
Also published as: CZ2007512A3

Abstract

The present invention relates to an insulation block (10) for interrupting thermal bridge in a masonry footing, wherein said insulation block (10) being arranged between a foundation (1) and a wall (2) consists of at least two panels (13) of recycled plastic HDPE or a modification thereof wherein said panel (13) contact surfaces are provided with projections (18) and slots (19) or recesses that engage in each other when the panels (13) are put to each another.

Description

Izolační blok pro přerušení tepelného mostu v patě zdiváInsulating block for breaking the thermal bridge in the heel of masonry

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká izolačního bloku jako izolace pro přerušení tepelného mostu vznikajícího v patě obvodového a vnitřního zdivá. Zvláště se řešení týká aplikace v nízko energetických a pasivních domech.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an insulating block as an insulation for interrupting a thermal bridge formed at the foot of peripheral and internal masonry. In particular, the solution relates to applications in low-energy and passive houses.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V poslední době, v souvislosti se vznikem potřeby úspory energie vznikají nové formy staveb energeticky úsporné. Tyto stavby jsou značně zatepleny, ale v některých problematických mís15 těch stále vznikají tepelné mosty, které negativně ovlivňují stavbu. Na obr. 1 je znázorněn šipkou tepelný most u stavby bez zvláštní úpravy. Na plošný základ je postavena obvodová stěna 2. V interiéru stavby je nad betonovou deskou 3 podlahy a pod našlápnou a roznášecí vrstvou 5 podlahy umístěna tepelná izolace 4. Šipkou je naznačen tepelný most. Tepelně technické řešení uvedeného kritického konstrukčního detailu bylo v minulosti opomíjeno.Recently, in connection with the emergence of the need for energy savings, new forms of energy-saving buildings have arisen. These buildings are heavily insulated, but in some problematic basins15 they still create thermal bridges that negatively affect the building. In FIG. 1, the thermal bridge of the building is shown with an arrow without special modification. A perimeter wall 2 is installed on the flat foundation. In the interior of the building, thermal insulation 4 is placed above the concrete slab 3 of the floor and below the stepping and spreading layer 5 of the floor. The arrow indicates the thermal bridge. The thermal engineering of this critical design detail has been neglected in the past.

V současné době se přerušení tepelného mostu v patě zdivá řeší v zásadě dvěma způsoby. Na obr. 2 a 3 jsou znázorněny dvě varianty prvního způsobu. Na obr. 2 je varianta, kdy se svisle k základu i stěně uloží tepelná izolace 6, případně pod upravený terén do potřebné hloubky, což má za následek zlepšení tepelně technického stavu u paty zdivá. Toto opatření však neřeší tepelný most v patě zdivá přímo, ale přiloženou tepelnou izolací 6 zvyšuje povrchovou teplotu na styku zdivá a tepelné izolace.At present, breaking the thermal bridge in the heel is essentially done in two ways. 2 and 3 show two variants of the first method. In Fig. 2 there is a variant where the thermal insulation 6 or under the treated terrain to the required depth is placed vertically to the base and wall, which results in improvement of the thermal technical condition at the heel. This measure, however, does not solve the thermal bridge in the heel of the masonry directly, but with the enclosed thermal insulation 6 increases the surface temperature at the contact of the masonry and thermal insulation.

V případě nemožnosti vložit tepelnou izolaci svisle je možno v další variantě na obr. 3 položit tepelnou izolaci 6 jako terénní izolaci 7 do potřebné vzdálenosti od obvodového zdivá.In the event that it is not possible to insert the thermal insulation vertically, it is possible in another variant in FIG. 3 to lay the thermal insulation 6 as a terrain insulation 7 at a necessary distance from the peripheral masonry.

Druhý způsob, zobrazený na obr. 4, spočívá v přerušení tepelného mostu v patě 8 zdivá pomocí vložených bloků 9 tepelné izolace přímo do místa tepelného mostu. Toto řešení přímo a účinně řeší tepelný most. Zdivo je založeno na tepelně izolačním bloku, který tvoří zároveň vodotěsnou vrstvu proti vzlínající vlhkosti. Na tyto bloky 9 vložené v místě možného vzniku tepelného mostu jdou kladeny vysoké požadavky na pevnost v tlaku, neboť musí bezpečně přenést celou tíhu objektu do základu a základové spály. V současné době jsou tyto bloky tvořené tepelnou izolací z pěnového skla nebo tvárnící s nosnou částí z betonu a tepelně izolační částí z polystyrenu.The second method, shown in Fig. 4, consists in interrupting the thermal bridge at the heel 8 by means of the intermediate thermal insulation blocks 9 directly at the location of the thermal bridge. This solution directly and efficiently solves the thermal bridge. The masonry is based on a thermal insulation block, which also forms a waterproof layer against rising damp. These blocks 9 placed at the point of possible thermal bridge formation are subject to high compressive strength requirements, since they must safely transfer the entire weight of the object to the foundation and the foundation scum. At present, these blocks are formed by a foamed glass thermal insulation or molded with a concrete support part and a polystyrene thermal insulation part.

