CZ314795A3

CZ314795A3 - Elongated, hollow, rectangular extruded thermoplastic building element and process for producing thereof

Info

Publication number: CZ314795A3
Application number: CZ953147A
Authority: CZ
Inventors: Zen Vittorio De
Original assignee: Royal Building Syst Canada
Priority date: 1993-05-28
Filing date: 1994-05-25
Publication date: 1996-10-16
Also published as: HUT74280A; RO117930B1; UA46708C2; MXPA94003998A; OA10246A; RU2126074C1; EP0795654B1; CA2232203A1; EG20398A; NO954802L; US5729944A; JP3627053B2; EP0795654A3; ES2185862T3; PL311741A1; BG61952B1; CA2097226C; HK1006351A1; EP0795654A2; DE69431849T2

Description

Oblast techniky

Vynález se týká snížení nákladů na nový termoplastový konstrukční systém. Vynález se zejména týká stavebních prvků takového systému a konstrukcí budov, vystavěných z těchto prvků, přičemž se vynález rovněž týká způsobu výroby těchto prvků.

Dosavadní stav techniky

Termoplastový konstrukční systém uvedeného typu je popsán v souběžné projednávané kanadské patentové přihlášce

č. 2,070,079 s datem podání 29. května, 1992 od stejného přihlašovatele. Konstrukční systém popsaný v této souběžné přihlášce zahrnuje nové vzájemně spojené termopiasíove konstrukční prvky, které mohou být hromadně vyráběny s nízkými náklady, a které mohou být rychle a snadno vzájemně spolu spojovány, přičemž lze takto postavit širokou škálu konstrukci, které budou vyžadovat minimální údržbu, a které 70 budou chráněny před termity, korozí, rezavění nebo hnilobou a budou značně odolné proti vlivům počasí.

Přestože použití plastů pro výrobu stěnových panelů nebo podobných prvků již bylo navrhováno, neměly takové panely potřebnou nosnost nebo nesplňovaly jiné konstrukční 25 požadavky pro vytvořeni praktických konstrukcí, které by mohly být hromadně vyráběny s nízkými náklady a rychle a snadno sestavovány za účelem vystavění levných trvanlivých konstrukcí, zejména levných domů.

US patent č. 3,592,939, například, popisuje plastový panel vyrobený te samostatných panelových prvků, výhodně vytvořených z polyvinylchloridu, které zapadají do sebe, aby vytvořily tenký stěnový panel. Panely jsou dále upraveny tak, aby zapadaly do sebe, čímž se vytváří stěnová konstrukce. Takto vyráběné panely jsou velmi slabé a postrádají pevnost a nosnost pro vytvořeni odpovídajících konstrukčních prvků, které by bylo možné použít, například, při vytváření stěn a střech praktických trvanlivých budov.

US patent č. 3,362,507 popisuje použití jednotlivě prefabrikovaných panelů opatřených perem a drážkou, které jsou výhodně vyráběny z plastů, a které jsou spojovány nebo lepeny dohromady a používány zejména pro vytváření základových stěn. Takové panely neumožňují velké výrobní rychlosti a nejsou schopné vzájemného rychlého a snadného spojování při výstavbě domu nebo jiné konstrukce.

US patent z. 4,457,091 popisuje duté panelové prvky, které mají šířku přibližně 3,3 cm (jeden a půl palce) a složitý vnitřek vytvořený puitruzí, což je postup zahrnující tažení dlouhých skleněných pásů a plastového spojovacího materiálu skrz lis pod tlakem a za ohřevu, čímž se skleněné pásy vytvarují do kompaktní skleněné rohože nebo sítě spojené plastovým materiálem. Takový postup je neúměrně pomalý a nákladný a panely samy netvoří přijatelné nebo praktické levné konstrukce pro vytvoření stěn a střech konstrukčního systému, jako je například systém navrhovaný předkládaným vynálezem.

Přestože modulární stavební konstrukce používající modulární stavební komponenty vytvořené z oceli již také byly navrženy, jako je například uvedeno v US patentu č. 1,958,124, zahrnují takové systémy vzájemné svařování prvků, aby se vytvořily tyto komponenty, a použití šroubů nebo komponenty, a jiných uchycovacích a spojovacích prvků pro vzájemné zajištění. Takové systémy nejsou vhodné pro praktické levné budovy a podobné konstrukce, kterých se například týká předkládaný vynález.

Patentový spis EP-A-0 320,745 popisuje uspořádání dutých vzájemně spolu spojovaných konstrukčních prvků pro modulární budovy, ' které mohou zahrnovat vytlačovanou termoplastovou pryskyřici, výhodně zpevněnou například přibližně 30 procenty hmotnostními skleněných vláken, jak je popsáno v US patentu č. 4,536,630. Takto nevržené prvky jsou ovšem nevhodné pro praktické budovy, protože jsou hrubé, odírají se, jsou křehké a náchylné k lámání a podléhají nepříznivým vlivům počasí.

Vynález se tedy zabývá podstatným snížením nákladů na výrobu v úvodu popisovaných prvků a tim také snížením nux-Lauu na konstrukce vytvářené z takových prvků, aniž by došlo ke snížení konstrukční integrity prvku nebo systému.

Dále se vynález zabývá takovým snížením nákladů na prvky samotné a konstrukce vytvářené z takových prvků, při kterém se nezvýší náklady na výrobu prvků nebo se neovlivní snadnost sestavování těchto prvků.

Ještě dále se ' vynález zabývá navržením a vytvořením takových v úvodu popisovaných konstrukčních nebo stavebních prvků, které budou usnadňovat přeměnu stěn z nich vystavěných na trvalé stěnové konstrukce, které budou zlepšovat cirkulaci vzduchu ve střechách z nich vystavěných, a které budou zajišťovat snížený přenos tepla mezi vnějšími a vnitřními povrchy stěn a střech.

