Напівфабрикатний будівельний елемент, що підготовлений для облицювання поверхонь

1 Напівфабрикатний будівельний елемент, що підготовлений для облицювання поверхонь, який складається із скляного листа і шару будівельного елементу, виконаного з в'яжучого розчину на одній стороні скляного листа, який відрізняється тим, що шари будівельного елементу виконані з в'яжучого розчину, складаються з дрібнозернистого нейтрального заповнювача та цементу з зачиненням водяною дисперсією похідного поліакрилової кислоти, при цьому похідне поліакрилової кислоти має логарифмічний декремент, який визначається ВІДПОВІДНО ДО DIN 53445, що має максимум при температурах нижче 0°С, і розчин твердне на поверхні скла при нестачі гідратаційної води, причому напівфабрикатний будівельний елемент з'єднаний з поверхнею, що підлягає облицюванню за рахунок контакту шару будівельного елементу, виконаного з в'яжучого розчину напівфабрикатного будівельного елементу з підготовленим і затверд і ваюч им бетоном, або за допомогою так званого плиткового клею 2 Напівфабрикатний будівельний елемент за п 1, який відрізняється тим, що скляні листи мають товщину 4 мм і більш, краще товщину 4-8 мм 3 Напівфабрикатний будівельний елемент за одним із пп 1 або 2, який відрізняється тим, що скляний лист попередньо напружений 4 Напівфабрикатний будівельний елемент за одним із пп 1-3, який відрізняється тим, що скляний лист отриманий методом "плаваючої стрічки" 5 Напівфабрикатний будівельний елемент за одним із пп 1-4, який відрізняється тим, що шар будівельного елементу, що виконаний з в'яжучого розчину, має товщину 2-7 мм, краще 4-6 мм 6 Напівфабрикатний будівельний елемент за одним із пп 1-5, який відрізняється тим, що в'яжучий розчин має дрібнозернистий нейтральний запов Зоя нювач із розміром зерна 0,1-1мм, краще 0,2-0,7 мм 7 Напівфабрикатний будівельний елемент за одним із пп 1-6, який відрізняється тим, що цемент є портландцементом 8 Напівфабрикатний будівельний елемент за одним із пп 1-7, який відрізняється тим, що похідне поліакрилової кислоти є поліакрилатом, переважно, акриловою смолою 9 Напівфабрикатний будівельний елемент за одним із пп 1-8, який відрізняється тим, що похідне поліакрилової кислоти є співполімером, а саме акрилнітрилом 10 Напівфабрикатний будівельний елемент за п 9, який відрізняється тим, що частка акрилнітрилового співмономера стосовно похідного поліакрилової кислоти становить, щонайменше, 2% ваги 11 Напівфабрикатний будівельний елемент за одним із пп 1-10, який відрізняється тим, що водяна дисперсія похідного поліакрилової кислоти містить 50-65% ваги, краще 55-60% ваги похідного поліакрилової кислоти та 35-60% ваги, краще 4045% ваги води 12 Напівфабрикатний будівельний елемент за одним із пп 1-11, який відрізняється тим, що в'яжучий розчин зачинений при такому співвідношенні суміші Дрібнозернистий нейтральний заповнювач 10-40% ваги Цемент 10-40% ваги Водна дисперсія похідного поліакрилової кислоти 10-40% ваги 13 Напівфабрикатний будівельний елемент за одним із пп 1 -12, який відрізняється тим, що в'яжучий розчин зачинений, краще, при співвідношенні суміші з 25-35% ваги дрібнозернистого нейтрального заповнювача, 25-35% ваги цементу та 25-35% ваги водної дисперсії похідного поліакрилової кислоти 14 Напівфабрикатний будівельний елемент за одним із пп 1-13, який відрізняється тим, що шар будівельного елементу, виконаного з в'яжучого розчину на скляному листі, має вміст похідного поліакрилової кислоти і товщину покриття такими, що шар будівельного елементу, виконаного з в'яжучого розчину, витримує теплові розширення скляного листа без утворення розривів Пріоритет пункту 1 формули встановлено 16 021996, пріоритет пунктів 2-14 встановлено 13 02 1997 О о ^ со 43407 Винахід стосується напівфабрикатного будівельного елемента, який підготовлений для