PL170256B1 - Element budowlano-instalacyjny - Google Patents

Abstract

1. Element budowlano-instalacyjny, do stosowania w ramach robót wykończeniowych w budynkach, z co najmniej jednym płytowym lub skorupowym, przeznaczonym 1 ukształtowanym do modułowego montowaniawz,espołach budowlano-mstalacyjnych elementem podstawowym, w którym jest osadzony co najmniejjeden element zbrojeniowy, przy czyim element zbrojeniowy jest wykonany z metalu, zwłaszcza ze stali, pokrywa co najmniej część powierzchniowej struktury elementu podstawowego i jest umieszczonywjego obszarze powierzchniowym, znamienny tym, ze w elemencie budowlano-mstalacyjnym (1, 2, 3, 19, 24, 25, 27) element zbrojeniowy (11, 17, 20, 28) wystaje częściowo z powierzchni elementu podstawowego w obszarze miejsc styku, przeznaczonych do połączenia z innymi elementami budowlano-mstalacyjnymi, przy czyim elementpodstawowyma wielowarstwową,sandwiczową strukturę i korzystnie posiadawarstwy geopolimeru, inne warstwy nieorganiczne, zwłaszczawarstwy piankcwe, elementy zbrojeniowe oraz warstwy tormozolacyne i dźwiękochłonne, przy czym strony zewnętrzne elementu podstawowego są utworzone zwarstw geopolimeru (12,18,21,23), lub z innychwarstwwykonanych z materiału niepalnego, 1 ze element podstawowy ma wybrania (8, 9, 13, 14) zaślepione elementami wypełniającymi, które połączone są zestrukturą elementupodstawowego i wykonane są z pianki geopolimerowej

Description

Prezdmintzm wynclceku jzst zlzmznt budowlano-instalacyjny stosowany, ewłcsecec do wykońcezniowych wy^snscżzń budynków.

Stnsnwcnz do wykońcezniowych wypnscżzń budynków, ewłasecea do instclccji wykońcezninwych, zlementy budnwlcnn-instclacyjnz museą spzłniać licenz wymagania. Z jzdnzj strony wymcganz jzst dclzko idącz prezmysłowz preyzotnwaniz stosowanych zlzmzntów budowlano-instalacyjnych - e drugizj strony wstępnz preyzotnwaniz powinno w możliwiz nizwizlkim stopniu ozraniceać możliwości eastosowań budowlanych. Dn tych, ewieeanych bcrdeizj e obsługą ewentualniz mnntażzm, punktów wideznia dochodee takiz, jak ieolacja tzrmicena i dźwiękowa, wytreymałość statycena, architzktonicena swoboda formy, nizpalność. Nalzży rówmzż liceyc się e tym, żz utworeonz e zlzmzntów budowlano-instalacyjnych ezspoły będą następniz podlzgały emianom, preykładowo niz tylko w ramach emian budowlanych, lzce równizż w ramach prac ncprawceych lub robót instalacyjnych. Możz tzż się edareyć, żz posecezgólnz zlzmznty będą wy'mowcne e całości i eastępowanz innymi orae, żz istnizjącz otwory w zlzmzntach będą easklzpicne i w nowych mizjscach będą wykonano nowz otwory. Problzmzm tzż jzst obrabialność eastosowanych matzriałów.

W ewiąeku e tym enanz jzst, preykładowo w aeieaeiniz sanitarnzj, stosowaniz konstrukcji ramowych, którz są prezenaceonz do pokrycia płytami. Możz tutaj chodeić o stalowz płyty pzrforowanz - jak równizż o mztalowz płyty deiurknwanz, którz ez swzj strony służą do wykonywania pokrycia lub do nanizsiznia eaprawy. Nizkoreystnz w tych enanych systzmach jzst to, żz e reguły niz jzst możliwz bzepośredniz osłanianiz tych systzmów rur i wymagcnz są dodatkowz środki budowlanz, tak, żz stalz potrezbnz są corae to nowz składniki, ceęści budowlanz i tym podobnz.

Znanz matzriały bztonnwz na baeiz czmzntu, domizsezk orae osadeonych na tym matzrialz mztalowych zlzmzntów ebrojzniowych chcraktzryeuje się wprawdeiz wysoką nośnością statyceną, jzdnak earaezm stosunkowo nizwizlką edolnością tłumiznia dźwięków i własnościami tzrmoieolacyjnymi orae wysoką gęstością. Wizlz enanych, posiadających optymalnz własności tzrmoienlacyjnz, organicenych, spiznicnych tworeyw setucenych dajz się natomiast stosować w ograniceonym eakrzsiz, c micnnwiciz e uwagi na ewiąeanz e nimi eagrożzniz pożcrowz lub nizbzepizcezństwo wytlzwcnic, w wyniku których mogą wydeizlać się gaey o aeiałaniu toksycenym. W ogólz istnizjz potrezba preeasiębrania spzcjclnych środków eapobizgawceych, aby w raeiz pożaru odpowizdnio eabzepizceyć tz matzriały tzrmoienlacyjnz w taki sposób, by wyzliminnwcć tz sekodliwz nadeiaływania.

