Декоративная теплозвукоизоляционная строительная плитка

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ДЕКОРАТИВНАЯ ТЕПЛОЗВУКОИЗОЛЯЦИОННАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ ПЛИТКА(71) Заявитель Совместное общество с ограниченной ответственностью Дайнова(72) Автор Ромашко Андрей Михайлович(73) Патентообладатель Совместное общество с ограниченной ответственностью Дайнова(57) 1. Декоративная теплозвукоизоляционная строительная плитка, корпус которой выполнен в виде многогранника, имеющего лицевую сторону, образованную матрицей на основе цементно-песчаной композиции, и посадочную сторону, образованную теплозвукоизоляционным материалом, отличающаяся тем, что посадочная сторона плитки образована преднапряженным теплоизолятором на основе пенополистирола, а, по меньшей мере, одна из боковых сторон многогранного корпуса имеет Т-образный и/или Г-образный профиль, при этом толщина плитки связана с толщиной теплоизолятора следующим соотношением 1/2(6,0/10060/30)0,062,0,где 1 - толщина плитки 2 - толщина теплоизолятора. 2. Декоративная теплозвукоизоляционная строительная плитка по п. 1, отличающаяся тем, что матрица корпуса выполнена при следующем соотношении компонентов,мас.песок 70,0-75,0 цемент 24,0-29,0 пластификатор 0,35-0,55 пигмент 9,0-11,0. 46442008.08.30 3. Декоративная теплозвукоизоляционная строительная плитка по п. 1, отличающаяся тем, что размер шероховатости сопряженных поверхностей плитки и теплоизолятора предпочтительно составляет интервал(10500) мкм. 4. Декоративная теплозвукоизоляционная строительная плитка по п. 1, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, одна из боковых сторон многогранного корпуса снабжена,по меньшей мере, одним анкером для стенового и фасадного крепления. Полезная модель относится к области производства, обладающей декоративными и несущими свойствами, строительных изделий из бетонных смесей, преимущественно, таких, как облицовочная и половая плитки, облицовочная панель, и может найти применение при облицовке стен зданий и сооружений как снаружи, так и внутри для укладки полов детских учреждений, совмещающих теплоизоляционные и конструкционнотеплоизоляционные с декоративными служебными свойствами. Возрастающие требования к термическому сопротивлению ограждающих конструкций гражданских зданий обусловливают необходимость тщательной теплоизоляции стен и полов зданий, сочетающейся с их современным декором при их строительстве и капитальном ремонте. Известен стеновой блок, включающий наружный облицовочный слой из керамической плитки и примыкающий к нему слой заливочной теплоизолирующей системы. Способ теплоизоляции наружных стен включает установку деталей наружного облицовочного слоя снаружи стены, параллельно ее поверхности, заполнение пространства между стеной и наружным облицовочным слоем заливочной теплоизолирующей системой и ее отверждение. Перед заполнением заливочной пенополиуретановой системой пространства между стеной и деталью наружного облицовочного слоя вплотную к стене устанавливают удлиненные профильные изделия незамкнутого сечения, образующие с поверхностью стены вентиляционные каналы, после отверждения системы отсоединяют вертикальную плиту и ограничители 1. Достоинство известного стенового блока на основе облицовочной керамической теплоизолирующей системы в том, что в процессе его изготовления образуют с поверхностью стены вентиляционные каналы, обеспечивающие распределение термических напряжений. Недостаток конструкции проявляется в ограничении технологических возможностей образования разнонаправленных вентиляционных каналов из-за применения закладных профильных изделий незамкнутого сечения. Известна сплошная стеновая теплоизолирующая облицовка, теплоизолирующий слой которой представляет собой монолитный пенополиуретан, постепенно сформированный в результате последовательных операций, а наружный облицовочный слой - ряды облицовочных плиток, прочно укрепленных на теплоизолирующем слое 2. Известен способ теплоизоляции наружных стен, включающий установку деталей наружного облицовочного слоя снаружи стены на основе керамических или полимерных облицовочных плиток, параллельно ее поверхности, заполнение пространства между стеной и наружным облицовочным слоем заливочной теплоизолирующей системой и ее от 2 46442008.08.30 верждение, отличающийся тем, что в качестве деталей наружного облицовочного слоя используют керамические или полимерные облицовочные плитки, укрепленные с помощью разъемных соединений на вертикальной опорной плите. Известен способ изготовления теплозвукоизоляционной облицовочной декоративной строительной плитки, включающий укладку керамической плитки на слой листового вспененного пенопласта с последующим их соединением посредством жесткого