облицювання поверхонь Поверхнями можуть служити внутрішні або ЗОВНІШНІ поверхні будівельних об'єктів, наприклад, будинки, поверхні стін і т п Поверхня може бути також поверхнею іншого напівфабрикату, наприклад, сталевої плити, бляшаної плити, цементно-волокнистої плити, дерев'яної плити у вигляді волокнистої або фанерної плити, а також плити з ізолюючого матеріалу Ціль облицювання може бути будь-якою Це може бути декоративне облицювання, а також обшивка з метою захисту від корозії Це може бути також бетонна плита Поверхня може бути виконана як плоска поверхня, проте вона може мати також просту або подвійну кривизну Розуміється, що при облицюванні вигнутої поверхні напівфабрикатний будівельний елемент повинен бути оснащений поверхнею тієї ж кривизни Напівфабрикатні будівельні елементи, підготовлені для облицювання поверхонь, самі по собі ВІДОМІ Наприклад, ВІДОМІ мозаїчні камені, які закріплюють на поверхні виробу і які на протилежній від мозаїки стороні мають клейовий прошарок, покритий захисним прошарком При знятті захисного прошарку мозаїчні камені можна наклеювати на стіну і т п Проте дотепер неможливо простим способом закріплювати на поверхні, яка підлягає облицюванню скляні листи у вигляді листів із полірованого скла, отриманого методом "плаваючої стрічки ізолюючих скляних листів або бронескляних блоків Для закріплення необхідні особливі технології В основі винаходу лежить технічна проблема розробки облицювання поверхонь скляними листами, які можуть бути установлені як облицювальні елементи простим способом Для вирішення цієї технічної проблеми предметом винаходу є напівфабрикатний будівельний елемент, підготовлений для облицювання поверхонь, який складається із скляного листа і прошарку в'яжучого розчину, який нанесено на одній стороні скляного листа, прошарок в'яжучого розчину складається з дрібнозернистого нейтрального заповнювача та цементу з додаванням водяної дисперсії деривату поліакрилової кислоти, при цьому похідне поліакрилової кислоти має логарифмічний декремент, який визначається ВІДПОВІДНО ДО DIN 53445, що має максимум при температурах нижче 0°С, при цьому в'яжучий розчин затвердіває на поверхні скла при нестачі гідратаційної води, при цьому з'єднання з поверхнею, яка підлягає облицюванню, забезпечується за рахунок контакту прошарку в'яжучого розчину з нанесеним і бетоном, що затвердіває, або з так званим плитковим клеєм або іншим клеєм для бетону У відомих способах облицювання поверхонь будинку скляними листами спочатку виготовляють бетонне тіло, тобто рівномірно заливають бетон у відповідну опалубку і потім очікують затвердіння бетону Тільки ПІСЛЯ затвердіння бетону бетонне тіло постачають одним або декількома скляними листами Відомо кріплення скляних листів на бетонному ТІЛІ за допомогою механічних допоміжних засобів Таке механічне кріплення дуже дорого коштує Крім того, у просторі між бетонним тілом і склом може легко збиратися небажана волога, наприклад, конденсат Далі відомо кріплення скляних листів на бетонному ТІЛІ за допомогою клею, наприклад, клею на основі синтетичної смоли Проте такий монтаж також дорого коштує Недоліком особливо є те, що безпечний термін кріплення такого скляного листа, наклеєного на бетонну поверхню, короткий При кріпленні скла за допомогою клею на основі синтетичної смоли цей клей може старіти і втрачати скріплюючу спроможність за короткий час у залежності від кліматичних умов Через це скляні листи передчасно відстають, щонайменше, частково Тому важко виконати умови безпеки, які установлюються компетентними відомствами На противагу цьому напівфабрикатні будівельні елементи ВІДПОВІДНО до винаходу не мають таких недоліків Відомо також (AT-PS 196079) виготовлення кольорових облицювальних плит із скла, які оснащені прошарком, що зчіплює При цьому на скляний лист для одночасного