Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej
(21) Numer zgłoszenia: 383660
(22) Data zgłoszenia: 31.10.2007
(13)
B1
(51) Int.Cl.
E04C 1/00 (2006.01) E04B 2/42 (2006.01)
(54) Element wypełniający pustakowy dla ścian nośnych gęstoperforowanych
(43) Zgłoszenie ogłoszono:
11.05.2009 BUP 10/09
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
28.02.2014 WUP 02/14
(73) Uprawniony z patentu:
POLITECHNIKA WARSZAWSKA, Warszawa, PL
(72) Twórca(y) wynalazku:
JERZY ZDZISŁAW PLUTA, Warszawa, PL MICHAŁ KNAUFF, Warszawa, PL
LEONARD RUNKIEWICZ, Warszawa, PL KATARZYNA PLUTA, Warszawa, PL ALEKSANDRA PLUTA, Warszawa, PL
(74) Pełnomocnik:
rzecz. pat. Krystyna Lewińska
PL 21 58 7 2 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest element wypełniający pustakowy dla ścian nośnych gęstoperforo- wanych wypełnionych betonem konstrukcyjnym.
Znany jest element wypełniający zawierający pustak ścienny z ceramiki drążonej lub keramzy- tobetonu oraz z płyty ocieplającej z polistyrenu spienionego. Element ten ma pustkę wewnętrzną do wypełnienia betonem konstrukcyjnym w postaci słupów i rygli. Płyta ocieplająca zespolona jest z pu- stakiem przez przyklejenie.
Ściany wykonane z tych pustaków w przypadku ocieplenia płytami polistyrenowymi są prak- tycznie nieprzepuszczalne dla pary wodnej przenikającej na zewnątrz budynku. Uniemożliwia to efek- tywne osuszanie ściany z wilgoci technologicznej wbudowanej w procesie realizacji budynku oraz wilgoci kondensacyjnej, powstałej w wyniku wadliwej eksploatacji szczelnych okien, bez nawiewu, przyczyniającej się do rozwoju szkodliwych dla zdrowia mikroflory, pleśni i mykotoksyn. Ponadto ścia- ny te charakteryzują się stosunkowo niską nośnością.
Celem wynalazku jest pozbycie się tych wad.
Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że płyta ocieplająca ma na ścianie styka- jącej się z pustakiem sczepne kieszenie rozbieżne wypełnienia zaprawą oraz ma wkład dyfuzyjny osadzony przy brzegach stykających się z sąsiednią płytą ocieplającą i z zewnętrzną ścianą, który to wkład dyfuzyjny, połączony jest z wewnętrzną ścianą pustaka przez układ kanałów powietrznych mię- dzy sąsiednimi ścianami płyt ocieplających i pustakami, na każdym poziomie elementów wypełniają- cych. Pustak ma sczepne kieszenie prostokątne, znajdujące się w osi sczepnych kieszeni rozbieżnych i są przeznaczone do wypełnienia zaprawą korzystnie termoizolacyjną.
Rozwiązanie według wynalazku pozwala na podwyższenie ścian nośnych z pustaków z 5 do 10 kondygnacji i stwarza pełny komfort mikroklimatu wnętrz przez ciągłe odsychanie ewentualnej wilgoci na zewnątrz budynku, po okresach niewydolności grawitacyjnej.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia fragment ściany z elementów wypełniających z ceramiki drążonej i polistyrenu spienione- go w rzucie perspektywicznym, fig. 2 przedstawia fragment ściany z elementów wypełniających z ke- ramzytobetonu i polistyrenu spienionego w rzucie perspektywicznym, a fig. 3 - fragment ściany w przekroju poprzecznym.
Jak to jest przedstawione na fig. 1 podstawowy element wypełniający 1 składa się z pustaka drążonego z ceramiki poryzowanej 3 oraz płyty ocieplającej 4 ze spienionego polistyrenu (EPS) połą- czonej z pustakiem 3 przez przyczepność, korzystnie przyklejenie oraz przez kieszenie sczepno- -rozbieżne 6 wykonane w płycie ocieplającej 4 i usytuowane w ich osi kieszenie sczepne prostokątne 12, wykonane w pustaku 3. Stwarzają one zakotwienie mechaniczne przez wprowadzenie w kieszenie zaprawy termoizolacyjnej o wytrzymałości >= 5 MPa. Rozwiązanie materiałowo-konstrukcyjne ściany nośnej charakteryzuje się tym, że ma element nośny wypełniający zaopatrzony w otwory pionowe na słupy 9 betonowe ewentualnie żelbetonowe i ma element nośny wypełniający łącznikowy 2, występu- jący co 3-5 warstw podstawowych elementów wypełniających 1. Elementy wypełniające łącznikowe 2 zawierają poziome pustaki powietrzne, wypełniane podczas montażu betonem konstrukcyjnym, two- rzącym rygle 10 łączące konstrukcyjnie słupy 9. Poszczególne warstwy elementów wypełniających 1 murowane są na poziomej zaprawie termoizolacyjnej 8, grubości około 10-12 mm. Zakład elementów kolejnych warstw uzyskuje się przez obrót pustaka 3 o 180° w płaszczyźnie ściany w następnej war- stwie. Kieszenie sczepne 6, 12 wypełnione są zaprawą termoizolacyjną. Spoiny pionowe wykonuje się na suchy styk, a połączenie zapewnia kieszeń przypowierzchniowa 7, wypełniona zaprawą termoizo- lacyjną.
