專利名稱：利用灰泥建造的輕質房屋結構及其生產方法
技術領域：
本發(fā)明涉及建筑工業(yè)領域并涉及一種用于建筑物的含有聚苯乙烯和水泥的灰泥， 和一種生產這種灰泥的方法以及利用這種灰泥建造建筑結構的方法。
背景技術：
為了建造具有良好隔熱和隔音特性的建筑結構，會使用含有泡沫聚苯乙烯、水泥和水的灰泥，這種灰泥在建造工地或生產建筑材料的工廠中被用于組成建筑構件。專利GB 1 498 383的說明書中公開了這種灰泥。通過下述方法將含有泡沫聚苯乙烯的灰泥制成建筑構件，將灰泥注入模具中，進行擠壓，如果有必要的話，例如在壓力下進行熱處理，然后當得到適當的固體后，將它從模具中取出，并且為了將這種含有泡沫聚苯乙烯的混凝土的收縮趨勢降到最低而使其直立， 其中所述的混凝土是下文中所提到的泡沫混凝土。在一段規(guī)定的直立時間后，這種方法生產出的建筑構件能夠形成想要的尺寸和形狀。由于灰泥無法進行擠壓，熱處理以及直立，因此這種生產程序無法離開建筑工地實施。如果這種灰泥在建造時被注入例如固定的模殼中，由于收縮會產生各種問題。本發(fā)明的目的是生產這樣一種用于建筑物的灰泥，它能夠應用于建筑工地，收縮程度小，并且具有良好的隔音隔熱屬性。另一個目的是生產這樣一種用于建筑物的灰泥，利用這種灰泥能夠建造出適于承受重量的建筑結構和構件。進一步的目的是利用這種灰泥建造出一種具有良好隔熱隔音屬性的輕質房屋。為了實現這些目的，已經生產出了一種含有研磨材料的灰泥，所述的研磨材料由收縮后的并且成熟的研磨泡沫混凝土制成，然后在其中加入水泥；在使用過程中，再在這種混合物中加入水。當然，在使用過程中，研磨材料、水泥和水也能夠同時混合在一起的。替換頁(細則沈條)用這種方法生產出的灰泥凝固速度快，具有良好的導熱系數，比優(yōu)質的合成泡沫混凝土建筑單元高出30-40%。在利用根據本發(fā)明的方法來生產灰泥的過程期間，已經凝固并收縮的泡沫混凝土被研磨成尺寸不大于IOmm的顆粒，并加入50-150kg的水泥以及80-200L的水。為了灰泥的可加工性，水泥-水比例可能會與平時應用中混凝土灰泥比例不同，通常會高于后者。本發(fā)明所述的灰泥能夠在建筑工地中生產，因為所必須的研磨機的運輸很容易并且也能夠再利用建筑工地中產生的廢品。如果工地中產生的廢品的數量不夠，這種適用于研磨的研磨材料可以從生產泡沫混凝土產品的工廠中獲得。所述的研磨材料和所要的水泥以及水能夠被注入到灰泥生產設備或灰泥泵中，通過這些設備可以將潮濕的灰泥運送到隨后需要使用的地方來混合。如果使用灰泥的量高于規(guī)定的量，生產出來的灰泥仍然可以使用，但是，在通過這種方法增加了獲得固體量的同時，它的隔熱隔音屬性也會退化并且收縮的趨勢也會增加。雖然根據規(guī)定的量并用正確方法生產出的灰泥不是非常堅硬，但是它非常耐踏，因此，它能夠用于承重并且必須通過一層適合的保護層來放置表面的磨損。通過使用本發(fā)明的灰泥，能夠提供一種建筑結構，包括至少一層合成泡沫混凝土板固定在加固的框架結構上，利用本發(fā)明所述的灰泥來填充至少一部分所述加固的框架結構的構件之間的空隙，所述的灰泥第一表面與所述的泡沫混凝土板接觸。本發(fā)明所述的建筑結構也可以形成一種地板/天花板結構，其中，所述的加固的框架結構包含一個放置在所述的地板/天花板的平面上的承重梁，泡沫混凝土板從下方固定在承重梁上并且本發(fā)明所述的灰泥被應用于它們之間并將承重梁完全覆蓋。