Podstata vynálezu

Podle předkládaného vynalezu zahrnují konstrukční stavební prvky protáhlé -termoplastové protlačené výlisky, které mají oddělené spojovací prostředky, výhodně oddělené, směrem dovnitř zasahující spojovací prostředky procházející po délce výlisků pro kluzný spojovací záběr s přidruženými spojovacími prostředky konstrukčního prvku, přičemž alespoň jedno podélné žebro oddělené od žebra, které maj směrem dovnitř ve spojovacích délce žebra.

přilehajícího přidruženého tyto protlačené výlisky mají nesoucí spojovací prostředky í množství otvorů vyříznutých prostředcích a rozmístěných po

Podle výhodného provedení předkládaného vynálezu jsou otvory kruhové a výhodné mají jednotný průměr, oři čemž zvláště výhodně mají tyto otvory průměr stejný jako je hlavní část vzdálenosti mezi spojovacími prostředky, ale ještě menší než je tato vzdálenost.

Výhodně jsou konstrukční prvky podle předkládaného vynálezu vytlačovány vinylchloridu, zvláště výhodně polyvinylchioridu, přičemž obsahují zpevňovací a roztažnost řídící činidlo, které je výhodně vybráno z jednoho nebo více minerálních vláken, malých skleněných vláken a uhličitanu vápenatého.

Ještě přesněji jsou vytlačované konstrukční prvky tvořeny jádrem z polyvinylchioridu, které obsahuje zpevňovací a roztažnost řídící činidlo, jak bylo uvedeno výše, a společně vytlačované termoplastické potahové krycí povrchy, které budou vystaveny při sestavování konstrukce budovy.

Podle předkládaného vynálezu jsou dále otvory v alespoň jednom žebru konstrukčního prvku vyvrtány v žebru bezprostředně po vytlačení prvky zatímco tento prvek je ještě přepravován z vytlačovacího zařízení.

Podle předkládaného vynálezu je ještě materiál odstraněný ze žebra vrácen pro opětovné použití jako materiál pro vytlačování jádra.

Uvedené a další znaky a výhody předkládaného vynálezu budou zřejmé z následujícího podrobného popisu výhodných provedení ve spojení s přiloženými výkresy.

Přehled obrázků na výkresech

Obr.l je perspektivní pohled na malý domek vystavěný ze vzájemně spolu spojených termoplastových konstrukčních prvků, které tvoří t-...ouiuv t předkládaného vynálezu;

Cbr.2 je rozložený perspektivní pohled ilustrující stěnový panel provedení podle vynálezu, který je usazen v betonovém základu připravený pro ? Ω . . ...

přijeti betonu neoo imeno spojovacího materiálu, který je určený pro spojení s betonovým základem prostřednictvím vhodných ukotvovacích tyčí;

Obr. 3 je perspektivní pohled ilustrující stěnový ,

úsek sestavený ze dvou stěnových panelu vzájemně spolu spojených záběrem se spojovací krabicovou spojkou, a znázorňující prvky jak zahrnují jádro s vystavenými vnějšími povrchy, potaženými hladkým termoplastovým potahem, .

i o

množství stěnovým provedených podle spolu spojeny spojkami podle panelům podle obr, vynálezu, které přičemž tloušťka potahu je pro lepší ilustraci znázorněna poněkud větší;

Obr. 4 je perspektivní pohled ilustrující střešních panelů, odpovídajících 3, j sou čtyřcéstnými krabicovými vynálezu, přičemž tyto čtyřcestné krabicové spojky jsou upraveny pro uchycení střešní krytiny na horní povrch střechy a pro záběr s dalšími prvky pod střešním povrchem;

Obr. 5 je nárys znázorňující třícestnou krabicovou spojku vzájemně spojující dva stěnové panely v zákrytu a třetí stěnový panel, který je uložen v pravém úhlu k prvním dvěma panelům;

Obr. 6 je perspektivní pohled ilustrující rohovou krabicovou spojku spojující dva stěnové panely, které jsou vzájemně k sobě uloženy v pravém úhlu;

Obr.7 je perspektivní pohled ilustrující čtyřcestnou krabicovou spojku pro spojení čtyř stěnových panelů, 'vzájemně k sobě uložených v pravých úhlech;

Obr. 8 je perspektivní pohled mírně modifikovanou dvoucestnou krabicovou spojku, která má vnitřní spojovací výstupky pro spojovací záběr s odpovídající výplní;

Obr. 9 je pohled podobný pohledu na obr. 8, který ovšem znázorňuje třícestnou krabicovou spojku;

Obr.10 je perspektivní pohled na stěnový panel podle předkládaného vynálezu, který má jedno vnitřní žebro;

Obr.11 je perspektivní pohled na stěnový panel, kzerý ”5 nemá vnitřní žebro;

Obr.12 je perspektivní pohled na spojovací prvek pro krabicové spojky, provedený podle vynálezu;

Obr.13 je perspektivní pohled zespodu na šikmý kryt stěny, provedený podle vynálezu;

Obr.14 je perspektivní pohled na šikmý kryt stěny, znázorněný na obr. 13, ale shora;

Obr.15 schematický pohled ilustrující způsob, kterým jsou prvky podle vynálezu vytlačovány a poté vrzány, aby se vytvořily otvory v t vytlačených prvků.

Obr.16 je pohled v řezu na krabicovou spojku znázorněnou při vytlačování na obr. 15.

Příklady provedeni vynálezu

Mělo by být zřejmé, že přestože pouze obr. 3 ilustruje společně vytlačený potah na vystavených površích stěnových panelů a 'krabicové spojky, budou mít všechny stěnové panely a krabicové spojky takový vytlačovaný potah a jedině prvky, jako je krabicový spojovací prvek podle obr. 25

12, které nebudou mít vystavené povrchy po sestaveni konstrukce budovy, budou vytlačeny bez jakéhokoliv krycího potahu.

Jak již bylo uvedeno, je na obr. 1 znázorněn persoektivní pohled domu J_, který je příkladem typu budovy, '

která může být vystavěna z termcplastových vzájemně spolu pevně spojených stavebních prvků podle předkládaného vynálezu, které mohou být sestaveny do stěn 2 a střech 3 s místy pro dveře _4 a okna 5.

