способ изготовления наружных ограждений временных зданий в сельской местности

Формула изобретения

1. Способ изготовления наружных ограждений временных зданий в сельской местности, включающий изготовление каркаса, укладку на нем соломистого материала с нанесением клеящего слабоводопроницаемого затвердевающего гелеобразного состава, отличающийся тем, что перед укладкой соломистый материал и каркас смачивают кислым антипиренным раствором, а клеящий состав наносят на каркас и соломистый материал после укладки последнего, причем нанесение осуществляют с наружной и внутренней стороны методом набрызгивания, при этом в качестве клеящего состава берут карбамидоформальдегидную смолу.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве кислого антипиренного раствора берут насыщенный раствор кислой соли.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве кислой соли берут аммонийную соль.

4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что соломистый материал смачивают до влажности 30-80% и добавляют в него после смачивания твердую соль.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после набрызгивания карбамидоформальдегидной смолы на поверхность соломистого материала наносят минеральный состав, на который набрызгивают карбамидоформальдегидную смолу с кислым антипиренным раствором.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства, преимущественно сельскохозяйственного, и может быть применено в сельской местности для сооружения навесов, токов, кошар и других зданий.

Известен способ изготовления наружных ограждений, включающий установку опорного каркаса, крепление с его наружной стороны водонепроницаемого листового материала, а с внутренней стороны арматуры в виде сетки рабица и напыление на последнюю карбамидоформальдегидного пенопласта (Кобозев И.В., Грицинин Г. В. , Чудновский Б.Д. Устройство для хранения растительного сырья. Авт.свид. 1321386, 26.04.85, А 01 F 25/14).

Способ требует применения относительно дорогостоящего листового материала, связан с получением КФ-пенопласта, для которого нужен автопоезд.

Известен способ изготовления соломенных, камышовых, тростниковых крыш, включающий изготовление опорного каркаса крыш и укладку на него послойно соломистого материала (Шепелев А.М. Как построить сельский дом. - М.: Росагропромиздат, 1991. - С.237).

Недостатком этого способа является то, что крыша гниет, хорошо горит, раздувается ветром.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ изготовления крыш, при котором соломистый материал формируют в пучки, смачивают раствором глины; смоченные послойно укладывают на каркас, с загибом вокруг его крепежных продольных элементов, после укладки несколько полос соломистого материала слегка расчесывают и заравнивают глинистым раствором (Шепелев А.М. Как построить сельский дом. - М.: Росагропромиздат, 1991. - С. 237-241).

Недостатками данного способа являются высокая трудоемкость, до высыхания крыша очень тяжелая, поэтому требуется изготовление очень прочного каркаса. Способ практически непригоден для сооружения стеновых ограждений, так как соломистый материал, смоченный глиной, "стекает" с каркаса из-за большой тяжести и слабых адгезивных свойств. Следует отметить ухудшение теплоизоляционных свойств покрытия из-за смачивания раствором глины. Покрытие требует постоянного ухода, так как глина смывается дождями, а солома постепенно сгнивает.

Изобретение направлено на решение следующей задачи: облегчение изготовления наружных ограждений, включая крышу и стены, зданий в сельской местности из соломистых материалов, при одновременном снижении пожароопасности и повышении устойчивости к неблагоприятным метеорологическим условиям.

Для решения поставленной задачи в способе изготовления наружных ограждений, включающем изготовление каркаса, укладку на нем соломистого материала, предварительно смоченного клеящим слабоводопроницаемым затвердевающим гелеобразным составом, перед укладкой соломистый материал и каркас смачивают кислым антипиренным составом, а клеящий состав наносят на каркас и соломистый материал после укладки последнего, причем нанесение осуществляют с наружной и внутренней сторон методом набрызгивания, при этом в качестве клеящего состава берут карбамидоформальдегидную смолу.

Кроме того, в качестве последней берут крепитель М-3 [1], а в качестве антипиренного раствора - насыщенный раствор кислой соли. Причем в качестве кислой соли берут аммонийную соль. При этом соломистый материал смачивают до влажности 30-80% и добавляют в нее твердую соль. Кроме того, после набрызгивания КФ-смолы на поверхность наносят минеральный состав, на который набрызгивают КФ-смолу с кислым антипиренным раствором.

