Пеногазобетонный строительный блок романова из ячеистого бетона
Полезная модель относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных изделий, а именно - при изготовлении пеногазобетонных блоков, плит, арочных и других фигурных строительных элементов. Блок выполнен, например, в виде объемной геометрической фигуры, в объеме которого образованы пустотные ячейки, по крайней мере в части из которых помещен наполнитель. Все внутренние ячейки блока заполнены указанным наполнителем, в качестве которого использованы нейтральный газ - гелий, имеющий меньший удельный вес, чем воздух или гелиево-воздушная смесь, при этом строительный блок имеет плотную бетонную наружную оболочку. Внешние поверхности указанного блока ограничены плоскими или криволинейными поверхностями. Концентрация гелия в гелиево-воздушной смеси установлена в пределах 0,01-100% от общего объема газо-воздушной смеси.
фиг.4 - в бюлл, 1 н.п. ф-лы, 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Полезная модель относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных изделий, а именно - при изготовлении пеногазобетонных блоков, плит, арочных и других фигурных строительных элементов.
На практике для изделий данного типа используются материалы сгруппированные в такие понятия как ячеистый бетон, пенобетон, газобетон, газосиликат, пеноблоки с подразделением их на автоклавный и неавтоклавный.
Однако, ключевым для них является понятие «ячеистый бетон», характеризующее целую группу материалов, имеющих одно общее свойство - насыщение массы изделия порами - равномерно распределенными ячейками, которые обеспечивают снижение плотности бетона. Поэтому фактически нужно признать, что на самом деле существует одно общее понятие - «ячеистый бетон», а все остальные понятия являются производными и определяются технологией производства этих материалов.
Ячеистый бетон, в зависимости от соотношения исходных компонентов, может иметь различную пористость. В зависимости от количества и величины пор в бетоне меняется его плотность, т.е. вес одного кубического метра бетона. С уменьшением пористости и увеличением плотности растет прочность, но ухудшаются тепло- и звукоизолирующие свойства.
Газобетон и пенобетон друг от друга отличаются технологией изготовления, в зависимости от которой имеют и другие названия - автоклавный и неавтоклавный, что также важно для их характеристики.
Ячеистые бетоны автоклавного твердения - это уже не простая смесь из цемента, песка и воды. В среде насыщенного пара, при давлении в 10-14 атмосфер, кварцевый песок, ведущий себя в других условиях как инертное вещество, вступает в реакцию с оксидами кальция и алюминия, образуя новые стойкие минералы. Изделия из ячеистого бетона изготавливаются в заводских условиях и к непосредственному заказчику поступают в виде готовых к применению блоков, перекрытий, панелей.
При производстве пенобетона пена является носителем газово-воздушных пузырей, может производиться отдельно и затем механически принудительно, как обычный компонент, смешивается с цементно-песчаным раствором.
При производстве же газобетона, газообразование происходит внутри рабочего раствора, вследствие чего и поднимается «цементное тесто» в результате химической реакции либо введенных компонентов между собой, либо компонентов с цементно-песчаным раствором. При этом первоначальный состав газовых пузырьков естественным образом соответствует продуктам конкретной химической реакции
Следовательно, изделия из ячеистого бетона автоклавного твердения - это искусственно синтезированный камень, а из неавтоклавного бетона - застывший в пористом состоянии цементно-песчаный раствор.
Пена обеспечивает необходимое содержание воздуха в бетоне и его равномерное распределение во всей массе в виде замкнутых ячеек. В качестве пенообразователя могут быть использованы различные органические пенообразователи, получаемые на основании натурального протеина, и синтетические, получаемые при производстве моющих средств. Пенобетон - это материал естественного твердения, влага из которого выпаривается естественным образом.
Стеновые блоки из ячеистого бетона при использовании соответствующего раствора, отвечают всем требованиям, предъявляемым к массивной однорядной и двухрядной кладке, применяются в качестве строительного материала для несущих наружных и внутренних стен, причем прочностные характеристики блоков позволяют возводить здания с перекрытиями из пустотных плит высотой до трех этажей. Элементы промежуточных стен из ячеистого бетона используются в качестве межквартирных и межкомнатных перегородок. Изготавливаемые из ячеистого бетона армированные изделия, а именно: плиты перекрытия, покрытия, перемычки, лестничные ступени, арочные перемычки являются конструктивным дополнением к блокам и входят в общую систему строительства.
Стеновые блоки из ячеистого бетона предназначены для строительства малоэтажных жилых и промышленных зданий, соответствующих требованиям строительных норм по тепло- и звукоизоляции. В связи с высокой точностью размеров блоков можно осуществлять высококачественную кладку стен на специальный клей для ячеистого бетона с толщиной швов до 3 мм., что позволяет избежать "мостиков холода".
Известен пеногазобетонный строительный блок из ячеистого бетона, выполненный, например, в виде объемной геометрической фигуры, в объеме которого образованы пустотные ячейки, по крайней мере в части из которых помещен наполнитель (свидетельство на полезную модель РФ 
RU 36412, МПК7 Е04С 1/00, 2003 г.).
