Opublikowano dnia 19 lipca 1958 r. 3\cd ^ i i Ao POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 40703 Eugeniusz Izdeberski Gdansk, Polska KI. 3S-ar3 3^6, ty* Bloki zespolone do budowy scian nosnych i dzialowych bez uzycia zapraw wiqiqcych Patent trwa od dinia 5 lipca 1956 r.Obecny postep techniki w dziedzinie produkcji materialów budowlanych, a zwlaszcza prefabry¬ katów, stwarza mozliwosci wyeliminowania u- ciazliwych cech tradycyjnego budownictwa, któ¬ rymi przede wszystkim sa: procesy mokre to jest stosowanie zapraw wiazacych, nadmierny ciezar scian i zewnetrzne wyprawianie scian.Postep techniki w dziedzinie produkcji mate^ ria-lów budowlanych ceramicznych i prefabryko¬ wanych stwarza mozliwosci zmniejszenia, pracu¬ jacego na sciskanie, przekroju scian przy zacho- wainlhi pelnych walorów termicznych sciany o pelnym przekroju. Uzyskuje sie to na drodze wytwarzania bloków z zamknietymi warstwami izolacyjnymi powietrza, badz przez wykonywanie bloków z materialów o zmniejszonym przewod¬ nictwie cieplnym (np. pianobetony, zuzlp'betony itp.) lub wreszcie przez stosowanie obu tych me¬ tod lacznie to jest warstw izolacyjnych z powiet¬ rza i materialów o zmniejszonym przewodnictwie cieplnym, przy czym powinna byc brana pod uwa¬ ge zdolnosc akumulowania ciepla od wewnatrz budynku.Bloki bedace przedmiotem wynalazku przewi¬ duja stosowanie obu tych metod, przy czym wy¬ drazenia bloków dla stworzenia izolacyjnej war¬ stwy powietrza i zmniejszenia ciezaru bloków sluza jednoczesnie jako gniazda do czopów ze¬ spalajacych bloki w sciane. Procent wydrazenia (a wiec i zmniejszenia powierzchni sciskanej) moze byc zakladany odpowiednio do wymagan statycznych i termicznych.Zmniejszenie masy bloków srednio c/a 5Wo, a zatem i masy scian oznacza zmniejszenie o po¬ lowe ciezaru scian i istniejacego w scianach na¬ prezenia na sciskanie. Spadiek naprezenia na sciskanie kryje w sobie dalsze rezerwy do wyko¬ rzystania. Lzejsze o polowe sciany to tylko 50°/o masy materialowej do ich wykonania, to zmniej¬ szone o polowe przeladunki, transporty poziome i pionowe a wiec ogromna oszczednosc trans¬ portu, robocizny i kosztów.Zewnetrzne wyprawianie scian, które chociaz w mniejszym stopniu wprowadza zawilgocenie scian, jest jednak pracochlonne, klopotliwe i ko¬ sztowne.Poniewaz bloki do budów scian „na sucho" sa wykonywane bardzo starannie w zelaznych for-* mach moze wiec strona bloku, która bedzie wi- dDCzna od zewnatrz budynku otrzymac juz przyprodukcji bloków gla<|ka, estetyczna, lub barwio¬ na powierzchnie. Mozna tez te widoczna od zer wnafcrz strone bloku pokryc glazura (przy wyro¬ bach ceramicznych) lub warstwa odpowiednio dobranej, barwionej masy plastycznej (tworzywo sztuczne). Miedzy innymi moga byc uzyte masy plastyczne powstale z polaczenia krzemu ze zwiazkami organicznymi (tzw. „silikony'«) które to tworzywo oznacza sie duza odpornoscia na temperature i wilgoc. Widoczne od zewnatrz bu¬ dynku obrzeza bloków moga byc ze wzgledów estetycznych sciete lub zaokraglone.Wewnetrzne wyprawianie scian, w celu wyeli¬ minowania zawilgacainia scian przez zaprawy, moze byc wykonane przy uzyciu tzw. tynków su¬ chych, wyprodukowanych w arkuszach na drodze prefaibrykacji z tektury i gipsu.Gladka powierzchnie scian mozna takze otrzy¬ mac przy zastosowaniu metody szpachlowania (np. zaprawa gipsowa) szpar i nierównosci.Waga bloków jest nieduza (nie powinna prze¬ kraczac 25—28 kg) to tez nie wymaga specjalnej mechanizacji budowy, a