FI97634B - Rakennuselementti - Google Patents

Description

- 97634

Rakennuselementti

Keksintö kohdistuu rakennuselementtiin, joka on esitetty oheisen patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa.

5

Kevyitä seiniä, esim. väliseiniä on tähän asti rakennettu yleisesti tiilistä muuraamalla tai kipsilevyistä. Tiilestä muurattaessa väliseinästä tulee raskas, ja työ vaatii ammattimiehen (muurari). Kipsilevystä 10 seinää tehtäessä vaaditaan taas kirvesmiehen ammattitaitoa. Em. rakennusmateriaalit ovat lisäksi raskaita kuljettaa ja menetelmät ovat rakennusvaiheessa pölyisiä ja paikkoja sotkevia. Lisäksi purettaessa em. rakenteita ei materiaalia enää voida hyödyntää, vaan ne 15 joutuvat jätteenä kaatopaikoille.

Sveitsiläisestä patenttijulkaisusta 613486 ja brittiläisestä patenttijulkaisusta 1157682 tunnetaan muovista valamalla valmistettuja rakennuselementtejä, eräänlai-20 siä muovitiiliä, joita päällekkäin asettelemalla voidaan rakentaa nopeasti kevyitä seiniä, esim. väliseiniä. Muovitiilet voidaan asettaa päällekkäin niiden ylä- ja alareunoissa olevien lukitussyvennysten ja -ulokkeiden avulla. Lisäksi tiilien läpi kulkee 25 pystysuorassa ontelolta, jotka muodostuvat tiilien pystyjä ulkopintoja yhdistävien poikittaisten tukiripo-jen eli yhdysosien väliin. Ontelolta voidaan käyttää erilaisten osien, kuten kaapelointien sijoitukseen seinän sisään.

30

Koska elementit valmistetaan yhtenä kappaleena valamalla muottiin, rajoittaa käytetty valmistustekniikka niiden muotoilumahdollisuuksia. Toisaalta valu muottiin on ainoa taloudellisesti kannattava kevyiden muoviele-35 menttien valmistusmenetelmä. Tukirivoituksen muodos taminen vaatii paljon muottitekniikalta, koska siinä 97634 2 täytyy huomioida valukappaleen irrotukselle välttämättömät päästöt yms. Tämä rajoittaa kevyiden ei-kantavien seinien rakentamisessa muuten käytännöllisen muoviele-mentin käyttömahdollisuuksia.

5

Keksinnön tarkoituksena on esittää uudentyyppinen rakennuselementti, jolla ei ole aikaisemmasta tekniikasta johtuvia rajoituksia. Tämän tarkoituksen toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle rakennuselementille 10 on pääasiassa tunnusomaista se, mikä on esitetty oheisen patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Rakennuselementti muodostuu kahdesta puoliskosta, jotka yhteenliittämällä saadaan aikaan elementtejä, jonka sisäosan rakennetta ei valutekniikka rajoita. 15 Kummassakin puoliskossa on elementin ulkopinnan muodostava tasainen pinta ja sen sisäpuolella elementin sisärakenteen muodostavat osat. Elementtipuoliskot yhteenliittämällä jäävät ulkopinnat ulommiksi ja mainitut sisäpuoliset osat liitettyinä yhteen muodosta-20 vat halutun sisäosan rakenteen. Tällä tavoin päästään hyvinkin käytännöllisiin rakenteisiin, joihin normaalilla muovivalutekniikalla ei olisi mahdollisuuksia tai jotka vaatisivat ainakin monimutkaista muottitekniikkaa niiden toteuttamiseksi.

25

Muiden keksinnön edullisten suoritusmuotojen osalta viitataan oheisiin epäitsenäisiin patenttivaatimuksiin 2-6 ja jäljempänä seuraavaan selitykseen. 1

II

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvat la-e esittävät elementin ensimmäistä puoliskoa, 35 kuvat 2a-e esittävät elementin toista puoliskoa, kuvat 3a-b esittävät puoliskoja ja elementtejä yhteenliitettyinä alta ja edestä, ja 3 97634 kuva 4 esittää päällekkäin ja päittäin liitettyjä elementtejä pystyleikkauksena.

