ЖИЛОЙ ОБЪЕКТ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ Российский патент 2021 года по МПК E04B1/348 E04B1/76 

Изобретение касается жилого объекта, содержащего жилые этажи, которые расположены друг над другом, причем по меньшей мере один из жилых этажей включает в себя смежные жилые блоки; внешнюю оболочку, образованную в форме контейнера в виде прямоугольного параллелепипеда, которая включает в себя установочную поверхность, крышку, до двух боковых стенок и до двух лицевых стенок, внутреннее пространство в виде прямоугольного параллелепипеда с длиной края по меньшей мере двух метров соответственно, проходное основание со ступенчатой звукоизоляцией, потолок помещения и до четырех стенок помещения с промежуточным пространством, образованным между крышкой и стенками, а с другой стороны - между потолком помещения и стенками помещения, а также с монолитной теплоизоляцией в промежуточном пространстве.

Изобретение также касается способа изготовления теплоизоляции между стенкой помещения внутреннего пространства в виде прямоугольного параллелепипеда и внешней стенкой, параллельной стенке помещения, причем внутреннее пространство имеет длину края два метра, соответственно, и внутренняя стенка выполнена в виде контейнера в виде прямоугольного параллелепипеда, который охватывает внутреннее пространство, и в котором отверждаемую пену вводят между стенкой помещения и внешней стенкой.

Ступенчатая звукоизоляция механически отделяет основание от установочной поверхности внешней оболочки и, таким образом, предотвращает передачу звуков ходьбы к смежным, в частности, к находящимся ниже жилым блокам.

Морские контейнеры, также обозначенные как ISO контейнеры, в частности согласно ISO 668, являются стандартизированными, в виде прямоугольного параллелепипеда, большими контейнерами из стали, которые способствуют простой и быстрой погрузке, транспортировке и хранению грузов.

Для переработки использованных морских контейнеров в жилые блоки требуется высококачественная внутренняя изоляция, чтобы обеспечить высокий уровень качества жилья, а с другой стороны, чтобы минимизировать потребление энергии при использовании для проживания. Для предотвращения тепловых мостиков, вызванных металлическими соединениями, а также вызванных зазорами, используются монолитные теплоизоляции, то есть теплоизоляции, которые изготовлены из единого материала и соединены без зазоров, которые поддерживают пол, потолок помещения и стенки помещения.

Предлагается изготовление жилого объекта из переработанных стальных контейнеров ISO с тепловой изоляцией, изготовленных из сборных изоляционных плит. В практических применениях нельзя избежать тепловых мостиков между сборными теплоизоляционными плитами. Конденсационная вода накапливается во внутренней части контейнеров, в частности, когда внутренняя часть контейнера образует внешнюю оболочку жилого объекта, причем конденсационная вода вызывает рост бактерий и ухудшает теплоизоляцию.

Предлагается распылять теплоизоляцию из твердой полиуретановой пены во внутреннюю часть стенок в жилом блоке, изготовленном из переработанного стального контейнера ISO, вставлять опорные элементы в изоляцию и крепить основание, потолок и стенку помещения к опорным элементам. Опорные элементы, встроенные в теплоизоляцию, ухудшают эффективность теплоизоляции в определенных местах.

Предлагается наземная конструкция из жилых прицепов с внутренней оболочкой из смолы, армированной стекловолокном, которая сконструирована на сердечнике и создание пресс-формы вокруг внутренней оболочки и заполнение полости пеной, обеспечивающей теплоизоляцию, и создание внешней оболочки последовательно из смолы, армированной стекловолокном, после удаления пресс-формы.

Предлагается изготавливать боковые стенки, крышу и пол изолированного контейнера, первоначально по отдельности, как «сэндвич», а затем присоединять к нему или размещать перегородки между внутренней оболочкой и внешней оболочкой или крепление контейнера и предварительно изготовленной внутренней оболочкой между внешней опорной рамой и сердечником и наклон контейнера в различных направлениях, чтобы позволять неподвижной жидкой теплоизоляционной пене течь в соответствующем желаемом направлении.