утворення прошарку, що зчіплює, і кольорового прошарку набризкують приблизно 15-20%-ну водяну дисперсію синтетичної смоли з полівінилацетата, що містить тверді тіла з додаванням размягчувача і барвної речовини На цей перший прошарок насипають пісок для того, щоб не ушкодити прошарок синтетичної смоли, наприклад, під час транспортування Прошарок піску служить також для того, щоб забезпечити МІЦНІСТЬ кріплення скляного листа на цементному розчині, за допомогою якого плити зрештою закріплюють на СТІНІ ВІДОМІ способи дорого коштують, тим більше, що на скляні листи необхідно наносити різноманітні прошарки Крім того, зчіплювання й у цьому випадку не вільне від критики У межах винаходу є декілька можливостей подальшого удосконалення і виконання напівфабрикатних будівельних елементів У переважному варіанті виконання винаходу скляні листи мають товщину від 4 мм і більше, переважно товщину приблизно 4-8 мм Скляні ЛИСТИ можуть складатися не з попередньо напруженого, проте, краще із попередньо напруженого скла При цьому це може бути просте або багатошарове скло ВІДПОВІДНО ДО кращого варіанта здійснення винаходу скляні листи виконують із скла, отриманого методом "плаваючої стрічки" Винахід включає у свої межі нанесення на скляні листи прошарку трафаретного друку, на який наносять в'яжучий розчин Навіть при розташованому в проміжку прошарку трафаретного друку в'яжучий розчин достатньо міцно зчіплюється зі скляним листом Максимальний розмір скляних листів становить приблизно 4000 мм х 4000 мм Скляний лист може являти собою також ізолюючий скляний блок Межі винаходу охоплюють виконання скляного листа як сонячного елемента у вигляді скляного листа із сонячними елементами У межах винаходу розчин означає зв'язуючу речовину для з'єднання скляного листа і бетону Прошарок розчину можна наносити на скляний лист способом розбризкування, накочування, нанесення шпателем та т п Отвердіння розчину означає "достатнє" отвердіння Прошарок в'яжучого розчину не повинний бути дуже жорстким або дуже непіддатливим Таким способом, нанесений прошарок із розчину протягом тривалого часу залишається здатним з'єднуватися зі свіжим, ще не 43407 затверділим бетоном Для оптимального з'єднання з бетоном важливу роль виконує також доданий дериват поліакрилової кислоти ВІДПОВІДНО ДО кращого варіанта здійснення винаходу прошарок в'яжучого розчину має товщину від 2 мм до 7 мм, переважно 4-6 мм В'яжучий розчин містить, переважно дрібнозернистий нейтральний заповнювач із розміром зерна 0,1-1 мм, переважно, 0,2-0,7 мм Доцільно застосовувати як дрібнозернистий нейтральний заповнювач кварцовий пісок або скляну муку ВІДПОВІДНО до кращого варіанта здійснення винаходу як цемент застосовують портландцемент Межі винаходу охоплюють підфарбування цементу, переважно, портландцементу Таким способом, при застосуванні прозорого скла можна виконувати кольорові фасади з особливо естетичним ефектом ПОХІДНІ поліакрилової кислоти у межах винаходу означають, зокрема, полімери на основі акрилатів, тобто складні ефіри акрилової кислоти та їх ПОХІДНІ, акрилову кислоту або акрилнітрил у якості характерного елемента ланцюга Похідне поліакрилової кислоти може бути виконане у вигляді співполімеру, у який включені, зокрема, акрилати, акрилова кислота або акрилнітрил як співмономер Можливо також використання метакрилової кислоти та и похідних як співмономерів Межі винаходу охоплюють також виконання похідного поліакрилової кислоти ВІДПОВІДНО до п 1 формули винаходу, як суміші полімерів різноманітних похідних поліакрилової кислоти ВІДПОВІДНО ДО кращого варіанта здійснення винаходу, що має особливе значення у межах винаходу, похідне поліакрилової кислоти є поліакрилатом, переважно, акриловою смолою Межі винаходу охоплюють підмішування поліакрилових клеїв у в'яжучий розчин ВІДПОВІДНО до кращого