FI90683B - Tilaelementti ja menetelmä sen valmistamiseksi - Google Patents

Description

90683

TILAELEMENTTI JA MENETELMÄ SEN VALMISTAMISEKSI

Keksintö kohdistuu esivalmistettuun tilaelementtiin, joka käsittää esivalmistetut seinä-, lattia- ja kattoelementit, mahdolliset 5 lattialämmitysputkistot, pintakäsittelyt ja esivalmistetut sähkötyöt sekä esivalmistettujen elementtien väliset liitokset, joihin kuuluu elementtien väliset tartuntaelimet ja nämä sitova jälkivalukomponentti kussakin liitoksessa. Keksintö kohdistuu myös menetelmään tilaelementin valmistamiseksi.

10

Ennestään tunnetaan valmiiksi eristettyjä tilaelementtejä mm. parakkikäytössä, jolloin niitä asetellaan vierekkäin ja päällekkäin tarvittava määrä. Ne ovat yleensä jotain muuta materiaalia kuin betonia. Betonisia tilaelementtejä on käytetty asunto- ja 15 toimistorakentamisessa, jolloin ne on esivalmistettuna nostettu paikalleen ja liitetty edellisiin tartuntaraudoista hitsaamalla ja jälkivaluja suorittamalla. Elementtien asettelu paikalleen ja tähän liittyvät mittaukset ovat hyvin aikaavieviä.

20 Em. betoniset tilaelementit on tarkoitettu vain kerran asennettavaksi, sillä niiden liitostapa toisiinsa on sellainen, että sen purkaminen ei ole järkevää. Lisäksi tilaelementtien valmistaminen tulee monimutkaiseksi jos niihin tulee useita kaksoisseinä-miä, joiden väliin asetetaan lämpöeriste.

25

Keksinnön mukaisella tilaelementillä saavutetaan ratkaiseva parannus edellä esitettyihin epäkohtiin. Keksinnölle on tunnusmerkillistä se, mitä on esitetty patenttivaatimuksissa. Sormi-eli limiliitokset yhdessä nopeasti kovettuvan valukomponentin 30 kanssa mahdollistavat tilaelementin nopean valmistamisen esivalmistetuista elementeistä ilman aikaavieviä mittauksia.

Keksinnön tärkeimpänä etuna voidaan pitää helposti ja nopeasti rakennettavaa ainoastaan suorista laatoista koottavaa elementtiä, 35 joka liitostapansa ansiosta kestää hyvin kuljetukset ja siirtelyt. Tilaelementtiä ei valmiinakaan rakennuspaikalla erikoisesti sidota mihinkään, joten sen purkaminen ja siirto toiseen paikkaan onnistuu helposti. Lisäksi elementtihuoneen käyttöä ajatellen kaikki tarpeelliset liitännät tehdään keskitetysti tietyllä ele- mentin osalla, mikä nopeuttaa tilaelementin liittämistä kaikkiin tarpeellisiin johdotuksiin ja kanaviin.

2 90683

Seuraavassa keksintöä selitetään lähemmin viittaamalla oheisiin 5 piirustuksiin, joissa

Kuvio 1 esittää laatoista muodostettua tilaelementtiä.

Kuvio 2 esittää laattojen välistä sormiliitosta.

Kuvio 3 esittää leikattuna tilaelementtirakennusta.

Kuvio 4 esittää näkymää elementtihuoneesta.

10 Kuvio 5 esittää sormiliitoksen valutyön järjestelyä

Kuviossa 1 on suorat seinä-, lattia- ja kattolaatat liitetty yhteen sormiliitoksilla. Suorat laatat on valettu koneellisesti ja niiden valmistaminen on helppoa, koska ne ovat yksikerroksista 15 valua. Päätyseinä on varustettu oviaukolla 3 ja vastapäinen päätyseinä ikkuna-aukolla. Elementtihuoneen nurkkaan katossa olevan aukon 1 alapuolelle on ajateltu sijoittaa kylpyhuone. Lattiassa on myös aukko vastaavalla kohdalla. Päätyseinässä on aukko 2 siten, että sen kautta voidaan myös tarvittavat kanavoin-20 nit ja kaapeloinnit yhdistää alaslasketun katon muodostamassa välitilassa kulkeviin vastaaviin kanaviin ja putkistoihin kun aukko 2 avautuu käytävätilaan.

