Модульные элементы, сетка, опорная конструкция, сооружение и способ их получения

012548 Настоящее изобретение относится к модульным элементам, изготовленным из изоляционных материалов для конструкций (сооружений), выполненных по меньшей мере с одним элементом сетки во внутреннем пространстве; к сетке, полученной посредством соединения модульных элементов; к опорной конструкции, полученной посредством заливки затвердевающего материала в сетку, полученную посредством соединения модульных элементов и соединения их посредством опорной конструкции, а также к способу получения их. Железобетонные панели используются в широком ряде применений в области гражданского строительства, в результате чего уменьшается время строительства. Сборные панели изготавливают посредством заливки бетона в формы (при формовке бетона). После твердения панели устанавливают в вертикальном положении на строительной площадке. Поскольку панели не изолированы, имеет место недостаток, связанный с изоляцией их на более поздней стадии, поскольку работы по изоляции являются дорогими и подразумевают использование большого количества ручного труда. Другой недостаток состоит в том, что подобные панели не могут быть использованы для потолков,поскольку они не имеют достаточной прочности в случае потолков большого размера. В патенте США US2002017070 описан модуль из пенопласта, предназначенный для сооружения здания с конструкцией с бетонными стенами, изолированной посредством соединения модулей и заполнения их бетоном. Модуль изготовлен из пенополистирола. Каждый модуль имеет форму жесткого блока, имеющего внутреннюю конфигурацию, предназначенную для заполнения бетоном. Кроме того, для повышения прочности сетка из стальных или пластмассовых стержней предусмотрена внутри модулей. Недостаток данного технического решения заключается в высокой степени расходования бетона, проблем с текучестью при укладке бетона, обусловленных наличием внутренних каналов, расположенных перпендикулярно вдоль вертикали и горизонтали, а также связан со слишком сложной конструкцией и дополнительным ручным трудом, обусловленными наличием сетки из стержней. Патент WO 2005059264 относится к полиуретанам или пенополистиролам для бетонных конструкций. Элементы изоляционных блоков имеют внутреннюю конструкцию в виде вертикальных полостей трапециевидной, круглой, эллиптической или параболической формы. Конструкция, полученная после заполнения блоков бетоном, имеет хорошие прочностные свойства и оптимальную теплоизоляцию; кроме того, прочность линейной структуры меньше по сравнению с конструкциями, в которых бетон залит в нескольких направлениях. В патенте США US4942707 описаны конструкции потолка или крыши, базирующиеся на жесткозакрепленной изоляции (изоляции повышенной механической прочности), выполненные с несколькими полостями или каналами, которые становятся формами для бетона во время его заливки. После соединения конструкций в виде потолка или крышки бетон должен быть залит в данные полости или каналы. Недостатком данного технического решения является высокая степень расходования бетона; кроме того,оно может быть применено только для потолков и крыш. Другой основной недостаток изоляционных элементов с внутренними каналами для заливки бетона заключается в том, что они становятся только элементами здания, такими как стены и потолок, и не могут соответствовать необходимым признакам для получения соответствующей опорной конструкции для всего сооружения. Проблема, решаемая посредством данного изобретения, состоит в получении сооружения с цельной опорной конструкцией, обладающей прочностью и соответствующей теплоизоляцией, без каких-либо элементов, полученных формовкой бетона, посредством использования простой и экономичной технологии. Цель данного изобретения заключается в получении единой опорной конструкции, которая была бы пригодна для сооружений, посредством заливки затвердевающего материала в единую сетку, образованную и сформированную посредством соединения модульных элементов, изготовленных из изоляционных материалов. В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения модульный элемент позволяет устранить ранее упомянутые недостатки, поскольку он имеет внутренний элемент сетки, образованный по меньшей мере из двух основных соединительных полуэлементов, и, если требуется, он может иметь один или несколько вспомогательных соединительных полуэлементов, соединенных посредством вертикальных и наклонных каналов. В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения модульный элемент позволяет устранить ранее упомянутые недостатки, поскольку он имеет внутренний элемент сетки, образованный из двух основных соединительных полуэлементов и двух вспомогательных соединительных полуэлементов, соединенных посредством вертикальных и наклонных каналов. В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения модульный элемент позволяет устранить ранее упомянутые недостатки, поскольку он имеет внутренний элемент сетки,образованный из четырех основных соединительных полуэлементов и двух вспомогательных соединительных