СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ И АНТИКОРРОЗИОННОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ И АНТИКОРРОЗИОННОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2176705 (13) C2

(51) 7 E04B1/62, E04B1/74 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2001.12.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 99117613/03 
(22) Дата подачи заявки: 1999.08.05 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.08.05 
(43) Дата публикации заявки: 2001.06.10 
(45) Опубликовано: 2001.12.10 
(56) Аналоги изобретения: Рекомендации по обеспечению надежности и долговечности конструкций промышленных зданий и сооружений при их реконструкции и восстановлении. - М.; Стройиздат, 1990, с. 139, 141, 142, 147, 150. Вспененные пластические массы, Каталог. - Черкассы, Отделение НИИ технико-экономических исследований, 1988, с. 9-22, 37. ФАКТОРОВИЧ Л.М. Проектирование и монтаж тепловой изоляции. - Л.; Гостоптехиздат, 1960, с. 428, 96. РАЙТ П. и др. Полиуретановые эластомеры.- Л.: Химия, Л.О., 1973, с. 115. 
(71) Имя заявителя: Теряева Татьяна Николаевна; Першин Владимир Викторович 
(72) Имя изобретателя: Теряева Т.Н.; Першин В.В.; Дорогунцов В.В.; Гайдин А.П.; Филиппов П.А.; Цинкер Л.М. 
(73) Имя патентообладателя: Теряева Татьяна Николаевна; Першин Владимир Викторович 
(98) Адрес для переписки: 650026, г.Кемерово, ул. Весенняя, 28, Кузбасский государственный технический университет, патентный отдел 

(54) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ И АНТИКОРРОЗИОННОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 

Способ относится к области строительства, эксплуатации и ремонта зданий, для которых характерен значительный перепад температур на стене от - 30 до + 30oС, и может быть использован для восстановления эксплуатационных характеристик зданий, в том числе их теплоизоляционных и антикоррозионных свойств. Технический результат - восстановление и улучшение теплоизоляционных и антикоррозионных характеристик зданий и сооружений, сокращение сроков ремонта, уменьшение трудозатрат, уменьшение материальных затрат. Согласно способу производят очистку наружной поверхности стен зданий и сооружений механическими методами: пескоструйной обработкой поверхности здания или с помощью обдува поверхности здания сжатым воздухом. На очищенную поверхность сразу после механической очистки наносят напылением слой пенополиуретана при соотношении компонентов А:Б от 1:1 до 1:2 с помощью передвижной малогабаритной установки для напыления пенополиуретанов "Пена", вспенивают и отверждают при температуре 18-30oС при отсутствии источников увлажнения поверхности, причем толщина слоя пенополиуретана составляет 20-50 мм. На отвержденную поверхность пенополиуретана методом распыления наносится слой антикоррозионного лакокрасочного покрытия. 4 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области строительства, эксплуатации и ремонта зданий, для которых характерен значительный перепад температур на стене - от -30 до +30oC, и может быть использовано для восстановления эксплуатационных характеристик зданий, в том числе их теплоизоляционных и антикоррозионных свойств.

Известны способы реконструкции и ремонта промышленных зданий и сооружений [1].

Восстановление и усиление железобетонных конструкций наращиванием, устройством обойм или рубашек заключается в подготовке поверхности старого бетона механическими методами и вручную, нанесении полимерного клея на очищенную поверхность, нанесении цементных и полимерных бетонов и растворов [1, с. 48-61] . Недостатком данного способа является невозможность улучшения теплоизоляционных характеристик стен здания, так как теплопроводность используемых для ремонта материалов равна теплопроводности стен здания, значительные трудовые затраты и значительное увеличение массы здания (на 5-10%).

Наиболее близким по техническому решению является способ антикоррозионной защиты и гидроизоляции железобетонных конструкций композициями на основе битума, кремнийорганических и органических полимеров [1, с. 134-153], заключающийся в подготовке поверхности механическими методами и вручную, приготовлении композиции, нагреве композиции до заданной температуры, нанесении композиции распылением из нестандартных питательных емкостей с помощью пневматической форсунки и устройства подачи по гибким шлангам сжатого воздуха и материала, сушки слоя, нанесении следующего слоя. Недостатками данного способа является невозможность улучшения теплоизоляционных характеристик стен здания, так как теплоизоляционные характеристики используемых для ремонта материалов и стен здания равны, значительные трудовые затраты в связи с необходимостью использования ручного труда и нанесения нескольких слоев композиции, увеличение массы здания на 5-10%.

Задачей изобретения является разработка способа восстановления теплоизоляции и антикоррозионной защиты зданий и сооружений.

Технический результат - восстановление и улучшение теплоизоляционных и антикоррозионных характеристик зданий и сооружений, сокращение сроков ремонта, уменьшение трудозатрат, уменьшение материальных затрат.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе восстановления теплоизоляции и антикоррозионной защиты зданий и сооружений выполняют механическую очистку наружной поверхности зданий и сооружений, особенность заключается в том, что сразу после механической очистки поверхности здания при температуре 18-30oC и отсутствии источников увлажнения поверхности напылением с последующим вспениванием и отверждением наносят слой пенополиуретана толщиной от 20 до 50 мм при соотношении исходных компонентов для получения пенополиуретана: А (смесь олигоэфиров, удлинителей цепи, воды, катализаторов, стабилизаторов, пигментов или красителей): Б (ди- или полиизоцианаты) [4, с. 234] от 1:1 до 1:2, затем на отвержденный слой пенополиуретана наносят лакокрасочное покрытие.

