EA012663B1 - Система строительных блоков (варианты), строительный блок из состава системы и способ сооружения многослойной стеновой конструкции - Google Patents

Abstract

Предложены различные варианты системы строительных блоков для возведения многослойных стеновых конструкций, которая содержит блоки первого типа и блоки второго типа, имеющие в основном форму прямоугольного параллелепипеда. При этом в первом варианте исполнения на тыльной грани каждого блока первого типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный паз, боковые поверхности которого в поперечном сечении совместно с донной поверхностью формируют «ласточкин хвост», а на лицевой грани каждого блока второго типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный выступ, боковые поверхности которого в поперечном сечении совместно с верхней поверхностью формируют «ласточкин хвост». Во втором варианте исполнения, по меньшей мере, на тыльной грани каждого блока первого типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный паз, боковые поверхности которого в поперечном сечении совместно с донной поверхностью формируют «ласточкин хвост», а, по меньшей мере, на лицевой грани каждого блока второго типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный выступ, боковые поверхности которого в поперечном сечении совместно с верхней поверхностью формируют «ласточкин хвост». Все линейные и угловые размеры пазов и выступов связаны между собой системами соотношений. Предложен также строительный блок, который может быть использован в вышеупомянутой системе в качестве блока второго типа, а также способ сооружения многослойной стеновой конструкции с использованием описанной выше системы строительных блоков.

Description

Изобретение относится к строительству, в частности к системам строительных блоков, а также, в частности, к строительным блокам, которые могут быть использованы при возведении многослойных стеновых конструкций, в том числе с вентилируемыми фасадами, как методом безрастворной кладки, так и с использованием, при необходимости, строительных клеев, в том числе на цементной основе.

Изобретение относится также способу сооружения многослойной стеновой конструкции с применением заявляемой системы строительных блоков.

Традиционно вертикальные стеновые сооружения возводят, используя строительные блоки в форме параллелепипеда, в частности кирпичи, соединяемые строительным раствором. В то же время разработаны и применяются в строительстве различные конструкции строительных блоков, которые обеспечивают возможность кладки стеновых сооружений без использования растворов.

Так известен строительный блок, выполненный в основном в форме прямоугольного параллелепипеда, на одной из граней которого по всей высоте блока выполнен вертикальный прямоугольный паз [1]. Блок такой конструкции имеет П-образный профиль поперечного сечения. При выполнении кладки стеновых сооружений из таких блоков обеспечивается надежная фиксация смежных в ряду блоков от продольных сдвигов. Однако требуется дополнительная фиксация смежных блоков от поперечных сдвигов.

Известен также строительный блок, выполненный в основном в форме прямоугольного параллелепипеда, на двух противолежащих гранях которого по всей высоте блока выполнены центральносимметричные вертикальные пазы Т-образного профиля [2]. При использовании блока такой конструкции при возведении стеновых сооружений обеспечивается достаточно надежная фиксация смежных в ряду блоков от сдвигов в направлении горизонтальных и вертикальных осей сооружения. В то же время блок, ввиду сложности его геометрической формы, достаточно сложен в изготовлении. Процесс кладки стеновых сооружений из таких блоков также достаточно усложнен. Кроме того, для получения ровной поверхности в кладке из таких блоков необходимо использование доборных блоков.

Ранее авторами был предложен также строительный блок оригинальной конструкции, выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда, на тыльной грани которого по всей высоте блока выполнен вертикальный паз глубиной В, боковые поверхности которого расположены под углом α к донной поверхности и в поперечном сечении формируют «ласточкин хвост», за счет того, что длина Ь_П донной поверхности паза и длины Ь₁,₂ участков тыльной грани по обеим сторонам от паза связаны следующим соотношением:

где 0°<а<90^о (неопубликованная евразийская заявка № 200600915).

Строительный блок данной конструкции, сам по себе, может быть с успехом использован для возведения стеновых сооружений методом безрастворной кладки, а также для простого и эффективного обустройства вентилируемых фасадов. Однако практика использования данного блока показала, что на базе предложенного блока можно получить еще более эффективные, технологичные и экономичные многослойные стеновые конструкции при сочетании известных методов растворной кладки несущих стен с оригинальным способом облицовки, в том числе, двухсторонней в том числе с формированием воздушного зазора между несущей стеной и элементами облицовки.

Так, для возведения стеновых конструкций, в том числе многослойных, в настоящее время часто используются различные системы строительных блоков, включающие два и более строительных элемента, снабженные элементами взаимного сопряжения и фиксации [3, 4]. Однако как правило, блоки имеют очень сложную геометрическую форму, ввиду чего данные системы достаточно сложны по своему элементному составу и низкотехнологичны.

В качестве технического решения, наиболее близкого к заявляемой системе строительных блоков, по совокупности существенных признаков может быть принята строительная система, включающая блоки различных типов, снабженные элементами зацепления, в частности выступы и углубления [3].

