203507. lajstromszámú szabadalom • Könnyűbeton, hőszigetelő réteg céljára
1 HU 203 507 B 2 A találmány tárgya könnyúbeton, hőszigetelő réteg céljára. A találmány tárgya lényegében monolitikus hőszigetelés, amelyet szemcsés polisztirolhab, cement, pernye, homok, víz és vízüveg, valamint laza struktúrájú szigetelőcsíkok felhasználásával alakítunk ki. A találmány szerinti eljárás során létrehozott hőszigetelő szerkezetet a felsorolt anyagok keverékéből készítjük elő „könnyúbeton” előállítására, melybe laza struktúrájú hőszigetelő csíkokat (pl. ásványgyapotot) ágyazunk be páramentesítés céljából. A találmány szerinti monolitikus hőszigetelést főképpen olyan könnyű szerkezetű „könnyűbeton” zárófödémek hőszigetelésére javasoljuk alkalmazni, amelyek páramentesítő képességgel kell, hogy rendelkezzenek. Az utóbbi évtizedekben számos könnyűbeton típust fejlesztettek ki, amelyeknél zömmel jó hőszigetelő képességű, szemcsés polisztirolhab ágyazó anyagaként különféle habarcsokat használtak. Ezeknek közös jellemzője a viszonylag magas térfogatsúly, valamint az 500-800 kg/m3 testsűrűség volt. A 315 913 lajstromszámú osztrák szabadalmi leírás szerint a polisztirolgyöngy, homok és cement keverékét vízgőzzel melegítik zárt térben, és ily módon állítanak össze 600-800 kg/m3 testsűrűségű könnyűbetont. A 2 032 556, a 2 063 146 és a 2 103 964 lajstromszámú NSZK szabadalmi leírások szerint az elsőként ismertetett osztrák szabadalmi leírásban javasolt keverék alkalmazását írják le, azonban ezen szabadalmak szerinti megoldások esetében kedvezőbb testsűrűséget érnek el. A 150 913 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás anyagásvány, cement és adalékanyagok őrleményéből készült könnyűbetont ismertet. Valamennyi fent említett szabadalom szerinti megoldás közös jellemzője, hogy a keveréket zárt térben nyomás alatti hőkezelésnek vetik alá, ezért ezek az eljárások költségesek, így főleg betonelemgyártás céljára gazdaságosak. A könnyűbetonok előállításának másik csoportját azok az eljárások alkotják, ahol a keverék költséges utókezelést nem igényel. Az 1 961 043 lajstromszámú NSZK szabadalmi leírás szerint az adalékanyag felületét közvetítőréteggel, pl. epoxigyantával látják el, és a cement kötőanyaghoz habosítóanyag alapú anyagot kevernek. A 162 516 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerint a porózus, szemcsés termoplasztikus műanyagot (polisztirolgyöngy, poliuretánhab) felületaktív vizes műanyag diszperzióból és cementből nyert péppel vonják be, amelyet 10-60 percig pihentetnek, majd az így nyert termékből ismert adalékanyagokkal, valamint cement kötőanyaggal 200-700 kg/m3 térfogatsúlyú könnyűbetont állítanak elő. Az 1 291 941 lajstromszámú NSZK szabadalom szerinti megoldás szerint üveg alapú habosított golyókat alkalmaznak adalékanyagként, míg a keverővízhez műanyag diszperziót adagolnak. Az utóbb említett három szabadalom közös jellemzője, hogy az adalékanyag a cementtel csakis igen költséges felületaktivizálással válik kötőképessé. A fent említett szabadalmi iratok szerinti eljárásokhoz képest fejlettebb eljárásokat ismertet a 174 868 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás. A könnyűbeton előállítására a korábban említett megoldásoknál szemcsés polisztirolhab, cement, víz, és alumíniumhidroszilikát (bentonit) keveréke szolgál. A polisztirolgyöngy bekeverhetőségét a tixotrop tulajdonságú bentonit teszi lehetővé. Ennek az eljárásnak hátránya, hogy a bentonit igen drága, valamint hogy az ezen eljárással készült könnyűbeton erősen zsugorodik, keveréséhez pedig kényszerkeverő alkalmazására van szükség. Az utóbb említett 174 868 sz. magyar szabadalom szerinti eljárásnál a könnyűbeton előállítására szemcsés polisztirolhabot, erőművi filterpemyét, alumíniumpasztát, cementet, víz és kerámiazúzalék keverékét alkalmaznak. Az eljárásnak lényege, hogy a nagy fajlagos felületi filterpemyéből, a cementből és a víz keverékéből ún. telített habarcsot készítenek, amelyből a pernye hatására a polisztirolgyöngy nem „úszik fel”. Az alumíniumpaszta a habarcs mésztartalmúval lép reakcióba, minek eredményeként hidrogéngáz fejlődik, amely a habarcsot makrosejtesíti és így ún. telítetlen habarcs áll elő. Ezzel az eljárással 340-800 kg/m3 testsűrűségű könnyűbetont lehet előállítani. A fentiekben ismertetett eljárások közös jellemzője, hogy az adalékanyagot, valamilyen módon pl. nyomással, hőkezeléssel, felületaktiválással, közbenső réteggel, vagy telített habarccsal kell alkalmassá tenni, hogy az adalékanyagot (különösen a műanyag habokat) a cement kötőanyag felvételére alkalmassá tegyék. A 174 738 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás tetőszigetelő szerkezetet ismertet. Ennél az eljárásnál a nyers födémre minimális vízfelvevő képességű habanyagból hőszigetelő párnát helyeznek el, amely párakiszellőző járatokkal rendelkezik. A hőszigetelő párnákat előre gyártják (a lejtésviszonyokat szintén előre alakítják ki), majd a hőszigetelő párnákat a födémre fölragasztják. Ezekre a hőszigetelő párnákra a páraelvezető csatornák védelme miatt hőszigetelő papírt helyeznek, majd a hőszigetelést védőréteggel látják el, (pl. kavicsbeton réteget vesznek fel). Erre a védőrétegre helyezik el a páranyomást kiegyenlítő réteget (pl. alumíniumfóliás páranyomás kiegyenlítő lemezt) amelyre végül csapadékvíz-szigetelést helyeznek. (Pl. többrétegű kavicsos kátránypapírt.) Ezen tetőszigetelési eljárás hátránya, hogy a hőszigetelő párnák előre gyártása költséges. Az elemek féleségeinek viszonylag nagy száma miatt tömeges előre gyártása gazdaságtalan, a gyártás csakis konkrét tetőfelületre korlátozódik. Célkitűzésünk, hogy találmányunk útján szemcsés polisztirolhabból olyan homogén 200-300 kg/m3 testsűrűségű könnyűbetont állítsunk elő, amely az ismert megoldásoknál lényegesen kedvezőbb tulajdonságokkal rendelkezik és amely a lényegesen egyszerűbb technológiai igénye következtében kevesebb élőmunka ráfordítással kivitelezhető, és amelynek realizálása nem igényel kvalifikált szakmai képzettséget. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
