ITMI20120310U1 - Mattone da costruzione - Google Patents

Mattone da costruzione

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ITMI20120310U1
ITMI20120310U1 ITMI20120310U ITMI20120310U1 IT MI20120310 U1 ITMI20120310 U1 IT MI20120310U1 IT MI20120310 U ITMI20120310 U IT MI20120310U IT MI20120310 U1 ITMI20120310 U1 IT MI20120310U1
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brick
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rib
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ribs
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Thomas Maucher
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Ziegelwerk Arnach Gmbh & Co Kg
Ziegelwerk Bellenberg Wiest Gmbh & Co Kg
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    • E04B2002/0204Non-undercut connections, e.g. tongue and groove connections
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Description

Descrizione di un modello di utilità
DESCRIZIONE
L'invenzione si riferisce ad un mattone secondo il concetto generale della rivendicazione 1, costituito da due fiancate disposte a distanza l'una dall'altra e che si estendono sostanzialmente l'una parallelamente dall'altra, che sono collegate l'una all'altra tramite due elementi a costola che formano superfici laterali situate esternamente ed almeno una costola longitudinale, tra la costola longitudinale e rispettivamente un elemento a costola essendo formate cavità per l'inserimento di un materiale termoisolante, almeno un elemento a costola essendo formato come un elemento a costole multiple con almeno due costole, le costole essendo collegate l'una all'altra tramite almeno una nervatura trasversale, e tra le costole dell'elemento a costole multiple essendo disposta una pluralità di canali, preferibilmente formati in modo identico, tra i quali è disposta rispettivamente una nervatura trasversale.
Mattoni di questo tipo sono noti dallo stato della tecnica, per esempio da DE 20 2007 016 864 U1 e in modo corrispondente da EP 2003 259 A2. A causa dell'area forata relativamente alta (cavità e canali) questi mattoni sono adatti solo in modo limitato ad essere utilizzati in zone con elevato rischio sismico.
Inoltre sono noti mattoni che vengono utilizzati con riempimento di calcestruzzo o malta come pietre da costruzione insonorizzanti. Dato che mattoni insonorizzanti di questo tipo presentano una resistenza alla trasmissione del calore molto bassa, non sono adatti alla costruzione di una parete esterna ovvero richiedono come completamento un sistema composto termoisolante che deve essere applicato sulla superficie esterna della parete esterna.
A partire da questo stato della tecnica lo scopo alla base dell'invenzione consiste nel perfezionare un mattone in modo che esso da un lato presenti una resistenza meccanica sufficiente così da essere utilizzabile anche nell'edilizia abitativa a più piani e anche in zone sismiche e oltre a ciò presenti un'alta resistenza alla trasmissione del calore così che il mattone sia anche utilizzabile in modo integrante per la costruzione di una parete esterna di un edificio.