полуэлементов, соединенных посредством вертикальных и наклонных каналов. В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения модульный эле-1 012548 мент позволяет устранить ранее упомянутые недостатки, поскольку он имеет внутренний элемент сетки,образованный из четырех основных соединительных полуэлементов, соединенных посредством вертикальных и наклонных каналов. В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения модульный элемент позволяет устранить ранее упомянутые недостатки, поскольку он имеет внутренний элемент сетки,образованный из двух основных соединительных полуэлементов и параллелепипеда, соединенных посредством вертикальных, горизонтальных и наклонных каналов. В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения модульный элемент позволяет устранить ранее упомянутые недостатки, поскольку он имеет внутри три основных открытых канала, два из которых параллельные и один перпендикулярен к двум остальным. В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения модульные элементы позволяют устранить ранее упомянутые недостатки, поскольку они имеют нечетное число соединительных элементов и по меньшей мере соответственно два соединительных элемента или четыре соединительных элемента, расположенных равномерно в верхней и нижней части. В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения сетка, полученная посредством сборки модульных элементов, позволяет устранить ранее упомянутые недостатки, поскольку она образована из основных и вспомогательных стыков (соединительных элементов), соединенных посредством вертикальных, горизонтальных и наклонных каналов. В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения единая опорная конструкция позволяет устранить вышеупомянутые недостатки, поскольку она получена посредством заливки материала, который будет затвердевать в единой сетке для всего сооружения. В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения сооружение позволяет устранить ранее упомянутые недостатки, поскольку оно образовано из единой опорной конструкции внутри изоляционной конструкции, полученной посредством соединения модульных элементов. В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения способ создания сооружения в соответствии с изобретением позволяет устранить недостатки, упомянутые выше, поскольку он состоит из следующего: соединения модульных элементов и заливки материала, который затвердевает, в сетку, образованную посредством соединения модульных элементов, и создания единой опорной конструкции. В соответствии с изобретением модульные элементы изготовлены из синтетических пеноматериалов на основе полиуретанов, полиимидов, полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, поливинилиденхлорида, аминосмол, фенолоальдегидных смол, силиконов, пенополистирола и силиката натрия. Элементами сетки являются соединительные элементы, имеющие цилиндрическую, сферическую, призматическую или сужающуюся форму, соединенные посредством вертикальных, наклонных или горизонтальных каналов, а также открытых каналов, которые пересекаются друг с другом перпендикулярно. Материал, подлежащий заливке в сетку в соответствии с изобретением для затвердевания и образования опорной конструкции, может представлять собой один из следующих материалов: бетон, железобетон, полиэфирные смолы, эпоксидные смолы, полиуретаны. Например, технология строительства для одноэтажного здания включает в себя соединение модульных элементов для фундамента, стен, потолка, крыши сводчатой формы и заливку материала в сетку, образованную определенными модульными элементами: материал затвердевает и образует опорную конструкцию, которая является единой при монтаже здания, но особой для каждой части здания. Засчет применения данного изобретения получают следующие преимущества: получение сооружения с единой конструкцией, обеспечивающей прочность и соответствующую теплоизоляцию, без каких-либо элементов формовки бетона, посредством использования простой и экономичной технологии; сооружение создают в течение более короткого времени по сравнению с традиционными процессами; устойчивость сооружения выше по сравнению с другими процессами. Пример осуществления изобретения приведен ниже вместе с сопровождающими чертежами, на которых фиг. 1. - модульный элемент (1), имеющий внутри элемент сетки, состоящий из основного соединительного полуэлемента (2), вспомогательного соединительного полуэлемента (3), соединенных посредством вертикальных каналов (4) и наклонных каналов (5), и двух соединительных элементов (6); фиг. 2. - модульный элемент (7), имеющий внутри элемент сетки, состоящий из двух основных соединительных полуэлементов (2), двух вспомогательных соединительных полуэлементов (3), соединенных посредством вертикальных каналов (4) и наклонных каналов (5), и четырех соединительных элементов (6); фиг. 3 - модульный элемент (8), имеющий внутри элемент сетки, состоящий из четырех основных соединительных полуэлементов (2), двух вспомогательных соединительных полуэлементов (3), соединенных посредством вертикальных каналов (4) и наклонных каналов (5), и восьми соединительных