EE01635U1 - Abileng ava moodustamiseks seinaelementi - Google Patents

Abstract

Abileng ava (9) moodustamiseks seinaelementi (1), kus abileng on seinaelemendi (1) osa ja sisaldab mitut abilengi raamiosa (2), mis on ette nähtud omavahel kokku ühendada, ja abilengi raamiosa (2) sisaldab puitkomposiitmaterjali või taaskasutatud plasti või bioplasti või nende kombinatsiooni.

Description

 Tehnikavaldkond

Leiutis käsitleb seina- ja raudbetoonelementides olevaid abilenge.

Tehnika tase

Abileng on osa seinaelemendist, kus see moodustab seinaelemendis ava näiteks akna jaoks, mis kergendab akna kinnitamist seinaelemendi külge. Seinaelement koosneb tavaliselt kahest betoonelemendist ja nende vahele jäävast isolatsiooniplaadist. Abileng paigaldatakse betoonelementide vahele samal ajal koos isolatsiooniplaadiga. Kui betoon kuivab, jääb abileng betoonelementide vahele ja moodustab seinaelemendi sisse ava.

Varasemast on abilengi moodustamiseks ja kinnitamise tugevdamiseks seinaelemendi betoonelementidesse tuntud puitlaudade ja kinnitusvahendite, näiteks naelte kasutamine. Ümbritseva keskkonna niiskussisalduse kõikumise tagajärjel tõmbub puit kokku või paisub ning muudab oma kuju. Naelte ülesanne on kindlustada, et puidu kokkutõmbumise korral püsib abileng endiselt betoonelementide vahel. Naelte kinnitamine abilengi nõuab aega ja liigseid kulutusi materjalile. Peale selle kaasneb puitmaterjali kasutamisega palju jäätmeid ja puit on tundlik niiskuse suhtes.

Tehnika tasemest on veel teada Ameerika Ühendriikide patendidokument US20090205272A1 (avaldatud 20.08.2009), kus on avaldatud abilengi raamielemendid, mis on valmistatud sünteetilisest materjalist, komposiitmaterjalist, materjalist, mis sisaldab vähemalt rakulist materjali või nende kombinatsioone, eelistatavalt vahtpolüvinüülkloriidi (PVC) materjalist ning Ameerika Ühendriikide patendidokument US2021071472A1 (avaldatud 11.03.2021), kus on avaldatud uksekomplekt, mis on valmistatud tselluloos-plasti komposiidist, mis sisaldab puitkiudu ja termoplasti, näiteks polüetüleeni.

Tehnika tasemest kõige lähedasem on Ameerika Ühendriikide patendidokument US5791103A (avaldatud 11.08.1998), kus on avaldatud abileng, mis on valmistatud komposiitmaterjalist, sealhulgas puidust ja sünteetilisest polümeerist. Antud leiutises on abilengi materjali koostises sünteetiline polümeer, kusjuures ei ole

täpsustatud, kas see on taaskasutatud või uus. Seega üheks puuduseks on see, et dokumendis US5791103A kirjeldatud abilengi koostises võib olla mitte taaskasutatud sünteetilist polümeeri, mis ei ole keskkonda säästev. Leiutisekohase abilengi tootmisel on kasutatud taaskasutatud plasti või bioplasti, mis on keskkonnasäästlikumad.

Leiutise olemus

Leiutise eesmärgiks on välja töötada abileng, mis on niiskuskindel, vastupidav, kerge ja keskkonnasäästlik. Leiutise eesmärk saavutatakse abilengiga, mis on valmistatud vähemalt osaliselt puitkomposiitmaterjalist või taaskasutatud plastist või bioplastist või nende kombinatsioonist.

Leiutisekohane abileng ava moodustamiseks seinaelementi, kus abileng on seinaelemendi osa ja sisaldab mitut abilengi raamiosa, mis on ette nähtud omavahel kokku ühendada. Abilengi raamiosa sisaldab puitkomposiitmaterjali või taaskasutatud plasti või bioplasti või nende kombinatsiooni, et tagada leiutisekohase abilengi niiskuskindlus, vastupidavus ja keskkonnasäästlikus.

Abilengi raamiosa vähemalt ühel lühemal küljel on kaarjas pind jäigema ühenduse saavutamiseks betoonelemendiga. Abilengi raamiosal on ristlõikes pikemad küljed ja lühemad küljed.

Abilengi raamiosa pikematest külgedest võib esimene pikem külg olla lühem kui teine pikem külg.