Z publikacji Ceram.nng.Sci.Proc., 9/7 do 8/ strony 835 dn 842 /1988/ enanz są substancjz gzopolimzrnwz, którz swymi własnościami użytkowymi w eakrzsiz budownictwa odpowiadają praktyceniz matzricłnm czramicenym. Charaktzryeują się onz międey innymi wysoką żaroodpornością cż do około 1400°C i wysoką twardością powizrechniową prey jzanocezsnzj możliwości bcrdeizj dokładnzgo odweorowywania ksetałtu. Proczs utwcrdeania stanowiączj podstawę tych matzriałów masy fnrmizrskizj eachodei jzdnak w tzmpzraturez międey 20 i 120°C, tak, żz ebędny stajz się charakterystyceny dla matzriałów czramicenych znzrgochłonny i pociągający ea sobą dużz wydatki na ureeaeznia proczs wypclcnic. Zgodniz e nizmizckim opiszm patzntowym nr DE 35 12 515 C2 zwzntualniz DE 35 12 516 C2, stcnowiącz podstawę tych mctzriałów masy formizrskiz składają się e mizseaniny substancji stałych, którzj easadnicez składniki tworeą SiO 2, AhO ₃, jak równizż Fz2O₃, boksyt kclcynnwany i amorficenz kwcsy krezmowz orae utwardeace w postaci roetworu krezmianów mztcli clkalicenych, który możz być wytwarecny preykładowo preze roepusecezniz amorficenych, stanowiących prosekową eawizsinę wodną kwcsów krezmowych

170 256 w wodnym roztworze wodorotlenków metali alkalicznych. Mieszanina substancji stałych tworzy, w połączeniu z roztworem krzemianów, kamieniotwórcze składniki materiału, przy czym mogą być również dodatkowo stosowane wypełniacze, jak np. bazalty, gliny lub hydrat tlenku glinu.

Zadaniem wynalazku jest utworzenie elementu budowlano-instalacyjnego do stosowania w ramach robót wykończeniowych w budynkach, z co najmniej jednym płytowym lub skorupowym, przeznaczonym i ukształtowanym do modułowego montowania w zespołach elementem podstawowym, w którym jest osadzony co najmniej jeden element zbrojeniowy, wykonany z tworzywa metalowego, zwłaszcza ze stali, który pokrywa co najmniej część powierzchniowej struktury elementu podstawowego i jest umieszczony w jego obszarze powierzchniowym, który z jednej strony będzie w prosty sposób spełniał wymagania strukturalno-fizyczne, jak na przykład posiadanie własności termoizolacyjnych, zdolność tłumienia dźwięków i nośność statyczną, i jednocześnie będzie niepalny i korzystny technologicznie i który ponadto będzie wykazywał elastyczność użytkowania i pozwoli się stosować, zwłaszcza w ramach wykańczania budynków.

Zgodnie z wynalazkiem, zadanie to zostało rozwiązane dzięki temu, że element zbrojeniowy wystaje częściowo z powierzchni elementu podstawowego w obszarze miejsc styku, przeznaczonych do połączenia z innymi elementami budowlano-instalacyjnymi. Element podstawowy ma wielowarstwową, sandwiczową strukturę, i korzystnie posiada warstwy geopolimeru, inne warstwy nieorganiczne, zwłaszcza warstwy piankowe, elementy zbrojeniowe oraz warstwy termoizolacyjne i dźwiękochłonne, przy czym strony zewnętrzne elementu podstawowego są utworzone z warstw geopolimeru lub z innych warstw, wykonanych z materiału niepalnego. Element podstawowy ma wybrania zaślepione elementami wypełniającymi, które połączone są ze strukturą elementu podstawowego i wykonane są z pianki geopolimerowej.

Korzystnie, na swobodnej powierzchni elementu podstawowego i/lub wewnątrz niego są ukształtowane wyjęcia.

Korzystnie, elementy zbrojeniowe stanowią płyty, blachy perforowane, ruszty kratowe lub podobne, charakteryzujące się kratową strukturą, plecionki metalowe.

Zgodnie z dalszą cechą wynalazku, co najmniej część wyjęć w elemencie podstawowym jest wypełniona substancją o działaniu dźwiękochłonnym i/lub termoizolacyjnym, a jako wypełniacz są stosowane cząstki miki porowatej lub inna substancja sypka o porównywalnych właściwościach fizyczno-budowlanych.

Korzystnie, warstwa termoizolacyjna i dźwiękochłonna jest wykonana z tworzywa organicznego, zwłaszcza z gumy.