ЗАДАЧА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, задачей изобретения является улучшение теплоизоляции жилого блока.

ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ

Усовершенствовав известный жилой объект, согласно настоящему изобретению предлагается, что теплоизоляция полностью заполняет промежуточное пространство и склеивается со стенками помещения. Склеивание заменяет подложку для поддержки гипсокартонных стенок, которая выполняется в традиционной конструкции из гипсокартона с помощью деревянных опор или металлических профилей, и крепит потолки помещения и стенки помещения к основанию с помощью соединителей для фиксации формы и трения, таких как болты или гвозди. В частности, теплоизоляция может быть введена в промежуточное пространство, причем теплоизоляция приклеена по всей поверхности к потолку помещения и стенкам помещения, или потолок помещения и стенки помещения могут быть впоследствии приклеены к теплоизоляции. Также возможны смешанные варианты выполнения.

Преимущественно теплоизоляция жилого объекта согласно настоящему изобретению выполнена, в частности, из полиуретановой твердой пены с закрытыми порами. Также теплоизоляция способствует механической устойчивости потолка помещения и стенок помещения.

Альтернативно, теплоизоляция может быть по существу изготовлена из заливочного или заливного материала, например, древесных волокон, вспененного стекла, аэрогеля из перлита или аморфного кремнезема с пенообразующим и отверждающим или фиксирующим компонентом.

Теплоизоляция также может быть уложена в слой из комбинации перечисленных материалов.

Теплоизоляция может дополнительно включать в себя по меньшей мере один слой, выполненный из вакуумной изоляционной панели (панели). Теплоизоляция имеет особенно высокое значение изоляции.

Преимущественно, стенки помещения и/или потолок помещения в жилом объекте согласно настоящему изобретению содержат по меньшей мере один слой, выполненный из эластичного материала, в частности эластомерной пены с открытыми порами или минеральной ваты в форме плиты. Эластичный материал предотвращает передачу звука корпуса между оболочкой и внутренней полостью.

Преимущественно стенки помещения, пол и потолок помещения жилого блока в жилом объекте согласно настоящему изобретению имеют минерально связанный слой покрытия внутри, который ориентирован в направлении к внутренней полости. Минерально связанный слой покрытия, в частности из гипсокартонных стенок, картона или волокнистых плит, обеспечивает внутреннее пространство хорошо известными доступными технологиями. Альтернативно основание, стенки помещения и потолок помещения также могут быть выполнены из дерева, например, из трехслойных плит. Также возможны смешанные формы.

В частности, в основание жилого блока согласно настоящему изобретению может входить сухая стяжка. Когда сухая стяжка имеет площадь поверхности по меньшей мере 50 кг/м², она одновременно выполняет функцию теплового буфера и, таким образом, снижает тепловые требования жилого блока.

В жилом объекте согласно настоящему изобретению стенки помещения, пол и потолок помещения жилого блока могут включать в себя слой парового барьера снаружи, который ориентирован в направлении к теплоизоляции. Паровой барьер значительно снижает поглощение влаги теплоизоляции, в частности водопоглощающей полиуретановой твердой пены через стенку помещения и тем самым сохраняет теплоизоляционные свойства теплоизоляции.

Предпочтительно пол жилого блока в жилом объекте согласно настоящему изобретению включает в себя подогрев пола. Подогрев пола позволяет избежать дополнительных радиаторов отопления и обеспечивает особенно высокий уровень комфорта проживания. Альтернативно также стенки помещения или потолки помещения могут быть выполнены в качестве нагреваемых поверхностей. Также возможны смешанные формы.

