FI94544B

FI94544B - Heat insulating floor construction

Info

Publication number: FI94544B
Application number: FI933898A
Authority: FI
Inventors: Paavo Tapio Lievonen
Original assignee: Paavo Tapio Lievonen
Priority date: 1993-09-07
Filing date: 1993-09-07
Publication date: 1995-06-15
Also published as: EP0723617A1; NO960678L; FI933898L; HU9600431D0; FI94544C; FI933898A0; CZ67296A3; CA2170985A1; WO1995007393A1; PL313316A1; NO960678D0; EE9600048A; AU7538194A

Description

9454494544

LÄMPÖÄ ERISTÄVÄ TASORAKENNEHEAT INSULATING FLAT STRUCTURE

Keksinnön kohteena on lämpöä eristävä tasorakenne, johon kuuluu määrävälein asetetut runkopalkit ja näiden väliset, pääasiassa 5 jäykähköstä eristemateriaalista valmistetut elementit, joiden reunoihin on muodostettu limiliitososat. Keksintö kohdistuu yleisesti seinä-, lattia- ja kattorakenteisiin.The invention relates to a heat-insulating planar structure comprising spaced-apart frame beams and elements therebetween, made mainly of rigid insulating material, the edges of which are formed with overlapping parts. The invention relates generally to wall, floor and ceiling structures.

Suuri osa nykyisin valmistettavista pientaloista ja vastaavista 10 rakennuksista rakennetaan pitkästä puutavarasta sijoittaen niiden väleihin useimmiten pehmeitä lämpöeristeitä. Paljon käytetty on myös pienelementti, jossa lämpöeriste on sijoitettu lähes umpinaiseen "laatikkoon". Pitkästä puutavarasta rakennuspaikalla rakennettaessa ammattitaitoa tulee olla runsaasti ja 15 lisäksi menetelmän varjopuolia ovat rakentamisen suuritöisyys ja rakenneosien huonohko mittatarkkuus. Nykyisin käytössä olevilla puurunkoisilla pienelementeillä on varjopuolena se, että eristeiden sisällä pysymiseksi elementti on tehtävä lähes umpinaiseksi, jonka vuoksi siihen kuluu paljon raaka-ainetta ja 20 se on monimutkainen ja melko raskas käsitellä ja seinälevyineen arka erilaisille vaurioille. Elementtien asennus on niiden painosta johtuen epätarkkaa eivätkä ne sovellu käytettäviksi ala- ja yläpohjissa.Much of the detached houses and similar buildings currently under construction are constructed of long timber, often with soft thermal insulation between them. A small element is also widely used, in which the thermal insulation is placed in an almost closed "box". When building from long timber on the construction site, there must be a lot of professionalism, and in addition 15 disadvantages of the method are the heavy workmanship of the construction and the poor dimensional accuracy of the structural parts. The disadvantage of the small timber-framed elements in use today is that in order to stay inside the insulation, the element has to be made almost closed, which consumes a lot of raw material and is complicated and quite heavy to handle and sensitive to various damages. The installation of the elements is inaccurate due to their weight and they are not suitable for use on the lower and upper soles.