Способ осуществляют следующим образом: очистку наружной поверхности стен здания производят механическими методами - пескоструйной обработкой поверхности здания или с помощью обдува поверхности здания сжатым воздухом давлением 0,2 - 0,5 МПа для удаления разрушенных участков поверхности стен здания. На очищенную поверхность при отсутствии источников увлажнения поверхности наносят напылением с последующим вспениванием и отверждением слой пенополиуретана [2, с. 10-16] толщиной от 20 до 50 мм при соотношении исходных компонентов для получения А (смесь олигоэфиров, удлинителей цепи, воды, катализаторов, стабилизаторов, пигментов или красителей): Б (ди- или полиизоцианаты) от 1:1 до 1:2 с помощью передвижной малогабаритной установки для напыления пенополиуретанов "Пена", состоящей из обогреваемых емкостей для компонентов, шестеренных насосов и пистолета-распылителя с мешалкой. Расход пенополиуретана определяют в соответствии с размерами здания, толщиной наносимого слоя, кажущейся плотностью вспененного и отвержденного пенополиуретана. Вспенивание и отверждение композиции происходит в течение нескольких секунд [3, с. 246]. На отвержденную поверхность пенополиуретана методом распыления наносится слой лакокрасочного покрытия, устойчивого к действию кислот и щелочей [1, с. 153-170].

Пример 1

Возможные дефекты, вызывающие снижение теплоизоляционных характеристик, нарушение состояния и устойчивости несущих конструкций железобетонного здания, на примере копра шахты могут быть следующими:

- Разрушение раствора замоноличивания стыков панелей с выпадением его из устьев;

- Разрушение защитного лакокрасочного слоя;

- Разрушение защитного слоя бетона.

Для ремонта разрушенного поверхностного слоя железобетонного здания копра, обеспечения прочности соединения защитного теплоизолирующего покрытия из пенополиуретана с поверхностным покрытием панелей проводится очистка поверхности плит с помощью пескоструйной обработки или, как минимум, с помощью сжатого воздуха для удаления поверхностных загрязнений, разрушенных участков лакокрасочного покрытия или защитного слоя бетона.

На очищенную поверхность при отсутствии источников увлажнения поверхности наносят напылением с последующим вспениванием и отверждением слой пенополиуретана марки ППУ-17Н-1 или ППУ-17Н-2 [2] сразу после очистки поверхности в сухую погоду при температуре воздуха не менее 18oC с помощью установки "Пена".

Исходные компоненты для получения пенополиуретана:

ППУ-17Н-1 - компонент А-А1-17Н-1 и А2-17Н, компонент Б - полиизоцианат марки Б или марки Д.

ППУ-17Н-2 - компонент А-А1-17Н-2 и А2-17Н, компонент Б - полизоцианат марки Б или марки Д.

Соотношение исходных компонентов для получения пенополиуретана А:В равно 1:1,1.

Объем слоя изоляции будет равен произведению площади боковой поверхности здания копра, умноженной на толщину слоя (принимается равной 50 мм).

V = 2 (А+В) HS,

где V - объем изолирующего слоя, А, В, H - соответственно ширина, длина и высота копра, S - толщина слоя ППУ.

А = 24 м, В = 21 м, H = 105 м, S = 0,05 м

Тогда V = 2 (21+24)1050.05=472,5 м3.

Площадь, на которую наносится покрытие, составит:

F = 2(21+24)105=9450 м2.

Масса слоя изоляции и расход сырья для толщины слоя 50 мм составят при коэффициенте расхода сырья Кр=1,5 (см. табл. 1).

Анализ данных табл. 1 показывает, что увеличение массы здания копра при нанесении теплоизоляционного покрытия не превышает 2 % (масса копра 3300 т), расход сырья для получения пенополиуретанового покрытия толщиной 50 мм практически равен расходу для получения покрытия толщиной 1-3 мм из композиций на основе битума, кремнийорганических и органических полимеров [1, с. 134-153].

Производительность нанесения ППУ-покрытия составляет 6 кг/мин (установка Пена-0,4-6), что при 8-часовом рабочем дне составит:

3B=(V /(n860),

где 3B - затраты времени на выполнение работ; V - объем наносимого слоя ППУ, м3, п - производительность установки, кг/мин; - кажущаяся плотность ППУ, кг/м3.

3B=(472,5 м3 70 кг/м3)/(6 кг/мин860)=11,5 суток

Расчет затрат времени произведен при условии использования одной установки, работающей в одну смену.

Приведенные в табл.2 данные показывают, что нанесенный слой пенополиуретана позволяет существенно улучшить теплоизоляционные характеристики здания, так как теплопроводность железобетона равна 1,5 Вт/(м К), что более чем в сорок раз превышает теплопроводность пенополиуретана, получить относительно прочное и водостойкое покрытие, устойчивое к атмосферным воздействиям, теплостойкость которого зависит от марки выбранного пенополиуретана.