Prvky z pěnoskla, ze kterých se skládají bloky 9 izolace jsou však křehké a je nutno je ukládat do horkého asfaltu a technologie je tedy náročná.However, the foamed glass elements that comprise the insulation blocks 9 are fragile and need to be deposited in hot asphalt and the technology is therefore demanding.

Nevýhodou uvedeného způsobu přerušení tepelného mostu v patě zdivá je velmi vysoká cena, v případě s betonovou vložkou horší tepelně technické vlastnosti a neschopnost přenášet boční tlak.The disadvantage of said method of breaking the thermal bridge in the masonry heel is a very high cost, in the case of a concrete liner worse thermal properties and inability to transmit side pressure.

V případě, že se do pěnoskla dostane voda a ta následně zmrzne, hrozí porušení struktury pěno45 skla a ztráty schopnosti přenášet zatížení do základové spáry.If water enters the foam glass and subsequently freezes, there is a risk of breaking the foam glass structure and losing its ability to transfer the load to the foundation.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Výše uvedené nedostatky odstraňuje tepelně izolační blok podle vynálezu, jehož podstata spočívá vtom, že sestává z alespoň dvou desek z recyklovaného plastu HDPE nebo jeho modifikací, jejichž stykové plochy jsou opatřeny výstupky a drážkami, které do sebe tvarově zapadají pokud jsou desky přiloženy k sobě.The above-mentioned drawbacks are overcome by the thermal insulating block according to the invention, which consists of at least two recycled plastic HDPE boards or modifications thereof, whose contact surfaces are provided with protrusions and grooves which fit in shape when the boards are placed together.

Ve výhodném provedení jsou desky integrovány do jednoho kompaktního celku.In a preferred embodiment, the plates are integrated into one compact unit.

Ve výhodném provedení je na horní straně bloku je aplikována vrstva cementové malty pro vyrovnání a vytvoření soudržné ložné spáry a na spodní straně je mezi hydroizolací a spodní deskou vyrovnávací vrstva lepidla.In a preferred embodiment, a cement mortar layer is applied on the upper side of the block to align and form a cohesive loading gap, and on the lower side there is an adhesive leveling layer between the waterproofing and the bottom plate.

V dalším výhodném provedení jsou krajní desky bloku provedeny jako z jedné strany ploché.In a further preferred embodiment, the end plates of the block are designed as flat on one side.

V jiném výhodném provedení je blok opatřen kolmo na své stykové plochy armovací výztuží, která je v něm zalita.In another preferred embodiment, the block is provided perpendicular to its contact surfaces with reinforcing reinforcement which is embedded therein.

ioio

V dalším výhodném provedení je blok sestaven z desek opatřených otvory pro armovací výztuž z antikorozní oceli.In a further preferred embodiment, the block is composed of plates provided with openings for reinforcing steel reinforcement.