25 Kanadalainen Cano Structures Inc. valmistaa ja markkinoi johdannossa mainitun tasorakenteen kaltaista tuotetta. Siinä kuitulevyuumalevyillä varustettujen puupalkkien väliin on sovitettu solupolystyreenikappale, joka on reunoistaan muotoiltu sopimaan palkin uuman sisään. Palkki ja solupolystyreenikappale 30 muodostavat täysin yhtenäisen kerroksen. Palkkien välinen solupolystyreenikappale estää palkkien nurjahtamisen ja lisää siten rakenteen kantavuutta.25 Cano Structures Inc. of Canada manufactures and markets a product similar to the level structure mentioned in the introduction. In it, a piece of cellular polystyrene is arranged between the wooden beams provided with fibreboard hot plates, the edges of which are shaped to fit inside the web of the beam. The beam and the cellular polystyrene body 30 form a completely uniform layer. The cellular polystyrene body between the beams prevents the beams from buckling and thus increases the load-bearing capacity of the structure.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada edullinen ja 35 rakenteeltaan mahdollisimman yksinkertainen tasorakenne kaikkiin lämpimän ja kylmän välisiin rakenteisiin. Keksinnön tunnusmerkilliset piirteet on esitetty oheisissa patenttivaatimuksissa. Keksinnön avulla periaatteessa samankokoisia eristekappaleita yhdistämällä toisiinsa ja runkokappaleisiin saadaan kulloinkin 40 halutun kokoinen suurempi rakenneosa. Eristeen ja rungon mate- 2 94544 riaalivalinnalla sekä niiden mitoituksella voidaan valita haluttu eristysominaisuus ja rakenteen lujuus. Täten samankaltaisten elementtien käyttö rakennuksen eri osissa vähentää monenlaisten työtapojen määrää helpottaen rakennusprosessia ja 5 saaden aikaan kustannusten säästöä.The object of the present invention is to provide an inexpensive and as simple as possible planar structure for all structures between hot and cold. The characteristic features of the invention are set out in the appended claims. By means of the invention, by connecting insulating pieces of basically the same size to each other and to the body pieces, a larger structural part of the desired size is obtained in each case. The desired insulation property and structural strength can be selected by choosing the material of the insulation and the frame and their dimensioning. Thus, the use of similar elements in different parts of the building reduces the number of different ways of working, facilitating the construction process and 5 resulting in cost savings.

Seuraavassa keksintöä kuvataan viittaamalla oheisiin kuviin, jotka esittävät erästä keksinnön sovellutusmuotoa.The invention will now be described with reference to the accompanying drawings, which show an embodiment of the invention.

10 Kuva 1 esittää runkopalkkiin liittyvää rakennetta perspek-tiivikuvantona.10 Figure 1 shows a perspective view of a structure related to a frame beam.

Kuva 2 esittää poikkileikkausta tasorakenteesta runkokap-paleen kohdalta.Figure 2 shows a cross-section of the planar structure at the body piece.

15 Kuvassa 1 on esitetty esimerkkinä seinärakenteen osa, josta käy ilmi keksinnön mukaisen tasorakenteen perusrakenne. Runkopalkit 1 sijoitetaan määrävälein ja niiden väliin sijoitetaan yksi tai useampi rivi elementtejä 2. Runkopalkit muodostuvat kahdesta tukipalkista 4 ja 5, jotka on kiinnitetty toisiinsa sidostuilla 20 6. Palkkien 4 ja 5 väliin jää siten tietty väli, johon element tien 2 limiliitososat 3 voidaan työntää. Limiliitososiin 3 on muodostettu urat sidostukien 6 kohdille, jolloin elementit 2 voidaan asettaa sivulta päin runkopalkkiin 1 kiinni ja ulkonevat limiliitososat 3 tukipalkkien 4 ja 5 väliin.Figure 1 shows by way of example a part of a wall structure, which shows the basic structure of a planar structure according to the invention. The frame beams 1 are placed at regular intervals and one or more rows of elements 2 are placed between them. The frame beams consist of two support beams 4 and 5, which are fastened to each other by means of interconnected 20 6. Between the beams 4 and 5 there is a certain gap. The overlap joints 3 are formed with grooves at the points of the tie supports 6, whereby the elements 2 can be attached to the frame beam 1 from the side and the projecting overlap joints 3 between the support beams 4 and 5.

2525

Sidostukea 6 vahventamalla ja asettamalla se vinoittain tukipalkkien 4 ja 5 väliin runkopalkin kantavuus kasvaa huomattavasti, kun nämä molemmat tukipalkit muodostavat yhdessä kantavan palkin.By reinforcing the tie support 6 and placing it obliquely between the support beams 4 and 5, the load-bearing capacity of the frame beam is considerably increased when these two support beams together form a load-bearing beam.

3030

Elementti 2 muodostuu useasta päällekkäin toisiinsa kiinnitetystä kerroksesta, jotka portaattaisen asettelun avulla muodostavat reunoihin mainitut limiliitososat 3.The element 2 consists of a plurality of superimposed layers which, by means of a stepped arrangement, form said overlapping parts 3 at the edges.