Zgodnie z wynalazkiem, elementy wypełniające są wykonane bez elementów zbrojeniowych i są sklejone w sposób jednorodny materiałowo z elementem podstawowym.

Korzystnie, przebiegające wewnątrz elementu podstawowego wyjęcia są ukształtowane jako przewody zasilające lub odprowadzające albo są przeznaczone i ukształtowane do przyjmowania takich przewodów.

Korzystnie, elementy wypełniające są zaopatrzone w otwory do wprowadzania rurociągów.

Zgodnie z dalszą cechą wynalazku, element budowlano-instalacyjny jest zaopatrzony w nóżki podporowe.

Według kolejnej cechy wynalazku jest on wyposażony w kotwy murarskie lub podobne elementy.

Korzystnie, element budowlano-instalacyjny według wynalazku ma powłokę zamocowaną poprzez dwustronnie klejące taśmy.

Element budowlano-instalacyjny według wynalazku wykonany jest jako płyta nośna dla rur grzejnych lub korzystnie jako działający powierzchniowo element grzejny.

Z elementem grzejnym są połączone przez sklejenie lub wbudowanie wjego strukturę, dodatkowe, korzystnie metalowe, elementy wzmacniające w postaci prętów.

170 256

Na skutek stosunkowo małej gęstości pianki geopolimerowej elementy budowlanoinstalacyjne według wynalazku mogą mieć duże wymiary, a mimo to dają się obsługiwać ręcznie, to znaczy bez potrzeby użycia ciężkich dźwignic. Poprzez dobór elementu zbrojeniuwego nośne W’łasnosci statyczne mogą być dopasowywane każdorazowo po potrzeb, przy czym ponadto za pośrednictwem procesu spieniania materiału geopolimerowego, w ramach którego stosowany jest przykładowo odcinający tlen środek spieniający, można również zmieniać gęstość, a w związku z tym własności termoizolacyjne. Szczególnie korzystna jest podatność tego elementu budowlanego na formowanie z materiału geopolimerowego, która prowadzi do powstania utwardzonych, posiadających praktycznie własności ceramicznego elementu budowlano-instalacyjnego kształtek, bez konieczności stosowania charakterystycznego dla materiałów ceramicznych utwardzania wysokotemperaturowego. Następna zaleta materiału geopolimerowego polega na tym, że jego powierzchnie mogą być w dowolny sposób powlekane, zwłaszcza osłaniane okładziną, przy czym z optymalnej podatności na formowanie wynika ponadto szeroki zakres swobody architektonicznej w formowaniu kształtów.

Element zbrojeniowy ma tak dobrane wymiary, że osłonięta jest przynajmniej część powierzchni elementu podstawowego. W ten sposób powstała możliwość zastosowania zbrojenia jedynie we fragmentach elementu podstawowego, a mianowicie tam, gdzie poddawany jest on wysokim obciążeniom statycznym, lokalnym koncentracjom sił i tym podobnym. Ma to miejsce w tych obszarach, które służą zamocowaniu elementów nośnych, przykładowo w dziedzinie sanitarnej. W przypadku elementu zbrojeniowego chodzi o konstrukcję siatkową w rodzaju rusztu oddzielającego. Możliwe jest jednak również zastosowanie innych konstrukcji typu rusztu lub plastra.

Swobodna powierzchnia elementu podstawowego wyposażona jest w wyjęcia. Wy'ęcia te mogą być wykorzystywane w różnorodny sposób, przykładowo dla osadzenia elementów instalacyjnych, oddziałujących statycznie elementów usztywniających i tym podobnych. Element podstawowy wyposażony jest w wyjęcia wewnętrzne, które wykorzystywane są w połączeniu z zespołami budowlano-instalacyjnymi, które są tworzone ze zgodnych z wynalazkiem elementów budowlano-instalacyjnych. Wy’ęcia są wypełnione substancjami wypełniającymi lub są wykonane jako elementy przewodu rurowego. Istotne jest to, że możliwe jest wykorzystanie tych wyjęć odpowiednie do danego przypadku.

W obszarze powierzchni elementu budowlano-instalacyjnego umieszczony jest przynajmniej jeden element zbrojeniowy. Stwarza to możliwość łatwego, korzystnie spawanego, łączenia z elementami zbrojeniowymi innych elementów budowlano-instalacyjnych. Do tego celu wystarcza jednak, jeżeli element zbrojeniowy będzie posiadał po bokach elementu budowlanego w obszarze jego powierzchni obszary, które będą tworzyły pianowe lub poziome płaszczyzny styku przeznaczone . do łączenia z innymi elementami budowlano-instalacyjnymi.