элементов (6);-2 012548 фиг. 4 - модульный элемент (9) для фундамента, имеющий внутри элемент сетки, состоящий из четырех основных соединительных полуэлементов (2), соединенных посредством вертикальных каналов(4) и наклонных каналов (5), и двух соединительных элементов (6), верхнего и нижнего; фиг. 5 - модульный элемент (10) для угла, имеющий внутри два основных соединительных полуэлемента (2), параллелепипед (11), соединенные посредством вертикальных каналов (4) и наклонных каналов (5), и горизонтальных каналов (12), и четыре соединительных элемента (6); фиг. 6 - модульный элемент (18) для потолка, имеющий внутри три основных открытых канала, два из которых представляют собой параллельные каналы (13) и один канал (14) перпендикулярен к двум остальным; фиг. 7 - сооружение, состоящее из модульных элементов, образующих фундамент (15), стену (16) и потолок (17). Пример 1. Модульные элементы для стены (фиг. 1), угла (фиг. 4), фундамента (фиг. 5), потолка(фиг. 6) получены из огнестойкого пенополиуретана посредством ввода под давлением в форму и расширения до размеров формы. Модульные элементы имеют следующие размеры: модульный элемент для стены имеет размеры 120/60/30 см с вертикальными каналами с диаметром 16 см, наклонными каналами с диаметром 12 см и соединительным элементом с размером 20 см; модульный элемент для угла имеет размеры 120/60/30 см для одной стороны и 60/60/30 см для другой стороны, с вертикальными каналами с диаметром 16 см, наклонными каналами с диаметром 12 см и соединительным элементом с размером 20 см; модульный элемент для фундамента имеет размеры 120/60/60 см с вертикальными каналами с диаметром 20 см, наклонными каналами с диаметром 14 см и соединительным элементом с размером 20 см; модульный элемент для потолка имеет размеры 120/60/20 см с каналами с размером 15/15 см. Сооружение, показанное на фиг. 7, создано следующим образом: модульные элементы для фундамента 15 и угла собирают, затем собирают модульные элементы для потолка 17 и затем модульные элементы для стены 16 и угла, после чего бетон В 300 с высокой текучестью заливают в образованную сетку. После затвердевания прочность стены под нагрузкой составляет 100 т на метр. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Модульный элемент (1) для сооружений, отличающийся тем, что он выполнен из основного соединительного полуэлемента (2), вспомогательного соединительного полуэлемента (3), соединенных посредством вертикальных каналов (4) и наклонных каналов (5), и двух соединительных элементов (6). 2. Модульный элемент (7) для сооружений, отличающийся тем, что он выполнен из двух основных соединительных полуэлементов (2), двух вспомогательных соединительных полуэлементов (3), соединенных посредством вертикальных каналов (4) и наклонных каналов (5), и четырех соединительных элементов (6). 3. Модульный элемент (8) для сооружений, отличающийся тем, что он выполнен из четырех основных соединительных полуэлементов (2), двух основных соединительных полуэлементов (3), соединенных посредством вертикальных каналов (4) и наклонных каналов (5), и восьми соединительных элементов (6). 4. Модульный элемент (9) для сооружений, отличающийся тем, что он выполнен из четырех основных соединительных полуэлементов (2), соединенных посредством вертикальных каналов (4) и наклонных каналов (5), и двух соединительных элементов (6), один из которых является верхним, а другой является нижним. 5. Модульный элемент (10) для сооружений, отличающийся тем, что он имеет внутри два основных соединительных полуэлемента (2), параллелепипед (11), соединенные посредством вертикальных каналов (4), наклонных каналов (5) и горизонтальных каналов (12), и четыре соединительных элемента. 6. Модульный элемент (18), отличающийся тем, что он имеет внутри три основных открытых канала, два из которых параллельны (13), а еще один (14) перпендикулярен двум другим. 7. Сетка, полученная посредством соединения модульных элементов, отличающаяся тем, что она выполнена из основных соединительных элементов (2) и вспомогательных соединительных элементов(3), соединенных посредством вертикальных каналов (4), горизонтальных каналов (12) и наклонных каналов (5), по любому из пп.1-6. 8. Модульный элемент по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что он изготовлен из синтетических пеноматериалов на основе полиуретанов, полиимидов, полиэтилена, полипропилена, полимеризованного винилхлорида, поливинилиденхлорида, аминосмол, фенолоальдегидных смол, силиконов, пенополистирола и силиката натрия. 9. Единая опорная конструкция, отличающаяся тем, что в соответствии с любым из пп.1-7 она получена посредством заливки затвердевающего материала в сетку, полученную посредством соединения модульных элементов, при этом затвердевающий материал представляет собой бетон, полиэфирные смолы, эпоксидные смолы, полиуретаны.-3 012548 10. Сооружение из модульных элементов, отличающееся тем, что в соответствии с любым из пп.1-9 оно выполнено из единой опорной конструкции внутри изолирующей конструкции, полученной посредством соединения модульных элементов.