35 Kuvassa 2 nähdään elementtien 2 tarkempi rakenne ja sijoitus runkopalkin 1 yhteyteen. Kuvassa rakenne on leikattu sidostuen 6 kohdalta, jolloin elementtien 2 sisälevyjen 9 ja 10 ulkonevis-sa päissä näkyy sidostukea varten järjestetyt urat. Elementit 2 voidaan valmistaa luonnollisesti monella tavalla, mutta samas- 3 94544 ta aineestakin valmistettuna elementti 2 on syytä koota erillisistä levyistä 7-10, jotka liimataan yhteen. Tällainen suurten kappaleiden valmistus liimaamalla soveltuu erityisen hyvin solupolystryreenisiin kappaleisiin, koska ohuiden kappaleiden 5 valmistus tunnetun tekniikan mukaan on nopeaa ja isot kappaleet on parasta koota pienemmistä osista. Samalla tämä tekniikka mahdollistaa minkä tahansa levyn korvaamisen toisella materiaalilla. Yksi tai useampi sisälevy voidaan korvata esimerkiksi kovavilla- tai polyuretaanilevyillä. Pintalevyksi voidaan valita 10 solupolystyreenilevyn lisäksi villalevy. Solupolystyreenipin-talevy voidaan päällystää metallilevyllä, jolloin aikaansaadaan myös uudenlainen pintarakenne.Figure 2 shows the more detailed structure and placement of the elements 2 in connection with the frame beam 1. In the figure, the structure is cut at the binding support 6, whereby the protruding ends of the inner plates 9 and 10 of the elements 2 show grooves arranged for the binding support. The elements 2 can, of course, be manufactured in many ways, but even with the same material, it is advisable to assemble the element 2 from separate plates 7-10, which are glued together. Such production of large pieces by gluing is particularly well suited for cellular polystyrene bodies, because according to the prior art the production of thin bodies 5 is fast and it is best to assemble large pieces from smaller parts. At the same time, this technique allows any plate to be replaced with another material. One or more inner sheets can be replaced, for example, by hard wool or polyurethane sheets. In addition to 10 cellular polystyrene sheets, a wool sheet can be selected as the surface sheet. The cellular polystyrene pin sheet can be coated with a metal sheet, which also provides a new type of surface structure.

Kuvan 2 asennustilanteessa toiselta puolelta elementti 2 on 15 asennettu kiinni runkopalkkiin 1 ja vastakkaiselta puolelta toista elementtiä ollaan työntämässä runkopalkkiin ja ensimmäiseen elementtiin kiinni.In the installation situation of Fig. 2, the element 2 is mounted on the frame beam 1 on one side and the second element is being pushed onto the frame beam and the first element on the opposite side.

Pintalevyt 7 ja 8 ovat sisälevyjä pienempiä ja ne on asetettu 20 symmetrisesti elementin keskelle. Sisälevyt 9 ja 10 sen sijaan on asetettu porrastetusti siten, että elementin reunoihin muodostuu mainitut limiliitososat. Levyt 9 ja 10 ovat yhtä suuria, mutta asetettuna epäkeskeisesti eri suuntiin pinta-levyistä reunoihin muodostuu tarvittavat urat ja ulokkeet.The surface plates 7 and 8 are smaller than the inner plates and are placed 20 symmetrically in the middle of the element. The inner plates 9 and 10, on the other hand, are arranged in stages so that said overlapping parts are formed at the edges of the element. The plates 9 and 10 are of equal size, but when placed eccentrically in different directions, the necessary grooves and projections are formed from the surface plates to the edges.

25 . Kun sidostukena käytetään lankanaulan tapaista elementtiä, tukipalkkien 4 ja 5 kiinnitys voidaan suorittaa lopullisesti elementtien 2 asennuksen jälkeen, jolloin elementtien limiliitososat jäävät puristukseen tukipalkkien 4 ja 5 väliin.25. When a wire-like nail-like element is used as the bonding support, the fastening of the support beams 4 and 5 can be carried out finally after the installation of the elements 2, whereby the overlapping parts of the elements remain pressed between the support beams 4 and 5.

3030

Kuvien 1 ja 2 mukaisessa rakenteessa pääasiallisen kantavuuden ' aikaansaa tukipalkki 5, jonka mukaan rakenne mitoitetaan.In the structure according to Figures 1 and 2, the main load-bearing capacity is provided by the support beam 5, according to which the structure is dimensioned.