Budova, která je například znázorněna na obr. 1, má být postavena na betonovém základu 6, jak je ilustrováno na obr. 2, který znázorňuje jak mohou být stěny 2 budovy uchyceny _Ak betonovému základu 6 prostřednictvím ukotvovacích tyčí 7, když jsou vnitřky stěn 2 naplněny betonem a podobným. materiálem jak je naznačeno šipkou A. Vhodné prostředky, jako je například pás 6/, mohou být použity, aby zabránily betonu v odtékání spodní stranou stěny 2.

Jak je podrobněji ilustrováno na obr. 3, jsou stěny 2 vytvořeny ze stěnových panelů 8_ vzájemně spolu pevně spojených prostřednictvím krabicových spojek 9, z nichž je na obr. 3 znázorněna jedna.

Každý ze stěnových panelů 8. je, podle vynálezu popsaného v souběžně projednávané kanadské patentové přihlášce c. 2,270,079, tvořen dutým pravoúhelnlkovým termoplastovým vytlačovaným výliskem, který má jádro 10 a spolu vytlačený vnější potah 11.

Jádro 10 je výhodně vytvořeno z vinylchloridu a zvláště výhodně z polyvinylchloridu, který obsahuje vhodné zpevňovací a roztažnost řídící činidlo, jako jsou minerální nebo jiná vlákna nebo jiná známá roztažnost řídící činidla, jako je uhličitan vápenatý.

Zpevňovací činidlo nebo složka zvláště vhodná pro konstrukční prvky podle předkládaného vynálezu, které jsou vystaveny velkým zátěžím, zahrnuje malá skleněná vlákna, která při uchycení v termoplastovém materiálu, jako je vinvicnlorid nebe oolvvinvlchlorid, zajišťují nezbytné zpevnění a charakteristiku řízené roztažnosti pro zajištění vysoké konstrukční pevnosti.

Vhodný materiál obsahující drobná skleněná vlákna, kterého může být použito pro výrobu těchto stěnových panelů 8_, je na trhu dosažitelný pod ochrannou známkou FIBERLOC od firmy B.F. Goodrich Company of Akron, Ohio, přičemž tento materiál je podrobněji popsán v US patentu č. 4,536,360 od firmy B.F..Goodrich, podle kterého jsou velmi jemná krátká skleněná vlákna spojována ve směsi vinylchloridovýcn pryskyřic.

Přítomnost skleněných vláken v PVC nebo v jiných termoplastových materiálech na jedné straně zajišťuje pevnost v tahu a řízení roztažnosti a na druhé straně vytváří problémy při vytlačování a, pokud jsou vlákna příliš velká a příliš koncentrovaná, někdy není praktické takový ma.Lerj.ai vytlačovat. Výhodně by taková vlákna měly mít průměr řádově několik mikronů a několik milimetrů délky, přičemž jejich koncentrace by neměla být větší a výhodně by měla být podstatně menší než přibližně 35 % hmotnostních z celé směsi skleněných vláken a vinylchloridovýcn pryskyřic.

Přítomnost skleněných vláken způsobuje lomivost, která u konstrukcí vyráběných pouze ze skleněnými vlákny zpevněných plastových předmětů představuje potenciální nebezpeční zlomení při nárazu. Tato možnost se zvyšuje se zvyšující se koncentrací skleněných vláken.

Problémy spojené s použitím skleněných vláken jako zpevňující složky při současném využití jejich výhodných zpevnovacích vlastností pro vysokou zátěž byly vyřešeny společným vytlačování skleněnými vlákny vyztuženého termoplastu a hladkým termoplastovým potahem pokrývajícím vnější vystavené povrchy panelů.

Hladkým termoplastovým potahem může být PVC, neměkčené PVC, polotuhé PVC, ABS, polykarbonát s termoplastem dosažitelný od firmy G.E. pod ochrannou známkou GELOY a NORYL.

V nější potah 11 slouží k mnoha užitečným účelům. Vzhledem k přítomnosti skleněných vláken v substrátu nebo jádru 10, je tento substrát poněkud křehký a jeho povrchy jsou hrubé a podléhají oděru, přičemž části skleněných vláken vyčnívají povrchem substrátu a ponechávají substrát poněkud porézní a tedy náchylný k pronikání vlhkosti, která může nepříznivě ovlivnit spojení mezi skleněnými vlákny a termoplastovým materiálem.

Společné vytlačování termoplastového potahu pokrývá a utěsňuje vnější vystavené povrchy konstrukčního prvku proti pronikání vlhkosti, čímž je udržena integrita spojení skleněných vláken k plastovému substrátu. Navíc vnější potah li nejen že pokrývá vystavená skleněná vlákna, ale tato vystavená skleněná vlákna jsou pak zapuštěna v termoplastovém materiálu, takže vnější povrch prvku je zcela hladký. Skleněná vlákna, která jsou zapuštěna ve vnějším potahu uchycují tento potah k substrátu nebo jádru 10, takže roztahování a stahování vnějšího potahu je fixováno k roztahování a stahování jádra, které je řízené nebo omezeno přítomností začleněných skleněných vláken, která mají mnohem menší součinitel rcztažnosti než plast.

Mělo by být ovšem také zřejmé, že vnější potah 11 může být vytvořen tak, aby obsahoval činidla zajišťující

Ll odolnost proti nárazu, odolnost proti ultrafialovému záření a podobně.

Kombinace společně vytlačovaného substrátu nebo jádra 10 a hladkého vnějšího potahu 11 tak umožňuje vytvoření stěnových panelů se značnou konstrukční pevností, které v podstatě nepotřebují zvláštní údržbu, které jsou odolné proti nárazu, které nebudou podléhat korozi, rezavění nebo hnilobě a budou nepropustné pro vlhkost, termity a jiný hmyz.