Element budowlano-instalacyjny według wynalazku ma sandwiczową konstrukcję warstwową. W celu osiągnięcia optymalnych własności budowy fizycznej całej struktury łączy się w nim różnorodne materiafy. I tak, przykładowo, może być zastosowana specjalna warstwa termoizolacyjna i/lub dźwiękochłonna, a część struktury warstwowej może być utworzona z innych nieorganicznych materiałów spienianych. Połączenie międzywarstwami zapewnione jest przez klejenie, przy czym stosuje się klej z identycznego materiału, tak, że w efekcie uzyskuje się znaczną jednorodność materiałową elementu budowlanego. Poszczególne warstwy mogą być wykonane z uwzględnieniem różnorodnego przeznaczenia. Może tu chodzić o cele czysto termoizolacyjne, dźwiękochłonne, statyczne, jak również architektoniczne.

Wykonanie elementu budowlano-instalacyjnego zgodnie z wynalazkiem, zaopatrzonego w wyjęcia na powierzchni lub wewnątrz niego, daje możliwości bardzo prostego, dającego się zrealizować w warunkach budowlanych, kształtowania własności termoizolacyjnych i/lub zdolności tłumienia dźwięków w ten sposób, że istniejące wybrania zostają

170 256 wypełnione substancją sypką, przykładowo porowatą miką, cząstkami gliny lub inną, silnie porowatą substancją.

Istnieje możliwość wykonania warstwy termoizolacyjnej i/lub dźwiękochłonnej również z organicznego tworzywa sztucznego, na przykład gumy, poliuretanu łub temu podobnych.

Biegnące wewnątrz warstwy geopolimerowej elementu budowlano-instalacyjnego wyjęcia mogą być wykorzystane zasadniczo jako wszelkiego rodzaju przewody zasilające lub odprowadzające, tak, że może on stanowić wykorzystywany w sposób wielofunkcyjny element typowy w strukturze budynku. W przypadku tych przewodów może chodzić o przewody dla wody pitnej, wody użytkowej lub ścieków.

Wykonanie elementów budowlano-instalacyjnych według wynalazku wraz z nóżkami i/lub kotwami murarskimi stwarza lepsze możliwości montażu elementów budowlanych, zwłaszcza, lecz nie wyłącznie, przy zastosowaniu w ramach instalacji naściennych okładzin i tym podobnych. Wspomniane nóżki powinny być umieszczane na elemencie budowlanym celowo w sposób rozłączny, przykładowo poprzez skręcanie. Zastosowanie kotew murarskich niesie ze sobą szczególnie trwałe połączenie ze strukturą budynku w stanie surowym.

Zastosowany na elementy budowlano-instalacyjne materiał charakteryzuje się przede wszystkim gładką powierzchnią i umożliwia bezpośrednie pokrywanie okładzinami. Szczególnie korzystne jest pokrycie okładziną przy użyciu dwustronnie klejących taśm. W tym przypadku możliwa jest prosta wymiana okładziny w celu innego zużytkowania ewentualnie pokrycia powierzchni elementu.

Wykonanie elementu budowlano-instalacyjnego zgodnie z wynalazkiem takie, że stanowi on płytę nośną dla rur grzejnych lub element grzejny o przyczepnej powierzchni ma na celu wykorzystanie go w ramach systemu grzewczego. Istnieje tutaj wiele możliwości. Element budowlano-instalacyjny może służyć jako element nośny dla umieszczonych na zewnątrz rur grzewczych, przy czym jego własności termoizolacyjne mają o tyle znaczenie, że wyeliminowany jest w zasadzie odpływ ciepła przez element. W tym przypadku element budowlano-instalacyjny jest wykonany w postaci spienionej, przynajmniej od strony rur grzewczych. Rury grzewcze mogą być jednak wbudowane bezpośrednio w strukturę elementu ewentualnie mogą być utworzone przez wybrania w nim wykonane. W tych przypadkach celowa jest wielowarstwowa budowa elementu budowlano-instalacyjnego, a mianowicie w ten sposób, że od strony napływu strumienia ciepła umieszczone są warstwy niespieniane, a z drugiej strony warstwy spieniane w określonych warunkach, na bazie pianki organicznej. Element budowlano-instalacyjny może we wszystkich tych przypadkach znaleźć zastosowanie jako przyczepny powierzchniowo promieniujący element grzejny w ramach ściennych, podłogowych lub stropowych systemów grzewczych.

Z elementem budowlano-instalacyjnym według wynalazku mogą być połączone, to znaczy sklejone z nim lub wbudowane w jego strukturę, dodatkowe, przeważnie metalowe, elementy wzmacniające w postaci prętów. Może tu chodzić przykładowo o ćwierćwałki, które są stosowane w narożach dla zaokrąglenia krawędzi.

Jest to korzystne w przypadku wykonania elementów budowlano-instalacyjnych na wysokość jednej kondygnacji, a mianowicie w celu usztywnienia większych płaszczyzn, na przykład w przypadku ścian działowych.