La soluzione di questo problema consiste in un mattone con le caratteristiche della rivendicazione 1. Perfezionamenti vantaggiosi di questo mattone sono definiti nelle rivendicazioni dipendenti ,
In conformità all'invenzione, un mattone è costituito da due fiancate, disposte a distanza l'una dall'altra e che si estendono sostanzialmente l'una parallelamente dall'altra, che sono collegate l'una all'altra tramite due elementi a costola che formano superfici laterali situate esternamente ed almeno una costola longitudinale, tra la costola longitudinale e rispettivamente un elemento a costola essendo formate cavità, in particolare per 1'inserimento di un materiale termoisolante, almeno un elemento a costola essendo formato come un elemento a costole multiple con almeno due costole, le costole essendo collegate l'una all'altra attraverso almeno una nervatura trasversale, e tra le costole dell'elemento a costole multiple essendo disposti più canali, preferibilmente formati in modo identico, tra i quali è disposta rispettivamente una nervatura trasversale, caratterizzato dal fatto che una parte di superficie delle cavità e dei canali su una superficie totale del mattone (superficie di elevazione del mattone) è più piccola o pari al 45
La costruzione dell'elemento a costola come elemento a costole multiple, in particolare a costola doppia, ha il vantaggio che il mattone in particolare nella regione degli elementi a costola presenta un'alta resistenza che ne migliora la portata, così che il mattone possa essere utilizzato non solo nella costruzione di case unifamiliari ma anche nella costruzione di abitazioni a più piani. Inoltre, mediante il riempimento del mattone in conformità all'invenzione nella zona delle cavità e/o dei canali con materiale termoisolante, può essere ottenuta una resistenza alla trasmissione del calore più alta. Grazie a ciò, eventualmente nella zona della facciata esterna si può fare a meno di un sistema composto termoisolante oppure un tale sistema composto termoisolante porta ad un ulteriore perfezionamento della resistenza alla trasmissione del calore, cosa che alla fine porta alla costruzione di un edificio economico che si contraddistingue per un basso fabbisogno di energia per unità di superficie. Grazie alla parte forata limitata in conformità all'invenzione a valori più piccoli o pari al 45% (con riferimento alla superficie del mattone comprendente le cavità ed i canali; superficie di elevazione del mattone) ne deriva un mattone ad alta portata (classe di peso specifico reale preferibilmente > 0,75), relativamente massiccio rispetto allo stato della tecnica, che oltre a buone caratteristiche di isolamento termico e di insonorizzazione presenta anche un'eccellente sicurezza antisismica e può quindi essere utilizzato senza alcun problema anche in zone sismiche.
Il mattone in conformità all'invenzione rappresenta in corrispondenti perfezionamenti un mattone di cassaforma ad alta resistenza, per esempio in terracotta, che può essere fabbricato con corpi di riempimento ad alto isolamento termico, così come ad assorbimento acustico in particolare dello stesso spessore. Perciò, nella costruzione di tali mattoni si ottiene un notevole effetto di razionalizzazione. In particolare, mediante materiali isolanti preconfezionati i mattoni possono essere fabbricati con alte resistenze alla trasmissione del calore con costi di fabbricazione comparativamente bassi. L'alta stabilità viene ottenuta in conformità all'invenzione mediante la realizzazione almeno a doppia parete dell'elemento a costola situato esternamente ovvero degli elementi a costola situati esternamente del mattone. Inoltre, il mattone può presentare una resistenza alla rottura in frantumi superiore alla media che porta ad una classificazione del mattone nella classe di resistenza dei mattoni almeno di 8. Preferibilmente, la resistenza del singolo mattone perpendicolarmente alla direzione longitudinale della parete è > 1,5 N/mm<2>.
Gli elementi di materiale isolante possono essere costruiti in modo ottimale o con riferimento all'isolamento termico o con riferimento all'isolamento acustico. Può egualmente essere ottenuta una combinazione finora non raggiunta contemporaneamente di entrambe le caratteristiche. Con un eventuale peso specifico reale previsto del materiale della camicia esterna ovvero della terracotta del mattone preferibilmente al di sotto di 1,6 kg/dm<3>, può essere ottenuta con un apposito materiale di riempimento una conducibilità termica di ≤ 0,10 W/m<2>K.
In un'ulteriore caratteristica dell'invenzione è previsto che tra le due costole dell'elemento a costole multiple siano disposti più canali, in particolare formati in modo identico, tra i quali è disposta rispettivamente una nervatura trasversale. I canali identici possono - se non sono riempiti con materiale isolante - servire alla conduzione dell'aria. Per la presenza di una pluralità di nervature trasversali risulta sostanzialmente migliorata la resistenza meccanica del mattone.
È previsto in un perfezionamento dell'invenzione che gli elementi a costola su entrambi i lati del mattone siano costruiti in modo identico come costole doppie o costole multiple .
I canali sono costruiti preferibilmente con una sezione trasversale generalmente di forma rettangolare, più preferibilmente con zone d'angolo rispettivamente smussate, il che influenza positivamente la stabilità del mattone.