Преимущественно оболочкой жилого блока в жилом объекте согласно настоящему изобретению является морской контейнер. В частности, используемые морские контейнеры доступны в больших и увеличивающихся количествах в качестве экономичного сырья и характеризуются очень прочной, в частности, очень стойкой к атмосферным воздействиям поверхностью, и их можно повторно вводить в материальный цикл даже после многолетнего вторичного использования, обеспечивая ценным сырьем.

Дополнительно, предпочтительно, чтобы оболочка жилого блока в жилом объекте согласно настоящему изобретению имела длину приблизительно 12 м и высоту приблизительно 2,9 м. Контейнер 12,192 м этого типа (так называемый контейнер в виде высокого прямоугольного параллелепипеда или контейнер HC) обеспечивает использование жилой поверхности до 26 квадратных метров. Альтернативно может использоваться морской контейнер длиной 6,096 м для небольших жилых блоков, а для больших блоков - контейнеры длиной 13,716 или 16,1544 м или с высотой примерно 2,6 метра для сложной конфигурации пола и потолка жилой площади.

Преимущественно внешняя оболочка и стенки помещения жилого блока в жилом объекте согласно настоящему изобретению прерываются дверным и/или оконным проемом таким образом, что внутреннее пространство соединяется с внешней средой оболочки. Альтернативно, к жилому блоку согласно настоящему изобретению также можно добраться по лестнице или на лифте снизу через установочную поверхность или сверху через крышку. Также возможны смешанные формы.

В жилом объекте согласно настоящему изобретению теплоизоляция жилого блока в принципе не заполняет дверные или оконные проемы, а также проемы во внешней оболочке для лестниц, лифтов и отводящих и подводящих трубопроводов. В контексте настоящей заявки эти отверстия не обозначены как часть внешней оболочки, а части помещения, соединяющиеся с ними во внутреннем направлении, не обозначены как часть промежуточного пространства.

Преимущественно внешняя оболочка жилого блока в жилом объекте согласно настоящему изобретению включает в себя проход, который продолжается на лицевой стороне, параллельный лицевой стороне, и внутреннее пространство отделено от прохода проходной разделительной стенкой. Интеграция прохода во внешнюю оболочку упрощает объединение нескольких жилых блоков. Альтернативно или дополнительно жилой блок этого типа может включать в себя наружную открытую террасу или балкон на той же лицевой стороне или на противоположной лицевой стороне.

Преимущественно внутренние пространства смежных жилых блоков на жилом этаже жилого объекта согласно настоящему изобретению соединены между собой через прерывистые оболочки и стенки помещения. Соединенные помещения создаются путем объединения жилых блоков, причем жилая поверхность соединенных помещений превышает пространство, обеспеченное в одном контейнере.

Преимущественно проходные отверстия смежных жилых блоков примыкают друг к другу на жилом этаже такого типа и образует общий коридор.

Дополнительно преимущественно, прихожие жилых этажей, которые расположены друг над другом в жилом объекте согласно настоящему изобретению, соединены лестничными клетками и/или лифтами. Жилые блоки согласно настоящему изобретению, которые расположены смежно друг к другу и друг над другом, также могут быть доступны с помощью независимой вспомогательной конструкции. Также возможны смешанные конфигурации.

При усовершенствовании известного способа согласно настоящему изобретению предполагается, что первоначально внутреннюю поверхность стенки помещения поддерживают сердечником, а внешнюю поверхность внешней стенки поддерживают опорным устройством, ортогональным внутренней поверхности, затем вводят пену, а после отверждения пены сердечник удаляют с внутренней поверхности, и опорное устройство удаляют с внешней поверхности. Деформация стенки помещения и внешней стенки эффективно предотвращается опорой.

Преимущественно стенку помещения крепят на сердечнике согласно способу согласно настоящему изобретению, располагают вместе с сердечником перед вводом пены параллельно внешней стенке и отсоединяют от сердечника для удаления сердечника. Сердечник дополнительно функционирует в качестве погрузочно-разгрузочного устройства для стенки помещения. Способ согласно настоящему изобретению, таким образом, делает ненужным крепление стенки помещения к внутренней стенке.