Tilaelementti kasataan kasaamalla lattiaelementin päälle seinä-25 elementtejä yksi kerrallaan. Syntyneeseen kulmaan asetetaan kiila väliaikaista kiinnitystä varten. Ennen kattoelementin asentamista vedetään seinien ympäri kiristysliina työturvallisuuden takia. Oikea muoto saavutetaan tässä suoraan asetettaessa elementit toisiaan vasten. Esivalmistettujen elementtien paksuudet ovat 30 seuraavat: - kantavat päätyseinät 16 cm - sivuseinät 8 cm - katto- ja lattia 10 cm

Vastakkaiset sormilohkot on muodostettu erimittaisiksi, jolloin 35 vastaelementin sormilohkojen sijasta voidaan puhua siihen järjestetyistä koloista. Sormilohkojen pituus 4,5 m x 3,6 m kokoisessa tilaelementissä on n. 50 cm ja välykset n. 6 - 8 cm.

3 90683

Kuviossa 2 on osasuurennuksena sormi liitos. Elementtien helpomman kasauksen ja myös valutarkkuuden vuoksi tehdään sormiliitoskohdat välyksellisiksi. Täten sormilohko4, kuvassa, on väljästi vastakkaisen elementin kahden lohkon välissä ennen valua. Jälkivalu 5 5 suoritetaan tarkoituksellisesti näin muodostuneisiin väleihin nopeasti kovettuvalla aluminaattibetonilla. Valussa käytetään apuna harsokangaspussia 30 valumassan sitomiseksi. Kuvassa 5 harsokangaspussi 30 on asetettu jälkivalettavaan rakoon ja siihen yksinkertaisesti kaadetaan vetelä valumassa, jonka jälkeen 10 suuaukko voidaan solmia kiinni. Harsokangas, yksinkertaisesti nailonsukka, ei estä riittävää tartuntaa, sillä sementtilimu vuotaa harsomaisen sukan läpi laatan betonipintaan. Massan sitoutumisen alettua, se lyödään rakoon tiiviisti. Samalla voidaan leikata ylimääräinen massa pois. Harsokangaspussi 30 15 voidaan työntää sivultapäin myös lattia- ja seinäelementin välisiin rakoihin.

Laattoihin on valun yhteydessä muodostettu sormiliitospintoihin nystyröitä 6, mitkä parantavat olennaisesti tartuntaa. Sormilii-20 toksien tehtävänä on kantaa laatan suuntaiset voimat.

Kuviossa 3 on leikkauskuvantona esitetty tilaelementeistä koottu rakennusosuus. Tilaelementtejä on asennettu vierekkäin sekä päällekkäin. Lisäksi elementtejä on asennettu kahteen riviin, 25 jolloin niiden väliin on muodostunut käytävä 11 kumpaankin kerrokseen. Koko rakennus on perustettu nopeasti muodostettavalle kevytsoraperustukselle 7. Käytävän 11 osalla pitää olla erikseen tehtävät pohja- ja välipohjalaatat 10.