Кроме упомянутых выше недостатков для этой системы строительных блоков характерна невозможность возведения с ее использованием многослойных стеновых конструкций с формированием воздушных зазоров между элементами различных слоев, что может потребовать в дальнейшем необходимость дополнительного обустройства вентилируемого фасада.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является разработка системы строительных блоков с минимально возможным набором различных строительных блоков, а также создание строительных блоков соответствующей формы и способа сооружения многослойной стеновой конструкции. Заявляемая система строительных блоков с учетом формы блоков и возможного способа их укладки должна иметь максимально простую конструкцию (в том числе для каждого строительного блока в отдельности), обеспечивающую более высокую технологичность изготовления строительных блоков и выполнения кладки, облицовки или устройства вентилируемого фасада без использования вспомогательных крепежных элементов. Кроме того, должна обеспечиваться возможность возведения двухсторонней (обе стороны могут быть лицевыми и не требуют отделки, что актуально, например, для различного рода ограждений, перегородок и т.п.) стеновой конструкции только с использованием блоков из состава заявляемой системы. Должна быть значительно снижена трудоемкость сооружения многослойной стеновой конструкции,

- 1 012663 прежде всего с формированием воздушных зазоров между элементами разных слоев, в том числе за счет исключения каких-либо крепежных элементов и связующих растворов.

Поставленная задача решается предлагаемой системой строительных блоков для возведения многослойных стеновых конструкций, в первом варианте исполнения включающей блоки различных типов, снабженные элементами зацепления. Задача решается за счет того, что система содержит блоки первого типа и блоки второго типа, имеющие в основном форму прямоугольного параллелепипеда с лицевой, тыльной, двумя боковыми, верхней и нижней гранями, при этом на тыльной грани каждого блока первого типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный паз глубиной В_п, обе боковые поверхности которого расположены под углом а_П к данной поверхности, где 0°<а_П<90°, и в поперечном сечении совместно с донной поверхностью формируют «ласточкин хвост», причем длина Ь_П донной поверхности каждого паза и длина участка Ь_ПП тыльной грани между смежными пазами, а также сумма длин Ь_П1 и Ь_П2 участков тыльной грани, смежных с боковыми гранями, связаны системой соотношений:

0,5-Еп-Вп-с1§ор< 0,5’Ьпп<0,5-Ь_П}

Ьцп⁼Еп1 ⁺ Т-п:

а на лицевой грани каждого блока второго типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный выступ высотой В_В, обе боковые поверхности которого расположены под углом а_В к верхней поверхности, где 0°<а_В<90^о, и в поперечном сечении совместно с верхней поверхностью формируют «ласточкин хвост», причем длина Ь_в верхней поверхности выступа и длина участка Ь_вв лицевой грани между смежными выступами связаны соотношением:

0,5Έβ-Ββ·οΙ§Οβ< 0,5-Ьвв <0,5Ъв, при этом длина Ь_В верхней поверхности выступа блока второго типа и длина Ь_П донной поверхности паза блока первого типа связаны соотношением:

0,5'(Ьп-Ьв)^< Βπ'Οί^απ.

Надежность и простота замкового соединения типа «ласточник хвост», самого по себе, хорошо известна из различных областей техники. Для формирования замкового соединения такого типа, как правило, используют два отличающихся друг от друга блока (детали, изделия), снабженных ответными элементами замкового соединения. Однако, несмотря на все преимущества данного соединения, оно по непонятным причинам до сих пор нашло очень узкое применение в строительстве и смежных областях. Так, например, известно применение облицовочного камня с пазом в виде «ласточкиного хвоста» для многослойных стеновых конструкций, например на базе монолитных стен, т. е., по сути, ответный элемент в виде выступа в форме «ласточкин хвост» формируется из бетонной массы [5]. Известно также применение облицовочного элемента с пазом в виде «ласточкиного хвоста» для многослойных стеновых конструкций, но комбинированного с теплоизоляционным материалом и содержащего анкерный элемент [6]. Иных требований по конструкции к упомянутым элементам облицовки, имеющим паз в форме «ласточкиного хвоста», не предъявляют.

Приведенные же выше соотношения между элементами строительной системы и их размерами, по сути, определяют возможность формирования конструктивного зазора уже в процессе кладки между донной поверхностью паза строительного блока первого типа и верхней поверхностью выступа соответствующего блока второго типа.

В общем случае, количество пазов на тыльных гранях строительных блоков первого типа и выступов на лицевых гранях строительных блоков второго типа может быть выбрано специалистом в данной области техники в зависимости от конкретных строительных задач (тип стенового сооружения, размеры, материал, из которого изготавливаются блоки первого и второго типа, и т.д.).

В частности, на тыльной грани блока первого типа может быть выполнен один вертикальный паз, при этом, предпочтительно, Ь_П1 = Ь_П2. При этом на лицевой грани блока второго типа может быть выполнен один, два и более вертикальных выступа, предпочтительно по меньшей мере два вертикальных выступа.

В ряде применений предпочтительными являются формы реализации, в которых количество вертикальных пазов, выполненных на тыльной поверхности блока первого типа, равно количеству вертикальных выступов, выполненных на лицевой поверхности блока второго типа.