Преимущественно согласно способу согласно настоящему изобретению стенку помещения крепят к сердечнику вакуумом. Крепление пластинчатых строительных элементов с помощью вакуума на погрузочно-разгрузочных устройствах хорошо известно из обработки трехслойных и стружечных плит в столярных изделиях. После введения и отверждения пены стенку помещения отсоединяют от сердечника путем удаления вакуума из сердечника.

Преимущественно согласно настоящему изобретению пену вводят в слоях, которые продолжаются вертикально сверху друг друга. Согласно способу согласно настоящему изобретению пен заполняет неровные места на поверхности соответствующего нижнего слоя и выравнивает их под действием силы тяжести после введения. Альтернативно пену вводят одновременно из множества горизонтально смежных форсунок согласно способу согласно настоящему изобретению, в котором форсунки перемещают вперед и назад в продольном направлении стенки помещения во время введения и, таким образом, непрерывно поднимают.

Преимущественно пену вводят одновременно между второй стенкой помещения и второй внешней стенкой согласно способу согласно настоящему изобретению, причем стенка помещения расположена во внутреннем пространстве, противоположном второй стенке помещения, и внешняя стенка выполнена в контейнере напротив стенки второго помещения. Таким образом, сердечник и опорное устройство поддерживаются относительно друг друга во время введения пены. Таким образом, способ согласно настоящему изобретению делает внешнюю поддержку, а также поддержку сердечника или опорного устройства избыточной.

Преимущественно пену согласно способу согласно настоящему изобретению вводят после изготовления теплоизоляции между стенкой помещения и внешней стенкой между потолком помещения, который ограничивает помещение в направлении вверх, и крышкой, которая ограничивает контейнер в направлении вверх. Способ согласно настоящему изобретению, таким образом, способствует теплоизоляции потолка помещения.

Преимущественно введение пены между стенкой помещения и внешней стенкой отслеживают согласно способу согласно настоящему изобретению с помощью камеры. Таким образом, выполнение способа согласно настоящему изобретению отслеживается для контроля качества теплоизоляции.

Предпочтительно способ согласно настоящему изобретению используется при изготовлении жилого блока для жилого объекта, описанного выше. Способ согласно настоящему изобретению облегчает промышленное изготовление жилого блока с высокой точностью размеров, что значительно упрощает внутреннюю конструкцию жилого блока.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На Фиг. 1 показан в сечении жилой блок согласно изобретению;

На Фиг. 2A показан жилой блок по Фиг.1 с опорным устройством и используемым сердечником;

На Фиг. 2B показан в сечении жилой блок по Фиг.1 с опорным устройством и отделенным сердечником.

ВАРИАНТЫ ВЫПОЛНЕНИЯ

Далее изобретение описано со ссылкой на варианты выполнения. Первый жилой блок 1 согласно настоящему изобретению, проиллюстрированный на чертеже, включает в себя внешнюю оболочку 2, выполненную из 40-футового морского контейнера HC и внутреннее пространство 3 в виде прямоугольного параллелепипеда, а также внутреннее пространство 4 с теплоизоляцией 5 между оболочкой 2 и внутренним пространством. 3.

Внешняя оболочка 2 включает в себя горизонтально продолжающуюся установочную поверхность 6 и там выше и параллельно установочной поверхности 6, крышку 7, две боковые стенки 8 и две лицевые стенки 9, 10. Боковые стенки 8 прерываются двумя дверными проемами 11, а передняя лицевая стенка 9 предусмотрена для защиты от падения. Внутреннее пространство 3 включает в себя пешеходный пол 12 и там выше параллельно полу 12 потолок 13 помещения и четыре вертикальные стенки 14, 15 помещения.