地板/天花板結構可以是水平的，在這種情況下，它包括水平布置的呈I、C或U型截面的承重梁，并且優(yōu)選的是在承重梁上方的灰泥中放置分載柵。本發(fā)明所述的房屋結構可以包括鋪設在灰泥上的保護層，并且如果需要的話，地板材料(80)可以放置在保護層上。本發(fā)明所述的房屋結構的一種形式是形成一種地板/天花板結構，所述的地板/ 天花板結構的平板與水平面形成的夾角小于75°。本發(fā)明所述的房屋結構的一種形式是形成一種直立的墻單元，包括固定在加固的框架結構的相對面上的第一層和第二層泡沫混凝土板，其中，兩層板與框架結構形成一個可填充的永久的框架，并且泡沫混凝土板(與框架結構之間的空隙由本發(fā)明所述的灰泥來填充。本發(fā)明所述的房屋結構的一種形式是形成一種直立的墻單元，在所述的泡沫混凝土板的臨空面上形成表面拋光或硬殼層，所述的臨空面是面向所述的灰泥的那一面的反面。 房屋結構的一個表面優(yōu)選地由固定在框架結構上的平板構成，所述的平板由泡沫混凝土制成。框架結構的空隙由本發(fā)明的灰泥來填充。因此，本發(fā)明所述的房屋結構的一種形式是形成一種直立的墻體，一種泡沫混凝土板，所述的平板固定在框架結構的兩邊并且這些平板構成了永久的框架，使用本發(fā)明所述的灰泥來填充框架結構的空隙。如果本發(fā)明所述的房屋結構是地板/天花板，那么所述的構成堅固的框架的泡沫混凝土板從下方被固定在它的框架結構上。在具有承重地板/天花板結構的情況下，優(yōu)選地，分載柵固定在框架結構上并且為實現適當的隔音效果，至少要在這種分載柵上覆蓋一層至少3cm的本發(fā)明所述的灰泥，但是優(yōu)選地是5cm。經過M小時后，典型的保護層——一種鴕鳥絨毛層被覆蓋在這種灰泥層上，隨后保護層上也可以覆蓋適當的覆蓋物。如果本發(fā)明所述的房屋結構形成一種屋頂結構，那么它既不需要承重或者被磨損，因此也不需要分載柵和保護層。如果本發(fā)明所述的房屋結構形成一種承重屋頂覆蓋層，那么用于固定在屋頂外表面上的構件，例如，半條，木板可能需要被嵌入在灰泥中。本發(fā)明所述的房屋結構建造速度快，質量輕并且具有良好的隔熱隔音屬性。本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于框架結構不會直接遭受危害，在發(fā)生火災的情況下，泡沫混凝土板能夠防止框架結構快速加溫。當然，這也要求所使用的泡沫混凝土是不可燃的。另一個優(yōu)點是在填充之后，灰泥能夠防止框架結構的構件由于承重而導致的變形，所述的框架結構的構件特別考慮到它的受壓范圍，因此實際上不會遭到形變。下面將結合下列附圖中實施例對本發(fā)明進行詳細說明。

圖1是使用本發(fā)明所述的灰泥而構造成的外部承重墻結構的水平面剖視圖，
圖2是內部放置有橫梁的承重地板/天花板的剖視圖，圖3是內部承重墻和地板/天花板的連接處的剖視圖，圖4是房頂外殼的剖視示意圖，所述的房頂外殼包括使用本發(fā)明所述的灰泥而構造的地板/天花板結構。圖1所示的是外部承重墻的水平截面圖，所述的外部承重墻接近建筑的外面，通過使用本發(fā)明所述的灰泥構造而成。構造這種承重墻，因此框架結構40最初由木材或具有適當的防腐性質的金屬制成。在這種情況下，圖中顯示了框架結構40的垂直柱41，12cm厚的泡沫混凝土板30在內部固定在柱41上，以及15cm厚的泡沫混凝土板20從外部固定在柱41上。