В случаях, когда требуется дополнительная фиксация элементов от вертикальных и/или горизонтальных смещений друг относительно друга, по меньшей мере на одной паре противолежащих граней по меньшей мере одного блока первого типа, смежных с тыльной гранью, и/или по меньшей мере на одной паре противолежащих граней по меньшей мере одного блока второго типа, смежных с лицевой гранью, могут быть выполнены ответные элементы дополнительного фиксирующего соединения. Элементы дополнительного фиксирующего соединения могут иметь различную геометрическую форму (например, выемки и, соответственно, выступы различной формы, в том числе вертикальные по всей высоте) и быть одинаковыми или различными для блоков первого и второго типов. Кроме того, учитывая конструкцию

- 2 012663 каждого блока и особенности формы и места выполнения элементов дополнительного фиксирующего соединения, эти элементы в составе строительной конструкции выполняют также функцию дополнительной изоляции внутренних слоев конструкции за счет того, что они перекрывают «швы» между смежными блоками со стороны фасада, предотвращают тем самым поступление влаги. Ниже в рамках описания примеров реализации заявляемой системы строительных блоков будут рассмотрены, в том числе некоторые формы выполнения дополнительных фиксирующих соединений.

Широкое применение могут получить формы реализации, в которых на тыльной грани блока первого типа выполнен один вертикальный паз, а на лицевой грани блока второго типа выполнен один вертикальный выступ, при этом блоки первого и блоки второго типа могут быть либо выполнены в виде отдельных блоков, либо в виде одного составного комбинированного блока, т. е попарно связаны посредством нанесения связующего материала на участки тыльной поверхности блока первого типа, прилегающие к пазу и/или на участки лицевой поверхности блока второго типа, примыкающие к выступу с последующим размещением выступа блока второго типа в пазу блока первого типа с формированием контакта между соответствующими участками тыльной поверхности блока первого типа и участками лицевой поверхности блока второго типа. Такая система имеет максимально высокую технологичность при выполнении строительных работ.

Выше уже упоминалась в качестве технического результата возможность формирования двухсторонней многослойной стеновой конструкции с использованием только строительных блоков из состава заявляемой системы строительных блоков. Таким образом, во втором варианте исполнения системы строительных блоков поставленная задача решается за счет того, что система содержит блоки первого типа и блоки второго типа, имеющие в основном форму прямоугольного параллелепипеда с лицевой, тыльной, двумя боковыми, верхней и нижней гранями, при этом по меньшей мере на тыльной грани каждого блока первого типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный паз глубиной В_П, обе боковые поверхности которого расположены под углом а_П к донной поверхности, где 0^о<а_П<90°, и в поперечном сечении совместно с донной поверхностью формируют «ласточкин хвост», причем длина Ь_П донной поверхности каждого паза и длина участка Ь_ПП грани между смежными пазами, а также сумма длин Ь_ш и Ь_П2 участков грани, на которой выполнены пазы, смежных с боковыми гранями, связаны системой соотношений:

0,5-Тп-Вп-с1§ап< 0,5 Έπη 0,5-Ьц,

Ьпп⁼Ьш + Ьп2, а по меньшей мере на лицевой грани каждого блока второго типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный выступ высотой В_в, обе боковые поверхности которого расположены под углом а_в к верхней поверхности, где 0°<а_в<90^о, и в поперечном сечении совместно с верхней поверхностью формируют «ласточкин хвост», причем длина Ь_в верхней поверхности выступа и длина участка Ь_вв грани между смежными выступами связаны соотношением:

0,5ΈΒ-ΒΒ·οΐ§οίπ< Ο,5Έββ^<Ο,5·Εβ_; при этом длина Ь_в верхней поверхности выступа блока второго типа и длина Ь_П донной поверхности паза блока первого типа связаны соотношением:

0,5-(Ьп-Ьв) < Вп'С1§ац.

В предпочтительных формах реализации данного варианта исполнения по меньшей мере по одному вертикальному пазу выполнено на тыльной и на лицевой поверхности блока первого типа и/или по меньшей мере по одному вертикальному выступу выполнено на тыльной и на лицевой поверхности блока второго типа.

В общем случае, количество вертикальных пазов, выполненных на одной (тыльной или лицевой) поверхности блока первого типа равно количеству вертикальных выступов, выполненных на соответствующей (лицевой или тыльной) поверхности блока второго типа. Но это условие не является обязательным.

Как уже было упомянуто выше, строительные блоки первого типа из состава заявляемой системы строительных блоков, их базовая конструкция, уже была заявлена авторами в рамках евразийской заявки. Конструкция блоков второго типа для данной области техники является принципиально новой и будет подробно рассмотрена в рамках настоящей заявки.

В качестве наиболее близкого по совокупности существенных признаков к заявляемому строительному блоку (строительному блоку второго типа) может быть принят строительный блок, выполненный в основном в форме прямоугольного параллелепипеда с лицевой, тыльной, двумя боковыми, верхней и нижней гранями, на одной из граней которого выполнен выступ [7].

Таким образом, поставленная задача решается также заявляемым строительным блоком, выполненным в основном в форме прямоугольного параллелепипеда с лицевой, тыльной, двумя боковыми, верхней и нижней гранями, на одной из граней которого выполнен выступ, за счет того, что выполнен по меньшей мере один вертикальный выступ по меньшей мере на лицевой грани блока по всей высоте бло

- 3 012663 ка, при этом выступ имеет высоту В_в, а обе боковые его поверхности расположены под углом α_Β к верхней поверхности, где 0°<α_Β<90°, и в поперечном сечении совместно с верхней поверхностью формируют «ласточкин хвост».