Zatímco použití skleněných vláken zajišťuje pevnost nezbytnou pro velké zatížení, tam, kde panely budou vystaveny mnohem menšímu zatížení, může být jádro 10 vytvořeno z vinylchloridu obsahujícího od přibližně 5 % do přibližně 50 % hmotnostních uhličitanu vápenatého a výhodně od 5 % do 30 % hmotnostních uhličitanu vápenatého.

Alternativně může být pro vyhovění zvláštním požadavkům na charakteristiku povoleného zatížení určitých panelů použita směs uhličitanu vápenatého a skleněných vláken nebo jiných zpevňcvacích činidel, jako jsou minerální vlákna.

Jak je znázorněno na obr. 3, je každý ze stěnových panelů 8_ opatřen dvěmi příčnými žebry 12, která spojují protilehlé strany 13 panelu společně mezi hranovými stěnami 14 panelu.

V těsné blízkosti každé hranové stěny 14 je stěnový panel 8. opatřen dovnitř zasahujícími protilehlými vodícími drážkami 15, přičemž je takto zmenšena šířka panelu směrem ven od těchto dovnitř zasahujících protilehlých vodících drážek 15 k hranovým stěnám 14, aby se tak vytvořila peřová část 16.

Protože faktor ceny je kritickým prvkem ve schopnosti vytvořit přijatelný dům pro velká množství zájemců, bylo zjištěno, že tento faktor ceny může být podstatně snížen náklady na materiál vyříznutím řad otvorů 17 v příčných žebrech 12 a hranových stěnách 14 v rozmístěných bodech poděl jejich délky.

Tento vyříznutý materiál může pak být shromážděn a opětovně použit při vytlačování jádra dalšího výlisku.

Otvory 17 jsou výhodně kruhové otvory, které mají průměr mírně menší než je vzdálenost mezi nejbližšími body 13 dovnitř zasahujících protilehlých drážek 15.

Pokud jsou otvory 17 vystředěny na středovém bodu hranových stěn 14 a uprostřed mezi protilehlými stranami 13 panelu, mohou být vyříznuty v hranových stěnách 14 a také v příčných žebrech 12 aniž by zasahovaly do dovnitř zasahujících protilehlých vodících drážek 15, které jsou pak nepřerušeny po celé délce výlisku.

Jak je ještě patrné při pohledu na obr. 3, jsou stěnové panely 3 znázorněny vzájemně spojené prostřednictvím krabicové spojky 9 ve formě dutého vytlačovaného obdélníku, který má vyčnívající příruby 19 ukončené dovnitř ohnutými protilehlými vodícími spojovacími pery 20 upravenými pro kluzné vzájemné spojení s protilehlými vodícími drážkami 15 stěnových panelů 8..

Krabicová spojka 9 je vytlačena s jádrem 21 a spolu vytlačeným vnějším potahem 22 pokrývajícím vnější povrchy stěn 23., vyčnívajících přírub 19 a protilehlých vodících spojovacích per 20.

Vzhledem ke značné pevnosti uspořádání vytlačované pravoúhelníkové krabicové spojky 9_, může být její jádro 21 tvořeno ?VC pryskyřicí a, například, uhličitanem vápenatým jako roztažnost řídícím a zpevňovacím činidlem, ačkoliv mohou být také použita jiná činidla včetně drobných skleněných vláken a směsi různých činidel.

Bude nyní uvedeno, že vnější povrchy stěn ' 23 krabicové spojky 9, pokryté vnějším potahem 22, jsou přesně ^B zarovnány s vnějšími povrchy protilehlých stran 13 s peřovými částmi 16 panelů, které jsou přijímány v prostoru mezi dovnitř ohnutými protilehlými vodícími spojovacími pery 20 a '•fy příčnými stěnami 24 nebo žebry krabicové spojky 9.

Krabicová spojka 9 je opět opatřena řadami otvorů 2_5 v příčných stěnách 24 nebo žebrech. Opět jsou tyto otvory kruhové s průměrem centrovaným na středovém bodu příčných stěn 24 nebo žeber krabicové spojky 9 a rozmístěné po délce těchto stěn, přičemž průměry těchto otvoru 25 jsou v podstatě stejné, ale ještě menší než je vzdálenost mezi dovnitř 15 ohnutými protilehlými vodícími spojovacími pery 20, uukzc tato pera nejsou proseknuta v průběhu vyřezávání otvorů 25.

Je nyní patrné, že protilehlé vodící drážky 15 panelu jsou pokryty hladkým spolu vytlačeným vnějším potahem 11, aby se vytvořil hladký povrch pro hladký posuvný spojovací záběr .

s hladkým potahem na protilehlých vodicicn spojovacích perech 20. Navíc jsou vnější strany peřových částí 16, které tvoří hranové stěny 14 panelů, potaženy hladkým vnějším potahem ii a výhodně jsou tyto strany mírně konkávní, aby se zabránilo jakémukoliv záběru s příčnými stěnami 24 nebo žebry krabicové ²⁵ ·, n spojky 9.

Materiál vyříznutý z příčných stěn 24 nebo žeber krabicové spojky 9 může být opět shromážděn a opětovně vrácen pro použití jako materiál pro vytlačování následujícich krabicových spojek.

i

Bylo například zjištěno, že, při šířce stěnového panelu 3 100 milimetrů mezi protilehlými stranami 13, s kruhovými otvory 17 o průměru 70 milimetrů vzdálenými od sebe 12,7 milimetrů, je zajištěna významná úspora materiálu a snížení ceny vinyiového vytlačovaného produktu, aniž by byla podstatně ovlivněna konstrukční pevnost panelu, takže když je dovnitř panelu nalit beton, jak je znázorněno na obr. 2, aby přeměnil panel do trvalé stěnové konstrukce, žebra a hranové stěny panelů, které jsou vystaveny tlaku vykazuji odpovídajici pevnost v tahu spojující protilehlé strany 13 panelu proti vyboulení ven v důsledku zatížení betonem.