Благодаря тому что пред укладкой соломистый материал и каркас смачивают кислым антипиренным составом, теряется не только их горючесть, но и облегчается укладка соломистого материала и, кроме того, обеспечивается хорошее приклеивание соломистых частиц друг к другу и к каркасу при последующем нанесении клеящего состава - КФ-смолы. Благодаря такому порядку операции можно применять легкую и простую конструкцию каркаса. Этому же способствует использование в качестве клеящего вещества КФ-смолы, которая полимеризуется при контакте с кислым раствором. Благодаря применению КФ-смолы после смачивания соломы кислым раствором клеящий состав можно спокойно наносить методом набрызгивания, не опасаясь, что КФ-смола свернется в хлопья. Благодаря этому же обеспечивается полная обработка смолой всего слоя соломистого материала, тем более что он обрабатывается с двух сторон. Благодаря последнему он еще лучше приклеивается к каркасу. Полная обработка последнего и соломистого материала КФ-смолой и кислым раствором улучшает гидроизоляционные свойства, повышает огнеустойчивость, устойчивость к гнилям, ветровым нагрузкам и т.д. Таким образом, только при такой совокупности признаков технического решения достигается поставленная цель.

Наибольший эффект обеспечивается, если в качестве КФ-смолы берут крепитель М-3, который меньше выделяет формальдегида, обладает лучшей клеящей способностью и полимеризуется при более низком кислотном числе, что позволяет брать простой насыщенный раствор любой кислотной соли. Это не только упрощает технологию, но и повышает антипиренные свойства изготовляемой оболочки. В качестве соли можно взять, например, кислый сернокислый натрий, двойной суперфосфат и т.д. Однако лучше всего взять кислую аммонийную соль, кроме селитры, которая не является антипиреном, т.е. можно применить такие удобрения, как сульфат аммония (NH₄)₂SO₄, диаммоний фосфат (NH₄)₂HPO₄, которые очень удобны и просты в использовании и являются отличными антипиренами и, самое главное, одновременно ингибиторами выделения формальдегида.

Благодаря тому, что соломистый материал смачивают до влажности 30-80%, он хорошо укладывается, уплотняется без утечки раствора и без раздувания ветром, кроме того, в смоченный материал добавляют твердую соль, например сульфат аммония, которая благодаря такой влажности хорошо прилипает к соломистому материалу, повышая его антипиренные свойства, но, самое главное, добавка соли ускоряет полимеризацию КФ-смолы. Если солому увлажнить менее чем до 30% влажности, она практически не уплотняется и плохо склеивается. В этом случае замедляется полимеризация. При влажности более 80% из соломы вытекает раствор.

Наиболее полно цель достигается благодаря тому, что после набрызгивания КФ-смолы на поверхность наносят минеральный состав, например глину, который снижает водопроницаемость, горючесть соломистого материала. Этот состав не смывается благодаря тому, что на него нанесен полимер, образованный КФ-смолой под воздействием кислого антипиренного раствора. Все это в совокупности создает на поверхности водонепроницаемую, несмываемую дождем огнеупорную прочную пленку.

Вся совокупность признаков предлагаемого технического решения позволяет быстро строить легкие, но очень прочные, пожаробезопасные, водонепроницаемые здания, обладающие хорошими теплоизоляционными свойствами. При этом здания можно оштукатурить или побелить известью, что позволяет их использовать не только в качестве производственных, но и временных жилых помещений.

Предлагаемый способ поясняется чертежом, на котором представлена наружная оболочка здания, и примерами.

ПРИМЕР 1. Способ изготовления наружных ограждений осуществляется следующим образом. Изготавливают каркас в виде вертикальных опор 1, к которым прикрепляют продольные элементы 2 (жерди), на вертикальных опорах крепят стропила 3, к которым прибивают обрешетку из жердей и будущей крыши.