30 Koska tilaelementissä ei ole eristeitä, pitää ulkoilmaa vasten olevat pinnat lämpöeristää. Täten ulkoseinän pintaan on lisätty eriste-elementit 18, joilla on säänkestävä ulkovuoraus. Ikkunat 17 ovat eriste-elementtien mukana. Maanpintaa lähellä oleva vuoraus on suojattu vielä sokkelielementillä 19. Katto on eris-3 5 tetty kevytsoralla 12 ja suojattu vesikatteella 13. Tilaelementit ovat vielä keskenään äänieristetty neopreenikumimatoilla 9. Sivusuunnassa elementtien välille jätetään asennettaessa n. 2 cm rako. Huone-elementtiin 8 on katkoviivoin piirretty kylpyhuone-osuus, jossa on alaslaskettu katto ja tämän yläpuolella välitila 4 90683 16. Tähän välitilaan on yhteys kattolaatan aukon 1 sekä yläpuolisen vastaavan lattialaatan aukon kautta yläpuolisesta kylpyhuoneesta, joten tarvittavat kanavoinnit, putkitukset ja kaapeloinnit voidaan suorittaa kylpyhuoneen tilassa pystysuuntaisesti 5 eri huoneiden välillä. Kun lähes kaikki putkituksia ja kanavointia tarvitsevat toiminnot sijoitetaan kylpyhuoneen tiloihin tai sen ulkoseiniin, ei huoneessa tarvita mitään pinta-asennuksia.

Huoneeseen tuleva sähkö, lähinnä valaistusta varten kaapeloidaan 10 tai putkitetaan valmiiksi kattolaattaan aukolta 1 lähtien. Samoin lämmitystä varten olevat putkistot tai sähkökaapelit (kuvio 4) putkitetaan valmiiksi lattia- ja seinälaattoihin.

Koska käytävätilojen alaslaskettujen kattojen välitilat 14,15 15 ovat kanavastoille ja putkituksille sopivia vaakasuorassa tapahtuvalle siirrolle, on kylpyhuoneista aukot 2 seinälaatoissa näihin linjoihin liittymistä varten. Alimman kerroksen viemäröinnissä pitää poistoputkisto sijoittaa perustussoraan ja tähän putkistoon alimmat kerrokset liittyvät kylpyhuoneidensa kohdalla 20 olevan lattialaatan aukosta.

Kuviossa 4 on esitetty näkymä huonetilasta, johon tulee kylpyhuone katkoviivoin esitettyyn kohtaan 27. Tässä kohdalla on aukko 1 lattialaatassa sekä alempana sijaitsevan huoneen kattolaatassa. 25 Täten kylpyhuoneiden välillä on yhteys. Aukossa 1 näkyy tuleva lämmitysvesikiertoputki 21 ja vastaava lähtevä putki 22. Lämmi-tysputkisto on kanavoitu seinälämmittimeksi 23 ja lattialämmi-tyskierroksi 24. Putkistot ovat laatoissa valmiina. Käytettäessä samaa kiertoa seinässä ja lattiassa, pitää näiden putkistojen 30 kytkentä tehdä rasiassa 25 ja 26 huoneen sisällä, kytkentä voidaan tehdä myös liitoksen ulkopuolella jotta se ei näy huoneessa. Lämmitysputkisto voi olla myös sähkölämmityskaapeli. Ikkunan 17 alapuolisen seinän lämmittämisellä kompensoidaan mahdollinen ikkunaveto. Tilaelementin kaikki sisäpinnat ovat 35 maalausvalmiita pintoja ja kaikki pinnoitteet voidaan tehdä ilman välikäsittelyjä.

Tilaelementtien purkaminen ja siten koko rakennuksen siirto toiseen paikkaan onnistuu helposti, sillä tilaelementti on valmis

II

5 90683 siirrettäväksi liitäntöjen purkamisen jälkeen. Nämä sekä kaikki edellämainitut ominaisuudet yhdessä tekevät keksinnön mukaisesta tilaelementistä edullisen ja käyttökelpoisen rakenneyksikön, jossa yksinkertaisella laattojen sormiliitostavalla, lämmityksen 5 toteutuksella ja keskitetyllä liitäntöjen sijoituksella saavutetaan uusi elementtirakentamisen sovellutusmuoto.

Keksintö ei ole rajoittunut vain edellä esitettyyn suoritusmuotoon vaan sitä voidaan muunnella patenttivaatimuksissa esitetyn 10 keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. Jos huoneessa ei ole kylpyhuonetta, voi huoneen nurkkaan sijoitettu hormisto toimia liitäntöjen sijoituspaikkana ja putkistojen ja kanavien kauttakulku-reittinä.