zwlaszcza dzwigów, jak to ma miejsce przy budowach wykonywanych sposobem przemyslowym. Oczywiscie istniejaca mechanizacje budowy mozna w pelni wykorzystac do podnoszenia bidków. W ten sposób bloki uzy¬ skuja wszechstronne zastosowanie zarówno na budowach z ciezkim sprzetem mechanicznym, czesciowo zmechanizowanych jak i nie zmecha¬ nizowanych w odrózneniu od budownictwa wielkoblokowego (system przemyslowy) . gdzie stosowanie duzych, ciezkich elementów wiaze sie scisle z ciezkim sprzetem mechanicznym i dzwi¬ gami.Bloki zespalane moga byc stosowane w kazde¬ go rodzaju budownictwie oraz przy budowie bu¬ dynków (np. magazynów) tymczasowych. Przy budowie budiynków wielokondygnacyjnych zblo¬ ków zespolonych nalezy miec na uwadze warun¬ ki statyczne.Transport poziomy i pionowy bloków ulatwia okolicznosc, ze moga byc one mocno zesztablowa- ne, gdyz przez nakladanie bloków jeden na dru¬ gi wzajemnie zazebiaja sie, wskutek czego zmniej¬ sza sie mozliwosc ich uszkodzenia. Ulatwia to równiez podnoszenie bloków na windach.Na rysunku fig. 1 przedstawia w rzutach po¬ ziomych blok kwadratowy (caly), prostokatny (polówka) oraz przekrój pionowy wzdluz linii 3—3. Wydrazenia oraz czopy okragle (koliste) w przekroju poziomym, fig 2 — w aksonometrii przyklad skladania (zespalania) trzech bloków w sciane ukladnaych wydrazeniami do góry, a czopami do dolu, fig. 3 — w aksonometrii przy¬ klad zespalania trzech bloków w sciane, ukla¬ danych wydrazeniami w dól, a czopami do góry, fig. 4 — w rzutach poziomych blok kwadratowy (caly), prostokatny (polówka) oraz przekrój pio¬ nowy wzdluz linii 4-4. Wydrazenia (gniazda) oraz czopy kwadratowe uwidocznione sa w przekro¬ ju poziomym, fig. 5 — w rzutach poziomych komplet bloków kwadratowych (cale) i prosto¬ katnych (polówki) z pionowymi wystepami u- szczelniajacymii o trójkatnym przekroju (lub trapezowym), fig. 6 — pionowe wystepy o prze¬ kroju prostokatnym, fig. 7 — wystepy o przekro¬ ju pólkolistym, fig. 8 — w rzutach poziomych blok w 'ksztalcie litery T i bloki katowe w ksztal¬ cie litery L, fig. 9 — w rzutach poziomych bloki w ksztalcie litery Z, fig. 10 — w rzucie poziomym cwiantke bloku, fig. 11 — w rzucie poziomym blok prostokatny (trzycwiairlkowy), fig. 12 — w widoku uklad w scianie bloków kwadratowych (calych) i prostokatnych (polówki), fig. 13 — w widoku uklad drugiej warstwy bloków, fig. 14 — widok ukladu mieszanego bloków w scianie.Bloki kwadratowe (cale) i prostokatne (polówki) pierwsza i druga warstwa (fig. 1 i 4), fig. 15 — widok ukladu bloków w ksztalcie litery T w scianie, oraz bloków uzupelniajacych pierwszej i dtrugiej warstwy, fig. 16 — widok ukladu blo¬ ków w scianie. Bloki kwadratowe (cale) i pro¬ stokatne (polówte) z pionowymi wystepami uszczeimajacynii warstwy pierwszej i drugiej (fig. 5, 6 i 7) fig 17 — w aksonometrii wkladke czopowa o przekroju (poziomym) kwadratowym — do bloku uwidocznionego ma fig. 20, fig. 18 — w aksonometnii wkladke czopowa o przekroju poziomym kolistym, fig. 19 — w aksonometrii wkladke czopowa do bloków kanalowych i prze¬ krój pionowy bloku kanalowego, fig. 20 —w rzu¬ cie poziomym blok kwadratowy (caly) i prosto¬ katny (polówka) z wydrazeniem na*wylot, prze¬ krój wzdluz linii /—/ oraz widok wkladki A o przekroju kwadratowym lub kolistym (fig. 17 i 18), fig. 21 — rzut poziomy bloku prostokatnego (polówki), fig. 22 — w rzucie poziomym blok kwa¬ dratowy (caly) fig. 1, 4) styku, fig. 23 uwidacznia uklad bloków typu Z w scianie pierwszej