Стенки 14, 15 помещения, пол 12 и потолок 13 помещения соответственно содержат гипсоволокнистые плиты в качестве минерально связанного слоя крышки, которая ограничена в направлении к теплоизоляции 5 устойчивым к давлению паровым барьером 16, выполненной из алюминия.

Чтобы изготовить жилой блок 1, стенки 14, 15 помещения и потолок 13 помещения прикреплены вакуумом к сердечнику 22 и вставлены с сердечником 22 в ранее опустошенную оболочку 2. Оболочка 2 зажимается снаружи в опорном устройстве 23.

Затем полиуретановая твердая пена вводится для теплоизоляции 5 с давлением выше 200 бар двумя распылительными устройствами, которые не показаны, причем введение первоначально выполняется одновременно между двумя стенками 14, 15 помещения и оболочкой 2 в слоях, которые проходят вертикально выше друг с другом, а затем изоляция вводится в смежные слои между потолком 13 помещения и оболочкой 2.

После отверждения теплоизоляции 5 вакуум удаляется, сердечник 22 отделяется от стенок 14, 15 помещения и потолка 13 помещения. Стенки 14, 15 помещения перемещаются в направлении друг к другу, сердечник 22 извлекается из внутреннего пространства 3 и зажим в опорном устройстве 23 отсоединяется.

После установки пола 12 со сборной теплоизоляцией в форме плиты, шумоизоляцией от звуков ходьбе и подогревом пола 18 жилой блок готов к внутренней отделке.

Внутреннее пространство 4 заполнено монолитной теплоизоляцией 5, изготовленной из полиуретановой твердой пены, между крышкой 7 и потолком 13 помещения, а также между боковыми стенками 8 и задней стенкой 10 и стенками 14 помещения и, таким образом, полностью заполнено без каких-либо зазоров. Теплоизоляция 5 приклеивается всей своей поверхностью к потолку 13 помещения и к стенкам 14 помещения, а также к оболочке 2 и, кроме того, охватывает переднюю стенку 15 внутреннего пространства 3, при этом передняя стенка 15 одновременно образует разделительную стенку 19 для прохода 20 между двумя дверными проемами 11, которая интегрирована в жилой блок 1.

Внутреннее пространство 3 жилого блока 1 согласно настоящему изобретению имеет полезную жилую площадь 9,5 м × 2,2 м=20,9 м² при высоте 21 помещения 2,4 м. Жилой блок 1 согласно настоящему изобретению обладает превосходными звукоизоляционными свойствами, соответствует энергетическому стандарту энергопассивного дома и в значительной степени пригодна для повторного использования. Несколько жилых блоков 1 могут быть расположены рядом друг с другом так, чтобы дверные проемы 11' смежных жилых блоков совпадали, а проход через проходы 20 образует общую крытую пешеходную дорожку.

Второй, третий, четвертый и пятый жилые блоки, которые изготавливаются согласно настоящему изобретению, не иллюстрируются, но по существу соответствуют первому жилому блоку 1. Второй жилой блок не имеет прохода для пешеходной дорожки, но имеет полезную жилую площадь 12×2,2 метра=26,4 м². Третий жилой блок обеспечен для установки в стопку жилых блоков, изготовленных в согласно настоящему изобретению, и не имеет теплоизоляции между установочной поверхностью и полом, а также между крышкой и потолком помещения.

Четвертый и пятый жилые блоки не имеют парового барьера, но упругий слой, изготовленный из минеральной ваты, который связан с гипсоволокнистой плитой, и звук отделяет внутреннее пространство от оболочки и, таким образом, от окружающей среды или смежных жилых блоков. В четвертом жилом блоке полиуретановая твердая пена непосредственно прилегает к минеральной вате, пятый жилой блок включает в себя предварительно изготовленную двойную гипсоволокнистую плиту с промежуточным слоем, выполненным из минеральной ваты, что упрощает обработку.