промежуточного слоя. Известна конструкция облицовочной декоративной теплозвукоизоляционной строительной плитки, корпус которой в виде многогранника имеет лицевую и посадочную стороны. Лицевая сторона корпуса образована матрицей на основе цементно-песчаной композиции, при этом посадочная сторона образована теплозвукоизоляционным материалом на основе пенопласта и соединена с лицевой стороной посредством жесткого промежуточного слоя 3. Недостаток известной технологии проявляется в использовании жесткого промежуточного слоя материала, а также необходимостью монтажа в специальной оснастке панели из термопласта и ручной укладке посредством промежуточного жесткого слоя керамической плитки на панель из термопласта. Наиболее близким решением по сущности и достигаемому техническому результату,принятому в качестве прототипа, является конструкция облицовочной декоративной теплозвукоизоляционной строительной плитки, корпус которой выполнен в виде многогранника, имеет лицевую и посадочную стороны. Лицевая сторона корпуса образована матрицей на основе цементно-песчаной композиции, при этом посадочная сторона образована теплозвукоизоляционным материалом на основе пенопласта и соединена с лицевой стороной посредством жесткого промежуточного слоя 4. Матрица лицевой стороны корпуса выполнена на основе цементно-песчаной композиции, включающей пески, цемент, пластификатор и пигмент. Способ изготовления теплозвукоизоляционной облицовочной декоративной строительной плитки включает укладку керамической плитки на слой листового вспененного термопласта с последующим их соединением, при этом перед укладкой керамическую плитку нагревают до 250-280 С, а соединение осуществляют под давлением 0,15-0,5 кгс/см 2 с последующей выдержкой до остывания плитки до 40-50 С, а в качестве вспененного термопласта используют пенополиэтилен из окисленного полиэтилена. Недостаток известной технологии проявляется в ограничении технологических возможностей конструктива керамической плитки при возведении на ее основе стенового блока со сплошной стеновой теплоизолирующей облицовкой, снабженной системой регулярных или нерегулярных вентиляционных каналов. Кроме того, известная технология обладает низкой экологией за счет испарений и энергетически затратна при использовании многодельной технологии, при которой керамическую плитку нагревают до 250-280 С, а соединение осуществляют под давлением 0,15-0,5 кгс/см 2 с последующей выдержкой до остывания плитки до 40-50 С, а также необходимостью монтажа в специальной оснастке для укладки керамической плитки на панель из термопласта. Технической задачей является разработка конструкции декоративной теплозвукоизоляционной строительной плитки и плиток для полов с заданными теплозвукоизоляционными свойствами при обеспечении высоких физико-механических характеристик и эксплуатационных показателей плитки, например, таких, как технологичность, механическая прочность, твердость, износостойкость, долговечность, экологическая чистота как исходных компонентов, так и самой плитки. При этом декоративная плитка или пол обладают высокой художественной выразительностью. 3 46442008.08.30 Техническим результатом полезной модели является расширение технологических возможностей за счет нового конструктива плитки, который позволяет непосредственно в процессе строительства стенового блока в нем одновременно образовывать вертикальные и/или горизонтальные, и/или косонаправленные вентиляционные каналы в любой их комбинации без применения специальных закладных профилей. Кроме того, новая конструкция плитки обладает высокой экологией ее производства и повышенной энергоэффективностью за счет исключения специальной нагревательной оснастки. Технический результат достигается тем, что в конструкции декоративной теплозвукоизоляционной строительной плитки, корпус которой выполнен в виде многогранника,имеющего лицевую сторону, образованную матрицей на основе цементно-песчаной композиции, и посадочную сторону, образованную теплозвукоизоляционным материалом,согласно полезной модели, посадочная сторона плитки образована преднапряженным теплоизолятором на основе пенополистирола, а, по меньшей мере, одна из боковых сторон многогранного корпуса имеет Т-образный и/или Г-образный профиль, при этом толщина плитки связана с толщиной теплоизолятора следующим соотношением 1/2(6,0/10060/30)0,062,0,где 1 - толщина плитки 2 - толщина теплоизолятора. Предпочтительно, чтобы в конструкции декоративной теплозвукоизоляционной строительной плитки матрица корпуса была бы выполнена при следующем соотношении компонентов, мас.