варіанта здійснення винаходу похідне поліакрилової кислоти, переважно поліакрилат є співполімером з акрилнітрилом у якості співмономера При цьому частка акрилнітрилового співмономера становить, щонайменше, 2% по масі стосовно похідного поліакрилової кислоти, переважно поліакрилату В'яжучий розчин зачиняють водяною дисперсією, наприклад, водяною емульсією похідного поліакрилової кислоти ВІДПОВІДНО ДО винаходу похідне поліакрилової кислоти має логарифмічний декремент, який визначається ВІДПОВІДНО ДО DIN 53445, що має максимум при температурі нижче 0°С При цьому мова йде про логарифмічний декремент загасання крутильних коливань при ІСПИТІ на крутильні коливання згідно з DIN 53445 із похідним поліакрилової кислоти як іспитового тіла Краще застосування похідного поліакрилової кислоти, логарифмічний декремент якого має максимум при температурі понад -8°С Відомо застосування пластмаси в зв'язуючому засобі для одержання бетону або розчину (дивися, наприклад, DE-PS 2827382), логарифмічний декремент якої, виміряний, ВІДПОВІДНО до DIN 53445, має максимум при температурах нижче -8°С Ціллю цих мір є створення будівельних сумішей для деталей та покриттів, які піддаються впливу температур нижче 0°С і які, незважаючи на це, повинні мати достатню пружну пластичність і мати високу ударну в'язкість і МІЦНІСТЬ на стирання В основі винаходу лежить знання того, що похідне поліакрилової кислоти, логарифмічний декремент котрого згідно з DIN 53445 має максимум при температурах нижче 0°С, несподіваним чином не тільки в діапазоні температур нижче 0°С, але і, зокрема, в області -50°С - +200°С є ефективним з'єднуючим посередником у межах ВІДПОВІДНОГО винаходові в'яжучого розчину між склом і покриттям із зв'язуючого засобу, з однієї сторони, а також між бетонним тілом і покриттям із зв'язуючого засобу, з іншої сторони Навіть при температурі 300°С можна спостерігати поступове ослаблення зчеплення тільки після впливу цієї температури протягом понад ЗО хвилин Несподіваним чином не послабляють МІЦНІСТЬ зчеплення між склом та бетонним тілом навіть високі температури, які виникають, наприклад, при сильному сонячному опроміненні або під час пожежі У такий спосіб, ефективне зчеплення виявляється нечутливим до кліматичних змін і розширень скла під дією тепла Проте фахівець не міг очікувати, що, з одного боку, досягається таке міцне та нечутливе до тепла з'єднання між покриттям та склом і що, з іншого боку, можливі теплові розширення скла без утворення розривів Крім того, напівфабрикатний будівельний елемент ВІДПОВІДНО до винаходу відрізняється ВІДМІННОЮ герметичністю у відношенні проникнення рідин та газів Тому напівфабрикатні будівельні елементи особливо придатні для облицювання з метою захисту будинків від негативних впливів рідин та/або газів Міцне з'єднання покриття та скляного листа досягається, очевидно, за рахунок молекулярної взаємодії похідного поліакрилової кислоти зі склом При цьому варто виходити з того, що цемент у в'яжучому розчині, зокрема, лужні складові цементу роблять поверхню скла мікроскопічно шорсткуватою, так що виникає велика поверхня для взаємодії з молекулярними компонентами похідного поліакрилової кислоти При такій шорсткості в поверхні скла можуть утворюватися ВІЛЬНІ силанові групи, які здатні до хімічної та/або фізичної взаємодії з функціональними групами мономерних блоків акрилової кислоти При цьому, здогадно, утворюються відносно МІЦНІ МІСТОЧКОВІ водневі зв'язки між цими функціональними групами та силаноловими групами поверхні скла Те, що такі ефективні фізико-хімічні взаємодії між органічним поліакриловим полімером та неорганічним матеріалом скла можливі і що таким способом можна досягти таке міцне зчеплення зі скляним листом, фахівець, проте, не міг очікувати Незважаючи на таке міцне зчеплення між склом та покриттям, в'яжучий