Vedle úspor v nákladech na materiál, omezuje vytvoření otvorů 17 a 25 přenos tepla mezi vnějšími nebo vystavenými povrchy protilehlých stran 13 stěnových panelů 8 a vnějšími vystavenými povrchy stěn 23 krabicové spojky 9. Výsledkem je, že prvky zajišťují zvýšenou izolaci mezi vnějšími a vnitřními stěnami budovy, znázorněné například na obr. 1.

Obr. 4 ilustruje uspořádání střešních panelů 26, které jsou znázorněny vzájemně spolu spojené prostřednictvím čtyřcestných krabicových spojek 27 oproti dvoucestné krabicové spojce 9 znázorněné na obr. 3, a které by mohly být použity pro vytvoření hladké střechy znázorněné na obr. 1.

Čtyřcestné krabicové spojky 27 zajišťují připojení střešní krytiny k hornímu povrchu střechy a záběr s nebo nesení jiných konstrukcí pod střechou.

Střešní oanely 26 jsou velmi podobné stěnovým panelům 8_, a mělo by býz zřejmé, že jsou vytlačovány tak, aby bylo vytvořeno jádro a spolu vytlačený vnější potah pokrývající i

vnější povrchy tohoto jádra (tyto samostatné vrstvy nejsou znázorněny).

Podle předpokládaného zatíženi střešní konstrukce budou opět vhodně vybrána činidla nebo činidlo pro zpevnění jádra střešních panelů 25.

Pro velká zatížení by zpevňovací činidlo mělo výhodně zahrnovat alespoň nějaká jemná krátká skleněná.?, vlákna c malém průměru.

Opět, jako v případě stěnových panelů 8, jsou střešní panely 26 na protilehlých podélných hranách opatřeny dovnitř zahnutými protilehlými vodícími spojovacími drážkami 28 a hranovými pery 2 9 pro kluzný spojovací záběr s dovnitř ohnutými spojovacími pery 30 nesenými vyčnívajícími přírubami 31 čtyřcestné krabicové spojky 27 . Podobná dovnitř ndmií spojovací pera 30 jscu vytvořena na čtyřcestné krabicové spojce 27 tak, aby vyčnívala nad a pod vzájemně spojené střešní panely 26.

Střešní panely 2 5 mají kruhové otvory 32 vyříznuté skrz jejich hranová pera 29 a žebra 33, odpovídajíc kruhovým dírám nebo otvorům 17 vyříznutým ve stěnových panelech <3. Podobně také čtyřcestné krabicové spojky 27 mají v sobě kruhové otvory 34, které odpovídají otvorům 25 ve dvoucestné krabicové spojce 9.

U střešní konstrukce vytvořené z ťermoplastových prvků je vysoce žádoucí, aby uvnitř střešní konstrukce probíhala cirkulace vzduchu. V tomto ohledu vyříznutí kruhových otvorů 32 a 34 zajišťuje volnou cirkulaci vzduchu příčně střechou vedle cirkulace vzduchu, která může být prováděna podélně v protáhlých dutých vytlačovaných střešních prvcích.

Navíc je třeba také ocenit, že vytvoření otvorů ve střešních panelech a v jejich krabicových spojkách omezuje přenos tepla z horního střešního povrchu ke spodnímu povrchu střechy, čímž se zvyšuje tepelná izolace vytvářená danými prvky. Mělo by být také oceněno, že, pokud je to žádoucí, mohou býr střešní panely a krabicové spojky naplněny vhodnými izolačním materiálem.

Navzdory odstranění .materiálu, které vyplývá z vyříznutí kruhových otvorů 32 ze střešních panelů 26, zajišťují žebra 33 požadovanou odolnost proti ohybu střešních panelů, aby tyto panely vydržely vysoké zatížení zvětšované vzájemně zabírajícími hranovými pěny 29 panelů a vyčnívajícími přírubami 31 a spojovacích per 30 krabicových spoj ek.

Obr. 5 je nárys ilustrující spojení tří stěnových panelů 3 do útvaru písmene T s využitím třícestné krabicové spojky 35 . Třícestná krabicová spojka 35 je opatřena otvory 25 ve třech stěnách, takže při přivádění materiálu, jak je naznačeno šipkou 3 6, do třícestné krabicové spojky 35, přičemž tímto materiálem může být beton, písek nebo izolační materiál, může materiál proudit různými otvory do stěnových panelů 8.. Jak je znázorněno, prostřední rameno útvaru písmene T je uzavřeno koncovým krytem C upraveným tak, aby byl· spojen s peřovou částí 16 a protilehlými vodícími drážkami 15 jednoho ze stěnových panelů 8, aby všechen materiál zůstal mezi vnějšími stěnami panelu a krabicové spojky.

Podobně může být žádoucí přivést izolační materiál do vzájemně spojených střešních panelů 26, jak je znázorněno na obr. 4, takový materiál může být vstřikován pro rozložení uvnitř s zresnr konstrukce orostřednictvím existence vyříznutých otvorů.' Protože vzdálenost mezi otvory je mnohem menší něž průměr .otvorů, bude zde vždy velmi dobrý zákrvt mezi dírami nebo otvory vyříznutými v přiléhajících vzájemně spojovaných prvcích.

Obr. 6 ilustruje rohovou krabicovou 'spojku 37 spojující spolu dva stěnové panely 8., uložené vzájemně k sobě v pravém úhlu. Rohová krabicová spojka 37, stejně jako v předcházejícím popisu, je vytlačována s vhodným jádrem a spolu vytlačeným vnějším potahem a je opatřena vhodnými dovnitř ohnutými spojovacími pery 38 na dvou přiléhajících stranách a vyříznutými kruhovými otvory 39, vystředěnými mezi těmito spojovacími pery 38, přičemž tyto kruhové otvory 39 mají průměry menší než je vzdálenost mezi spojovacími pery 38 .