песок 70,0-75,0 цемент 24,0-29,0 пластификатор 0,35-0,55 пигмент 9,0-11,0. Конструктивно, чтобы в декоративной теплозвукоизоляционной строительной плитке размер шероховатости сопряженных поверхностей плитки и теплоизолятора предпочтительно составлял интервал(10-500) мкм. Технологично, чтобы в декоративной теплозвукоизоляционной строительной плитке,по меньшей мере, одна из боковых сторон многогранного корпуса была бы снабжена, по меньшей мере, одним анкером для стенового и фасадного крепления. Технический результат новой конструкции состоит в том, что становится возможным осуществление теплоизоляции стен или полов здания без введения в последние специальных технологических формирователей вентиляционных каналов и без нарушения целостности стен или полов. Полезную модель поясняют чертежом. На фиг. 1 - общий вид напольной или облицовочной декоративной теплозвукоизоляционной строительной плитки. На фиг. 2 - форма плитки, в которой, по меньшей мере, одна из боковых сторон многогранного корпуса плитки имеет Т-образный и/или Г-образный профиль. На фиг. 3 - облицовочный слой стенового блока с системой вентиляционных каналов регулярного или нерегулярного характера, образованных формой плитки, в которой, по меньшей мере, одна из боковых сторон имеет Т-образный и/или Г-образный профиль. В конструкции по фиг. 1, 2 напольной или облицовочной декоративной теплозвукоизоляционной строительной плитки 1 корпус выполнен в виде многогранника, выпуклого или вогнутого, в зависимости от требуемого декора или технологии укладки плитки. Корпус плитки 1 имеет лицевую сторону 2, образованную матрицей на основе цементнопесчаной композиции, включающей пески, цемент, пластификатор и пигмент. 4 46442008.08.30 Посадочная сторона 3 плитки 1 образована преднапряженным теплоизолятором 4 на основе пенополистирола, а размер шероховатости сопряженных поверхностей 5 плитки 1 и теплоизолятора 4 лежит в интервале (10500) мкм, при этом толщина плитки 1 связана с толщиной теплоизолятора 4 следующим соотношением 1/2(6,0/10060/30)0,062,0,где 1 - толщина плитки 2 - толщина теплоизолятора. В конструкции напольной или декоративной строительной плитки 1 матрица корпуса может быть выполнена при следующем соотношении компонентов, мас.песок 70,0-75,0 цемент 24,0-29,0 пластификатор 0,35-0,55 пигмент 9,0-11,0. В конструкции напольной или облицовочной декоративной строительной плитки 1 по меньшей мере, одна из боковых сторон 6 многогранного корпуса может быть снабжена,по меньшей мере, одним анкером 7 для стенового и фасадного крепления. В конструкции по фиг. 1-3 напольной или облицовочной декоративной строительной плитки 1, по меньшей мере, одна из боковых сторон 6 многогранного корпуса имеет Т-образный и/или Г-образный профиль для расширения технологических возможностей плитки 1 путем образования в облицовочном слое стенового блока 8 системы вентиляционных каналов 9 регулярного или нерегулярного характера. Изготовление декоративной плитки или плитки половой заключается в том, что компоненты матрицы плитки 1 при соотношении, мас.песок (70,0-75,0) цемент (24,029,0) пластификатор (0,35-0,55) пигмент (9,0-11,0) загружают в бетоносмеситель, затворяют водой и подвергают гомогенизации, затем готовую смесь дозируют по пластмассовым формам в габариты декоративной плитки или плитки половой. В незатвердевший плиточный полуфабрикат вводят с усилием (2000-1000 Н/м 2) заданного типоразмера пластины из пенополистирола и размещают в зависимости от назначения для декоративной плитки или плитки половой плитки, по меньшей мере, со стороны одной из боковых сторон многогранного корпуса размещают, по меньшей мере, один анкер для стенового и фасадного крепления. После чего пластмассовую форму подвергают воздействию механических колебаний на вибростоле в заданном технологическом режиме. В связи с тем,что в незатвердевший плиточный полуфабрикат введен теплоизолятор 4 на основе пенополистирола с усилием (2000-1000 Н/м 2), то после набора прочности плиточным полуфабрикатом теплоизолятор 4 на основе пенополистирола получает преднапряжение в зоне его сопряжения с посадочной стороной 3 плитки 1. Величину преднапряжения пенополистирола характеризует большая величина усадки материала плитки по отношению к пенополистиролу. Набор прочности изделия осуществляют в течение до 24 ч. Затем изготовленную напольную или облицовочную декоративную теплозвукоизоляционную строительную плитку извлекают из формы, пакуют и складируют. Изготавливали опытную серию теплозвукоизоляционной строительной плитки. В зависимости от применяемости для облицовки стен или укладки полов оптимальное значение толщины изделия составляло Н(36-160) мм. При этом толщина плитки для пола или для облицовки стен связана с толщиной теплоизолятора следующим соотношением 1/2(6,0/10060/30)0,062,0,где 1 - толщина плитки 2 - толщина теплоизолятора толщина плитки находится в интервале 1(6,060,0) мм, а оптимальное значение толщины