I canali possono presentare la loro estensione maggiore rispettivamente nella direzione delle costole longitudinali . In alternativa può essere previsto che i canali presentino la loro estensione maggiore rispettivamente nella direzione delle nervature trasversali.
Un altro perfezionamento del mattone in conformità all'invenzione prevede la presenza di una pluralità di file di canali disposti uno dietro l'altro in direzione delle costole longitudinali, file adiacenti nella direzione delle costole longitudinali possono essere disposte in modo sfalsato una rispetto all'altra.
I canali e/o le cavità in riferimento ad un piano longitudinale mediano del mattone, cioè un piano disposto perpendicolarmente alle fiancate e centralmente tra le superfici laterali, possono essere formati ovvero disposti in modo simmetrico o asimmetrico.
Le cavità possono essere disposte in modo suddiviso in almeno due gruppi, tra tali gruppi possono essere ancora disposti canali.
Un particolare perfezionamento del mattone in conformità all'invenzione prevede che nella zona delle cavità sia formata almeno una costola trasversale centrale continua sostanzialmente in linea retta.
Può inoltre essere previsto che il mattone presenti una disposizione sostanzialmente a simmetria puntuale delle cavità e/o dei canali. In alternativa esiste la possibilità di prevedere una disposizione sostanzialmente a simmetria assiale delle cavità e/o dei canali in riferimento ad un asse longitudinale orientato in direzione delle costole longitudinali.
Nell'ambito di un altro perfezionamento dell'invenzione è previsto che le fiancate del mattone disposte una di fronte all'altra nelle loro superficie esterne presentino corrispondenti elementi di immorsatura, in particolare sotto forma di elementi a maschio e femmina.
Il mattone in conformità all'invenzione risolve anche un problema fondamentale dei mattoni formati a camere per quanto riguarda la loro capacità di essere sottoposti al taglio di fenditure. Solitamente mattoni noti dello stato della tecnica a causa del taglio di fenditure e fresatura della superficie esterna perdono in misura considerevole in resistenza meccanica. La ragione dì ciò consiste nel fatto che mattoni formati a camere a causa di una fenditura che corre lungo l'intera superficie del mattone generalmente modificano il loro comportamento portante. Questo problema nel mattone in conformità all'invenzione viene eliminato dalla costruzione dell'elemento a costola come elemento a costole multiple, in quanto soltanto la costola esterna dell'elemento a costola viene tagliato nel senso della lunghezza ed il mattone conserva il proprio comportamento portante nonostante la sua struttura a camere.
Preferibilmente, le superfici laterali del mattone in questo contesto sono formate sostanzialmente piane, almeno un elemento a costola che forma la superficie laterale presentando nella direzione trasversale uno spessore di parete sufficiente per la formazione di fenditure per conduttori elettrici o simili.
Un altro aspetto generale del comportamento portante di un mattone in conformità all'invenzione è la compressione agli spigoli assorbibile del mattone. Questa compressione agli spigoli, in particolare in caso di carico isolato e qui per esempio in caso di appoggio del soffitto, svolge un ruolo essenziale. Per un'indispensabile inflessione di un soffitto, il soffitto non poggia più di piatto sulla muratura, costituita da appositi mattoni. Piuttosto il soffitto carica in modo nettamente più forte uno spigolo dei mattoni. Mattoni formati a camere presentano a questo riguardo lo svantaggio fondamentale per cui la costola esterna del mattone a seguito del comportamento portante in presenza di flessione a carico di punta non è in grado di assorbire sollecitazioni d'angolo e quindi carichi aumentati. Questo problema viene pure risolto dal mattone in conformità all'invenzione con l'elemento a costola formato come elemento a costole multiple, in quanto gli elementi a costola con le costole multiple sono allineati alle superfici esterne di una parete costruita con i mattoni. L'invenzione anche in questo supera gli insegnamenti di DE 20 2007 016 864 U1 e di EP 2 003 259 A2.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione emergono dalla seguente descrizione di esempi di realizzazione in base al relativo disegno.