В различных формах реализации предлагаемого строительного блока по меньшей мере на его лицевой грани может быть выполнен либо один выступ, либо два и более выступов. При этом, в случае одного выступа, длина Ь_в верхней поверхности выступа и сумма длин Ь_В1 и Ь_В2 участков грани по обеим сторонам от выступа связаны соотношением:

0,5'Ьв-Вв’С1§ав< 0,5 -(Ев ] +Ьвг) <0,5-Ьв, а в случае двух и более выступов длина Ь_в верхней поверхности выступа и длина участка Ь_вв грани между смежными выступами связаны соотношением:

0,5 Ь_в-В_В‘С1£йп< Ο,5Έ_ββ<Ο,5Έβ.

Как и в случае строительных блоков первого типа, по меньшей мере на одной паре противолежащих граней блока данного (второго) типа, смежных с лицевой, могут быть выполнены ответные элементы дополнительного фиксирующего соединения.

Для сооружения двухсторонних многослойных стеновых конструкций, наиболее предпочтительно, выступы на блоках второго типа выполнены на лицевой и на тыльной поверхности. Это обеспечивает возможность установки блоков первого типа, как с внешней, так и с внутренней стороны, с формированием дополнительных воздушных зазоров (с внутренней стороны) между строительными блоками второго типа, формирующими несущую стену, и строительными блоками первого типа.

Поставленная задача решается также заявляемым способом сооружения многослойной стеновой конструкции, при котором строительные блоки, снабженные ответными элементами замкового соединения, укладывают друг по отношению друг к другу с формированием замкового соединения между смежными блоками с фиксацией смежных блоков от сдвигов в направлении горизонтальных и вертикальных осей сооружения. Поставленная задача решается за счет того, что описанные выше строительные блоки второго типа из состава описанной выше системы строительных блоков укладывают с формированием несущей стены с размещением выступов по меньшей мере со стороны фасада, и одновременно укладывают описанные выше строительные блоки первого типа из состава описанной выше системы строительных блоков таким образом, что донную поверхность паза каждого блока первого типа совмещают с верхней поверхностью выступа соответствующего блока второго типа.

При необходимости строительные блоки укладывают с последующим формированием конструктивного зазора между соответствующими элементами каждого блока первого типа и соответствующего блока второго типа. При этом в конструктивном зазоре, предпочтительно по всей высоте стеновой конструкции, устанавливают по меньшей мере один распорный элемент или заполняют конструктивный зазор песком или сухой цементно-песчаной смесью, при необходимости, с последующим увлажнением.

В зависимости от требований, предъявляемых к многослойной стеновой конструкции, блоки первого типа укладывают относительно соответствующих блоков второго типа со смещением в направлении вертикальных осей сооружения. Такая форма реализации позволяет расположить «швы» между строительными блоками первого типа и «швы» между строительными блоками второго типа в различных горизонтальных плоскостях. Кроме того, обеспечивается возможность выполнения фасада различного «рисунка» или «плетения».

Заявленный способ сооружения многослойной стеновой конструкции благодаря конструктивным особенностям строительных блоков из состава заявляемой системы строительных блоков, используемых для кладки, обеспечивает очень высокую надежность фиксации смежных блоков от сдвигов во всех направлениях, возможность формирования воздушных зазоров между элементами различных слоев, исключает появление высолов из швов, ранее заполненных зазором (в случае наличия таких швов), значительно повышает паропроницаемость стен зданий за счет естественной вентиляции, обеспечивает значительное снижение стоимости выполнения строительных работ.

Более подробно достоинства и преимущества заявляемой системы строительных блоков, блока второго типа из состава системы, а также способа сооружения многослойных стеновых конструкций будут рассмотрены ниже на некоторых предпочтительных, но не ограничивающих примерах реализации заявляемых объектов со ссылкой на позиции чертежей, на которых изображены:

фиг. 1 - схематичное изображение общего вида заявляемой системы строительных блоков в одной из форм реализации (в сборе);

фиг. 2 - схематичное изображение вида в плане заявляемой системы строительных блоков в другой форме реализации;

фиг. 3 - схематичное изображение вида в плане строительного блока первого типа в одной из форм реализации;

фиг. 4 - схематичное изображение вида в плане строительного блока первого типа в другой форме реализации;

фиг. 5 - схематичное изображение общего вида строительного блока первого типа в третьей форме реализации (с элементами дополнительными фиксирующего соединения);

- 4 012663 фиг. 6 - схематичное изображение общего вида строительного блока первого типа в четвертой форме реализации (с элементами дополнительными фиксирующего соединения);

фиг. 7 - схематичное изображение вида в плане строительного блока второго типа в одной из форм реализации;

фиг. 8 - схематичное изображение вида в плане строительного блока второго типа в другой из форм реализации;

фиг. 9 - схематичное изображение в плане фрагмента многослойной стеновой конструкции с использованием заявляемой системы строительных блоков в одной из форм реализации;

фиг. 10 - схематичное изображение в плане фрагмента многослойной стеновой конструкции с использованием заявляемой системы строительных блоков в другой форме реализации.

На фиг. 1 представлено схематичное изображение общего вида заявляемой системы строительных блоков в одной из форм реализации в сборе. Система строительных элементов содержит строительный блок 1 первого типа и строительный блок 2 второго типа. Строительный блок 1 выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда с лицевой 3, тыльной 4 и боковыми 5 гранями. По всей высоте блока 1 со стороны тыльной грани 4 выполнен вертикальный паз глубиной В_П, боковые поверхности 6 которого расположены под углом а_П к донной поверхности 7 и вместе с ней в поперечном сечении формируют «ласточкин хвост». Более подробно особенности выполнения строительного блока 1 первого типа в целом и паза в частности будут рассмотрены при описании фиг. 4.