теплоизолятора - 2(30,0100,0) мм. 5 46442008.08.30 При заинтервальных значениях 1/2 наблюдается или снижение конструкционнотеплоизоляционных служебных свойств изделия в целом, или снижение величины временного сопротивления отрыва или сдвиговой деформации (Н/см 2). Согласно аксиоме 5 порядка о транзистивности нескольких переменных, отношение 1/2 выводится следующим путем для 1/2 нижнее значение отношения определяет неравенство (6,0/1006,0/30) верхнее значение отношения определяет неравенство (60/3060/100), следовательно,оптимальное отношение 1/2(6,0/10060/30)0,062,0. Обеспечение заданной величины преднапряжения пенополистирола и, соответственно, обеспечение прочности соединения плитка-пенополистрол характеризует большая величина усадки материала плитки по отношению к пенополистиролу. Обеспечение прочности соединения плитка-пенополистрол достигается также новым конструктивом,при котором, по меньшей мере, одна из боковых сторон 6 многогранного корпуса имеет Т-образный и/или Г-образный профиль. Нависание плитки 1 над теплоизолятором-пенополистиролом, характеризующее Т-образный и/или Г-образный профиль, составляет не менее 5 мм на сторону. Новый конструктив по фиг. 1-3 плитки 1 в виде создания Т-образного и/или Гобразного профиля одной из боковых сторон 6 плитки 1 по сравнению с известным уровнем обеспечивает расширение технологических возможностей путем осуществления теплоизоляции стеновых блоков 8 здания или строительства половых покрытий по фиг. 1 при повороте на 90 С одновременным образованием вентиляционных каналов 9 регулярного или нерегулярного характера в вертикальном, горизонтальном, косом направлении или в их различных комбинациях без применения специальных закладных элементов или, например, профильных изделий незамкнутого сечения, образующих с поверхностью стены вентиляционные каналы. Проводили сравнительные испытания теплозвукоизоляционной строительной плитки известной технологии и по изобретению. Результаты представлены в таблице. плитка облицовочная (прототип), отсутствие фасонного бокового профиля (образование вентиляционных конструктивно каналов невозможно) плитка декоративная теплозвукоизоляционная строительная или половая (заявленная конструкция) одна из боковых сторон многогранного корпуса плитки образована Т-образным и/или Гобразным профилем- энергетические наличие исзатраты на нагрев парений тери давление мопласта в- технология не требует расхода экологичеэнергоносителей ски чистая- отсутствие натехнология гревательного оборудования образование вентиляционных каналов регулярного или нерегулярного характера непосредственным сопряжением соседних боковых сторон плиток 6 Технологические признаки керамическую плитку нагревают до 250-280 С давлением 0,15-0,5 кгс/см 2 технология изготовления плитки при комнатной температуре посадочная сторона плитки образована преднапряженным теплоизолятором на основе пенополистирола 46442008.08.30 Как следует из экспериментальных данных, приведенных в таблице, предложенная конструкция плитки превосходит известный уровень и прототип вследствие упрощения технологии за счет исключения специальной закладной и нагревательной оснастки и снижения трудоемкости изготовления плитки. При снижении содержания ингредиентов в матрице плитки песка, цемента, пластификатора, пигмента - ниже нижнего предела наблюдается снижение потребительских свойств, выраженное в наличии поверхностных и внутренних микро- и макротрещин, образование внутренних воздушных пузырьков с выходом их на поверхность в виде раковин, изменение цветовой фактуры лицевой поверхности плитки. Повышение содержания ингредиентов в матрице плитки нецелесообразно ввиду увеличения себестоимости и ухудшения эксплуатационных характеристик, проявляющихся в уменьшении износостойкости и снижении морозостойкости. Увеличение размера шероховатости сопряженных поверхностей плитки и теплоизолятора до(700) мкм нетехнологично и не приводит к повышению конструктивной прочности плитки. Уменьшение размера шероховатости сопряженных поверхностей плитки и теплоизолятора до(8) мкм снижает конструктивную прочность плитки. Уменьшение-увеличение запредельного значения соотношения толщины плитки с толщиной теплоизолятора до 1/20,04, 2,5, соответственно, оказывает меньшее или большее сопротивление(м 2 С/Вт) тепловому потоку. Конструкции с большимимеют лучшую теплозащиту м 2 С/Вт, однако это не всегда экономически целесообразно в соответствии со строительными нормами СНиП -3-79 (выпуск 1998 г.) с учетом средней температуры и продолжительности отопительного периода в районе строительства(СНиП 23-01-99. Строительная климатология). Полезная модель проходит промышленную апробацию на территории России и Беларуси. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 8