ССЫЛОЧНЫЕ ПОЗИЦИИ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

1 жилой блок

2 внешняя оболочка

3 внутреннее пространство

4 промежуточное пространство

5 теплоизоляция

6 установочная поверхность

7 крышка

8 стенка

9 передняя лицевая стенка

10 задняя лицевая стенка

11 дверной проем

12 пешеходный пол

13 потолок помещения

14 стенка помещения

15 передняя стенка помещения

16 паровой барьер

17 пешеходная звуковая изоляция

18 подогрев пола

19 разделительная стенка

20 проходное отверстие

21 высота помещения

22 - сердечник

23 - опорное устройство.

Изобретение касается способа изготовления теплоизоляции между гипсокартонной стенкой помещения внутреннего пространства в виде прямоугольного параллелепипеда и внешней стенкой, параллельной стенке помещения, в котором внутреннее пространство прямоугольного параллелепипеда имеет длину края по меньшей мере 2 м соответственно, а внешняя стенка выполнена в форме контейнера в виде прямоугольного параллелепипеда, охватывающего внутреннее пространство. Первоначально внутреннюю поверхность гипсокартонной стенки помещения, ориентированную в направлении к внутреннему пространству, крепят на сердечнике посредством вакуума и располагают вместе с сердечником параллельно внешней стенке до введения отверждаемой пены. Внешнюю поверхность внешней стенки, ориентированную в направлении к внешней среде контейнера, поддерживают опорным устройством, перпендикулярным внутренней поверхности. Затем вводят отверждаемую пену между гипсокартонной стенкой помещения и внешней стенкой, при этом гипсокартонная стенка закреплена на сердечнике вакуумом и внешняя поверхность внешней стенки поддерживается опорным устройством. После отверждения пены сердечник удаляют из внутренней поверхности и опорное устройство удаляют с внешней поверхности, причем теплоизоляция образует подложку, которая стабилизирует гипсокартонную стенку. Изобретение обеспечивает улучшение теплоизоляции жилого помещения. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ изготовления теплоизоляции между гипсокартонной стенкой помещения внутреннего пространства в виде прямоугольного параллелепипеда и внешней стенкой, параллельной стенке помещения,

в котором внутреннее пространство прямоугольного параллелепипеда имеет длину края по меньшей мере 2 м соответственно, а внешняя стенка выполнена в форме контейнера в виде прямоугольного параллелепипеда, охватывающего внутреннее пространство, и

в котором первоначально внутреннюю поверхность гипсокартонной стенки помещения, ориентированную в направлении к внутреннему пространству, крепят на сердечнике посредством вакуума и располагают вместе с сердечником параллельно внешней стенке до введения отверждаемой пены,

а внешнюю поверхность внешней стенки, ориентированную в направлении к внешней среде контейнера, поддерживают опорным устройством, перпендикулярным внутренней поверхности, и

затем вводят отверждаемую пену между гипсокартонной стенкой помещения и внешней стенкой при этом гипсокартонная стенка закреплена на сердечнике вакуумом и внешняя поверхность внешней стенки поддерживается опорным устройством, и

после отверждения пены сердечник удаляют из внутренней поверхности, и опорное устройство удаляют с внешней поверхности, причем теплоизоляция образует подложку, которая стабилизирует гипсокартонную стенку.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пену вводят слоями, которые располагают вертикально друг над другом.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что пену одновременно вводят между второй гипсокартонной стенкой помещения и второй внешней стенкой, при этом стенку помещения располагают во внутреннем пространстве напротив гипсокартонной стенки помещения, а внешнюю стенку располагают на контейнере напротив второй внешней стенки.

4. Способ по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что пену последовательно вводят между потолком помещения, который ограничивает помещение в направлении вверх, и крышкой, которая ограничивает контейнер в направлении вверх.

5. Способ по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что введение пены между стенкой помещения и внешней стенкой отслеживают с помощью камеры.