Abilengi raamiosa sisaldab vähemalt ühte õõnsat osa, kusjuures õõnes osa võib olla ristlõikelt ristkülik, ruut, ümmargune, ovaalne või nende kombinatsioon. Õõnsaid osasid võib üksteise kõrval olla eelistatult kaks või kolm. Õõnes osa hõlmab vähemalt 50% raamiosa ristlõike pindalast, eelistatult üle 60% ja veel eelistatumalt üle 70%, kuid alla 90% raamiosa ristlõike pindalast. Samas raamiosa jäikus säilib piisavana, kuid mass väiksena, seega hoitakse veelgi kokku materjalidele tehtavaid kulutusi.

Illustratsioonide loetelu

Alljärgnevalt kirjeldatakse leiutist täpsemalt eelistatud teostustega, viidates kaasnevatele joonistele, mis kujutavad järgmist:

joonisel fig 1 kujutatakse seinaelemendis oleva leiutisekohase abilengi ühte teostust;

joonisel fig 2 kujutatakse joonise fig 1 leiutisekohase abilengi ühe teostuse väljatoodud ristlõiget A-A;

joonisel fig 3 kujutatakse joonise fig 1 leiutisekohase abilengi teise teostuse väljatoodud ristlõiget A-A;

joonisel fig 4 kujutatakse joonise fig 1 leiutisekohase abilengi kolmanda teostuse väljatoodud ristlõiget A-A.

Leiutise üksikasjalik kirjeldus

Joonisel fig 1 kujutatakse seinaelemendis 1 oleva leiutisekohase abilengi ühte teostust. Abilengil on mitu piklikku abilengi raamiosa 2, mis on üksteisega ühendatud vähemalt ühest otsast. Mitu abilengi raamiosa 2 võivad koos püsida ilma eraldi liitmiketa seinaelemendi 1 betoonelemendi 3 abil, mis suruvad abilengi raamiosale 2, hoides need oma kohal. Mõne teostuse korral saab mitu abilengi raamiosa 2 kinnitada üksteisega liimiga või kinnitusvahenditega, nagu naelad, needid ja kruvid. Abilengi raamiosa 2 võib moodustuda ka lühematest osadest, mis on ühendatud üheks pikemaks osaks. Sellega vähendatakse abilengi raamiosa 2 valmistamisega seotud jäätmematerjali, kasutades valmistamise lõikamisetapis järele jäänud abilengi raamiosa 2 lühemaid otsatükke.

Abilengi raamiosa 2 paigutatakse samal ajal koos isolatsiooniplaadiga 10 seinaelemendi 1 vormi. Kui märg betoon viiakse seinaelemendi 1 vormi, ümbritseb see abilengi välisosa, nii et abileng kinnitub betooni sisse ja tekitab aknale võiuksele ava 9. Mõne teostuse korral võib abilengi raamiosa 2 ühendada seinaelemendiga 1 ka pärast betooni kuivamist.

Abilengi raamiosa 2 koosneb puitkomposiitmaterjalist või taaskasutatud plastist või bioplastist või nende kombinatsioonist. Abilengi raamiosa 2 võib olla valmistatud survevaluga või ekstrusiooni meetodiga, pressides kuuma massi läbi vormiava, nii et saadakse soovitud ristlõike kujuga piklik toode. Mõne teostuse korral võib abilengi raamiosa 2 valmistada ka 3D-printeriga.

Puitkomposiit tähistab selles kontekstis järgmist: i) plasti ja puidu segu, ii) plasti ja loodusliku kiu segu või iii) plasti, puidu ja loodusliku kiu segu. Puit võib olla i) puidukiud ja purustatud puit või puidujahu või ii) puidukiud ja purustatud puit ja puidujahu.

Looduslik kiud võib olla taimekiud, näiteks linakiud. Plast võib olla vähemalt üks järgmistest polümeeridest: polüetüleentereftalaat (PET), polüpropeen (PP), polüstüreen (PS), polüeteen (PE), kõrgtihe polüeteen (PE-HD), madaltihe polüeteen (PE-LD) ja polüvinüülkloriid (PVC) plast või eespool nimetatute taaskasutatav plast. Taaskasutatav plast tähistab selles kontekstis ühte või mitut taaskasutatava plasti eespool nimetatud polümeeridest, mida on kogutud ja sorditud juba üks kord valmistatud plasttootest.