5 Kuvissa la-e on esitetty elementin ensimmäinen puolisko A alta (kuva la) , sivusta (kuva Ib), päältä (kuva le) , päädystä (kuva Id) ja pystyleikkauksena (kuva le). Puoliskossa on tasainen ulkopinta la, joka muodostaa valmiin rakenteen seinämäpinnan. Ulkopinnan 10 la toisella puolella olevasta takapinnasta, joka muodostaa onton elementin sisäpinnan, ulkonee yhdysosia 2a puoliskon reunoissa. Kuvien la-e esittämissä tapauksissa yhdysosat 2a sijaitsevat ulkopinnan la ja sisäpinnan muodostaman tasapaksuisen seinämän ylä- ja 15 alareunassa. Nämä yhdysosat 2a ovat elementin puoliskon päätasoa (ulkopinnan la tasoa) vastaan kohtisuorassa suunnassa katsoen L:n muotoisia siten, että toinen haara on puoliskon ylä- tai alareunan suuntainen ja toinen haara suuntautuu siitä kohtisuoraan keskelle-20 päin. Kuvien esittämässä tapauksessa puoliskossa A on kussakin kulmassa yksi em. tavalla kulman muotoinen yhdysosa 2a ja tämän lisäksi näiden välillä on muita yhdysosia 2a elementin ylä- ja alareunassa. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Kuten parhaiten kuvasta Ib käy ilmi, yhdysosien 2a 2 vapaissa päissä on niiden suuntaiset syvennykset 6a, 3 jotka sijaitsevat puoliskon ulkoreunan puolella yhdys 4 osaa 2a. Tämän tarkoitus käy selväksi, kun tarkastel 5 laan kuvien 2a-e kuvaamaa elementin toista puoliskoa 6 B kuvattuna alta (kuva 2a), sivusta (kuva 2b), päältä 7 (kuva 2c) , päädystä (kuva 2d) ja pystyleikkauksena 8 (kuva 2e). Tämän puoliskon B rakenne on muuten saman 9 lainen kuin ensimmäisen puoliskon A rakenne ja se on 10 peilisymmetrinen ensimmäisen puoliskon A kanssa, 11 mutta tässä toisessa puoliskossa B muodoltaan samanlaisten ja samoissa kohdissa sijaitsevien yhdysosien 2b vapaissa päissä on kielet 6b, jotka sijaitsevat samansuuntaisina edellä mainittujen syvennysten 6a 97634 4 pituussuuntien kanssa, ja syvennykset 6a ja kielet 6b sijaitsevat elementinpuoliskojen A, B päätasoissa samalla kohtaa.

5 Sijoitettaessa elementinpuoliskot A ja B vastakkain siten, että yhdysosat 2a ja 2b osoittavat toisiaan kohti menevät toisen puoliskon B yhdysosissa 2b olevat kielet 6b ensimmäisen puoliskon A yhdysosien 2a syvennyksiin 6a. Kuvista la-c sekä 2a-c näkyy lisäksi 10 yhdysosien 2a, 2b em. päällekkäin menevissä osissa olevat heikennyskohdat 8a, 8b, jotka helpottavat yhdysosien päiden kiinnittämistä toisiinsa esim. jollain päiden materiaalin lävistävällä kiinnityseli-mellä.

15

Kummankin elementinpuoliskon A, B yläreunassa eli toisessa pitkittäisreunassa on lisäksi poispäin puoliskosta sen päätason suunnassa suuntautuvia hakasia 4a, 4b, jotka sijaitsevat puoliskon ulkopinnan la tai 20 Ib tasosta hieman sen sisäosan suuntaan. Näiden hakasten tarkoitusta selostetaan jäljempänä.

Kuvassa 3a on esitetty edellä kuvatut elementinpuoliskot A, B yhteenliitettyinä. Elementinpuoliskot muodos-25 tavat valmiin elementin 1, jonka ulkopinnat la, Ib muodostuvat em. puoliskojen A, B ulkopinnoista. Vastaavasti päittäin yhteenliitetyt yhdysosat 2a, 2b muodostavat em. ulkopintojen välisenä tukirivoituksena toimivat yhdysosat, jotka samalla muodostavat onton 30 elementin 1 sisärakenteen.

Kuvasta 3a käy lisäksi ilmi se, kuinka kaksi elementtiä 1 voidaan sijoittaa päittäin yhteen. Kummankin elementinpuoliskon A, B toisessa päätyreunassa eli pystyreu-35 nassa on ulkopinnasta la, Ib keskiosaan päin suuntautuva päätyreunus, jonka päässä on päädystä ulospäin suuntautuva liuska 9a, 9b. Elementin 1 kokoonpannussa asennossa nämä liuskat 9a, 9b osoittavat päädystä

II

, 97634 ulospäin ja sijoittuvat toisen kokoonpannun elementin 1 vastapäisessä päädyssä olevaan aukkoon, joka muodostuu tällä kohtaa puoliskojen A, B päätyreunoissa olevien sisäänpäin suuntautuvien päätyreunusten 10a, 5 10b väliin. Kussakin elementinpuoliskossa A, B on siis ensimmäisessä päädyssä pysty liuska 9a, 9b ja vastakkaisessa päädyssä pysty päätyreunus 10a, 10b, jonka reunaa vasten seuraavassa elementissä 1 oleva vastaava liuska 9a, 9b voi ohjautua.

10

Kuvassa 3b näkyy lisäksi se, kuinka kaksi elementtiä voidaan asettaa päällekkäin. Alemmassa elementissä l olevat ylöspäin suuntautuvat hakaset 4a, 4b sijoittuvat lukitusolakkeisiin 5a, 5b, jotka suuntautuvat kummankin 15 elementinpuoliskon la, Ib sisäpinnasta elementin keskiosan suuntaan sellaisen välimatkan päässä elementinpuoliskon A tai B alareunassa olevasta sisäänpäin kääntyneestä reunuksesta eli reunalaipasta 13a, 13b, joka vastaa hakasessa 4a, 4b olevan väkäsen etäisyyt-20 tä elementinpuoliskon A, B päätason suunnassa siitä alemmaksi jäävän elementinpuoliskon A, B yläreunassa olevasta sisäänpäin suuntautuneesta reunuksesta eli reunalaipasta 12a, 12b, josta hakanen 4a, 4b suuntautuu ylöspäin. Ylemmän ja alemman elementin 1 pitkittäis-25 reunoissa olevat sisäänpäin kääntyneet reunukset eli reunalaipat lepäävät elementtejä päällekkäin lukittaessa toistensa päällä ja hakaset lukittuvat lukitusolak-keiden 5a, 5b väliin joustolukituksella (snap in) siten, että väkäset menevät olakkeiden 5a, 5b sisempien 30 reunojen taakse. Myös sellainen lukitusjärjestely on mahdollinen, että hakaset 4a, 4b suuntautuvat alaspäin elementinpuoliskojen A, B alareunoista ja lukitusolak-keet 5a, 5b ovat vastaavasti elementinpuoliskojen A, B yläreunoissa. Kummassakin tapauksessa joustolukituk-35 sessa yhteistoiminnassa olevat elimet ovat puoliskojen A, B ulkopintojen la, Ib vaakasuorissa pitkittäis-reunoissa, joiden kohdalta elementit 1 asetetaan päällekkäin.