Le figure 1-9 mostrano rispettivamente una forma di realizzazione del mattone in conformità all'invenzione nella vista in pianta della superficie di elevazione del mattone.
Le figure 1-9 mostrano un mattone 1 che è costituito da due fiancate disposte a distanza l'una dall'altra ed estendentisi l'una parallelamente all'altra 2, 3, che sono collegate l'una all'altra tramite due elementi a costola 5 che formano superfici laterali lisce situate esternamente 4 ed una serie di costole longitudinali 6. Tra le costole longitudinali 6 e gli elementi a costola 5 da un lato e costole longitudinali adiacenti 6 dall'altro lato sono formate cavità 7 in cui vengono inseriti o possono essere inseriti elementi termoisolanti (non mostrati}, per esempio in fibre minerali.
Tra ogni elemento a costola 5 e la costola longitudinale adiacente 6 ovvero tra costole longitudinali adiacenti 6 sono disposte rispettivamente in una fila due cavità 7, le cavità 7 di una fila in direzione di un asse longitudinale LA (proiezione del piano longitudinale centrale MLE sulla superficie di elevazione) del mattone 1 essendo disposte una dietro l'altra e una separata dall'altra da una nervatura 9. Le nervature 9 si estendono di conseguenza ad angolo retto rispetto alle costole longitudinali 6.
Si deve osservare che ogni fila di cavità 7 è costituita da una cavità più lunga e da una più corta, la cavità più corta 7 avendo all'incirca metà lunghezza della cavità più lunga 7. Le cavità 7 di file adiacenti sono disposte in modo alternato, cosi che le nervature 9 di file adiacenti di cavità 7 siano disposte in modo sfalsato l'una rispetto all'altra.
Soltanto la figura 2 mostra una costruzione in cui le nervature 9 nella direzione trasversale sono disposte una dopo l'altra in modo pressappoco allineato, per cui si forma una costola trasversale centrale 12' sostanzialmente continua in linea retta nella zona delle cavità.
Ogni elemento a costola 5 è formato come elemento a costole multiple con almeno due (confronta la figura 6, lato di sinistra) o più costole 10, 11, 11', 11", le costole 10, 11, 11', 11" essendo collegate l'una all'altra tramite nervature trasversali 12 e/o una nervatura longitudinale 15, tali nervature trasversali non sono contrassegnate tutte quante per ragioni di chiarezza .
Tra le suddette costole 10, 11, 11', 11" dell'elemento a costole multiple è disposta una pluralità di canali rettangolari in sezione trasversale 13-13"; 14-14", tra i quali è disposta rispettivamente una nervatura trasversale 12 . I canali 13-13"; 14-14" si estendono per l'intera altezza del mattone 1, il che vale anche per le cavità 7. Alcune costruzioni del mattone 1 hanno canali 13-13" orientati nella direzione longitudinale (cfr. le figure 1-6), mentre altre costruzioni del mattone 1 hanno canali 14-14" orientati nella direzione trasversale (cfr. le figure 7-9) . I canali possono avere lunghezze diverse .
Dalle figure si può inoltre desumere che il mattone 1 presenta nella zona della sua fiancata 2 una sporgenza nella forma di una linguetta 16 e nella zona della sua fiancata 3 una rientranza corrispondente nella forma di una scanalatura 17, la linguetta 16 e la scanalatura 17 formando elementi di immorsatura 16, 17 con i quali vengono immorsati ovvero possono essere immorsati uno con l'altro mattoni adiacenti 1.
Le indicazioni di misura contenute nelle figure 1-3 (unità millimetri) non rappresentano alcuna limitazione dell'ambito di protezione rivendicato. Esse possono tuttavia servire per determinare l'area forata del mattone in riferimento alla superficie di elevazione mostrata rispettivamente nelle figure 1-9.
Per concludere, verranno ora prese in considerazione singolarmente le specifiche peculiarità delle forme di realizzazione secondo le figure 1-9.