Jak to jest przedstawione na fig. 2 podstawowy element wypełniający 1 składa się z pustaka ke- ramzytowego 3 oraz płyty ocieplającej 4 ze spienionego polistyrenu (EPS) połączonej z pustakiem 3 przez przyczepność, korzystnie przyklejenie oraz przez kieszenie sczepno-rozbieżne 6 wykonane w płycie ocieplającej 4 i wypełnione keramzytobetonem uzupełniającym. Rozwiązanie materiałowo- -konstrukcyjne ściany nośnej charakteryzuje się tym, że ma podstawowy element nośny wypełniający 1 zaopatrzony w otwory pionowe na słupy 9 betonowe ewentualnie żelbetonowe i ma element nośny wypełniający 2, występujący co 3-5 warstw podstawowych elementów wypełniających 1. Elementy wypełniające łącznikowe 2 zawierają poziome pustaki powietrzne, wypełniane podczas montażu beto- nem konstrukcyjnym, tworzącym rygle 10 łączące konstrukcyjnie słupy 9. Poszczególne warstwy ele- mentów wypełniających 1 murowane są na poziomej zaprawie termoizolacyjnej 8, grubości około
10-12 mm. Zakład elementów kolejnych warstw uzyskuje się przez obrót pustaka 3 o 180° w płasz- czyźnie ściany w następnej warstwie. Spoiny pionowe wykonuje się na suchy styk, a połączenie za- pewnia kieszeń przypowierzchniowa 7, wypełniona zaprawą termoizolacyjną.
Jak to jest przedstawione na fig. 3 między sąsiednimi pustakami 3, na każdym poziomie pusta- ków istnieje szczelina powietrzna 8, która przechodzi w prostej linii dalej między sąsiednie płyty ocie- plające 4 i dochodzi do wkładów dyfuzyjnych 5 w postaci kostek usytuowanych na powierzchni ze- wnętrznej płyty ocieplającej 4. Wkład dyfuzyjny 5 jest wykonany z materiału ocieplającego o wysokiej paraprzepuszczalności, którym może być wełna mineralna fasadowa. Powstaje układ paraprzepusz- czalny o współczynniku oporu dyfuzyjnego:
µ = µpf x F2/F1 = 1,0 x 0,125/0,02 = 6,25 gdzie:
µpf - współczynnik oporu dyfuzyjnego = 1,0, płyty fasadowej
F1 - przekrój dyfuzyjny wkładu z płyty fasadowej 0,04 x 0,50 m = 0,02 m2
F2 - przekrój w płaszczyźnie ściany - modularny - 0,25 x 0,5 m = 0,125 m2, który odpowiada współczynnikowi oporu dyfuzyjnego muru z pustaków ceramicznych (µ = 5,0), dla porównania ten współczynnik dla EPS wynosi µ = 60.
Wkład dyfuzyjny 5 zapewnia ciągłe odsychanie ściany na zewnątrz budynku i likwiduje okreso- we produkty kondensacji. Dla przyśpieszenia odprowadzenia wilgoci ze ściany po stronie wewnętrznej płyty ocieplającej 4 istnieje układ kanałów powietrznych 11 doprowadzających ewentualny produkt kondensacji pary do wkładu dyfuzyjnego. Fig. 3 przedstawia przemieszczanie się pary wodnej w kana- łach powietrznych i dyfuzję na zewnątrz ściany zgodnie z kierunkiem spadku ciśnienia cząstkowego pary wodnej. Dokładność układania elementów na poziomej zaprawie termoizolacyjnej 8 ułatwiają zakłady pionowe płyt ocieplających 4, stwarzające tzw. „montaż wymuszony”. Przy niewypełnieniu zaprawą sąsiedztwa kilkucentymetrowego poprzecznego kanału powietrznego 11 wykorzystuje się najbliższe drążenia jako kanały powietrzna zbiorcze pionowe.
Zastrzeżenia patentowe
1. Element wypełniający pustakowy dla ścian nośnych gęstoperforowanych złożony z pustaka i płyty ocieplającej zewnętrznej połączonych przez przyczepność, zawierający otwory na wypełnienie konstrukcyjne w postaci słupów i rygli, znamienny tym, że płyta ocieplająca (4) ma na ścianie styka- jącej się z pustakiem (3) sczepne kieszenie rozbieżne (6) do wypełnienia zaprawą oraz ma wkład dyfuzyjny (5) osadzony przy brzegach stykających się z sąsiednią płytą ocieplającą (4) i z zewnętrzną ścianą, który to wkład dyfuzyjny (5), połączony jest z wewnętrzną ścianą pustaka (3) przez układ ka- nałów powietrznych (11) między sąsiednimi ścianami płyt ocieplających (4) i pustakami (3), na każdym poziomie elementów wypełniających (1, 2).
2. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że pustak (3) ma sczepne kieszenie prostokątne (12), znajdujące się w osi sczepnych kieszeni rozbieżnych (6) i są przeznaczone do wypełnienia zaprawą korzystnie termoizolacyjną.
Rysunki
Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)