Для усиления антикоррозионных характеристик покрытия на отвержденный слой пенополиуретана распылением наносится слой антикоррозионного лакокрасочного покрытия.

Пример 2

Для ремонта кирпичного здания и обеспечения прочности соединения защитного теплоизолирующего покрытия из пенополиуретана с поверхностью стен здания проводится очистка с помощью пескоструйной обработки или, как минимум, с помощью сжатого воздуха для удаления поверхностных загрязнений, разрушенных участков лакокрасочного покрытия или защитного слоя бетона или раствора.

На очищенную поверхность при отсутствии источников увлажнения поверхности наносят напылением с последующим вспениванием и отверждением слой пенополиуретана марки Изолан-6 (ТУ 6-05-221-635-82) сразу после очистки поверхности, в сухую погоду при температуре воздуха не менее 18oC с помощью установок "Пена"; соотношение компонентов А (А2 Изолан-6): Б (полизоцианат марки Б или марки Д) от 1:1,5. Вспенивание и отверждение композиции происходит практически мгновенно, в течение нескольких секунд [3].

Объем слоя изоляции будет равен произведению площади боковой поверхности здания, умноженной на толщину слоя (принимается равной 30 мм).

V=2(A+B)HS,

где V - объем изолирующего слоя, А, В, Н - соответственно ширина, длина и высота копра, S - толщина слоя ППУ:

А = 24 м, В = 21 м, H = 15 м, S = 0,03 м

Тогда V=2 (21+24)150.03-40,5 м3.

Площадь, на которую наносится покрытие, составит:

F = 2(21+24)15 = 1350 м2

Масса слоя изоляции и расход сырья для толщины слоя 30 мм составят при коэффициенте расхода сырья Кр=1,5 (см. табл. 3).

Анализ данных табл. 3 показывает, что при нанесении слоя толщиной 30 мм расход сырья меньше, чем при получении покрытия толщиной 1-3 мм из композиций на основе битума, кремнийорганических и органических полимеров [1, с. 134-153], масса слоя не превышает 2% от массы здания.

Производительность нанесения ППУ-покрытия составляет 6 кг/мин при использовании установки "Пена 0,4-6", что при 8-часовом рабочем дне составит:

3B = (V )/(п 8 60),

где 3B - затраты времени на выполнение работ;

V - объем наносимого слоя ППУ, м3;

п - производительность установки, кг/мин;

- кажущаяся плотность ППУ, кг/м3.

3B = (40,5 м3 60 кг/м3)/ (6 кг/мин860) = 0,844 суток

Расчет затрат времени произведен при условии использования одной установки, работающей в одну смену.

Получаемое покрытие имеет характеристики, содержащиеся в табл. 4.

Приведенные в табл. 4 данные показывают, что нанесенный слой пенополиуретана позволяет существенно улучшить теплоизоляционные характеристики здания, так как теплопроводность железобетона равна 1,5 Вт/(м К), т.е. почти в сорок раз превышает теплопроводность пенополиуретана, получить огнестойкое, относительно прочное и водостойкое покрытие, устойчивое к атмосферным воздействиям.

Для усиления антикоррозионных характеристик покрытия на отвержденный слой пенополиуретана распылением наносится слой антикоррозионного лакокрасочного покрытия.

Отличительной особенностью предлагаемого способа восстановления теплоизоляции и антикоррозионной защиты зданий и сооружений является практически полное восстановление и улучшение теплоизоляционных характеристик стен здания, защита разрушенного наружного слоя стен от внешнего воздействия, малая трудоемкость при выполнении ремонта, незначительное по сравнению с другими методами увеличение массы здания, высокая производительность метода.

Источники информации

1. Рекомендации по обеспечению надежности и долговечности железобетонных конструкций промышленных зданий и сооружений при их реконструкции и восстановлении /Харьковский Промстройпроект. -М.: Стройиздат, 1990.-176 с.

2. Вспененные пластические массы. Каталог. Черкассы. 1988 г. -38 с.

3. Технология пластических масс. /Под ред. В.В. Коршака, изд. 2-е, перераб. и доп.-М.:Химия, 1976. -608 с

4. Химия и технология полимерных пленочных материалов и искусственной кожи: Учеб для вузов Ч.1./Г.П. Андрианова и др - 2-е изд., перераб. и доп. - М: Легпромбытиздат, 1990. - 304 с. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ восстановления теплоизоляции и антикоррозионной защиты зданий и сооружений, включающий механическую очистку наружной поверхности стен зданий и сооружений, нанесение слоя материала напылением, нанесение слоя лакокрасочного покрытия, отличающийся тем, что в качестве напыляемого материала используется пенополиуретан с соотношением компонентов А:Б от 1:1 до 1:2, слой пенополиуретана напыляют, вспенивают и отверждают сразу после механической очистки наружной поверхности стен при температуре 18-30oС при отсутствии источников увлажнения поверхности, причем толщина слоя пенополиуретана составляет 20-50 мм.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru