способ изготовления наружных ограждений для зданий легкого типа в сельской местности

Формула изобретения

1. Способ изготовления наружного ограждения для зданий легкого типа в сельской местности, включающий формирование соломистого материала в компактные элементы, их пропитку клеящим гелеобразным затвердевающим составом и крепление на остове с частичным перекрытием друг друга, отличающийся тем, что элементы соломистого материала формируют в виде пластин с загнутым краем до их укладки и крепления на остове, а укладку ведут после затвердевания клеящего состава, причем соломистый материал при формировании пластин первоначально обрабатывают отвердителем, а затем карбамидоформальдегидной смолой.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве карбамидоформальдегидной смолы используют крепитель М-3, а в качестве отвердителя насыщенный раствор кислой соли, обладающей антипиренными свойствами.

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

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в соломистый материал при формировании из него пластин вводят известь, а в качестве отвердителя используют сульфат аммония.

5. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что до затвердевания клеящего состава на пластины наносят слой минерального сыпучего материала, по которому набрызгивают карбамидоформальдегидную смолу с отвердителем.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое 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, крепления с его наружной стороны водонепроницаемого листового материала, а с внутренней стороны арматуры в виде сетки Рабитца, 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 крыши и закладку 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 соломистый материал слегка расчесывают и выравнивают глинистый раствор (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 не пригоден 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.

Заявляемое изобретение направлено на решение задачи: облегчение конструкции, при одновременном упрощении технологии и улучшении эксплуатационных свойств наружного ограждения, в т.ч. повышении пожаробезопасности, водопрочности, устойчивости к высоким температурам и механическим воздействиям.

Соломистый материал складывают в пластины, удобные в укладке, причем пластины наклеивают друг на друга, обрабатывая антиперенными препаратами, которые, реагируя друг с другом, образуют гипс и полимер, устойчивый к огню.

Для решения указанной задачи в способе изготовления наружных ограждений для зданий легкого типа в сельской местности, включающем формирование соломистого материала в компактные элементы, их пропитку клеющим гелеобразующим составом и крепление на остове с частичным перекрытием друг друга соломистый материал (тростник, солома, камыш) формируют в виде пластин с загнутым краем до их укладки и крепления на остове (т.е. на земле), укладку ведут после затвердевания клеющего состава с дополнительным нанесением его на внутренние поверхности последнего.

Указанная задача наиболее полно решается за счет того, что в качестве клеющего состава применяют КФ-смолу и ее отвердитель, причем соломистый материал первоначально обрабатывают отвердителем, а затем смолой.

Решение задачи облегчается и за счет того, что в качестве КФ-смолы применяют крепитель М-3, а в качестве отвердителя - насыщенный раствор кислой соли, обладающей антипиренными свойствами.

Наиболее полно цель достигается за счет того, что в соломистый материал перед формированием из него пластин вводят известь, а в качестве аммонийной соли берут сульфат аммония, добавляя его после смачивания соломы раствором отвердителя. Кроме того, до затвердения клеющего состава на пластины наносят слой минерального пылевидного материала, по которому набрызгивают КФ-смолу с отвердителем.

После завершения укладки пластин из соломистого материала на всю наружную и внутреннюю поверхности ограждения набрызгивают смолу с отвердителем.

Благодаря тому что элементы из соломистого материала формируют в виде пластин с загнутым краем до их укладки и крепления на остове, а укладку ведут после затвердевания клеющего состава с дополнительным нанесением его на внутренние поверхности пластин, резко уменьшается материалоемкость каркаса, облегчается самоизготовление ограждения, поскольку легкие пластины навешиваются на него и приклеиваются к нему. При этом ограждение получается более прочным, поскольку пластины приклеиваются друг к другу и каркасу благодаря обработке их нижней поверхности клеющим составом. По этой же причине снижается и пожаробезопасность.

Благодаря тому что в качестве клеющего состава применяют КФ-смолу и ее отвердитель пластины (или плиты) приобретают очень высокую прочность, не крошатся, водоустойчивы и имеют очень малую массу, при этом одновременно повышается и устойчивость к возгоранию, причем указанный эффект увеличивается, если первоначально соломистый материал смачивают отвердителем, а затем КФ-смолой. Смачивание отвердителем придает соломе эластичность, что позволяет ее уплотнить и выровнять в виде плит или пластин.

Указанный выше эффект усиливается, если в качестве КФ-смолы применяют крепитель М-3, обладающий лучшей клеющей способностью и выделяющий меньше формальдегида даже при использовании отвердителя с меньшим кислотным числом, что позволяет использовать насыщенный раствор любой кислой соли, обладающий антипиренными свойствами, т.е. можно применять любую кислую соль, кроме селитры.

Благодаря тому что в качестве кислой соли берут аммонийную соль, повышается пожаробезопасность, а технология облегчается, поскольку применяются доступные вещества: хлористый аммоний, сульфат аммония, диаммонийфосфат, являющиеся удобрениями, причем эти соединения ингибируют выделение формальдегида, способствуют в определенной степени эластичности плит, что улучшает их контакт друг с другом, а следовательно, и их склеиваемость. Кроме того, аммонийные соли, как показали наши исследования, способствуют полимеризации крепителя М-3 в виде очень разветвленного полимера, а не линейного. Это придает прочность склеиванию соломистых частиц.

Благодаря тому что в соломистый материал добавляют известь, а в качестве аммонийной соли берут сульфат аммония, добавляя его соединения и после смачивания соломы его раствором, в соломистом материале образуется гипс, что улучшает эксплуатационные свойства, в т.ч. и пожароустойчивость. Этот эффект еще в большей степени усиливается благодаря тому, что до затвердевания КФ-смолы, т.е. клеющего состава, на пластины наносят слой минерального пылевидного материала (песка, глины, гипса), по которому набрызгивают КФ-смолу с отвердителем. В результате такой обработки образуется огнеупорный неосыпающийся слой.

Благодаря тому что после завершения укладки пластин из соломистого материала на всю наружную и внутреннюю поверхность ограждения набрызгивают КФ-смолу с отвердителем, образуется водопрочная монолитная огнеупорная пленка, склеивающая соломистый материал в гладкую оболочку, что еще в большей степени повышает ее прочность, водостойкость и пожаробезопасность.

Таким образом, благодаря всей совокупности признаков обеспечивается наиболее полное достижение поставленной цели.

Предложенный способ поясняется фиг.1 и 2. На фиг.1 представлена схема пластины (плиты) из соломистого материала; на фиг.2 - схема разреза наружного ограждения.

Предлагаемый способ выполняется следующим образом.

Пример 1. Соломистый материал 1 (камыш, тростник, солома) выравнивают и раскладывают на горизонтальной поверхности 2 ровным слоем (фиг.1) в виде плиты или пластины, один край которой загибают вокруг цилиндра 3 (пластмассового, металлического, деревянного и т.д.). После этого соломистый материал пропитывают клеющим материалом, например, раствором гипса (можно глины), уплотняя ударами доски или плиты. Для того чтобы соломистый материал 1 не приклеивался к поверхности 2, на нее наносят сыпучий антипиренный материал: песок, гипс, глину, известь. После затвердевания получается монолитная пластина или плита с изогнутым концом (фиг.1).

При этом на верхней части пластины образуется гладкий слой 4, более того, при необходимости его формируют специально, нанося в избытке клеющий материал. На нижней стороне образуется слой 5 из приклеенных частиц сыпучего пылевидного материала. Этот слой 5 шершавый. После затвердевания на внутреннюю поверхность пластин наносят клеющий состав, тем более, что на ней есть шершавый слой 5, удерживающий этот состав, а затем сразу с помощью изогнутого края пластины крепят на горизонтальных элементах 6 (жердях) остова с частичным перекрытием друг друга. Благодаря наличию клеющего состава (показано жирной чертой 7) пластины приклеивают друг к другу и элементам 6 остова.