розчин несподіваним чином невидимо взаємодіє зі склом Особливе значення у межах винаходу має варіант здійснення, при якому в'яжучий розчин такий як цемент містить портландцемент і зачиняється водяною дисперсією поліакрилату, який є співполімером з акрилнітрилом у якості співмономера Варто виходити з того, що лужні компоненти портландцементу роз'їдають поверхню скла і тим самим особливо ефективно роблять и мікроскопічно шорсткуватою, так що може відбуватися особливо ефективна взаємодія між поверхнею скла, ВІДПОВІДНО, утвореними в ній силаноловими групами і карбоксильними та/або нітриль 43407 ними групами співполімеру поліакрилату Особливо високі результати досягають із скляними листами, отриманими методом "плаваючої стрічки" ВІДПОВІДНО ДО винаходу скляний лист до отвердіння бетону стикається з бетонним прошарком покриття, при цьому бетон монолітно з'єднується з покриттям скляного листа Ознака "монолітно з'єднується" виражає, що з'єднання відбувається не за допомогою додаткового клею, який наноситься на поверхню бетонного тіла, яке підлягає облицюванню скляним листом або на скляний лист, ВІДПОВІДНО, на покриття скляного листа з в'яжучого розчину Монолітне з'єднання виникає тоді, коли скляний лист знаходиться у зіткненні з ще не затверділим бетоном З'єднання тому монолітне, що кристаліти бетону при гідратації у в'яжучий розчин, який утворює покриття, рівномірно вростають у нього і з'єднуються з кристалітами в покритті, тим більше, що в ньому ще може відбуватися гідратація, яка грунтується на тому, що в'яжучий розчин тверднув на скляному листі при нестачі гідратаційної води і тим самим здатний до гідратації Припускається, що гідратаційна вода для в'яжучого розчину береться з водяної дисперсії похідного поліакрилової кислоти Проте межі винаходу передбачають також, що, при необхідності, можна додавати додаткову гідратаційну воду для зачинення в'яжучого розчину, завжди з урахуванням того, що в'яжучий розчин затвердіває на скляному листі при нестачі гідратаційної води і тим самим здатний до гідратації Звичайно, гідратаційна вода може дифундувати з ще не затверділого бетону в покриття з в'яжучого розчину і тим самим може відбуватися додаткове отвердіння покриття з в'яжучого розчину Полімерна пластмаса у в'яжучому розчині не впливає на монолітне з'єднання, хоча вона, здогадно, і підтримує проріст кристалгпв бетону в покриття Похідне поліакрилової кислоти ВІДПОВІДНО ДО ознаки (1,2) дозволяє так вибрати в'яжучий розчин за рахунок вибору частки похідного поліакрилової кислоти і товщини покриття, що він у стверділому стані витримує теплові розширення скла без утворення розривів Похідне поліакрилової кислоти надає в'яжучому розчину покриття еластичність, яка необхідна для того, щоб покриття могло витримувати теплові розширення без утворення розривів ВІДПОВІДНО ДО кращого варіанта здійснення винаходу водяна дисперсія похідного поліакрилової кислоти містить 50-65% ваги, краще 55-60% ваги, похідного поліакрилової кислоти та 35-50% ваги води, краще 40-45% ваги води Якщо у межах винаходу застосовують поліакрилат, то виготовлене ВІДПОВІДНО до винаходу спорудження відрізняється особливо тривалим терміном служби ВІДПОВІДНО до кращого варіанта здійснення винаходу добре зарекомендував себе в'яжучий розчин, зачинений із наступним співвідношенням суміші Дрібнозернистий нейтральний заповнювач 10-40% ваги Цемент 10-40% ваги Водна дисперсія похідного поліакрилової кислоти 10-40% ваги Припускається, що частки вагових процентів у межах суміші ВІДПОВІДНО ДО винаходу укладаються в 100% ваги В'яжучий розчин виготовляють, переважно, із співвідношенням суміші в 25-35% ваги дрібно зернистого нейтрального заповнювача, 25-35% ваги цементу та 25-35% ваги водної дисперсії похідного поліакрилової кислоти Як уже згадувалося, КІЛЬКІСТЬ гідратаційної води у