固定構件42可以是塑料螺絲或者是咬接固定構件，它們的受壓面足夠大以保持泡沫混凝土板的固定而不會受到任何危害。必要的時候，圓盤，小洞墊圈或類似的構件能夠被用于分散壓力。為了避免熱橋和傳聲路徑，尤其是固定構件42是由金屬制成的情況下， 固定構件42被放置入泡沫混凝土板20，30上的凹陷處中。組裝完成后，通過灰泥泵，噴投灰泥機或其它類似的適用的設備，或者人工將灰泥10注入至柱41之間的空隙中?；夷?0 的密度相對較低，因此，泡沫混凝土板20，30能夠承受住填充入的灰泥10的壓力并且構成一種永久的框架?；夷?0中任何過量的水能夠通過泡沫混凝土板20，30上的細縫流出。灰泥10的硬化時間大概是2天?？紤]到泡沫混凝土板20，30的表面并不是特別耐磨、堅硬，因此，至少在外部泡沫混凝土板20的外部提供一種硬殼層，它的結構形成的方式與具有由聚苯乙烯板制成的外部隔熱蓋的情況相似。內部泡沫混凝土板30需要一種不太強硬的表面拋光涂層，例如，在涂上石膏之后鋪上玻璃纖維的墻紙，之后，能夠根據要求繼續(xù)加工這種表面拋光涂層。需要注意的是，在硬化之后，灰泥10分散了兩個泡沫混凝土板20，30的承重，并且這使得將這種結構應用到承重墻結構中成為了可能。不應用本發(fā)明的話，它們甚至無法用于承受風壓。然而，灰泥10使得所形成的墻體結構的硬度達到了能夠被用于構成高層建筑物的外部承重墻的程度。圖2展示了承重地板/天花板結構的截面圖。在這種情況下，框架結構40由I型截面的承重梁44構成，并且泡沫混凝土板60通過固定構件42從下方被固定在這種承重梁 44上。分載柵90被固定在承重梁44的頂部，其中分載柵可以是一種5X 5cm的混凝土加固的鋼鐵網墊，所述的鋼鐵網墊由直徑為5mm的鋼絲制成。在這種固定完成之后，將灰泥14填充入由承重梁44構成框架結構40之間的空隙。為了實現本發(fā)明所述的灰泥的隔音質量， 必須要避免地板/天花板結構中從上至下的傳聲路徑的結構。為此，灰泥14的注入高度要高于分載柵90，因此，灰泥14將覆蓋住分載柵90，優(yōu)選地是成為3-5cm厚的灰泥層。在它的頂部，鋪上兩層3cm厚的高強度外蓋、合成地板(鴕鳥絨毛)層，這些覆蓋物可以被隨意覆蓋。1立方米(m3)干的研磨泡沫混凝土(顆粒尺寸大約在Imm到IOmm之間)將200 升水并加入100千克水泥(型號A-P 32，5R350波特蘭火山土水泥20，盡管這種灰泥會和其它質量較低的灰泥粘合在一起)混合而成的。這導致形成一種堅固性與濕土混凝土相似的混凝土。然后根據圖2所指出層的順序，通過人工或機器將它注入進地板/天花板結構。 因此，聚苯乙烯泡沫混凝土構成了鄰近的I型承重梁44之間的完整的填充物，這樣由于承重梁被泡沫混凝土板60從下方通過螺栓固定的方式固定并填充入了灰泥14以及在上方覆蓋了 0. 5mm厚的分載柵90，使得承重梁不會扭曲變形。注入的灰泥14的高度高出分載柵 90以及承重梁44大約4-5cm，利用振動攪拌棒裝置壓實上述的結構并構成一個平整的表面。然后，經過完成硬化所需的時間之后，一層4-5cm厚的混凝土層或鴕鳥絨毛層作為保護層鋪設在上述的結構之上。接著，能夠再鋪設上瓷磚、木板或其它拋光的材料。通過這種方法構成的地板/天花板的重量能夠通過下述方法計算得出Im3泡沫混凝土的重量在200到230公斤之間，加入的水泥的重量為100kg。鴕鳥絨毛60kg/m3-厚度3cm。鋼鐵10kg/m2。水的重量被融入到水泥中，應該被計算在內。這樣，38cm厚的地板/天花板結構的重量大約是22^g/m2。