Vahvistamalla sidostukia 6 tukipalkki 4 saadaan mukaan toiminnallisesti runkopalkkiin 1, jolloin sen kantavuus kasvaa 35 huomattavasti. Elementtien 2 limiliitososiin 3 on tällöin tehtävä vastaavasti voimakkaammat urat vahvistettuja sidostukia varten, mutta tästä ei ole haittaa.By strengthening the tying supports 6, the support beam 4 is functionally included in the frame beam 1, whereby its load-bearing capacity 35 increases considerably. In this case, correspondingly stronger grooves must be made in the overlapping parts 3 of the elements 2 for the reinforced bonding supports, but this is not a disadvantage.

4 945444,94544

Joustavilla materiaaleilla pintalevyt 7 ja 8 voidaan jättää pieneen jännitykseen runkopalkkien väliin, jolloin aikaansaadaan ehdoton tiiviys.With flexible materials, the surface plates 7 and 8 can be left under low tension between the frame beams, thus providing absolute tightness.

5 Pintarakenteiden kiinnitys tapahtuu vaivattomasti tukipalkkeihin 4 ja 5.5 The surface structures are easily attached to the support beams 4 and 5.

Kuvien 1 ja 2 mukaisessa esimerkissä tuuletustila on jätetty molemmin puolin rakennetta ja sisäpuolelle on muodostettu 10 lisäksi asennustila sähkö- ym. putkituksille.In the example according to Figures 1 and 2, the ventilation space is left on both sides of the structure and an installation space for electrical and other piping is additionally formed on the inside.

Keksinnön mukaisen tasorakenteen edut verrattuna muihin käytössä oleviin menetelmiin: 1. Soveltuu kaikkiin lämpimän ja kylmän välisiin raken- 15 teisiin.Advantages of the planar structure according to the invention compared to other methods in use: 1. Suitable for all structures between hot and cold.

2. Mahdollistaa optimaalisen mittatarkkuuden.2. Enables optimal dimensional accuracy.

3. Jäykän eristemateriaalin lujuusominaisuudet saadaan tehokkaasti hyödyksi.3. The strength properties of the rigid insulating material are effectively utilized.

4. Elementtien yhdistäminen käy helposti ilman nauloja, 20 ruuveja tai liimoja.4. Joining the elements is easy without nails, 20 screws or glues.

5. Liitosten saumat tulevat tiiviiksi ilman lisätiivis-tyksiä.5. The joints of the joints become tight without additional seals.

6. Yksinkertainen rakenne.6. Simple structure.

**

Claims

94544 '1. A heat-insulating planar structure comprising a number of spaced-apart frame beams (1) and intermediate insulating elements (2) made therefrom, mainly of rigid insulating material, the edges of which are formed with overlapping portions (3), and in which the frame beam (1) comprises an inner and the outer support beam (4, 5) separately from each other and the connecting supports (6) between them, characterized in that overlapping connecting parts (3) of opposite insulation elements (2) are arranged between the support beams (4, 5), and that the support beams grooves are formed in the mutually overlapping connecting parts (3) at the points 15 of the tie supports (6) for pushing each insulating element (2) from the side of the frame beam (1) partially between the support beams (4, 5).

A planar structure according to claim 1, characterized in that the insulating element (2) consists of separate layers (7 to 10) fastened together, which are arranged in steps to form parts of the overlap joint.

Planar structure according to Claim 2, characterized in that the outer and inner layers 25 of the insulating element (2) are flush in the same plane as the support beams. (4, 5) the inner surface and the intervening layer forming the parts of the overlap joint.

Planar structure according to Claim 2 or 3, characterized in that the tie-down supports (6) consist of traps, e.g. wire nails.

Level structure according to Claim 4, characterized in that the tie-down supports (6) are adapted to be struck in their final position via the support beams after the installation of the insulating elements (2).

Planar structure according to one of Claims 2 to 5, characterized in that the material of each plate (9, 10) is selected from: cellular polystyrene, polyurethane, stone wool. 94544

Level structure according to one of Claims 2 to 6, characterized in that the surface plate (7) is coated with a metal plate. 5,94544