Z omawianych elementów mogą być tworzone zespoły budowlano-instalacyjne przy czym warstwy geopolimerowe są sklejane w sposób jednorodny materiałowo, a jednocześnie dzięki zespawaniu elementów zbrojeniowych uzyskiwana jest wysoka nośność statyczna. Zespawanie może być realizowane odpowiednio do struktury zbrojenia punktowo lub w postaci zamkniętej spoiny. W tych zespołach budowlano-instalacyjnych może zasadniczi chodzić o dowolne elementy funkcyjne technicznego wykańczania budynków, przy czym możliwe jest daleko posunięte przemysłowe, modułowe, wstępne przygotowanie elementów budowlano-instalacyjnych, które są łączone w przedstawiony sposób i tworzą bardzo trwałą ogólną strukturę o stosunkowo niewielkiej gęstości.

170 256

Płaszczyzny styku elementów są zasadniczo wykonane jako płaskie powierzchnie, a w obszarze styku przylegają ciasno jedna do drugiej. Brana jest jednak pod uwagę również inna możliwość ukształtowania powierzchni styku, mając na celu wytworzenie połączenia zgodnych z wynalazkiem elementów budowlano-instalacyjnych zespół budowlano-instalacyjny tworzy jednorodną pod względem materiałowym strukturę. Wspomniany na wstępie materiał daje się następnie obrabiać przy pomocy piłowania, frezowania lub podobnych obróbek wiórowych, dzięki czemu kształtka stanowi element budowlano-instalacyjny, który daje się w najprostszy sposób dopasowywać do specyficznych warunków budowlanych, który jest niepalny i który dzięki swej wysokiej wytrzymałości daje możliwość różnorodnego wykorzystywania. Istnieje przykładowo możliwość zastosowania jako ścianki działowej ewentualnie jako elementu modułowego ścianek działowych, przy czym dzięki wysokiej wytrzymałości materiału uzyskiwana jest nośność, wystarczająca dla obiektów, wieszanych na ścianach, na przykład w dziedzinie sanitarnej. Pod uwagę brane jest jednak także zastosowanie jako płyty zamykającej. Element budowlano-instalacyjny może w przypadku zastosowania jako ścianki działowej mieć grubość przykładowo 60 mm, a w przypadku zastosowania jako płyty zamykającej lub osłaniającej 20 mm. Wielką zaletę stanowi to, że materiał geopolimerowy umożliwia bezpośrednie pokrywanie elementów budowlano-instalacyjnych okładziną przy użyciu minimalnej ilości drogiego kleju i bez konieczności stosowania specjalnych czynności przygotowawczych.

Z wyżej wymienionych zespołów budowlano-instalacyjnych można tworzyć bloki typu WC lub bidetu, ściany działowe, instalacje naścienne, szyby instalacyjne, podwójne konstrukcje stropowe, nisze na elementy grzejne z/bez parapetu, podstawowe elementy dachów ewentualnie wloty dachowe, zwłaszcza dachów płaskich.

Szczególnie w przypadku szybów instalacyjnych istnieje możliwość takiego sposobu budowania, aby w razie pożaru niemożliwe było rozprzestrzenianie się ognia przez szyb dzięki wstawieniu weń poprzecznych ścianek.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunkach, na którym fig. 1 przedstawia szyb budowlany złożony ze zgodnych z wynalazkiem elementów budowlano-instalacyjnych w ujęciu schematycznym i w widoku aksonometiycznym, fig. 2 szyb instalacyjny według fig. 1 w przekroju poprzecznym, fig. 3 - inny przykład wykonania zgodnego z wynalazkiem elementu budowlano-instalacyjnego w przekroju poprzecznym, fig. 4 - kolejny przykład wykonania zgodnego z wynalazkiem elementu budowlano-instalacyjnego w przekroju poprzecznym, fig. 5 - obszar narożny dwóch połączonych ze sobą elementów budowlano-instalacyjnych w przekroju poprzecznym, fig. 6 - element budowlano-instalacyjny w widoku z przodu.

Szyb instalacyjny według fig. 1 składa się w zasadzie z trzech, ustawionych pionowo, płytowych elementów budowlano-instalacyjnych 1, 2 i 3, które w celu utworzenia szybu o przekroju prostokątnym są ustawione pod ścianą działową 4 pomieszczenia. Szyb instalacyjny jest od góry zamknięty płytą zamykającą 5, a na swej przedniej płaszczyźnie 6 jest wyposażony w szereg różnych, służących do celów instalacyjnych, montażowych lub dla wglądu, wybrań 7, 8. Jako 9 oznaczone zostało wybranie w elemencie budowlano-instalacyjnym, które również służy do celów inspekcyjnych, Jak widać na fig. 2, pokazującej przekrój szybu instalacyjnego zgodnie z fig. 1, między ścianą działową 4 ewentualnie ścianą rur znajduje się warstwa izolacyjna 10, która zapobiega przekazywaniu dźwięków między szybem instalacyjnym i ścianą działową 4 i może być wykonana z odpowiedniego, tłumiącego dźwięki, materiału. Do tego celu może korzystnie znaleźć zastosowanie warstwa gumy, zwłaszcza maty z przetwarzanej wtórnie gumy.