в'яжучому розчині вибирають завжди так, щоб в'яжучий розчин завжди затвердівав на скляному листі при нестачі гідратаційної води Припускається, що покриття скляного листа має таку товщину, щоб у напрямку до бетонного тіла відбувалося достатнє зменшення напруги при впливі на скляний лист значної КІЛЬКОСТІ тепла, тому що теплове розширення бетону в порівнянні зі склом саме по собі незначне У відношенні товщини покриття, що вибирається, добре зарекомендував себе варіант здійснення винаходу, у якому товщина покриття з в'яжучого розчину має товщину прошарку 2-7 мм, переважно 4-6 мм Винахід виходить з того, що покриття з в'яжучого розчину вказаного складу повинне, з однієї сторони, ефективно і на тривалий термін з'єднуватися з поверхнею скляного листа та, з іншої сторони, покриття повинно за рахунок пружної деформації та, отже, без розривів витримувати теплові розширення скляного листа Крім того, винахід виходить із того, що несподіваним чином покриття з такого в'яжучого розчину одночасно монолітно з'єднується з бетоном і тим самим відбувається зненацька міцне зчеплення між покриттям і бетонним тілом У такий спосіб скляний лист може довгочасно і без механічного кріплення, що знижує МІЦНІСТЬ зчеплення, утримуватися на бетонному ТІЛІ Межі винаходу містять у собі також те, що покриття з в'яжучого розчину ВІДПОВІДНО до винаходу може бути нанесене на обидві сторони скляного листа ВІДПОВІДНО ДО ЦЬОГО варіанта здійснення винаходу напівфабрикатний будівельний елемент як би як з'єднувальний прошарок та/або прошарок, що герметизує, розташований між двома поверхнями, сполученими з обома сторонами скляного листа, при цьому обидві поверхні входять у зіткнення з обома прошарками в'яжучого розчину напівфабрикатного будівельного елемента Такий оснащений двома прошарками в'яжучого розчину напівфабрикатний будівельний елемент може застосовуватися, переважно, для герметизації простору між двома поверхнями Краще розташовувати такий напівфабрикатний будівельний елемент між бетонною поверхнею і бггумною поверхнею як елемент, що герметизує Виникаючі при цьому між окремими напівфабрикатними будівельними елементами шви краще закривати смугами напівфабрикатного будівельного елемента, що перекривають ці шви Винахід докладно пояснюється нижче на прикладі виконання за допомогою креслення, на якому схематично зображено фіг 1 - напівфабрикатний будівельний елемент ВІДПОВІДНО до винаходу з частковим розтином, фіг 2 - розтин по лінії А-А елемента по фіг 1 у збільшеному масштабі, фіг 3 - напівфабрикатний будівельний елемент ВІДПОВІДНО до винаходу після закріплення на підлягаючій облицюванні поверхні в розтині по фіг 2 Показаний із частковим розтином на фіг 1 напівфабрикатний будівельний елемент 1 підго 43407 товлений для облицювання поверхні 2 Це може бути плоска або вигнута поверхня На прикладі виконання показана тільки плоска поверхня 2, яка може бути, наприклад, поверхнею бетонної стіни З або сталевої стіни Якщо мова йде про вигнуті поверхні, то напівфабрикатнии будівельний елемент 1 повинен бути вигнутим ВІДПОВІДНО до поверхні Напівфабрикатнии будівельний елемент 1 складається, в основному, із скляного листа 4 та прошарку в'яжучого розчину 5 Прошарок в'яжучого розчину 5 має особливий склад, як-от випливає з пункту 1 і стосовних до прошарку в'яжучого розчину залежних пунктів формули винаходу Вміст похідного поліакрилової кислоти у в'яжучому розчині і товщину прошарку покриття вибирають так, що прошарок в'яжучого розчину 5 витримує без утворення розривів теплові розширення скляного листа 4 і компенсує різноманітні теплові розширення скляного листа 4 і стіни 3 із поверхнею 2 А ФІГ. 1 Фіг. 2 Фіг. З Тираж 50 екз Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м Ужгород, вул Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7 2 - 8 9 (03122) 2 - 5 7 - 0 3