97634 6

Kuten kuvista on käynyt ilmi, elementinpuoliskot A, B ja elementit 1 ovat seinämän tason suunnassa katsoen suorakulmion muotoisia vastaten mittasuhteiltaan 5 lähinnä tavallista tiiltä siten, että elementeissä 1 ja elementin puoliskoissa A, B vaakasuorat pitkittäis-reunat ovat pitempiä kuin pystyt päätyreunat. Elementit 1 voidaan latoa päällekkäin ja päittäin normaalien tiilien tavoin siten, että pystysaumat päällekkäisissä 10 riveissä ovat aina eri kohdalla, jolloin elementtejä voi olla eri pituisia seinän päättämiseksi, tai kuten kuvassa 4, jossa on esitetty vain ensimmäiset elementinpuoliskot A, eli siten, että elementit ovat pystysuunnassa samalla kohtaa. Erityisesti kuvista la-e ja 15 2a-e voidaan havaita, että päällekkäin tulevissa elementinpuoliskojen A, B pitkittäisreunoissa on toisissa liuskat 11a, 11b, jotka ovat hakasten 4a, 4b välissä ja jotka menevät toisissa pitkittäisreunoissa olevien reunalaippojen 13a, 13b taakse. Näin vältetään 20 seinän läpi suoraan menevien poikittaissaumojen syntyminen, mikä heikentäisi ääneneristystä. Sama merkitys on elementipuoliskojen päädyissä pystysaumojen kohdalla olevilla liuskoilla 9a, 9b. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 li

Elementit voidaan katkaista lyhemmiksi elementeiksi 2 kuvissa ib ja 2b esitettyjä katkoviivoja pitkin.

3

Elementin sisäpinnalle on katkaisukohtaan muodostettu 4 rakenteeltaan päätyreunusta 10a, 10b muistuttava 5 sisäpinnasta ulkoneva lista 14a, 14b, joka liittyy 6

vastakkaisista päistään oman elementinpuoliskon A, B

7 pitkittäisreunoissa oleviin reunalaippoihin 12a, 13a, 8 ja vastaavasti 12b, 13b. Katkaisu voidaan suorittaa 9 sahan avulla joko puoliskojen A, B ollessa erillään 10 tai elementin ollessa koottuna, ja katkaisutyökalun 11 ohjaamiseksi reunalaippoihin 12a, 13a ja vastaavasti 12b, 13b on tehty listan 14a, 14b tulevan ulkopinnan .. kohdalle syvennykset 15a, 15b. Kuvista la-c ja 2a-c voidaan nähdä, että kahdeksan yhdysosaa eli neljä 97634 7 yhdysosaparia käsittävä elementti voidaan katkaista 2/3 osaan tai 1/3 osaan alkuperäisestä pituudestaan kolme tai vastaavasti kaksi yhdysosaparia käsittäväksi elementiksi.

5

Kuva 3a havainnollistaa lisäksi sen, miten eri kohdalla elementinpuoliskojen A, B pituussuunnassa olevista yhdysosien 2a, 2b pareista muodostettujen yhdysosien väliin muodostuu elementin 1 pystysuunnassa läpäiseviä 10 ontelolta 3, ja vastaavasti kuvasta 3b käy ilmi, kuinka elementinpuoliskojen A ja B yläreunoissa ja alareunoissa olevien, vastakkain asetettujen yhdysosien 2a, 2b väliin muodostuu koko elementin 1 pituussuunnassa läpäisevä ontelo 7, joka kulkee kohtisuorassa em. 15 pystyjä ontelolta 3 vastaan. Tämä ontelo 7 mahdollistaa rakennettavan kevyen seinän sisäosan suunnittelun monipuolisemmin ja esimerkiksi eri rakenteiden läpiviennin aina halutussa suunnassa.

20 Keksinnön mukainen elementti on helppo valmistaa esim. jruiskuvalutekniikalla sopivasta kestomuovista. Käytännössä tarvitaan kaksi muottia, jotka vastaavat rakenteeltaan elementinpuoliskoja A ja B. Yhteenliittyminen voi tapahtua heti kappaleiden valmistuksen 25 jälkeen sijoittamalla puoliskot vastakkain. Puoliskojen kiinnitys toisiinsa voi tapahtua esimerkiksi sopivalla kiinnityselimellä, joka läpäisee yhdysosien 2a, 2b päissä olevat päällekkäin menevät osat, kuten kuvassa 3b on esitetty. Valmistus on lisäksi helppo automati-30 soida.