i dru¬ giej warstwy. Na wszystkich rysunkach poziomy przekrój czopu i wydrazenia oznaczony jako okragly lub kwadratowy moze byc jednoczesnie i okragly i kwadratowy i wielokatny (foremny).Czop i wydrazenie powinny posiadac w tym sa¬ mym ukladzie jednakowy przekrój poziomy. -2 —Bloki zespalane wykonuje sie w ksztalcie pro¬ stopadloscianów. Elementem powtarzajacym sie w blokach jest cwiartka bloku to jest blok jed- nokomorowy (fig. 10). Jest to prostopadloscian o kwadratowej podstawie, posiadajacy wydraze¬ nie (gniazdo) o przekroju (równolegle do podste- wy) w ksztalcie kola, kwadratu lub wielokata foremnego (np. szesciokata, osmiokata). Na dru¬ giej podstawie blok posiada czop umieszczony cenitrycznie-.&r stosunku do wydrazenia i o tym samym co wydirazenie (gniazdo) przekroju po¬ ziomym i wym"arach (z pozostawieniem mini¬ malnego luzu).Jezeli blok posiada otwór wykonany przeloto¬ we od pierwszej do drugiej podstawy (fig. 19, 20), to ido utworzenia czopu przy jednej z podisitaw sluza wkladki czopowe (fig. 17, 18, 19).Dwa obok siebie zestawione (teoretycznie) ele¬ menty jednokomorowe (cwiartki), wykonane jako jeden blok, tworza blok prostokatny (polówka) fig. 1 lub 4.Trzy elementy cwiartkowe w jednym rzedzie, wykonane jako jedien blok tworza blok prostokat¬ ny (Irzycwiartówka), (fig. 11).Trzy elementy cwiartkowe zestawione w ksztal cie litery L i wykonane jako jeden blok tworza blok L — fig. 8, rysunek dolny i srodkowy. Czte¬ ry elementy cwiartkowe, zestawione w kwadrat i wykonane lacznie jako jeden blok tworza blok kwadratowy (pelny) — fig. 1, lub 4 — rysunek srodkowy. Cztery elementy cwiartkowe stawio¬ ne w ksztalcie litery T tworza blok teowy — (fig. 8 rys. górny), wreszcie cztery elementy cwiartkowe ustawione w ksztalcie litery Z two¬ rza blok zetowy (fig. 9). W ten sposób moga byc tworzone i inne ksztalty bloków.Pzy rozmieszczaniu czopów (i gniazd) obowia¬ zuje nastepujaca zasada, wynikajaca zreszta z zalozenia, ze blok teoretycznie sklada sie z ze¬ stawienia elementów cwiartkowych (z których kazdy jest prostopadloscianem o podstawie kwa¬ dratowej) : odstep miedzy czopami (gniazdami) równa sie dwukrot¬ nemu odstepowi czopu (gniazda) od krawedzi bloku. W .praktyce mini¬ malnie powiekszamy odstep miedzy * czopami (gniazdami) kosztem odstepów od czopa (gnia¬ zda) do krawedzi bloku, a to w celu stworzenia minimalnego luzu. Takze zachowujemy minimal¬ ny luz miedzy wymiarami gniazd i czopów. Roz¬ mieszczenie gniazd i czopów powinno byc wyko¬ nane z duza dokladnoscia (formy powinny byc dokladne) przy której bloki -dadza sie ukladac w róznych kombinacjach ukladowych.Zasada zespalania bloków jest zachowanie mi¬ jania .sie szwów w blokach w dwóch warstwach (fig. 2 i 3).Dzieki czopom i gniazdom (powstalym z wy¬ drazenia bloków), które lacza sie wzajemnie, bloki zespalaja sie w scianach, stosowanie za¬ praw wiazacych staje sie nieipotrzebne.Poziomym silom scinajacym w scianach prze¬ ciwstawiaja sie w blokach, pracujace na scianie, czopy i sc.anki bloków oraz tarcie przylegaja¬ cych poziomych plaszczyzn bloków tym wieksze im wieksza jest wysokosc sciany. Bloki moga byc ustawiane albo czopami dj góry (fig. 3), albo gniazdami do góry (fig. 2). W tym drugim, przy¬ padku istnieje mozliwosc zasypywania gniazd materialem izolacyjnym np. zuzlem. Bloki z od¬ dzielnymi czopami (fig. 17, 18, 19, 20) ustawia sie jak bloki z wlasnymi czopami z tym, ze do blo¬ ków wklada sie wkladki czofcowe. Przy blokach z oddzielnymi