Přehled obrázkůOverview of pictures

Vynález bude přiblížen pomocí výkresů, na kterých obr. 1 představuje svislý řez v oblasti paty budovy, kde není řešen tepelný most, obr. 2 představuje v řezu první variantu prvního způsobu řešení tepelného mostu podle stavu techniky, obr, 3 představuje v řezu další variantu prvního způsobu řešení pro potlačení tepelného mostu podle stavu techniky, obr. 4 znázorňuje druhý způsob řešení pro potlačení tepelného mostu podle stavu techniky, obr. 5 představuje řez patou budovy s izolačním blokem podle vynálezu, obr. 6 znázorňuje rozložení teplot při použití konstrukce z obr. 5, obr. 7 znázorňuje rez pod příčkou s izolačním blokem podle vynálezu, obr. 8 znázorňuje rozložení teplot pri použití konstrukce z obr. 7, obr. 9 znázorňuje detail izolačního bloku podle vynálezu a na obr. 10 je detail jiného provedení izolačního bloku podle vynálezu.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of the foot of a building where the thermal bridge is not solved; FIG. 2 is a cross-sectional view of a first variant of the first prior art thermal bridge solution; Fig. 4 shows a second embodiment of a thermal bridge suppression system according to the invention; Fig. 5 shows a section of a foot of a building with an insulating block according to the invention; Fig. 6 shows the temperature distribution using the construction of fig. Fig. 5 is a cross-sectional view below a partition with an insulating block according to the invention; Fig. 8 shows a temperature distribution using the construction of Fig. 7; Fig. 9 shows a detail of an insulating block according to the invention; according to the invention.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Na obr. 5 je v řezu patou zdi budovy vidět, že na plošný základ 1 je postavena obvodová stěna 2. V patě 8 budovy je mezi základem 1 respektive betonovou deskou 3 podlahy a obvodovou stěnou 2 uspořádán tepelně izolační blok 10, který je detailně popsán dále. Zároveň je vidět, že stěna 2 je z vnějšku opatřena hydroizolací 16 a na ní je připevněna tepelná izolace H a na ní povrchová úprava 12. Nad betonovou deskou 3 podlahy je tepelná izolace 4. Další podlahové vrstvy již nej35 sou detailně popisovány.In FIG. 5, a section of the building wall is shown in cross-section that a peripheral wall 2 is placed on the foundation 1. A thermal insulation block 10, described in detail, is arranged between the foundation 1 and the concrete floor slab 3 and the peripheral wall 2. further. At the same time, it can be seen that the wall 2 is externally provided with a waterproofing 16 and a thermal insulation H and a surface treatment 12 are attached thereto. Above the concrete slab 3 there is a thermal insulation 4. Further floor layers are not described in detail.

Na obr. 6 je potom znázorněno rozložení teplot u takového uspořádání. Z obrázku je zřejmé, že vnitřní povrchová teplota ve styku podlaha/stěna je bezpečně nad teplotou rosného bodu,Figure 6 then shows the temperature distribution of such an arrangement. The figure shows that the internal surface temperature in the floor / wall contact is safely above the dew point temperature,

Na obr. 7 je v řezu pod příčkou 2' vidět, že mezi příčkou 2' a betonovou deskou 3 podlahy je umístěn tepelně izolační blok J_0, který je detailně popsán dále. Další podlahové vrstvy již opět nejsou detailně popisovány.In Fig. 7 it is seen in cross-section below the crossbar 2 'that between the crossbar 2' and the concrete floor slab 3 there is placed a thermal insulation block 10, which is described in detail below. Further floor layers are no longer described in detail.

Na obr. 8 je znázorněno rozložení teplot u takového uspořádání. Z obrázku je zřejmé, a vnitřní povrchové teploty do dokládají, že je uvedenou aplikací účinně eliminován tepelný most a tepelný obal konstrukce je souvislý.Figure 8 shows the temperature distribution of such an arrangement. It is evident from the figure, and the internal surface temperatures do demonstrate that the thermal bridge is effectively eliminated by said application and the thermal envelope of the structure is continuous.

Na obr. 9 je detail prvního provedení tepelně izolačního bloku W podle vynálezu. Blok Π) se skládá z izolačních desek 13, které jsou vyrobeny z HDPE, což je označení pro vysokopevnostní polyetylén a v tomto daném případě pro materiál z recyklovaného plastu nebo z jeho modifikací. Tento materiál se dá dobře tvarově lisovat při výrobě či později upravovat na stavbě. V představené variantě jsou na deskách J3 provedeny výstupky JJ a drážky J9 nebo prohlubně, které do sebe tvarově zapadají pokud jsou přiloženy k sobě. Toto tvarové spolupůsobení umožňuje snadné sestavování desek 13 do bloků JO, které jsou tvarově stabilní a desky jsou dobře fixovány vůči vzájemnému nežádoucímu pohybu. Horní vrstva bloku JJ pak může být opatřena vrstvou Fig. 9 shows a detail of a first embodiment of a thermal insulation block W according to the invention. Block Π) consists of insulating boards 13 which are made of HDPE, which is a designation for high-strength polyethylene, and in this case for recycled plastic material or modifications thereof. This material can be molded well during production or later modified on site. In the presented variant, the projections J1 and the grooves J9 or depressions are formed on the plates J3, which fit into shape when placed together. This interlocking makes it easy to assemble the plates 13 into blocks 10 which are dimensionally stable and the plates are well fixed against undesirable mutual movement. The upper layer of the block 11 can then be provided with a layer

CZ JVIWOy BO cementové malty J_4 pro vyrovnání a vytvoření soudržné ložné spáry. Je zřejmé, že povrchová úprava desek J3 do výstupků J8 a drážek 19 není omezující a odborník sběhlý v oboru si jistě dokáže představit různé další kombinace výstupkových tvarů a tvarově odpovídajících drážek či prohlubní. Zároveň je zřejmé, že desky 13 mohou být vytvořeny jako oboustranně opatřené výs5 tupky a drážkami, či jako koncové desky, kdy je jedna strana ponechána hladká.CZ JVIWOy BO cement mortar 14 for leveling and creating a cohesive bed joint. It will be appreciated that the surface treatment of the plates 13 into the projections 18 and the grooves 19 is not limiting, and one skilled in the art will be able to envision various other combinations of the protrusion shapes and the corresponding grooves or recesses. At the same time, it will be appreciated that the plates 13 may be formed on both sides with grooves and grooves, or as end plates, leaving one side smooth.