Keksintö soveltuu kaikkien kevyiden seinien rakentamiseen ja sen yhtenä etuna on vielä se, että seinämä on myös helppo purkaa rakennusmateriaalien saamiseksi 35 uudelleen käyttöön. Lisäksi seinämä on tiiliseinään verrattuna valmiiksi pinnaltaan siisti, jolloin erillisiä pinnoitusvaiheita ei välttämättä tarvita. Ulkopinnat la, Ib voidaan jo valmiiksi varustaa 97634 8 sopivalla väripinnalla tai koristelulla. Tämä ei kuitenkaan estä pinnoittamasta rakennettua seinää jollain perinteisellä tavalla, esimerkiksi tapetoimalla. Lisäksi taulujen ja muiden seinille kiinnitettävien 5 koristeiden kiinnitys onnistuu helposti käytetystä muovimateriaalista johtuen. Seinää voidaan käyttää myös kosteiden tilojen seinänä eikä se tällöin vaadi erityisiä höyrysulkuja tai kaakelointia.

Il

Claims (6)

1. Seinämän rakentamiseksi tarkoitettu rakennusele-mentti (1), joka on valmistettu valamalla polymeeri- 5 materiaalista ja käsittää vastakkaiset ulkopinnat (la, Ib) ja elementin sisäosassa niiden välissä niitä yhdistävät yhdysosat, jotka saavat aikaan ontelolta (3) elementin keventämiseksi, tunnettu siitä, että kumpikin ulkopinta (la, Ib) kuuluu omaan eril-10 liseen elementtipuoliskoonsa (Ά, B) , jolloin puoliskot (Ά, B) ovat koottavissa kokonaisiksi elementeiksi (1) puoliskoissa (A, B) olevissa yhdysosissa (2a, 2b) olevista kiinnityskohdista ja että yhdysosat (2a, 2b) muodostavat elementin ulkopintojen (la. Ib) tasojen 15 suunnassa elementin (1) läpäiseviä, toisiaan vastaan kohtisuorassa kulkevia ontelolta (3, 7).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen rakennuselementti, tunnettu siitä, että ulkopintojen (la, Ib) välissä 20 on kaksi elementinpuoliskojen (A, B) yhdysosista (2a, 2b) muodostuvaa yhdysosaa alekkain ja elementin pituussuunnassa välin päässä edellisistä on toiset kaksi elementinpuoliskojen (A, B) yhdysosista (2a, 2b) muodostuvaa yhdysosaa alekkain, jolloin yhdessä 25 suunnassa elementin läpi kulkeva ontelo (3) muodostuu pituussuunnassa välin päässä toisistaan olevien yhdysosien väliin ja tätä vastaan kohtisuorassa toisessa suunnassa elementin läpi kulkeva ontelo (7) muodostuu korkeussuunnassa alekkain olevien yhdysosien 30 väliin.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen rakennuselementti, tunnettu siitä, että yhdysosien (2a, 2b) väliin on muodostettu katkaisulinja elementin kat- 35 kaisemiseksi lyhyemmäksi elementiksi, jolloin katkaisulinja sijaitsee siten, että lyhyempään elementtiin jää ainakin kaksi yhdysosien (2a, 2b) paria. - 97634

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 1-3 mukainen rakennuselementti, tunnettu siitä, että elementin (1) siinä reunassa, joka tulee vasten viereistä elementtiä, on reunasta ulkonevat hakaset (4a, 4b) 5 elementin kiinnittämiseksi joustolukituksella viereiseen elementtiin.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen rakennuselementti, tunnettu siitä, että hakasten (4a, 4b) lukitussuun- 10 ta on elementin (1) keskitason suunnasta ulospäin ja että elementin vastakkaisessa reunassa on elementin keskitasoon päin suuntautuvat lukitusolakkeet (5a, 5b) .

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen rakennuselementti, tunnettu siitä, että eri elementtipuoliskoihin (A, B) kuuluvien yhdysosien (2a, 2b) vapaissa päissä on niiden pituussuuntaa vastaan kohtisuorassa suunnassa katsoen päällekkäin menevät osat (6a, 6b) , jotka 20 toimivat kiinnityskohtina yhdysosien (2a, 2b) kiinnittämiseksi toisiinsa. li 11 - 97634