Данное техническое решение является наиболее близким к изобретению, поэтому принято за прототип.
Недостатком прототипа являются ограниченные функциональные возможности из-за повышенного веса, сложности конструкции и технологии изготовления.
Технический результат от использования полезной модели заключается в повышении функциональных возможностей за счет снижения веса путем заполнения пор (ячеек) газом легче воздуха, упрощении конструкции и технологии изготовления.
Ниже приведены общие и частные существенные признаки, характеризующие причинно-следственную связь полезной модели с указанным техническим результатом.
Пеногазобетонный строительный блок из ячеистого бетона, выполненный, например, в виде объемной геометрической фигуры, в объеме которого образованы пустотные ячейки, по крайней мере в части из которых помещен наполнитель. Внутренние ячейки блока заполнены указанным наполнителем, в качестве которого использованы нейтральный газ - гелий, имеющий меньший удельный вес, чем воздух или гелиево-воздушная смесь, при этом строительный блок имеет плотную бетонную наружную оболочку. Внешние поверхности указанного блока ограничены плоскими или криволинейными поверхностями. Концентрация гелия в гелиево-воздушной смеси установлена в пределах 0,01-100% от общего объема газо-воздушной смеси.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где: на фиг.1 представлен блок в виде параллелепипеда; на фиг.2 - блок в виде арки; на фиг.3 - блок в виде шара; на фиг.4 - вид А-А на фиг.3.
Пеногазобетонный строительный блок 1 состоит из ячеистого бетона 2, в объеме которого образованы пустотные ячейки 3. По крайней мере, часть ячеек или все ячейки могут быть заполнены указанным наполнителем 4 (фиг.4). В качестве наполнителя в пеногазобетонном блоке используется нейтральный газ - гелий, имеющий меньший удельный вес, чем воздух или гелиево-воздушная смесь. Строительный блок имеет плотную бетонную наружную оболочку 5.
Внешние поверхности пеногазобетонного строительного блока 1 могут быть ограничены плоскими (фиг.1 - параллелепипед) или криволинейными поверхностями (фиг.2 - арочный элемент и фиг.3 - блок в виде шара).
Концентрация гелия в гелиево-воздушной смеси установлена в пределах 0,01-100% от общего объема газо-воздушной смеси.
Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники известным из научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках не выявило средство, которому присущи признаки, идентичные всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле полезной модели, включая характеристику назначения. Т.е., совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна и не тождественна каким-либо известным техническим решениям, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности "новизна".
Данное техническое решение промышленно применимо в промышленности строительных материалов, поскольку в описании к заявке и названии полезной модели указано его назначение, она может быть изготовлено промышленным способом и использовано для строительства объектов, а отличительные признаки устройства позволяют получить заданный технический результат, т.е. являются существенными.
Полезная модель в том виде, как она охарактеризована в каждом из пунктов формулы, может быть осуществлена с помощью средств и методов, описанных в прототипе, ставшими общедоступными до даты приоритета полезной модели. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость".
Устройство работает следующим образом.
Для получения блока в виде пенобетона жидкий раствор поризованного гелием или его воздушной смеси неавтоклавного ячеистого бетона заливается в формообразующую опалубку, где он затвердевает, при этом наружная поверхность блока покрывается слоем плотного бетона.
Блоки можно изготавливать также из газобетона путем термической обработки в автоклаве (сосуд с поддержанием высокой влажности и давления) смеси из тонко молотого песка, цемента, извести и воды.
В этом случае производится смешивание определенных компонентов (кварцевый песок, негашеная известь, гипс, цемент, и газ гелий или его воздушная смесь, разлив данной смеси в специальные формовочные емкости и их помещения в автоклав. Согласно технологии производства газобетона, в автоклаве создаются определенные условия - давление 12 атм. и температура насыщенной паром среды 180-200°С.
Использование устройства дает возможность расширить номенклатуру изделий и строений за счет снижения веса и упростить технологию изготовления изделия и строительства.
1. Пеногазобетонный строительный блок из ячеистого бетона, выполненный, например, в виде объемной геометрической фигуры, в объеме которого образованы пустотные ячейки, по крайней мере в части из которых помещен наполнитель, отличающийся тем, что все внутренние ячейки блока заполнены указанным наполнителем, в качестве которого использованы нейтральный газ - гелий, имеющий меньший удельный вес, чем воздух или гелиево-воздушная смесь, при этом строительный блок имеет плотную бетонную наружную оболочку.
2. Пеногазобетонный строительный блок из ячеистого бетона по п.1, отличающийся тем, что внешние поверхности указанного блока ограничены плоскими или криволинейными поверхностями.
3. Пеногазобетонный строительный блок из ячеистого бетона по п.1, отличающийся тем, что концентрация гелия в гелиево-воздушной смеси установлена в пределах 0,01-100% от общего объема газовоздушной смеси.