La figura 1 mostra una costruzione del mattone 1 in conformità all'invenzione in cui gli elementi a costola 5 sono formati come elementi a costole multiple. In modo corrispondente esistono ad entrambi i lati del mattone 1 rispettivamente tre file di canali orientati nella direzione longitudinale 13-13'. Nella fila di canali rispettivamente centrale, tutti i canali 13 hanno le stesse misure. Nelle file di canali rispettivamente esterne, i canali d'estremità 13' hanno un'estensione longitudinale più breve degli altri canali 13, preferibilmente all'incirca metà estensione longitudinale. Nella zona centrale del mattone 1, si trovano tre file parallele di cavità 7. La disposizione complessiva di canali 13, 13' e cavità 7 è assialmente simmetrica rispetto all'asse longitudinale LA.
La costruzione secondo la figura 2 si differenzia dalla forma di realizzazione della figura 1 soltanto per quanto riguarda la forma e la disposizione delle cavità 7. Queste cavità 7 presentano tutte quante la stessa estensione longitudinale e sono disposte così che nella direzione trasversale si formi la già menzionata costola trasversale centrale sostanzialmente continua 12'.
Secondo la figura 3, il mattone 1 (allargato rispetto alla figura 1) presenta nella regione centrale quattro file di cavità 7. Inoltre, lo schema dei fori corrisponde, in particolare nella zona degli elementi a costola 5, allo schema dei fori della figura 1. La disposizione dei canali e delle cavità nella figura 3 è a simmetria puntuale rispetto al punto centrale MP.
La figura 4 mostra una variante del mattone 1, in cui le cavità 7 sono disposte in due gruppi G. Tra questi gruppi G, nella zona centrale del mattone 1, si trovano ulteriori canali 13, 13' che sono disposti sostanzialmente come i canali 13, 13' nella zona degli elementi a costola esterni 5. La disposizione dei fori è assialmente simmetrica rispetto all'asse longitudinale LA.
Secondo la figura 5 gli elementi a costola 5 sono formati come elementi a costole triple. I canali lì formati 13, 13' presentano per la fila di canali esterna rispettivamente le stesse misure longitudinali. La fila di canali rispettivamente interna ha alle estremità nella direzione longitudinale canali più corti 13'. La disposizione dei fori è a simmetria puntuale (cfr. la figura 3).
La figura 6 mostra una variante asimmetrica del mattone 1, in cui l'elemento a costola di sinistra 5 è formato come un elemento a costola doppia e l'elemento a costola 5 di destra è formato come un elemento a costole multiple. In ciascuna fila di canali si trovano canali 13-13" con estensione longitudinale diversa.
Secondo la figura 7 la disposizione delle cavità corrisponde sostanzialmente alla costruzione della figura 5. Gli elementi a costola 5 sono formati su entrambi i lati come elementi a costole doppie; i canali 14 sono formati rispettivamente in modo identico l'uno rispetto all'altro come canali che si estendono nella direzione trasversale.
Secondo la figura 8, canali trasversali relativamente grandi 14 si alternano a coppie di canali trasversali più corti 14', 14". Tra questi ultimi si trovano rispettivamente brevi nervature longitudinali 15.
Nella figura 9, anche i canali trasversali più lunghi 14 secondo la figura 8 sono sostituiti da coppie di canali trasversali accorciati 14', 14" con nervature trasversali 15 disposte tra di loro. La serie dei canali trasversali 14', 14" è formata per file di canali adiacenti in modo rispettivamente alternato.