Obr. 7 znázorňuje čtyřcestnou .krabicovou spojr..^ yj pro vzájemné pevné spojení čtyř stěnových panelů 8. umístěných vzájemně v pravých úhlech. V tomto případe má čtyřcestná krabicová spojka 40 dovnitř ohnutá spojovací pera 41 na všech svých čtyřech stranách a kruhové otvory jsou rovněž vyříznuty ve všech čtyřech·stěnách této spojky.

Opět by mělo být zřejmé, že čtyřcestná krabicová spojka 40 je vytvořena ze zpevněného jádra s vystavenými povrchy, to jest se spojovacími pery 41 a jejich nosnými přírubami 42 potaženými hladkým vnějším potahem.

Lze poznamenat, že uspořádání otvorů vyříznutých z nejrůznějšleh vytlačovaných prvků je takové, že otvory jsou uvnitř vnějších stěn konstrukce z nich sestavené, když jsou tyto prvky kluzně vzájemně spojeny vhodnými spojovacími prvky.

Obr. 10 je perspektivní pohled ilustrující stěnový panel 3/ odpovídající stěnovému panelu 8_ až na to, že má menší rozpětí s jedním příčným žebrem 12/. Jinak je tento stěnový panel 8/ identický se stěnovým panelem 3. a stejné vztahové značky jsou použity pro odpovídající části.

Podobně ilustruje obr. 11 ještě menší stěnový panel 80, který může být použit v rohu stěny. Stěnový panel 80 nemá vnitřní příčná žebra, ale jinak má stejné, znaky, týkající se vzájemného spojení s ostatními prvky a vyříznutých otvorů, jako stěnový panel 8_ a stejné vztahové značky reprezentují ( I odpovídající části. . I

Obr. 8 ilustruje dvoucestnou krabicovou spojku 9' I odpovídající krabicové spojce 9, která ovšem má navíc vnitřní I spojovací prvky tvořené ven vystupujícími spo j ovH .mi I výstupky 43 pro kluzný spojovací záběr s odpovídájícími 1 drážkami (neznázorněný). I

Obr. 9 je perspektivní pohled na třícestnou I krabicovou spojku 3_5' odpovídající třícestné krabicové spojce I

35, která ovšem má navíc vnitřní spojovací prvky tvořené ven | vystupujícími spojovacími výstupky 43 pro kluzný spojovací | záběr s odpovídajícími drážkami (neznázorněný). I

Obr. 13 a obr. 14 ilustrují kryt 45 stěny, upravený I pro usazení přes vrchní stranu stěny vytvořené ze stěnových _: I panelů, jako jsou například stěnové panely 8, a krabicových ⁷ | spojek, jako jsou například krabicové spojky 9_, aby vytvořil | šikmý nosný povrch 4 6 pro nesení šikmé střechy, jako je I například střecha 3 znázorněná na obr. 1. I

Kryt 45 stěny je dutý výlisek mající spodní stěnu 47 , I upravenou tak, aby spočívala na horních koncích vystavěné I stěny, přičemž tato spodní stěna je opatřena dolů ohnutými lj přírubami 43 tvořícími spojovací prostředky, které jsou upraveny pro záběr s protilehlými stranami 13 stěny.

Žebra 49 a 53, vyčnívající směrem vzhůru ze soodní stěny 47, nesou horní šikmý nosný povrch 4 6, přičemž žebro 50 má větší výšku než žebro 49.

Kryt stěny 45 je ve spodní straně šikmého nosného povrchu 4 6 opatřena 'dutinou 51, která má přístupovou štěrbinu 52, která může být uzavřena síťkou nebo podobně (neznázorněno). Na opačné, straně je kryt 45 stěny opatřen uzavřenou dutinou 53 a otevřenou dutinou 54.

Podle předkládaného vynálezu jsou spodní stěna 47 a šikmý nosný povrch 4 6 opatřeny skrz vyříznuzými kruhovými otvory 5_5. U tohozo zvlášzního prvku je průměr otvorů menší než vzdálenost mezi dolů ohnutými přírubami 43 a současně větší než vzdálenost mezi žebry 49 a 50, takže v průběhu řezání kruhových otvorů 55 jsou odszraněny také části žeber 49 a 50, čímž se vytvoří přístupové otvory 56. a 57 k dutině 51 a k otevřené dužině 54.

Protože spodní stěna 47 a šikmý nosný povrch 4 6 nebudou vystaveny, když je kryt 45 stěny usazen na místo, nepotřebují tyto povrchy býz potaženy krycím vnějším potahem. Ostatní vystavené povrchy ovšem budou mít vnější potah spolu vytlačený s materiálem jádra, aby se vytvořila požadovaná hladká úprava.

Obr. 12 je znázornění vytlačeného výlisku pro spojování krabicových spojek dohromady, který, když je usazen na místě, bude úplně uzavřen a nebude mít žádný vystavený povrch, který by vyžadoval vnější potah.

Jak je znázorněno, je tento spojovací prvek 53 pro spojování krabicových spojek tvořen žebrem 59 oddělujícím dva směrem ven směřující kanálky, které jsou reprezentovány dvěmi I dovnitř zasahujícími drážkami 60, jejichž šířka je taková, I aby mohly přijímat spojovací pera, jako jsou například I protilehlá vodící spojovací pera 20 dvou přiléhajících I krabicových spojek 9, když jsou jejich spojovací pera ve - I vzájemném dosednutí. Tímto způsobem bude spojovací prvek 53 | spojovat krabicové 'spojky dohromady, přičemž bude zcela I uzavřen mezi dosedajícími spojovacími přírubami a spojovacími I pery krabicových spojek. I

Žebro 59 je opatřeno množstvím skrz vyříznutých · R kruhových otvorů 61, přičemž průměr těchto kruhových otvorů | 61 je v podstatě stejný, ale ještě o málo menší než je I vzdálenost mezi dvěma dovnitř zabíhajícími drážkami 60. I Spojovací prvek 53 je ve výhodném provedení vytlačován z I polyvinyichloridu, ale, protože není podroben velkým I zatížením, může být množství zpevňovacího činidla, pokud je I vůbec přidáváno, minimální. Lze opět zopakovat, že, protože I je zcela uzavřen ve své usazené poloze, nemá tento spojovací I prvek 53 žádné vystavené povrchy vyžadující vnější potah. I

