ПЕРЕКРЫТИЕ Российский патент 1998 года по МПК E04B1/76 C04B14/06 

Изобретение относится к строительству, к промышленности строительных материалов для использования их в качестве утеплителя полов, стен, потолков, подвалов.

Известны теплоизоляционные перекрытия, в которых жесткая несущая конструкция заполнена всевозможными утеплительными, звукоизоляционными материалами, такими, например как минераловатные маты, стекловолоконное полотно, пенополистирол и т.д., засыпные - гравий, щебень, песок со связующими, пеностекло и т.д. Что касается песчаной засыпки, то она применяется со всевозможными добавками, например цементом и водой, фосфатным связующим и т.д., которые служат для образования легкосхватываемой бетонной смеси.

Известно перекрытие, включающее несущий слой корытообразной формы и теплоизоляционную засыпку.

Однако для выполнения стандартных теплоизоляционных требований необходимо создание насыпного слоя большой толщины.

Задача изобретения - обеспечение стабильности теплотехнических характеристик перекрытия.

Это решается за счет того, что в перекрытии, включающем несущий слой корытообразной формы и теплоизоляционную засыпку, засыпной слой выполнен из песка с преобладанием кварца и полевых шпатов с модулем крупности не более 1 с насыпной плотностью 1200 - 1500 кг/см³ и сверху припудрен цементной пылью.

В состав засыпки из песка может быть добавлена кирпичная крошка, равная песчаной по модулю крупности, 1/4 от общего объема.

Засыпка производится сырьевым песком Додоновского происхождения близ г. Красноярска, богатого количественным составом кварцев и полевых шпатов. Перед засыпкой смеси производят ее гидроочистку от илистых, глинистых и прочих вредных компонентов. Добытая песчано-гравийная смесь с помощью земснаряда поступает на гидроклассификатор, в котором происходит отсев песка с помощью трех сит. Песок с фракцией до 1 мм поступает через сито в пульпосгуститель, который принимает на себя гидравлические удары, обезвоживает на 30% пульпу, идущую на грохоты, и выделяет из состава пульпы преобладающую часть песков для утеплительной смеси. Мелкие смеси удаляются водой через карту намыва, а крупные - через вибрационный грохот. Получаемая смесь в виде 3 фракций используется по своему назначению каждая.

Очистка смеси происходит с помощью зумпфа-отстойника, в котором происходит отмучивание песков, т. е. создание в воде мелких фракций и удаление излишней воды, а затем по пульповодам, снабженным системой заглушек, происходит намыв песка на определенные карты. На картах песок обезвоживается за счет дренажных систем в основании карт и шандорных колодцев, после чего песок отгружается для доставки на место назначения. Очищенная смесь имеет коэффициент теплопроводности 0,2 Вт/мкм при объемном весе 1550 кт/м³, причем в составе смеси илистые, глинистые и пылевидные добавки составляют 8%, слюды 3% при влажности не более 8%. Модуль крупности равен 1,0. Преобладание в смеси кварцев и полевых шпатов обеспечивают самый низкий коэффициент теплопроводности. Что касается вопроса повышения влажностных характеристик, то введение в состав смеси кирпичной крошки с таким же модулем крупности, что и очищенная смесь песка и в объеме до 1/4 от общего объема смеси обеспечивают стабильность влажностных характеристик, которую необходимо поддерживать в процессе эксплуатации как в сухую, так и во влажную погоду и составляет приблизительно 0,4%.

Процесс формирования теплоизоляционного перекрытия осуществляется следующим образом.

Песчаную смесь рассыпают равномерно по поверхности корытообразного несущего слоя и сверху припудривают цементной пылью. В процессе эксплуатации температура колеблется от плюсовой до минусовой с изменением влажности в зависимости от погоды, что значительно изменяет структуру засыпки. Кирпичная крошка регулирует влажность, вбирая в себя ее в дождливую погоду и высыхая при сухой погоде. При вынужденном увлажнении, проходя через припудренный цементный слой, сверху образуется небольшая корочка, которая легко разбивается в случае необходимости.

Кроме того, эта корочка не дает песчаной массе перемещаться в случае перекосов панелей или вообще конструкции.

Высота засыпки (слой) выбирается из расчета плотности, которая равна 1200 - 1500 кг/м³, так при 1200 кг/м³ высота равна 25 см.

В целях оптимизации теплоизоляционного перекрытия на предприятии Сибхимстрой были проведены испытания по определению степени текучести слоя и получению эксплуатационных характеристик. Для этого были выбраны 2 объекта - 2 дома в г. Сосновоборске с толщиной слоя 25 мм обработанным полимиктовым песком Додоновского карьера. За зиму от жильцов этого дома не поступало жалоб на промерзание перекрытия. Кроме того автор экспериментальным путем на объектах своего собственного строения провел эксперименты с добавкой кирпичной крошки и припудренной пылью цемента. Влажность массы стабильно держалась 0,4%. Температурный перепад по толщине засыпки - 39^oC, плотность теплового потока 40,3 Вт/м², термическое сопротивление слоя засыпки 1,11 м^2 oC/Вт, коэффициент теплопроводности песчаной массы 0,222 Вт/м^oC, сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия 1,41 м 2^oC/Вт.

Результаты испытаний соответствуют строительным нормативным требованиям.

Из изученных материалов авторам неизвестны подобные конструкции перекрытий.

По сравнению с известными на сегодняшний день видами перекрытий и засыпки, предлагаемое перекрытие, состоящее из 3 слоев, отличается простотой конструкции, простотой формирования перекрытия и обеспечивает стабильность теплотехнических характеристик.

Использование: изобретение относится к строительству, к производству строительных материалов для использования их в качестве утеплителя полов, стен, потолков, подвалов. Сущность: перекрытие выполнено трехслойным в виде несущего слоя - корыта, в который засыпана теплоизоляционная масса из песка с преобладанием кварца и полевых шпатов с модулем крупности не более 1 с насыпной плотностью 1200 -1500 кг/м³, припудренная сверху цементной пылью. К засыпке из песка может быть добавлено до 1/4 объема кирпичной крошки, равной песчаной по модулю крупности. 1 з.п.ф-лы.

1. Перекрытие, содержащее несущий слой корытообразной формы и теплоизоляционный засыпной слой, отличающееся тем, что засыпной слой выполнен из песка с преобладанием кварца и полевых шпатов с модулем крупности не более 1 с насыпной объемной плотностью 1200 - 1500 кг/м³ и сверху припудрен цементной пылью. 2. Перекрытие по п. 1, отличающееся тем, что в состав засыпки из песка добавлена кирпичная крошка, равная песчаной по модулю крупности, до 1/4 от общего объема.