Строительный блок 2 выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда с лицевой 8, тыльной 9 и боковыми 10 гранями. На лицевой грани 8 блока 2 по всей высоте блока выполнен вертикальный выступ высотой В_в, обе боковые поверхности 11 которого расположены под углом α_Β к верхней поверхности 12 и в поперечном сечении совместно с верхней поверхностью 12 формируют «ласточкин хвост». Более подробно особенности выполнения строительного блока 2 второго типа в целом и выступа в частности будут рассмотрены при описании фиг. 7.

Блоки 1 и 2 установлены друг по отношению к другу с формированием зазора 13. При этом блоки 1 и 2 зафиксированы друг по отношению к другу посредством слоя 14 клея, нанесенного на участки боковых поверхностей 6 паза и 11 выступа.

На фиг. 2 представлено схематичное изображение вида в плане заявляемой системы строительных блоков в другой форме реализации. Система содержит строительные блоки 1 первого типа, на тыльной грани каждого из которых выполнено по одному пазу 15, и строительные блоки 16 второго типа, на лицевой поверхности каждого из которых выполнено по два выступа 17. Блоки 1 и 16 установлены с формированием зазора 18, в котором (в любом подходящем месте) установлены распорные элементы 19.

На фиг. 3 схематично в плане изображен строительный блок 20 первого типа, на лицевой 21 и тыльной 22 гранях которого выполнены пазы, соответственно, 23 и 24 в форме «ласточкиного хвоста».

На фиг. 4 схематично в плане изображен строительный блок 25 первого типа, на тыльной грани 26 которого выполнено два паза 27 и 28 в форме «ласточкиного хвоста». Донная поверхность 29 каждого из пазов 27, 28 имеет длину Ь_П. Участок 30 тыльной грани 26 между смежными пазами 27 и 28 имеет длину Ь_ПП. Участки 31 и 32 тыльной грани 26, смежные с боковыми гранями имеют длины, соответственно, Ь_П1 и Ь_П2. Пазы 27 и 28 имеют глубину В_П. Боковые поверхности 33 пазов 27 и 28 расположены под углом а_П по отношению к донной поверхности 29. Для упомянутых размеров элементов строительного блока 25 должны быть соблюдены следующие соотношения:

0,5-Еп-Вп-сС§ац< Ο,5·Εππ<θ,5Έπ,

1·ππ=Επι + Ι-Π2

На фиг. 5 представлено схематичное изображение общего вида строительного блока 34 первого типа, на боковых гранях 35 и 36 которого выполнены элементы дополнительного фиксирующего соединения в виде вертикальных по всей высоте блока 34 выемок, соответственно, 37 и 38.

На фиг. 6 представлено схематичное изображение общего вида строительного блока 39 первого типа, на боковых гранях 40 и 41 которого выполнены элементы дополнительного фиксирующего соединения в виде вертикальных по всей высоте блока 39 выемок, соответственно, 42 и 43, а на верхней грани 44 и нижней грани 45 выполнены элементы дополнительного фиксирующего соединения в виде горизонтальных по всей ширине блока 39 выемок, соответственно, 46 и 47.

Представленные на фиг. 6 и фиг. 7 формы реализации элементов дополнительного фиксирующего соединения не являются ограничивающими, а приведены только в качестве примера, как наиболее очевидные и технологичные.

На фиг. 7 схематично в плане изображен строительный блок 48 второго типа, на лицевой 49 и тыльной 50 гранях которого выполнено по два выступа, соответственно, 51 и 52, 53 и 54 в форме «ласточкиного хвоста». Выступы 51, 52, 53 и 54 имеют высоту В_в, боковые поверхности 55 выступов 51, 52, 53 и 54 расположены под углом α_Β к верхней поверхности 56. Верхняя поверхность 56 каждого из выступов 51, 52, 53 и 54 имеет длину Ь_в. Участки 57 между смежными выступами имеют длину Ь_вв. Для упомянутых размеров элементов строительного блока 48 второго типа должно быть соблюдено следую- 5 012663 щее соотношение:

Кроме того, лицевые грани 50 строительного блока 49 второго типа содержат участки 58 и 59, а тыльные грани - участки 60 и 61, смежные с боковыми гранями блока 49, которые имеют соответственно длины Ьвль Ьвлг, Ь_ВТ1, Ьвт2· Для этих элементов строительного блока второго типа также должны выполняться следующие соотношения:

0,5'Ев-Вв'с1§о<в< 0,5-(Евл1 + Ьвлг) <0,5 Ьв.

О,5 Ьв-Вв'С4ёС4з< 0,5-(Ьвт1 + Ьвтз) <0,5-Ьв,

ЬвЛ1 + ЬвЛ2 - ЬвТ1 + ЬвТ2·

Для заявляемой системы строительных блоков в целом при выборе конструктивных размеров строительных блоков первого и второго типов должно быть соблюдено соотношение:

0_}5'(Ьп’Ьв) < ΒπΧίβΟίπНа фиг. 8 схематично в плане изображен строительный блок 62 второго типа, на лицевой 63 и тыльной 64 гранях которого выполнено по два выступа, соответственно, 65 и 66, 67 и 68 в форме «ласточкиного хвоста». При этом, в отличие от формы реализации, представленной на фиг. 7, выступы 65 и 66 на лицевой грани 63 выполнены со смещением в направлении продольной оси 69 блока 62 по отношению к выступам 67 и 68, выполненным на тыльной грани 64.