Благодаря тому, что пластины крепят в сухом виде, нагрузка на остов ослабевает, поэтому его конструкцию можно упростить.

Пример 2. Все операции проводят по примеру 1, но в качестве клеющего состава применяют КФ-смолу (КФ-0) и отвердитель, причем в качестве последнего используют раствор серной кислоты (кислотное число ~10). Смолу и отвердитель применяют одновременно. Получено покрытие более водостойкое, легкое и прочное, чем в примере 1.

Пример 3. Все операции осуществляют так же, как и в примере 2, но солому предварительно смачивают отвердителем, а затем КФ-смолой. В результате получены более гладкие и прочные пластины. Температура их возгорания увеличилась на 4-6С.

Примерами 2 и 3 обоснован пункт 2 формулы предполагаемого изобретения.

Пример 4. Все операции проводят по примеру 3, но в качестве КФ-смолы берут крепитель М-3 (Кусковский хим. завод), а в качестве отвердителя насыщенный раствор кислой соли - кислый сернокислый натрий (или кислый однозамещенный фосфат натрия, или двойной суперфосфат, но только не селитру). Прочность склеивания соломистых частиц увеличилась, при этом сохранилась определенная эластичность плит, что облегчает их приклеивание друг к другу и укладку. Одновременно уменьшилось выделение формальдегида и повысились пожаробезопасность технологии.

Примером 4 обосновывается пункт 3 формулы изобретения.

Пвимер 5. Все операции осуществляют по примеру 4, но в качестве кислой антипиренной соли берут аммонийную соль - диаммонийфосфат (можно хлористый аммоний). Результаты исследований и испытания показали, что выделение формальдегида снизилось, прочность склеивания соломистого материала увеличилась, время полимеризации смолы сократилось на 20-30%, при сохранении большей эластичности пластин. Технология упростилась, так как аммонийные соли выпускаются в качестве удобрений.

Таким образом доказан пункт 4 формулы изобретения.

Пример 6. Все операции осуществляют таким же образом, но во время формирования пластин (плит) в соломистый материал вводят известь (можно насыпать, можно набрызгать в виде эмульсии), а затем разложенную солому обрабатывают насыщенным раствором сульфата аммония, причем эту соль добавляют в твердом виде. Последнее можно осуществлять дополнительно и после обработки соломы КФ-смолой, что ускоряет ее полимеризацию. Испытания показали, что известь реагирует с сульфатом аммония, образуя гипс, который склеивает частички соломы, инкрустирует их, уменьшая возгораемость. По сравнению с примером 5 температура возгорания увеличилась на 40-60С.

Примером 6 обоснован пункт 5 формулы изобретения.

Пример 7. Все операции проводят по примеру 6, но сразу после напыления клеющего состава, т.е. крепителя М-3, наносят слой минерального сыпучего материала, по которому набрызгивают крепитель М-3 с раствором сульфата аммония. В результате такой обработки на поверхности пластины образуется водостойкий огнеупорный слой, температура возгорания повысилась еще на 40-65С.

Пример 7 служит обоснованием для пункта 6 формулы предлагаемого изобретения.

Пример 8. Всe операции осуществляют по примеру 7, но после завершения сборки ограждения на его наружную и внутреннюю поверхность наносят Кф-смолу с отвердителем (крепитель М-3 и раствор сульфата аммония). При такой обработке образуется монолитная огнеустойчивая пленка 8, скрепляющая все пластины в одно целое.

После окончания строительства ограждения его можно оштукатурить тонким слоем и побелить известью. Такое помещение можно использовать не только в качестве складского, животноводческого, но и в качестве бытового или жилого, особенно в условиях высокой сейсмичности. В последнем случае каркас можно установить на деревянных брусьях, связанных друг с другом по углам.