15 Keksinnön mukaisessa rakennusjärjestelmässä viemäröinti asennetaan seuraavasti. Oheisista kuvista poiketen 16 cm seinään on muodostettu pystysuuntaiset tilavaraukset (6-8 cm syvyiset urat) viemäriputkistoa ja ilmastointia varten. Viemäriputkea varten kulmaan muodostetaan koko tilaelementin korkeuden ulottuva 20 kulmalovi ja sen kohdalle läpivientireiät sopivalle korkeudelle. Tällöin viemäri putket voidaan aina kytkeä jommaltakummalta puolelta toisen sivun peittyessä viereisen tilaelementin taakse.

Tilaelementeille riittää perustukseksi edellämainittu kevytsora-25 kerros, joka tasataan ja stabiloidaan. Tähän kerrokseen on asennettu viemäriliitännän kohdalle viemärinlähtöputki, joka voidaan suojata maansiirtotöiden ajaksi nurinpäin käännetyn ämpärin avulla. Kylpyhuoneen lattiakaivon tienoille on vedetty viemärin liitäntäputki. Kevytsorakerroksen tasaamisen ja tiivistämisen 30 jälkeen lattiakaivon kohta kaivetaan esiin ja lattiakaivo liitetään kolmen tai neljän liukumuhvin avulla liitäntäputkeen. Tila-elementin nostetaan paikalleen, jolloin kulmassa oleva viemäriputki voidaan yhdistää viemärilähtöön. Mahdollisesti tarvitaan välikappale, joka sallii pienen vaakasuuntaisen poikkeaman. 35 Lattiakaivo nostetaan pihdeillä korokerenkaaseen, jolloin liuku-muhvit sallivat tarvittavan asennusliikkeen joka suunnassa. Tällä tekniikalla hallitaan hyvin ± 5 cm toleranssi.

Claims (3)

6 90683

1. Esivalmistettu tilaelementti, etenkin elementti-huone, joka käsittää esivalmistetut seinä-, lattia- ja katto- 5 elementit, mahdolliset lattialämmitysputkistot, pintakäsittelyt ja esivalmistetut sähkötyöt sekä esivalmistettujen elementtien väliset liitokset, joihin kuuluu elementtien väliset sormiliitok-set ja nämä sitova jälkivalukomponentti kussakin liitoksessa sijoitettuna kunkin liitoksen limitettyjen sormilohkojen (4) 10 väliin liitoksen suunnassa, tunnettu siitä, että sormiliitoksessa välyksen muodostavissa pinnoissa on nystyröitä (6), ja että ainakin useimmissa tilaelementin sormiliitoksissa on ensimmäiseen elementtiin muodostettu 2-5 liitoksen suunnassa lyhyttä sormilohkoa (4) ja vastaelementtiin näihin sovitetut kolot ja 15 jossa kunkin sormilohkon pituus on 5...20 % liitoksen pituudesta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tilaelementti, tunnettu siitä, että sormi liitoksen jälkivalukomponentti (5) on nopeasti sitoutuvaa aluminaattibetonia. 20

3. Menetelmä patenttivaatimuksen 1 mukaisen tila-elementin valmistamiseksi, jossa menetelmässä esivalmistetut lattia-, seinä- ja kattobetonielementit kasataan tilaelementiksi ja lukitaan toisiinsa elementtien välisin liitoksin, joihin 25 kuhunkin kuuluu elementtien reunoille järjestetyt tartuntaelimet ja nämä sitova jälkivalukomponentti, tunnettu siitä, että tartuntaelimet muodostetaan vastakkain limitettäviksi ulokkeiksi eli muodostetaan sormiliitos sormilohkoineen (4), joiden väliin jätetään tila nopeasti kovettuvaa valukomponenttia varten, ja 30 että betonielementit kasataan ja kuhunkin valutilaan asetetaan harsomainen pussi (30), esimerkiksi nailonsukka, johon vetelä betonimassa kaadetaan ja sitoutumisen alettua massa hakataan tiiviisti koloonsa. 35 li 7 90683