Затем соломистый материал (солома, камыш, тростник) формируют в виде плоских снопиков 5, смачивая их антипиренным кислым раствором до его стекания, что соответствует 80% влажности, например раствором соляной, ортофосфорной кислоты, серной или консервантом кормов ВИК-2. Этим же раствором смачивают опоры 1, жерди 4 и стропила 3 (можно только там, где проводится в данный момент укладка соломы).

Один конец каждого плоского снопика 5 изгибают вокруг жерди 2. Снопики 5 укладывают так, чтобы они перекрывали друг друга. Закрепив таким же образом одну полосу снопиков 5, их и жерди 2 с наружной и внутренней поверхностей обрабатывают КФ-смолой, например КФ-0, отвечающей ГОСТу 1231-88. Смола под действием кислой среды полимеризуется, склеивая соломистые частицы друг с другом и приклеивая их к жердям 2 внутренней части стены. В результате получается как бы две обшивки из соломенных склеенных снопиков 5. Между этими обшивками послойно упаковывают смоченную указанным раствором солому 6, которую обрабатывают КФ-смолой. В результате образуется соломистый внутренний слой 6, не подвергающийся усадке, гниению, повреждению грызунами, обладающий достаточной пожарной безопасностью.

Таким же образом изготавливается крыша.

После того как изготовят наружные покрытия, на них набрызгивают КФ-смолу с указанным кислым раствором, в результате образуется на поверхностях своеобразная полимерная пленка 7.

Для жилого помещения внутреннюю и наружную поверхности стен штукатурят тонким слоем и белят известью.

Пример 2. Все операции проводят по примеру 2, но в качестве КФ-смолы берут крепитель М-3, а в качестве кислого антипиренного раствора - насыщенный раствор кислой соли NaHSO₄ (кислый сернокислый натрий).

Исследования показали, что в этом случае склеивание частиц протекает быстрее и прочнее, меньше выделяется формальдегида, а температура возгорания увеличивается на 5-6^oС. При этом упрощается технология приготовления растворов, М-3 имеет и лучшую проницаемость, он хорошо смешивается с водой.

Пример 2 обоснован 2-м пунктом предполагаемого изобретения.

Пример 3. Все операции проводят по примеру 2, но в качестве соли применяют аммонийную соль, обладающую антипиренными свойствами, лучше всего сульфат аммония - дешевое удобрение. Применение аммонийной соли снизило выделение формальдегида. Исследования показали, что можно применять хлористый аммоний или диаммонийфосфат.

Таким образом обоснован пункт 3 формулы изобретения.

Пример 4. Все операции проведены по примеру 3, но в смоченную солому до 80% влажности добавляют аммонийной соли - сульфата аммония, испытания показали, что полимеризация М-3 ускорилась, возгораемость снопиков 5 снизилась.

Пример 5. Все операции проведены по примеру 4, но влажность соломы доводят только до 30%. Испытания показали, что плотность снопиков 5, их склеиваемость снизилась, но изготовление наружного ограждения возможно. Дальнейшее снижение влажности соломистого материала резко затрудняет формирование снопиков 5 и ухудшает его склеиваемость.

Примеры 4 и 5 обосновывают пункт 4 формулы изобретения.

Пример 6. Все операции проведены по примеру 4, но после набрызгивания смолы на поверхность соломистого материала напыляют минеральный состав - глину 8. После подсыхания по всей поверхности разбрызгивают М-3 с раствором сульфата аммония. В результате получается водопрочный антипиренный состав. Испытания показали: прочность соломистого покрытия возросла, а температура возгорания достигла 260^oС, т.е. увеличилась на 50-60^oС. Примером 6 обоснован 5-й пункт изобретения.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет быстро строить легкие, довольно прочные здания в сельской местности из обычных жердей, столбов, камыша, соломы, тростника. Такие здания часто необходимы в чрезвычайных ситуациях или в зонах с высокой сейсмичностью. Кроме того, предлагаемый способ применим для строительства крытых токов, навесов и в обычных условиях.

Источник информации

(1) КИНЯКИН М. Ф. Совершенствование технологий возделывания сахарной свеклы и картофеля с применением вспененных материалов. Автореф. диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук, М., 1999, с. 56-70.