Poszczególne elementy budowlano-instalacyjne 1, 2 składają się w zasadzie z dwóch części, a mianowicie elementu zbrojeniowego 11, który może być korzystnie wykonany w postaci siatki oraz elementu podstawowego z warstwy pianki mineralnej, w tym przypadku pianki geopolimerowej 12. Element zbrojeniowy 11 jest w zasadzie zatopiony w tym materiale spienionym i może w razie potrzeby nieznacznie z niego wystawać od strony czoła.

170 256

Pianka geopolimerowa charakteryzuje się, jak wiadomo, dobrymi własnościami termoizolacyjnymi i zdolnością tłumienia dźwięków oraz wysoką odpornością na działanie wszelkiego rodzaju czynników zewnętrznych. Jest to w dużym stopniu związane z własnościami użytkowymi, charakteiystycznymi dla materiałów ceramicznych. Wyróżnia się ona jednak w porównaniu z nimi znacznie bardziej korzystnym finansowo sposobem wytwarzania ponieważ zbędny staje się charakterystyczny dla materiałów ceramicznych proces wypalania, pochłaniający znaczne wydatki na urządzenie i energię. Elementy budowlano-instalacyjne 1,2, 3 są połączone ze sobą wzdłuż swych dłuższych krawędzi z jednej strony poprzez przynajmniej punktowe zaspawanie elementów zbrojeniowych 11, a z drugiej strony poprzez sklejenie ze sobą dwóch odpowiednio przyjętych warstw pianki geopolimerowej 12. Klejenie może być z kolei realizowane przy użyciu odpowiedniego materiału geopolimerowego tak, że struktura szybu instalacyjnego otrzymuje w efekcie wysoki stopieńjednorodności materiałowej, a dzięki zespawaniu elementów zbrojeniowych również wysoką wytrzymałość statyczną. Przy odpowiednim wykonaniu zbrojenia mogą być zastosowane również spoiny zamknięte. Płyta zamykająca 5 zasadniczo posiada strukturę, odpowiadającą jednemu z elementów budowlano-instalacyjnych 1, 2, 3 i jest z nim połączona poprzez sklejenie, jak również zespawanie elementów zbrojeniowych.

Połączenie elementów budowlano-instalacyjnych 1, 2, 3 z warstwą izolacyjną realizowane jest tak samo, jak ich połączenie ze ścianą działową 4, przy pomocy właściwych klejów - rozważane może byćjednak również skręcanie ze ścianą, a mianowicie przy pomocy nie przedstawionych na rysunku elementów mocujących.

Jak widać na fig. 1, element zbrojeniowy 11 nie rozciąga się w przypadku poszczególnych elementów budowlano-instalacyjnych 1, 2, 3 na całej ich powierzchni, lecz jest ograniczony do tych fragmentów powierzchni, które podlegają zwiększonym wymaganiom odnośnie nośności statycznej. I tak jako 13, 14 oznaczone są następne trapezowe ewentualnie kwadratowe wybrania, które podobnie do wybrania 9 wypełnione są posiadającymi taki sam kształt, płytowymi elementami wypełniającymi z pianki geopolimerowej i biegną dokładnie wzdłuż powierzchni zewnętrznych elementów budowlano-instalacyjnych 1, 2. Elementy wypełniające mogą być wykonane bez zbrojenia lub w razie potrzeby w nie wyposażone. Mogą one być osadzone w wyhraniach 9, 13, 14 luźno lub na zasadzie łączenia tarciowego, mogą być jednak również sklejone powstałymi powierzchniami granicznymi. Ze względu na jednorodność materiałową jako klej zalecana jest substancja geopolimerowa, Wybrania te powinny być celowo umieszczane w tych miejscach elementu, które nie są poddawane dużym obciążeniom, a w związku z tym są wykonane bez zbrojenia. Mające miejsce później prace montażowe i naprawcze prowadzone są na umieszczonych wewnątrz szybu instalacyjnego elementach instalacyjnych, jak wszelkiego rodzaju przewody zasilające i odprowadzające, które z uwagi na profilaktykę ochrony przeciwpożarowej wykonane są z materiałów metalicznych lub ceramicznych. Szczególnie korzystne jest tutaj również zastosowanie wspomnianej pianki geopolimerowej, ponieważ wspomniane, zamykające wybrania 13, 14 i sklejone w sposób, zapewniający jednorodność materiałową, z elementami budowlanymi elementy wypełniające mogą być w każdej chwili w najprostszy sposób, np. poprzez przepiłowanie, wyjęte z szeregu elementów budowlano-instalacyjnych, tak, że - również po rozdzieleniu spawnych połączeń zbrojenia, dostępna staje się wewnętrzna przestrzeń szybu.