Segni di riferimento
1 Mattone
2 Fiancata
3 Fiancata
4 Superficie laterale
5 Elemento a costola
6 Costola longitudinale
7 Cavità
9 Nervatura
10 Costola
11 Costola
11' Costola
11" Costola
12 Nervatura trasversale
12' Costola trasversale centrale 13 Canale
13' Canale
13" Canale
14 Canale
14' Canale
14" Canale
15 Nervatura longitudinale
16 Linguetta
17 Scanalatura
G Gruppo (di cavità)
LA Asse longitudinale
MLE Piano longitudinale centrale MP Punto centrale

Claims (15)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Mattone (1) costituito da due fiancate disposte a distanza l'una dall'altra e che si estendono sostanzialmente l'una parallelamente dall'altra (2, 3), che sono collegate l'una all'altra tramite due elementi a costola (5) che formano superfici laterali situate esternamente (4) ed almeno una costola longitudinale (6), tra la costola longitudinale (6) e rispettivamente un elemento a costola (5) essendo formate cavità (7), in particolare per l'inserimento di un materiale termoisolante, almeno un elemento a costola (5) essendo formato come elemento a costole multiple con almeno due costole (10, 11, 11', 11"), le costole (10, 11, 11', il") essendo collegate l'una all'altra tramite almeno una nervatura trasversale (12), e tra le costole (10, 11, 11', 11") dell'elemento a costole multiple essendo disposta una pluralità di canali, preferibilmente formati in modo identico (13, 13', 13", 14, 14', 14"), tra i quali è disposta rispettivamente una nervatura trasversale (12), caratterizzato dal fatto che una parte di superficie delle cavità (7) e dei canali (13, 13', 13", 14, 14', 14") su una superficie totale del mattone (1) è più piccola o pari al 45%.
  2. 2. Mattone (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che gli elementi a costola (5) sono formati sostanzialmente in modo identico .
  3. 3. Mattone (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che i canali (13, 13', 13", 14, 14', 14") sono formati con una sezione trasversale di forma sostanzialmente rettangolare.
  4. 4. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che i canali (13, 13', 13") presentano la loro estensione maggiore in direzione delle costole longitudinali (6).
  5. 5. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che i canali (14, 14', 14") presentano la loro estensione maggiore in direzione delle nervature trasversali (12).
  6. 6. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-5, caratterizzato dal fatto che è prevista una pluralità di file (13, 13', 13") di canali disposti uno dietro l'altro in direzione delle costole longitudinali (6), file adiacenti nella direzione delle costole longitudinali (6) essendo disposte in modo sfalsato una rispetto all'altra .
  7. 7. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-6, caratterizzato dal fatto che i canali (13) e/o le cavità (7) sono formati in modo simmetrico rispetto ad un piano longitudinale centrale del mattone (1).
  8. 8. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-6, caratterizzato dal fatto che i canali (13) e/o le cavità (7) sono formati in modo asimmetrico rispetto ad un piano longitudinale centrale del mattone (1).
  9. 9. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-8, caratterizzato dal fatto che sono previsti almeno due gruppi (G) di cavità (7), tra tali gruppi (G) sono disposti ancora canali { 13 , 13 ' , 13" ) .
  10. 10. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-9, caratterizzato dal fatto che i canali (13, 13', 13", 14, 14', 14") e/o le cavità (7) vengono riempiti almeno parzialmente con materiale termoisolante.
  11. 11. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-10, caratterizzato dal fatto che nella zona delle cavità (7) è formata almeno una costola continua sostanzialmente in linea retta {12') .
  12. 12. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-11, caratterizzato da una disposizione sostanzialmente a simmetria puntuale delle cavità (7) e/o dei canali (13).
  13. 13. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-11, caratterizzato da una disposizione sostanzialmente a simmetria assiale delle cavità (7) e/o dei canali (13, 13', 13", 14, 14', 14") rispetto ad un asse longitudinale (LA) orientato in direzione delle costole longitudinali .
  14. 14. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-13, caratterizzato dal fatto che le fiancate disposte una di fronte all'altra (2, 3) nelle loro superfici esterne presentano corrispondenti elementi di immorsatura (16, 17) in particolare nella forma di una linguetta (16) e di una scanalatura (17).
  15. 15. Mattone (1) secondo almeno una delle rivendicazioni 1-14, caratterizzato dal fatto che le superficie laterali (4) sono formate sostanzialmente piane, e che preferibilmente un elemento a costola che forma la superficie laterale (4) presenta nella direzione trasversale uno spessore di parete sufficiente per la formazione di fenditure per conduttori elettrici o simili.
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