czopami mozna tez stosowac wkladki z Obworami (fig. 19) wskutek czego two¬ rza sie kanaly (np. wentylacyjne lub do rur in¬ stalacyjnych). Wkladki z otworami (fig. 19 ,,B') powinny byc wykonane z odlpowiednio mocnej i zwartej masy, gdyz material z którego wykona¬ ne sa bloki moze sie okazac kruchy.Niezaleznie od ksztaltu bloku i ukladu w scia¬ nie, rozmieszczenie czopów (i gniazd) wypada zawsze jednakowo porównajmy rozmieszczenie czopów — gniazd na (fig. 12, 13, 14, 15, 16 i 23).Umozliwia to robienie róznych wariantów ukla¬ dowych i dowiazywanie scian poprzecznych (dzialowych).Przy budynkach projektowanych wedlug wy¬ miarów (wielokrotnosci) bloków zakonczenie scian w oworach okiennych — drzwiowych uzy¬ skuje sie za pomoca wkladek zakonczeniowych (cwiartki, -polówki). Przy rozmieszczeniu otwo¬ rów niezaleznie od wymiarów bloku, mozna zmniejszyc otwór przez obmurowanie go od wewnatrz cegla do wymaganych wymiarów.Poniewaz wymiary bloków projektuje sie wedlug zwielokrotnionych wymiarów znormali¬ zowanej cegly (+ spoiny) przeto niema trudno¬ sci z laczeniem scian wykonanych z bloków z cegla (np. przy,zmniejszaniu otworów lub przy laczeniu sciany z kominem wykonanym z cegly).Bloki zespalane wykonuje sie jako wyroby ceramiczne lub prefabrykaty z róznych materia¬ lów o wytrzymalosci na sciskanie, przewodnictwie cieplnym, nasiakliwósci i innych cechach techn. — 3 —t odpowiadajacych przeznaczeniu bloków. Moga wiec byc uzyte betony zwirowe, . zuzlobetony, piano i gazobetonjr, gruzabetony, betony ze sztucznym lekkim kruszywem, odpowiednio do¬ brane masy plastyczne itp. Szczelnosc w piano-, wyoh stykach miedzyblokowych uzyskuje sie albo przez zamykajacy styki uklad bloków w scianie (fig. 14, 15, 23) lub przez wykonywanie bloków z wystepami pionowymi (fig. 5, 6, 7, 16).Tynikoiwanie luib fugowanie scian od zewnatrz i tynkowanie lub szpachlowanie scian od we¬ wnatrz dziala 'uszczelniajaoo, to tez w tym przy¬ padku moze byc stosowany z powodzeniem uklad z bloków bez wystepów (fig. 12 i 13). Szczelnosc w poziomych stykach miedzyblokowych uzyskuje sie przez wykonanie w blokach wystepów w pla¬ szczyznach poziomych (fig. 21 i 22) ccaz przez tynkowanie lub fugowanie scian od zewnatrz i tynkowanie lub szpachlowanie scian od we- . wnatrz.Nastepnym sposobem uzyskania szczelnosci miedzy poziomymi plaszczyznami styku bloków jest smarowanie (np. parzy uzyciu pedzla), w cza¬ sie budoiwy scian, poziomej powierzchni (górnej) bloków cienka powloka rzadkiej, (tezejacej po odpowiednim czasie, masy plastycznej, odpornej na wilgoc i temperature. To smarowanie masa plastyczna* nie majace nic wspólnego z wiazaniem bloków (zaprawy wiazace) spelnii jedynie role uszczelniajaca poziomych styków miedzy bloka¬ mi i ewentualnie styków miedzy czopami i gniaz¬ dami..Zamiast smarowania masa plastyczna mozna uzyc tasmy z elastycznej masy plastycznej. Prze¬ ciagniecie jej przez ulozone bloki i nakrycie druga warstwa bloków spowoduje szczelnosc.Tasma powinna byc odpowiednio cienka i miek¬ ka.Pokrycie bloku (poziomej powierzchni) elasty¬ czna (dajaca sie ugniatac jak guma) masa pla¬ styczna moze byc wykonane przy produkcji blo¬ ków pod tym warunkiem, ze odpowiednio dobra¬ na masa plastyczna nie bedzie powodowala skle¬ jania sie bloków w czasie transportu.To pokrycie masa moze byc zamienione wklad¬ kami z tasmy z masy plastycznej (elastycznej) wlozonymi do pozastawianych w tym celu row¬ ków. Rawek maze miec przekrój trapezowy, wezszy od góry