Bioplasti või bioressurssidel põhinevaid plaste valmistatakse mh suhkrust, maisist, tselluloosist, riitsinusõlist ja piimast. Kui looduslikud kiud ühendatakse biolaguneva plastmaatriksiga, võib saada täiesti biolaguneva komposiidi. Plastide biolagunemist saab täpselt reguleerida. Mõned biolagunevad plastid vajavad lagunemiseks päikesevalgust ja mõned kõdunevad üksnes tööstuslikes kompostimisseadmetes. Seega võib bioplasti sisaldav abilengi raamiosa, mis jääb betoonelemendi 3 ja akna vahele, olla sama vastupidav või isegi vastupidavam kui varem kasutatud puitlaud.

Joonistel fig 2-4 on kujutatud joonise fig 1 leiutisekohase abilengi väljatoodud ristlõikeid A-A. Abilengi raamiosa 2 on paigaldatud kahe betoonelemendi 3 vahele nii, et abilengi raamiosa 2 on kinnitatud jäigalt ja see ei saa betoonelemendi 3 vahelt välja tulla. Lisaks on betoonelemendi 3 vahel isolatsiooniplaat 10, mis võib puutuda vastu abilengi raamiosa 2 seda külge, mis ei ole ava 9 pool.

Joonise fig 2 abilengi raamiosa 2 ristlõige on ristkülikukujuline ning see hõlmab pikemaid külgi 4 ja lühemaid külgi 5, kusjuures lühemad küljed 5 on betoonelemendiga 3 samasuunalised ja pikemad küljed 4 on lühemate külgede 5 suhtes risti.

Mõnes teostuses võib abilengi raamiosa 2 ristlõige olla muu kui ristkülik, näiteks ümardatud nurkadega ristkülik või ringi segment, mis sisaldab vähemalt ühte pikka tasapinnalist külge, mis on paigutatud ava 9 poole.

Abilengi raamiosa 2 võib kogu pikkuse ulatuses sisaldada vähemalt ühte õõnsat osa 6. Õõnes osa 6 võib olla ristlõikelt ristkülik, ruut, ümmargune, ovaalne või nende kombinatsioon, kusjuures õõnes osa 6 hõlmab vähemalt 50% raamiosa 2 ristlõike pindalast, eelistatult üle 60% ja veel eelistatumalt üle 70%, kuid alla 90% raamiosa 2 ristlõike pindalast. Õõnsaid osasid 6 võib üksteise kõrval olla eelistatult kaks või kolm, kusjuures abilengi raamiosa 2 jäikus säilib piisavana, kuid mass kergena, nii et hoitakse veelgi kokku materjalidele tehtavaid kulutusi. Survevalu ja ekstrudeerimisega sisestatud tooraine liigub täielikult abilengi raamiossa 2, nii et võrreldes tavapäraste puitlaudadega, mida tuleb saagida ja saada sobivatesse mõõtudesse, toodetakse leiutisekohase abilengi korral jäätmematerjali minimaalselt.

Joonisel fig 3 on kujutatud abilengi raamiosa 2 teise teostuse ristlõiget, kusjuures abilengi raamiosa 2 on õõnsuseta ja vähemalt üks lühem külg 5 on mittetasapinnaline. Joonisel fig 3 on lühemal küljel 5 kaarjas pind 7. Joonisel fig 3 on kaarjas pind 7 nõgus, kuid mõnes teostuses võib see olla ka kumer. Mittetasapinnaline võib tähendada ka nurgelist või kaarja ja nurgelise kombinatsiooni. Mõnes teostuses võib kaarja pinna 7 asemel olla ka eend või taane, nagu soon, et abilengi raamiosa 2 saaks jäigema ühenduse betoonelemendiga 3, sest märg betoon tungib soonde.

Abilengi raamiosa 2 võib sisaldada pikemal küljel 4 veel mittetasapinnalist pinda. Joonisel fig 3 on mittetasapinnaline pind kujutatud eendina 8, mis eendub pikema külje 4 välispinnalt avast 9 eemale. Eend 8 võib asuda pikema külje 4 pikisuunalise keskjoone ja lühema külje 5 vahel, kus betoonelement 3 puutub osaliselt kokku pikema küljega 4. Eendit 8 võib olla ka rohkem kui üks, kusjuures saadakse varasemast parem haarduvus betoonelemendiga 3. Eendi 8 kuju võib olla nurgeline või ümardatud või ümar ja see võib ulatuda üle kogu abilengi raamiosa 2 pikisuunalise pikkuse. Mõnedes teostustes võib pikem külg 4 sisaldada taanet, kusjuures taane kulgeb pikema külje 4 välispinnast ava 9 suunas. Mõnes teostuses võib ebatasane pind tähendada kaarjat pinda.