Mezi hydroizolací 16 a spodní deskou J3. je nanesena vyrovnávací vrstva lepidla 20.Between waterproofing 16 and bottom plate 13. an adhesive leveling layer 20 is applied.

Pro použití u zděných staveb je navržena oboustranně profilovaná deska z plastu. Tato profilace io slouží k zabezpečení desek proti posunu vůči sobě a také napomáhá k přenášení vodorovných a šikmých sil do základu a v místě uložení první vrstvy cihelného zdivá.For use in masonry buildings is designed double-sided profiled plastic plate. This profiling also serves to secure the slabs against displacement relative to one another and also helps to transfer horizontal and oblique forces to the foundation and at the location of the first brickwork layer.

Na obr. 10 je jiné provedení tepelně izolačního bloku 10 a to v rámci armovaného tepelně izolačního bloku T7, pro stěny z monolitického betonu. Armovaný blok 17 je kolmo na své stykové plochy opatřen armovací výztuží J_5 zalitou v bloku JJ. Takovýto armovaný blok 17 je možno vytvořit mimo stavbu jako prefabrikát. Armovaný blok J7 se potom vhodně umístí a spojí s monolitickou stěnou v požadovaném tvaru. Armovací výztuž 15 je potom ukotvená jak v základu 1, tak i ve stěně 2,FIG. 10 shows another embodiment of the thermal insulation block 10 within the reinforced thermal insulation block T7 for monolithic concrete walls. The reinforced block 17 is perpendicular to its contact surfaces provided with reinforcing reinforcement 15 embedded in the block 11. Such a reinforced block 17 may be formed off-site as a prefabricated element. The reinforced block 17 is then suitably positioned and joined to the monolithic wall in the desired shape. The reinforcement reinforcement 15 is then anchored in both the base 1 and the wall 2,

Variantním řešením je použití antikorozní výztuže a její aplikace do vyvrtaných otvorů v deskách 13 bloku 17 přímo na stavbě. Toto provedení je vhodné pro monolitické železobetonové konstrukce, kde jsou vloženy dvě jednostranně profilované desky z plastu, které do sebe zapadají v profilování aje tak zabráněno vzájemnému posunutí. Homí a spodní část blokuje hladká. Spodní plocha je uložena na železobetonovém základu a homí plocha tvoří spodek železobetonové stěny.A variant solution is to use anticorrosive reinforcement and its application to drilled holes in the plates 13 of block 17 directly on site. This embodiment is suitable for monolithic reinforced concrete structures, where two single-sided profiled plastic sheets are inserted, which fit together in the profiling and thus prevent mutual displacement. Top and bottom blocks smooth. The lower surface is laid on a reinforced concrete foundation and the upper surface forms the bottom of the reinforced concrete wall.

Vzájemné propojení výztuže základů a stěny je umožněno skrze připravené otvory.Interconnection of the foundation reinforcement and the wall is made possible through the prepared openings.

Claims

PATENT CLAIMS

L Insulating block for breaking the thermal bridge in the heel of masonry arranged between the foundation (1) and the wall (2), characterized in that it consists of at least two recycled plastic HDPE boards (13) or modifications thereof, the contact surfaces of which are provided with protrusions ( 18) and a groove 35 with cams (19) or depressions that fit together when the plates (13) are applied together.

Insulating block according to claim 1, characterized in that the plates (13) are integrated into one compact unit.

Insulating block according to claim 1, characterized in that a layer of cement mortar (14) is arranged on the upper side of the block for aligning and forming a cohesive bed joint and on the underside there is a leveling layer between the waterproofing (16) and the bottom plate (13). adhesives (20).

45

Insulating block according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the end plates (13) of the block are flat on one side.

Insulating block according to claim 1, characterized in that it is provided perpendicular to its contact surfaces with reinforcing reinforcement (15), which is fastened in it by means of potting.

Insulating block according to claim 5, characterized in that it consists of plates (13) provided with openings for reinforcing steel reinforcement (15).