需要注意的是，與傳統的混凝土地板/天花板結構相比，應用本發(fā)明的話，它的表面重量能夠減少至五分之一。此外，它能夠在48小時之內變干并被蓋上覆蓋物。另一方面， 傳統的混凝土地板/天花板結構的完全變干(硬化)時間是觀天并且只能在變干之后再覆蓋上覆蓋物。也能夠在利用本發(fā)明所述的灰泥而構成的地板/天花板結構上建造內部承重墻。 僅僅由參考標記指出的水平的地板/天花板的框架結構40與由相同參考標記指出的承重墻的框架結構40相互固定在一起。泡沫混凝土板60構成了下部的水平的地板/天花板的堅固的框架并且垂直的承重墻的泡沫混凝土板50通過固定構件42被固定在框架結構40 上。所述的水平地板/天花板結構在下部的垂直承重墻完成之后進行構造，然后，固定上下一層的垂直承重墻的泡沫混凝土板50。接著，將本發(fā)明所述的灰泥14填充入水平的地板/ 天花板結構，24-48小時之后，鋪設上一層高強度的鴕鳥絨毛層，并且接著，將本發(fā)明所述的灰泥12填充入泡沫混凝土板50之間的空隙，所述的泡沫混凝土板50位于上部。圖4展示了一種通過利用本發(fā)明所述的灰泥制造而成的呈45°的房頂外殼結構。 在這個情況下，框架結構40由傾斜的承重梁或者用I型承重梁46代替傾斜的承重梁構成， 在圖的頂部用虛線表示，并且這種承重梁由鍍鋅鋼制成。首先，對框架結構進行組裝，然后， 通過固定構件42將泡沫混凝土板60固定在框架結構的下邊。間隔件48被固定在I型承重梁46的頂部上，其中，間隔件48可以是木塊。然后，在框架結構40的空隙中填充入本發(fā)明所述的灰泥16并且將間隔件頂部上方的灰泥壓平。本發(fā)明所述的灰泥的堅固性使其能夠被用于達到75-80°的角度。在角度較陡的情況下，使用過程中，會有灰泥下陷的危險發(fā)生。大約經過2天的硬化時間之后，在表面上放置襯墊72，所述的襯墊具有可控制蒸汽滲透特性，在建筑業(yè)中，習慣上被用于制造房頂。通過雙層灰條74將襯墊固定在間隔件 48上。另外，間隔件76也能夠同時或者在不同的工作階段安裝在雙層灰條74的頂部之上， 并且支撐瓦片92的房頂木條78被固定在間隔件76上。通過使用間隔件76并正確地選擇它們適當的尺寸，就能夠改進屋頂的通風性。盡管參照優(yōu)選的實施例解釋說明了本發(fā)明，但是本技術領域中具備一般專業(yè)技術的技術人員能夠做出各種修改以及其他可實現的備選方案是顯而易見的。本發(fā)明的權利要求的目的就是引申出這些修改及備選方案。
權利要求
1.一種用于建筑物的灰泥，含有泡沫聚苯乙烯以及水泥，其特征在于，所含有的所述的泡沫聚苯乙烯以及一部分所述的水泥是研磨材料的形式存在并且每1立方米研磨材料中含有50-200千克的未混合的無水水泥，其中所述的研磨材料包括尺寸為0. 5-10毫米的顆粒并且所述的顆粒所述的顆粒是通過研磨擠壓過的成熟的泡沫混凝土而得到的并含有泡沫聚苯乙烯。
2.如權利要求1所述的用于建筑物的灰泥，其特征在于，每1立方米研磨材料中含有 150-300升的水，所述的水在使用灰泥前被加入到灰泥中。
3.—種生產如權利要求1所述的用于建筑物的灰泥的方法，硬化的成熟的泡沫混凝土被研磨成尺寸為0. 5-10毫米的顆粒，然后，在每1立方米的研磨材料中加入50-200千克未混合的無水水泥。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，在加入水泥之后，直到混合物被使用時，所述的混合物一直都需要避免與水接觸，根據需要對所述的混合物進行封裝。