Jak pokazano na fig. 2, warstwy pianki geopolimerowej mają umieszczone z tyłu wzdłużne wyjęcia 15, które są przewidziane ze względu na oszczędność materiału. Praktycznie te wzdłużne wyjęcia mogą być wykorzystane w różnorodny sposób, przykładowo do osadzenia następujących elementów zbrojeniowych, a także do osadzenia elementów przewodów rurowych. Wreszcie mogą one być zamknięte przez nasadzone od zewnątrz płyty, blachy perforowane lub inne blachy zabezpieczające. Z uwagi na daleko posuniętą dźwiękoszczelność, szyb instalacyjny może zostać po montażu elementów instalacyjnych wypełniony tłumiącym dźwięki materiałem o bardzo niskiej gęstości, przykładowo porowatą miką. Korzystna jest przy tym całkowita niepalność tego materiału, który jednocześnie ma zdolność tłumienia dźwięków.

170 256

Struktura materiałowa poszczególnych elementów budowlano-instalucyjnych może być różnorodnie kształtowana w oparciu o wspomniane składniki podstawowe w postaci pianki mineralnej i zbrojenia. Fig. 3 pokazuje przykładowo element budowlano-instalacyjny 16, który mimo stosunkowo niewielkiej gęstości charakteryzuje się podwyższoną nośnością statyczną. Składa się on z dwóch elementów zbrojeniowych 17, które umieszczone są w obszarze zewnętrznych powierzchni bocznych i są przynajmniej częściowo wbudowane w warstwę 18 pianki geopolimerowej. Te elementy budowlano-instalacyjne 16 są przeznaczone do połączenia z innymi elementami tego samego rodzaju, a mianowicie przy pomocyjednoczesnego zespawania elementów zbrojeniowych 17 i jednorodnego pod względem materiałowym sklejenia warstw 18. Wymaga to, aby przynajmniej w obszarze biegnących poziomo i pionowo krawędzi styku elementów zbrojeniowych 17 były one łatwo dostępne dla spawania, natomiast pozostała część może być całkowicie wbudowana w substancję warstwy 18.

Figura 4 pokazuje element budowlany 19, który posiada z jednej strony element zbrojeniowy 20, który z kolei wbudowany jest w pierwszą warstwę 21 z pianki geopolimerowej, przy czym z tą warstwą 21 łączy się specjalna warstwa dźwiękochłonna 22, która może być przykładowo wykonana z gumy, przy czym zamknięcie tworzy warstwa 23, która materiałowo odpowiada warstwie 21. Poszczególne warstwy są ze sobą połączone przy pomocy odpowiedniego kleju. Element budowlano-instalacyjny 19 charakteryzuje się dzięki temu wszystkiemu wyjątkową zdolnością tłumienia dźwięków, a poza tym może podobnie do elementów 1, 2, 3 oraz 16 służyć jako moduł do wytwarzania wszelkiego rodzaju elementów instalacyjnych. W ich przypadku może chodzić o bloki typu WC i bidetu, o ścianki działowe do dzielenia pomieszczeń, o szyby dla rur instalacyjnych, o konstrukcje stropowe, o nisze na elementy grzejne, o wloty dachowe i elementy dachowe. Szczególnie korzystne w każdym przypadku jest to, że te elementy budowlano-instalacyjne dają się od zewnątrz w dowolny sposób pokrywać, a zwłaszcza powlekać, tak, że otwierają się tu w zasadzie uniwersalne możliwości dalszej przeróbki w budownictwie wysokościowym, zwłaszcza w obszarze technicznego wykończenia budynków.

Objaśniona na podstawie fig. 3 i 4 konstrukcja typu sandwich może być kształtowana w dowolny sposób, odpowiednio do wymaganych w każdym przypadku własności użytkowych. Skoro warstwa dźwiękochłonna 22 jest od strony zewnętrznej całkowicie wbudowana w warstwy niepalne, może być tutaj stosowana również pianka organiczna o dobrych własnościach termoizolacyjnych, przykładowo poliuretan.

Na podstawie fig. 1 do 3 przedstawione zostały płytowe lub prostopadłościenne elementy budowlano-instalacyjne, które mają tak dobrane wymiary, że posługiwanie się nimi na budowie jest możliwe bez konieczności ciężkich dźwignic. O ile ten warunek jest spełniony, mogą być również w prosty sposób wytwarzane charakteryzujące się krzywizną, zwłaszcza skorupowe elementy budowlano-instalacyjne, jak też takie elementy, których powierzchnie są kształtowane wyłącznie w oparciu o architektoniczny punkt widzenia. Właśnie w tej ostatniej dziedzinie zastosowanie wspomnianej pianki geopolimerowej stwarza szerokie możliwości w zakresie swobody doboru kształtu.

Na zakończenie, wykonanie elementów budowlano-instalacyjnych ze wspomnianego tworzywa spienianego stwarza również w najprostszy sposób możliwość bezpośredniego formowania w nim kanałów ewentualnie przewodów rurowych, przy czym musi się on jedynie charakteryzować porowatością zamkniętą.