Obr. 15 je schematické znázorněni způsobu výroby I vytlačovaných prvků podle předkládaného vynálezu a ilustruje | vytlačování přímé krabicové spojky 9, která má jádro 21 a I spolu vytlačený vnější potah 22 a je opatřená skrz I vyříznutými kruhovými otvory 25. I

Jak je znázorněno, termoplastový materiál vytvářený z I požadovaných ingrediencí, aby vytvořil jádro 21 krabicové I spojky 9 je přiváděn z násypky 63 do vhodného vytlačovacího ' | lisu (neznázorněn), ze kterého je kontinuálně vytlačován, I přičemž má požadovaný tvar průřezu. Současně je také materiál I 64 vhodný pro spolu vytlačovaný vnější potah 22 přiváděn z I násypky 65 a je spolu vytlačován tak, aby pokryl vystavené povrchy krabicové spojky 9.

Jak jsou spolu vytlačené jádro 21 a vnější potah 22 kontinuálně vytlačovány z vytlačovacího lisu jsou pro vyvrtání kruhových otvorů 25 použity vhodné rotační vrtačky 66, nesené na horizontálně posuvném vozíku 67, upraveném na vedení 63 .

Pohyb horizontálně posuvného vozíku 67- je takový, že vozík se pohybuje od vytlačovacího přístroje se stejnou rychlostí jakou je krabicová spojka vytlačována z tohoto vytlačovacího přístroje, takže v průběhu vrtání mají výlisek a vrtačky nulový vzájemný posun ve směru vytlačování. Jakmile jsou otvory vyvrzány a vrtačky vyjmuty, jsou vrtačky rychle vráceny směrem proti směru vytlačování do počáteční polohy., aby započaly nový cyklus vrtání, zatímco se pohybuji se stejnou rychlostí jako vytlačovaný výlisek.

Vrtačky jsou upraveny tak, že při jejich vytahování zároveň vytahují vyříznutý materiál z výlisku, přičemž tento materiál padá do sběrací mísy 69 a je dopravován zpět vhodným přívodem do násypky 63 s materiálem pro jádro.

Po vytlačování a vrtání může být výlisek ve formě krabicové spojky odříznut v požadovaných délkách podle povahy stavební konstrukce, pro kterou má být použit.

Použitím konstrukčních prvků podle předkládaného vynálezu, které mají vyříznutý nebo odstraněný materiál, který je dále opětovně použit, jak je popsáno výše, mohou být dosaženy úspory v nákladech na stavbu, jako je dům, až 25%, což podstatně zvyšuje dostupnost domů a podobných budov pro široký okruh zájemců.

Přestože bylo znázorněno a popsáno množství různých konstrukčních prvků, mělo by být zřejmé, že principy vynálezu mohou být využity pro výrobu různých jiných konstrukčních prvků nebo profilů, které splňují požadavky pro vytvoření požadované stavební konstrukce. Mělo by být také zřejmé, že může být provedena řada změn v detailech prvků a uspořádání materiálu vyříznutého z těchto prvků, přičemž nebude překročena podstata vynálezu nebo rozsah připojených nároků.

a Zastupuje :

I í

- i -

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Protáhlý, dutý, pravoúhlý termoplastický stavební prvek pro použití při výstavbě termoplastických stavebních konstrukcí, tvořený plochými stěnami, udržovanými v určité vzdálenosti příčnými stěnami a opatřenými po celé délce spojovacími prostředky pro spojení s odpovídajícími částmi, vyznačující se tím, že stavební prvek je tvořen jádrem (10, 21) a vnějším potahem (11, 22) na povrchu, tvořícím vnější stěny (13, 23) po spojení s odpovídajícími prvky s hranovými stěnami (14) a příčnými stěnami (12, 24), které jsou po spojení s odpovídajícími prvky vnitřními stěnami, přičemž příčné stěny (12, 24) a hranové stěny (14) jsou opatřeny otvory (17, 25) po celé své délce směrem dovnitř od spojovacích prostředků (15, 19, 20) pro spojení jednot prvků, materiál vyříznutých částí je možno použít pro výrobu dalších stavebních prvků.
2. Stavební prvek podle nároku 1, vyznačuj ιοί se tím, že jádro (10, 21) je z polyvinylchloridu a činidla pro zpevnění a omezení roztažnosti.
3. Stavební prvek podle nároku 2, vyznačuj ίο i se tím, že jádro (10, 21) je vytvořeno z materiálu, vyříznutého z dříve vyrobených příčných stěn (12, 24) nebo hranových stěn (14).
4. Stavební prvek podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že jako činidlo pro zpevnění a omezení roztažnosti obsahuje jádro (10, 21) anorganická vlákna, skelná vlákna a uhličitan vápenatý.
5. Stavební prvek podle_některého z nároků 1 až 4, vyznačuji ci

-:že jo tvory (17, 25) j^ou > Ch ω t: c — i cn r><

oc

II kruhové a jejich průměr je menší než vzdálenost mezi spojovacími prostředky (15, 19, 20).

5. Stavební prvek podle nároku 5, vyznačující se tím, že otvory (17, 25) mají stejný průměr a jsou uloženy v řadě uprostřed mezi spojovacími prostředky (15, 19, 20) a jejich průměr je roven převážně části vzdálenosti mezi spojovacími prostředky (15, 19, 20), je však nižší než tato vzdálenost.

7. Stavební prvek podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že je tvořen stěnovými panely (8, 8*), střešními panely (25) a krabicovými spojkami (9, 9', 27, 35, 35',37, 40), spojenými s hranovými stěnami (14) tvořícími hrany stavebního prvku a alespoň jednou příčnou stěnou (12, 13'), která vymezuje vnitřní p> o:· V > :_:mezi hranovými stěnami (14) a panely (8, 3 ), spojovací prostředky jsou tvořeny protilehlými vodícími drážkami (15) na vnitřních stranách stěn po celé jejich délce v blízkosti hranových sten (14), přičemž část stěny mezi protilehlými vodícími drážkami (15) a stěnami je zeslabena za vzniku peřové části (25) a každá z příčných stěn (12, 12 )je opatřena otvory (17, 25).