5.如權利要求3或4所述的方法，其特征在于，在使用所述的混合前，將150-300升的水加入至混合物中。
6.一種利用如權利要求1所述的灰泥建造而成的房屋結構，其特征在于，所述的房屋結構包括至少一層固定在加固的框架結構GO)上的合成泡沫混凝土板(60)，至少一部分加固的框架結構GO)之間的空隙由如權利要求1所述的灰泥(10，14，16)來填充，所述的灰泥提供了與所述的泡沫混凝土板(60)接觸的第一表面。
7.如權利要求6所述的房屋結構，其特征在于，所述的房屋結構形成一種地板/天花板結構，其中加固的框架結構GO)包括放置在所述的地板/天花板的平面上的承重梁04， 46)，泡沫混凝土板(60)從下方固定在所述的承重梁上，并且如權利要求1所述的灰泥(14， 16)被用于它們之間并將所述的承重梁(44，46)完全覆蓋。
8.如權利要求6到7中任意一條權利要求所述的房屋結構，其特征在于，所述的地板/ 天花板結構是水平的并且包括水平布置的承重梁(44)，其中，所述的承重梁能夠從I，C或U 型的形狀中進行選擇。
9.如權利要求8所述的房屋結構，其特征在于，所述的房屋結構包括放置在灰泥(14) 中并位于承重梁G4)上方的分載柵(90)。
10.如權利要求8到9中任意一條權利要求所述的房屋結構，其特征在于，所述的房屋結構包括鋪設在所述的灰泥(14)上的保護層(70)，并且如果必要，地板材料(80)放置在所述的保護層(70)上。
11.如權利要求7所述的房屋結構，其特征在于，所述的地板/天花板的平板與水平面之間的夾角小于75°。
12.如權利要求6所述的房屋結構，其特征在于，所述的房屋結構形成一種直立的墻單元，包括第一層和第二層合成泡沫混凝土板00，30)，所述的第一層和第二層合成泡沫混凝土板固定在加固的框架結構GO)的相對的兩面上，所述的混凝土板(20，30)與所述的加固的框架結構GO) —起構成一個堅固的框架，所述的堅固的框架界定出的空隙能夠利用灰泥(10)來填充，并且所述的混凝土板O0，30)與所述的加固的框架結構G0)之間的空隙也由如權利要求1所述的灰泥(10)來填充。
13.如權利要求6到12中任意一條權利要求所述的房屋結構，其特征在于，在所述的泡沫混凝土板O0，30，50，60)的臨空面上形成表面拋光涂層或硬殼層，所述的臨空面與面向所述的灰泥(10，12，14，16)的那一面相對。
全文摘要
本發(fā)明的目的是一種用于建筑物的含有聚苯乙烯和水泥的灰泥。所述的灰泥含有泡沫軍苯乙烯和一部分由研磨材料形成水泥，并且每一立方米的研磨材料中含有50-200千克的未混合的無水水泥，其中所述的研磨材料包括0.5-10毫米的顆粒以及由收縮后的并且成熟的研磨泡沫混凝土制成，并含有泡沫混凝土。為了生產所述的灰泥，能夠直立的并含有聚苯乙烯泡沫的經壓縮的泡沫混凝土被研磨成不大于10毫米的可以，然后加入水泥，接著在使用的時候加入水。這種灰泥能夠用于建造各種房屋結構，所述的房屋結構包括框架結構40，固定在框架結構40上的泡沫混凝土板60以及填充在框架結構40的空隙中的灰泥14。
文檔編號E04B5/02GK102245529SQ200980146096
公開日2011年11月16日 申請日期2009年11月10日 優(yōu)先權日2008年11月19日
發(fā)明者伊什萬特·安特 申請人:羅格萊恩有限責任公司