На фиг. 9 представлено схематичное изображение в плане фрагмента многослойной стеновой конструкции с использованием заявляемой системы строительных блоков в одной из форм реализации. Многослойная стеновая конструкция выполнена из строительных блоков 1 первого типа (по фиг. 1) и строительных блоков 48 второго типа (по фиг. 7). При этом строительные блоки 48 второго типа формируют несущую стену, а строительные блоки 1 первого типа использованы в качестве элементов облицовки (двухсторонней) несущей стены. Строительные блоки 1 первого типа установлены на строительных блоках 48 второго типа с формированием зазоров между соответствующими донными поверхностями пазов блоков 1 и верхними поверхностями выступов блоков 48. Со стороны фасада 70 зазоры заполнены песком 71, а со стороны внутренней поверхности 72 стеновой конструкции в зазорах установлены распорные элементы 73 любой подходящей конструкции.

На фиг. 10 представлено схематичное изображение в плане фрагмента многослойной стеновой конструкции с использованием заявляемой системы строительных блоков в другой форме реализации. Многослойная стеновая конструкция выполнена из строительных блоков 1 первого типа (по фиг. 1) и строительных блоков 2 второго типа (по фиг. 1). При этом строительные блоки 2 второго типа и строительные блоки 1 первого типа первого ряда до возведения несущей стены склеены посредством слоя клея 74, а строительные блоки 1 первого типа установлены в виде второго ряда облицовки с формированием зазоров 75, в которые установлены распорные элементы 76 любой подходящей конструкции.

Приведенные в качестве иллюстрации примеры реализации отдельных блоков, системы строительных блоков и многослойных стеновых конструкций не должны рассматриваться в качестве ограничения объема притязаний.

Ниже изобретение будет рассмотрено более подробно на некоторых примерах реализации способа сооружения многослойной стеновой конструкции с использованием заявляемой системы строительных блоков с описанием достоинств и преимуществ конструктивного решения заявляемого строительного блока и со ссылкой на позиции отдельных из упомянутых выше чертежей.

Способ сооружения многослойной стеновой конструкции осуществляется следующим образом.

Строительные блоки первого и второго типов могут быть изготовлены из любого подходящего материала и по любой подходящей технологии, известным специалистам в данной области техники. Например, строительные блоки первого типа могут быть выполнены в виде вибропрессованных блоков, строительные блоки второго типа - в виде керамзитобетонных блоков. В общем случае материал и технологию изготовления выбирают, исходя из конкретных задач (тип и размер сооружения, применяемые строительные технологии по возведению стенового сооружения, допустимые максимальные масса и размеры строительных элементов, требования по тепло- и звукоизоляции, конкретные архитектурные решения и т. д.).

Многослойную стеновую конструкцию, например со структурой в соответствии с фиг. 9, возводят следующим образом. Несущую стену возводят традиционными методами, например путем кладки с использованием раствора, из строительных блоков 48 второго типа. Одновременно с возведением несущей стены, например, но не обязательно поэтажно, устанавливают строительные блоки 1 на выступах 51, 52, 53 и 54 (см. фиг. 7) каждого строительного блока 48 с формированием фасада 70 и внутренней поверхности 72 стены. Строительные блоки 1 устанавливают на выступах 51, 52, 53 и 54 с формированием зазоров между верхней поверхностью 56 выступов 51, 52, 53 и 54 строительных блоков 48 второго типа и донной поверхностью пазов соответствующих строительных блоков 1 первого типа. При этом в зазорах со сто

- 6 012663 роны внутренней поверхности 72 стены устанавливают (предпочтительно по всей высоте стены) распорные элементы 73 (например, желобообразные полосы, круглые элементы типа арматуры и т.п.), а зазоры со стороны фасада 70 заполняют песком 71 и, при необходимости, добавляют воду. В других формах реализации распорные элементы любой подходящей конструкции могут быть установлены во всех зазорах (без заполнения песком или цементно-песчаной смесью).

В многослойной стеновой конструкции такой структуры сформированы, фактически, две лицевые стороны, так как обе поверхности стенового сооружения сформированы лицевыми поверхностями 3 строительных блоков 1 первого типа, т.е. не требуют дополнительной отделки (например, оштукатуривания). Более того, лицевые поверхности 3 строительных блоков 1 могут быть выполнены с различной декоративной отделкой. Кроме того, швы между строительными блоками в различных слоях многослойного стенового сооружения смещены, что значительно увеличивает прочность и надежность конструкции, исключает возможность проникновения через строительные швы атмосферной влаги внутрь стены, повышает тепло- и звукоизоляцию. Повышению тепло- и звукоизоляции способствует также наличие двух систем (со стороны фаса 70 и со стороны внутренней поверхности 72 стены) вертикальных каналов, сформированных зазорами между верхней поверхностью 56 выступов 51, 52, 53 и 54 строительных блоков 48 второго типа и донной поверхностью пазов соответствующих строительных блоков 1 первого типа.