Joonisel fig 4 on kujutatud abilengi raamiosa 2 kolmanda teostuse ristlõiget, kusjuures abilengi raamiosa 2 ristlõige võib olla trapetsikujuline. Trapetsikujuline vorm tähistab selles kontekstis nelinurka, mille esimene pikem külg 4-1 on lühem

kui teine pikem külg 4-2. Esimene pikem külg 4-1 tähistab selles kontekstis ava 9 pool olevat külge ja teine pikem külg 4-2 tähistab isolatsiooniplaadi 10 pool olevat külge. Trapetsi nurgad võivad olla ka ümardatud.

Abilengi raamiosa 2 lühemad küljed 5 ei ole sel juhul betoonelemendiga 3 samasuunalised, vaid moodustavad teise pikema küljega 4-2 alla 90-kraadise nurga. Abilengi raamiosa 2 pikemad küljed 4-1, 4-2 on eelistatult teineteise suhtes samasuunalised, kuid mõnes teostuses võivad need olla ka mittesamasuunalised.

Mõnes teostuses võivad esineda eespool nimetatud tunnuste kombinatsioonid, kusjuures abilengi raamiosa 2 võib sisaldada tunnuseid järgmiste tunnuste hulgast: 1) suletud või õõnes osa 6; 2) tasapinnaline või mittetasapinnaline pikem külg 4; 3) tasapinnaline või mittetasapinnaline lühem külg 5; 4) samasuunalised või mittesamasuunalised lühemad küljed 5 ja samasuunalised või mittesamasuunalised pikemad küljed 4 või samasuunalised või mittesamasuunalised lühemad küljed 5 või samasuunalised või mittesamasuunalised pikemad küljed 4.

Leiutisekohase abilengi raamiosa 2 võib olla ilma kinnitusvahenditeta, millega tagatakse, et abilengi raamiosa 2 püsib betoonelemendi 3 vahel. Tehnika tasemes kasutatakse puitlaua kokkutõmbumise või deformeerumise korral abilengi paigal hoidmiseks naelu, neete ja kruvisid. Leiutisekohane abileng ei tõmbu kokku, ei paisu ega deformeeru tänu eespool nimetatud materjalivalikutele, seega säästab kinnitusvahenditega seotud tööetapi ära jätmine nii aega kui ka kulutusi materjalidele. Mõnes teostuses võib mitu abilengi raamiosa 2 siiski üksteisega liimi või kinnitusvahenditega ühendada.

Tavapäraselt kasutatavad töötlemata ja surveimmutatud puitlauad on heidete tõttu suures osas keelatud, seega on puitkomposiidist või taaskasutatavast plastist abileng keskkonnasäästlik, vastupidav, kerge ja odav valik. Lisaks on leiutisekohasest materjalist abilengil suurepärased niiskus- ja soojusisolatsiooniomadused, nii et erinevalt puitlaudadest valmistatud abilengile ei teki leiutisekohasest materjalist abilengile kergesti niiskuskahjustusi ja soojuskadu on väike.

Claims (5)

1. 1. Abileng ava (9) moodustamiseks seinaelementi (1), kus abileng on seinaelemendi (1) osa ja sisaldab mitut abilengi raamiosa (2), mis on ette nähtud omavahel kokku ühendada, mis erineb selle poolest, et abilengi raamiosa (2) sisaldab puitkomposiitmaterjali või taaskasutatud plasti või bioplasti või nende kombinatsiooni.
2. 2. Abileng vastavalt nõudluspunktile 1, mis erineb selle poolest, et abilengi raamiosal (2) on ristlõikes pikemad küljed (4) ja lühemad küljed (5).
3. 3. Abileng vastavalt nõudluspunktile 1 või 2, mis erineb selle poolest, et abilengi raamiosa (2) sisaldab vähemalt ühte õõnsat osa (6).
4. 4. Abileng vastavalt mistahes nõudluspunktidele 1 kuni 3, mis erineb selle poolest, et abilengi raamiosa (2) vähemalt ühel lühemal küljel (5) on kaarjas pind jäigema ühenduse saavutamiseks betoonelemendiga (3).
5. 5. Abileng vastavalt mistahes nõudluspunktidele 1 kuni 4, mis erineb selle poolest, et abilengi raamiosa (2) pikematest külgedest (4) esimene pikem külg (4-1) on lühem kui teine pikem külg (4-2).