przez co tasma nie bedzie wy¬ padac. Wystajacy grzbiet tasmy przycisniety blo¬ kiem z góry stworzy uszczelnienie. Z braku mas plastycznych mozna uzyc roztworu gipsu ewen¬ tualnie z dodaniem skladników uodporniajacych na wilgoc, roztworem tym za pomoca pedzla smaruje sie górna powierzchnie bloków dolnej warstwy przed ulozeniem górnej warstwy. Powi¬ nien byc stosowany gips z opóznianym tezeniem to jest z domieszka tak zwanych opózniaczy.Szczelnosc bloków zarówno w stykach pozio¬ mych jak i pionowych jest wynikiem przede wszystkim starannie wykonywanych bloków w dokladnych metalowych formach. Drobne, wy¬ nikajace z produkcji, nierównosci bloków moga byc usuwane przez podszlifowanie w zakladzie produkcyjnym lub bezposrednio na budowie.W tym drugim przypadku pomocne beda male, reczne szlifierki elektryczne. Wymiary bloków powinny byc zakladane z uwzglednieniem wy¬ miarów znormalizowanej ce^y (wielokrotnosc wymiaru cegly + odpowiednia liczba spoin), grubosci scian, do których maja sluzyc i ciezaru, który nie powinien przekraczac 25—28 kg to jest granicy wydajnej pracy ukladaczy. Wielkosc wy¬ drazen w blokach reguluja wzgledy statyczne i termiczne.W celu lepszegio dopasowania gniazd i czo¬ pów moga byc stosowane odpowiednie nakladki metalowe (z zeliwa, zelaza, stali, duraiuminium i innych), pasujace do siebie, ustawione przy obramowaniu gniazd i czopów i odpowiednio zakotwiczone w blokach.Bloki moga otrzymac estetycznie wypracowana powierzchnie, widlaczna w scianie od strony ze¬ wnetrznej, która zastapi tynk. Mozna to uzyskac samoczynnie, jezeli formy sa dokladne i wyroby starannie wykonane. Powierzchni tej moze byc nadane trwale zabarwienie. Przez oszlifowanie lub tez zabarwienie omawianej powierzchni blo¬ ku, przez pokrycie polewa (przy wyrobach cera¬ micznych), przez pokrycie odpowiednio dobrana, barwiona masa plastyczna (tworzywo -sztuczne).Miedzy innymi moga tu byc uzylbe masy plasty¬ czne powstale z powiazania krzemu ze zwiazkami organicznymi tak zwane „silikony*', które odzna¬ czaja sie duza odpornoscia na temperature i wil¬ goc. Obrzeza tej, licowanej strony bloku moga byc odpowiednio sciete (sfazowane) i ewentual¬ nie cala powierzchnia moze uzyskac z form este¬ tyczny wkleslo-wypukly wzór.Dzieki stosunkowo nieduzej wadze bloków i mozliwosci ich ukladania w zwarte sztabie (podczas transportu poziomego i pionowego) mo¬ zliwosc uszkodzenia glazurowanej powierzchni spada do minimum. Prefabrykowane przerzutki (nadproza) okienne i drzwiowe nalezy wykony¬ wac z uwzglednieniem czopów wzglednie gniazd — 4 —w blokach ii z (nawiazaniem do wymiarów blo¬ ków. Przy kilkukoindygnacyjtnych budynkach, bu¬ dowanych przy uzyciu bloków zespolonych, pozadane jest nad kazda kondygnacja na wyso¬ kosci stropu, ma scianach wykonywac wieniec zelazoibetoinowy, sciagajacy sciany i rozklada¬ jacy równomiernie ciezar stropu. Wieniec ten moze byc odsadzony od ©trony zewnetrznej o Vz bloku dla umozliwienia oblicowania go blokami.Wysokosc wienca powinna byc wielokrotnoscia wysokosci bloku. Pierwsza warstwe bloków na wiencu uklada sie na zaprawie cementowej, ana¬ logicznie do pierwszej warstwy ukladanej na fundamencie. W zwiazku z tym powierzchnie górna 'Wienca i fundamentu nalezy zosiawic po- ryisoiwana w celu zwiekszenia przyczepnosci. Bu¬ dynki budowane z bloków stawia sie na mocnym, jednolitym fundamencie.Z bloków zespolonych mozna tez budowac scia¬ ny dzialowe i -wypelnienia scian przy konstruk¬ cjach szkieletowych. PL