Многослойную стеновую конструкцию, например, со структурой в соответствии с фиг. 10 возводят следующим образом. На участки боковых поверхностей выступа каждого строительного блока 2 второго типа наносят слой клея 74 и совмещают проклеенные участки с соответствующими участками боковой поверхности паза 24 соответствующего строительного блока 20 первого типа (см. фиг. 3). Получают комбинированный (склеенный) строительный блок. В комбинированном блоке сформированы воздушные зазоры 75. Несущую стену возводят традиционными методами, например путем кладки с использованием раствора, из склеенных блоков 1 и 20. При этом одновременно с возведением несущей стены, например, но не обязательно поэтажно, на несущую стену устанавливают второй ряд строительных блоков 1, формируя замковое соединение типа «ласточкин хвост» из конструктивных элементов трех строительных блоков первого типа (двух блоков 20 и одного блока 1) и зазор 75, в который устанавливают (предпочтительно по всей высоте стеновой конструкции) распорные элементы 76. Полученная многослойная стеновая конструкция обладает всеми достоинствами, упомянутыми при описании многослойной стеновой конструкции со структурой в соответствии с фиг. 9, даже в более значительном проявлении, т.к. воздушные каналы, сформированные зазорами 75 в различных слоях стеновой конструкции, более равномерно распределены в горизонтальном направлении. Приведенное выше описание достаточно полно иллюстрирует преимущества, которые обеспечивает заявляемая система строительных блоков при возведении многослойных стеновых конструкций различной структуры и назначения.

Литература

1. Патент БК № 2511061, опубл. 11.02.1983.

2. Патент ЕР № 0240404, опубл. 07.10.1987.

3. Патент Ки № 2263747 С2, опубл. 10.11.2005.

4. Патент Ки № 2114261 С1, опубл. 27.06.1998.

5. Патент Ки № 2148130 С1, опубл. 27.04.2000.

6. Патент Ки № 2209280 С2, опубл. 27.07.2003.

7. Патент Ки № 45422 И1, опубл. 10.05.2005.

8. Патент Ки № 2148130, опубл. 27.04.2000.

Claims (20)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Система строительных блоков для возведения многослойных стеновых конструкций, включающая блоки различных типов, снабженные элементами зацепления, отличающаяся тем, что содержит блоки первого типа и блоки второго типа, имеющие в основном форму прямоугольного параллелепипеда с лицевой, тыльной, двумя боковыми, верхней и нижней гранями, при этом на тыльной грани каждого блока первого типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный паз глубиной В_П, обе боковые поверхности которого расположены под углом а_П к донной поверхности, где 0°<а_П<90°, и в поперечном сечении совместно с донной поверхностью формируют «ласточкин хвост», причем длина Ь_П донной поверхности каждого паза и длина участка Ь_ПП тыльной грани между смежными пазами, а также сумма длин Ь_П1 и Ь_П2 участков тыльной грани, смежных с боковыми гранями, связаны системой соотношений

   0,5-Б_п-В_П'с1§ап< 0,5-Бпп <0,5·Ε_π,

   Επη Ι πι ⁺ Ьпг а на лицевой грани каждого блока второго типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный выступ высотой В_В, обе боковые поверхности которого расположены под углом α_Β к

   - 7 012663 верхней поверхности, где 0°<а_в<90°, и в поперечном сечении совместно с верхней поверхностью формируют «ласточкин хвост», причем длина Ь_в верхней поверхности выступа и длина участка Ь_вв лицевой грани между смежными выступами связаны соотношением

   0,5Ьв-Ввй§О(й^< 0,5-БвР!^<(Л5-кв· при этом длина Ь_в верхней поверхности выступа блока второго типа и длина Ьп донной поверхности паза блока первого типа связаны соотношением

   0,5-(Ь_п-Ьв) < В_пс1да_п.
2. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что на тыльной грани блока первого типа выполнен один вертикальный паз, при этом Ь_П1=Ь_П2.
3. 3. Система по любому из пп.1 или 2, отличающаяся тем, что на лицевой грани блока второго типа выполнено по меньшей мере два вертикальных выступа.
4. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, что количество вертикальных пазов, выполненных на тыльной поверхности блока первого типа, равно количеству вертикальных выступов, выполненных на лицевой поверхности блока второго типа.
5. 5. Система по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что по меньшей мере на одной паре противолежащих граней по меньшей мере одного блока первого типа, смежных с тыльной гранью, выполнены ответные элементы дополнительного фиксирующего соединения.
6. 6. Система по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что по меньшей мере на одной паре противолежащих граней по меньшей мере одного блока второго типа, смежных с лицевой гранью, выполнены ответные элементы дополнительного фиксирующего соединения.
7. 7. Система по любому из пп.1 или 4, отличающаяся тем, что на тыльной грани блока первого типа выполнен один вертикальный паз, а на лицевой грани блока второго типа выполнен один вертикальный выступ, при этом блоки первого и блоки второго типа попарно связаны посредством нанесения связующего материала на участки тыльной поверхности блока первого типа, прилегающие к пазу, и/или на участки лицевой поверхности блока второго типа, примыкающие к выступу, с последующим размещением выступа блока второго типа в пазу блока первого типа с формированием контакта между соответствующими участками тыльной поверхности блока первого типа и участками лицевой поверхности блока второго типа.
8. 8. Система строительных блоков для возведения стеновых конструкций, включающая блоки различных типов, снабженные элементами зацепления, отличающаяся тем, что содержит блоки первого типа и блоки второго типа, имеющие в основном форму прямоугольного параллелепипеда с лицевой, тыльной, двумя боковыми, верхней и нижней гранями, при этом, по меньшей мере, на тыльной грани каждого блока первого типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный паз глубиной В_П, обе боковые поверхности которого расположены под углом а_П к донной поверхности, где 0°<а_П<90°, и в поперечном сечении совместно с донной поверхностью формируют «ласточкин хвост», причем длина Ь_П донной поверхности каждого паза и длина участка Ь_ПП грани между смежными пазами, а также сумма длин Ь_П1 и Ь_П2 участков грани, на которой выполнены пазы, смежных с боковыми гранями, связаны системой соотношений