Figura 5 pokazuje możliwe wykonanie konstrukcji narożnej przy zastosowaniu dwóch zgodnych z wynalazkiem elementów budowlano-instalacyjnych 24,25, których złącze 26jest w obszarze naroża przecięte na kształt skosu, przy czym warstwy pianki mineralnej są sklejone ze sobą w sposób jednorodny pod względem materiałowym, a elementy zbrojeniowe są ze sobą zespawane przynajmniej punktowo.

Figura 6 pokazuje na zakończenie element budowlano-instalacyjny o wysokości jednej kondygnacji 27, którego element zbrojeniowy 28jest rozmieszczonyw ten sposób, żejedynie ten obszar jest wzmocniony statycznie, który podlega podwyższonemu obciążeniu mechanicznemu. Jest to obszar, oznaczony różnymi płaszczyznami umocnienia, a mianowicie

170 256 płaszczyzną WC lub bidetu 29, płaszczyzną umywalki 30 oraz płaszczyzną 31, która służy do mocowania elementów służących,do przechowywania - szaf lub temu podobnych.

Claims (15)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Element budowlano-instalacyjny, do stosowania w ramach robót wykończeniowych w budynkach, z co najmniej jednym płytowym lub skorupowym, przeznaczonym i ukształtowanym do modułowego montowania w zespołach budowlano-instalacyjnych elementem podstawowym, w którym jest osadzony co najmniej jeden element zbrojeniowy, przy czym element zbrojeniowy jest wykonany z metalu, zwłaszcza ze stali, pokrywa co najmniej część powierzchniowej struktury elementu podstawowego i jest umieszczony w jego obszarze powierzchniowym, znamienny tym, że w elemencie budowlano-instalacyjnym (1, 2, 3,19, 24,25,27) element zbrojeniowy (11,17,20,28) wystaje częściowo z powierzchni elementu podstawowego w obszarze miejsc styku, przeznaczonych do połączenia z innymi elementami budowlano-instalacyjnymi, przy czym element podstawowy ma wielowarstwową, sandwiczową strukturę i korzystnie posiada warstwy geopolimeru, inne warstwy nieorganiczne, zwłaszcza warstwy piankowe, elementy zbrojeniowe oraz warstwy termoizolacyjne i dźwiękochłonne, przy czym strony zewnętrzne elementu podstawowego są utworzone z warstw geopolimeru (12, 18, 21, 23), lub z innych warstw wykonanych z materiału niepalnego, i że element podstawowy ma wybrania (8, 9, 13, 14) zaślepione elementami wypełniającymi, które połączone są ze strukturą elementu podstawowego i wykonane są z pianki geopolimerowej.
2. 2. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że na swobodnej powierzchni elementu podstawowego i/lub wewnątrz niego są ukształtowane wyjęcia (15).
3. 3. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy zbrojeniowe (11, 17, 20, 28) stanowią płyty, blachy perforowane, ruszty kratowe lub podobne, charakteryzujące się kratową strukturą plecionki metalowe.
4. 4. Element według zastrz. 2, znamienny tym, że co najmniej część wyjęć (15) w elemencie podstawowym jest wypełniona substancją o działaniu dźwiękochłonnym i/lub termoizolacyjnym i, że jako wypełniacz są stosowane cząstki miki porowatej lub inna substancja sypka o porównywalnych właściwościach fizyczno-budowlanych.
5. 5. Elementwedług zastrz. 1, znamienny tym, żewarstwatermoizolacyjna i dźwiękochłonna (22) jest wykonana z tworzywa organicznego, zwłaszcza z gumy.
6. 6. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy wypełniające są wykonane bez elementów zbrojeniowych.
7. 7. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy wypełniające są sklejone w sposób jednorodny materiałowo z elementem podstawowym.
8. 8. Element według zastrz. 2, znamienny tym, że przebiegające wewnątrz elementu podstawowego wyjęcia (15) są ukształtowane jako przewody zasilające lub odprowadzające albo ukształtowane do przyjmowania takich przewodów.
9. 9. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy wypełniające są zaopatrzone w otwory do wprowadzania rurociągów (7).
10. 10. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że jest wyposażony w nóżki podporowe.
11. 11. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że jest wyposażony w kotwy murarskie.
12. 12. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że ma powłokę zamocowaną poprzez dwustronnie klejące taśmy.
13. 13. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że jest on wykonany jako płyta nośna dla rur grzejnych.
14. 14. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że jest on wykonany jako działający powierzchniowo element grzejny.

    170 256
15. 15. Element wedhr g zastrz . 1, ^namienny tym,że ma połączone z nim przez sklejenie lub w budowaniz w jzgo strukturę, dodctkowz, koreystniz mztalowz, zlzmznty wemacniającz w postaci prętów.