8. Stavební prvek podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že je tvořen krabicovou > spojkou (9) ve formě dutého pravoúhlého podlouhlého útvaru, dvěma stěnami (23) a dvěma příčnými stěnami (24).

9. Stavební prvek podle nároku 1, vyznačují c í se t í m , že je tvořen rohovou krabicovou spojkou (37) s kruhovými otvory (39) ve stěnách, které jsou po spojení s odpovídajícími prvky vnitřními stěnami. j

IC. Stavební prvek podle nároku 1, vyznač uj í c í se t í m , že je tvořen třícestnou krabicovou

III spojkou (35) s otvory (25) ve stěnách, které jsou po spojení s odpovídajícími prvky vnitřními stěnami.

11. Stavební prvek podle nároku 1, vyznačující se t í m , že je tvořen čtyřcestr.ou krabicovou spojkou (40) s otvory ve stěnách, které jscu po spojení s odpovídajícimi-prvky vnitřními stěnami.

12. Stavební prvek .podle některého z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že vnější potah (11, 22) je vyroben z PVC, tuhého PVC, polotuhého PVC, ABS nebo polykarbonátu.

13. Stavební prvek podle některého z nároků 1 až 12, vyznačující se tím, že jádro ( 1C, 21) v' tvořeno polyvinylchloridem s obsahem 5 až 53 % hmotnostních uhličitanu vápenatého.

14. Stavební prvek podle nároku 13, vyznačující se tím, že jádro (10, 21) obsahuje 5 až 30 % hmotnostních uhličitanu vápenatého.

15. Stavební prvek podle některého z nároků 1 až 14, vyznačující' se tím, že vnější potah (11, 22) má tlouštku 0,38 mm a jádro (10, 21) má tlouštku alespoň 4x až 5x větší než je tlouštka vnějšího potahu (11, 22).

odle některého z nároků 1 až 15, t í m , že vzdálenost protilehřádu několika desetinásobků souča vnějšího potahu (11, 22).

16. Stavební prvek p vyznačující se lých stěn každého prvku je tu tlouštky jádra (10, 21)

17. Stavební prvek podle nároku 15, vyznačující se t í m , že vzdálenost protilehlých stěn každého prvku je řádu 10 cm.

i

IV

18. Stavební prvek podle některého z nároků 1 až 17, vyznačující se tím, že množství materiálu, vyříznutého ze stěn prvku tvoří podstatný podíl celkového množství materiálu, obsaženého ve stavebním prvku před vyříznutím .

19. Stavební prvek podle nároku 18, v y z n a č u jící se tím, že vyříznutý podíl materiálu je až 25 % hmotnostních.

20. Způsob výroby stavebního prvku podle nároku 1, vyznačující se tím, že se současně vytlačuje termoplastický materiál pro jádro (10, 21), obsahující prostředky pro zpevnění a omezení roztažnosti a termoplastický materiál pro vnější potah (11, 22), překrývající stěny prvku, tvořící vnější protilehlé strany (12) a stěny (zj, pu spojení s odpovídajícími prvky, po vytlačení se vyříznou otvory (17, 25) ve stěnách, které jsou po spojení s odpovídajícími prvky vnitřními příčnými stěnami (12, 24) nebo hranovými stěnami (14) a materiálem, vyříznutý z těchto stěn se použije jako substrát pro vytlačování dalších stavebních prvků.

21. Způsob podle nároku 20, vyznačuj íc í se t í m , že se jádro (10, 21) vytvoří z polyvinylchloridu, obsahujícího činidlo pro zpevnění a omezení roztažnosti ze skupiny uhličitan vápenatý, anorganická vlákna a krátká skelná vlákna.

22. Způsob podle nároku 20 nebo 21, vyznačující se tím, že se termoplastický materiál pro vnější potah (11, 22) volí ze skupiny polyvinylchlorid, tuhý polyvinylchlorid, ABS nebo polykarbonát.

Dr. ZDENKA KOKEJZO'

Zastupuje

WO 94/23252

PCT/CA94/00274

1/10 'lldd jAiOiNisyu · 0Η5ΛΟ'3ÁAlS'dd .

cvy o

S A! '6 O

FIG.2.

Λ / I /

V

Dr. ZDENKA KOREJZOVÁ

PCT/CA94/00274

WO 94/23262

2/10

WO 94/232á2

PCT/CA94/OOZ74

3/10

Or. ZDENKA KtfREJZOVé

WO 94/2S2S2

PCT/CA94,'00274

4/10

J-CD

4A.iO.NlSV'A

CnJ/VI S ,\'P Q'dd a vy o.
6 ΛΙ '6 O
7<y/6 2e

Oř. ZDENKA KGREJZOVA

WO 94/23262

PCT/CA94,002*4 / Ό i /': - ! - ί-/ Λ • Oř. ZDENKA KGREJZOVá

PCT/CA94/00274 .62

WO 94/23:

6/10

9' tytytciu lz ty

Or. ZDENKA KOREJZOVA

WO 94/23262

PCT,'CA94/002T4

7/10

FIG.10.

•nad

J Λ í O : M iS VIA OH3AO' siwgad a vy a

6 . ΛΙ '6 O oijoa

K B 9 ς ?, π f-3 •-.''^ζ/χΛ.γ ,

Or. ZDENKA KOREJZOVÓ

Λ

7747- 77

PCT/CA94/00274

WO 94/232S2
8/10

WO 94/23262

PCT/CA94ZOO274

J/Vf9/10

F1G.13. ' FIG.U.

- / ' *- 4.

Or. ZDENKA KOREJZOVÁ

PCT/CA94/00274

WO 94/23262

10/10

Oř. ZDENKA KOREJZOVÁ