   0,5-Еп-Вп'С1§ап< 0,5-Бпп<0,5-Еп,

   Ьпп⁼Ьп1 + Ьп2, а, по меньшей мере, на лицевой грани каждого блока второго типа по всей высоте блока выполнен по меньшей мере один вертикальный выступ высотой вв, обе боковые поверхности которого расположены под углом α_Β к верхней поверхности, где 0°<α_Β<90°, и в поперечном сечении совместно с верхней поверхностью формируют «ласточкин хвост», причем длина Ь_в верхней поверхности выступа и длина участка Ь_вв грани между смежными выступами связаны соотношением

   0,5-Бв-Вв'с1§йп< 0,5-Бвв <0,5-Бв, при этом длина Ь_в верхней поверхности выступа блока второго типа и длина Ь_П донной поверхности паза блока первого типа связаны соотношением

   О.,5-(Ьп-Бв) < ΒπΌίβαπ·
9. 9. Система по п.8, отличающаяся тем, что по меньшей мере по одному вертикальному пазу выполнено на тыльной и на лицевой поверхности блока первого типа.
10. 10. Система по любому из пп.8 или 9, отличающаяся тем, что по меньшей мере по одному вертикальному выступу выполнено на тыльной и на лицевой поверхности блока второго типа.
11. 11. Система по любому из пп.8-10, отличающаяся тем, что количество вертикальных пазов, выполненных на одной поверхности блока первого типа, равно количеству вертикальных выступов, выполненных на соответствующей поверхности блока второго типа.
12. 12. Строительный блок, выполненный в основном в форме прямоугольного параллелепипеда с лицевой, тыльной, двумя боковыми, верхней и нижней гранями, на одной из граней которого выполнен выступ, отличающийся тем, что выполнен по меньшей мере один вертикальный выступ, по меньшей ме

    - 8 012663 ре, на лицевой грани блока по всей высоте блока, при этом выступ имеет высоту В_В, а обе боковые его поверхности расположены под углом α_Β к верхней поверхности, где 0°<а_в<90°, и в поперечном сечении совместно с верхней поверхностью формируют «ласточкин хвост».
13. 13. Блок по п.12, отличающийся тем, что, по меньшей мере, на лицевой грани выполнен один выступ, при этом длина Ь_в верхней поверхности выступа и сумма длин Ь_в1 и Ь_в2 участков грани по обеим сторонам от выступа связаны соотношением

    0,5 Ьв-Вв-с1§о£в<0,5-(Ьв1 +Евг)
14. 14. Блок по п.12, отличающийся тем, что, по меньшей мере, на лицевой грани выполнено по меньшей мере два выступа, при этом длина Ь_в верхней поверхности выступа и длина участка Ь_вв грани между смежными выступами связаны соотношением

    0,5-Ев“Вв'с1§О11< 0,5’Евв
15. 15. Блок по любому из пп.12-14, отличающийся тем, что по меньшей мере на одной паре противолежащих граней блока, смежных с лицевой, выполнены ответные элементы дополнительного фиксирующего соединения.
16. 16. Блок по любому из пп.12-15, отличающийся тем, что выступы выполнены на лицевой и на тыльной поверхности.
17. 17. Способ сооружения многослойной стеновой конструкции, при котором строительные блоки, снабженные ответными элементами замкового соединения, укладывают по отношению друг к другу с формированием замкового соединения между смежными блоками с фиксацией смежных блоков от сдвигов в направлении горизонтальных и вертикальных осей сооружения, отличающийся тем, что строительные блоки второго типа по любому из пп.12-16 из состава системы строительных блоков по любому из пп.1-11 укладывают с формированием несущей стены с размещением выступов, по меньшей мере, со стороны фасада и одновременно поэтажно укладывают строительные блоки первого типа из состава системы строительных блоков по любому из пп.1-11 таким образом, что донную поверхность паза каждого блока первого типа совмещают с верхней поверхностью выступа соответствующего блока второго типа.
18. 18. Способ по п.17, отличающийся тем, что строительные блоки укладывают с последующим формированием конструктивного зазора между соответствующими элементами каждого блока первого типа и соответствующего блока второго типа.
19. 19. Способ по п.18, отличающийся тем, что в конструктивном зазоре, предпочтительно по всей высоте стеновой конструкции, устанавливают по меньшей мере один распорный элемент или заполняют конструктивный зазор песком или сухой цементно-песчаной смесью, при необходимости, с последующим увлажнением.
20. 20. Способ по любому из пп.17-19, отличающийся тем, что блоки первого типа укладывают относительно соответствующих блоков второго типа со смещением в направлении вертикальных осей сооружения.