202944. lajstromszámú szabadalom • Dobozszerkezetű épület
1 HU 202944 A 2 A találmány tárgya dobozszerkezetű épület, amely vékony lemeztáblákból van összeállítva. A lemeztáblák vagy azok egy része saját anyagból lévő felületnöveléssel, pl. hullámositással és/vagy rátett erősítéssel, pl. bordákkal, díafragmákkal stb. van merevítve, a lemeztáblák homlokfal, oldalfal, héjalás és adott esetben egyéb kiegészítő szerepet töltenek be, összeépített együttesük térben merev teherhordó szerkezetet alkot. A teherhordó tartószerkezeten belül az épület funkciójához igazodó belső térhatárolók, pl. padozat, falak és mennyezet helyezkedik el. Az épület egésze pedig valamilyen, általában a talajfelszín alatt elhelyezkedő alapra van ráültetve. A szerkezetépítés fejlődésének óriási teret nyitott és korábban megoldhatatlannak tűnő feladatok elérését tette lehetővé a vasbeton mint szerkezeti anyag, valamint annak továbbfejlesztett változatai, így a héjak, az öszvértartók, a feszített szerkezetek stb. A XX. század 60-as éveiben tudatosodosott azonban, hogy a sok mindenre alkalmas vasbetonnál a nagyobb térfogatsúlyú acél - mechanikai tulajdonságainál fogva - végső soron könnyebb szerkezeti anyag. Így vélt az acél a könnyű szerkezetek tipikus építőanyagává. A könnyűszerkezetes építési módon belül annak külön fejezetét alkotják a szendvicsszerkezetek. Ezek kevés anyag beépítésével nagy merevségű felületszerkezetek és különböző célfeladatok megvalósítására alkalmas tartók előállításét teszik lehetővé. Lényegük szerint a szendvicsek általában két nagy szilárdságú határoló réteget és közöttük elhelyezkedő kisebb szilárdságú magréteget tartalmaznak. Az ilyen réteges felépítés segítségével meglepően nagy kiterjedésű panelokat lehet előállítani. A szendvicspanelok peremeiken történő szilárd kapcsolat kialakítással igen nagy terhek felvételére képesek. Az utóbbi évtizedekben számos különböző szendvicspanel szerkezetet fejlesztettek ki. Közülük statikailag külön figyelmet érdemelnek a térbeli dobozszerkezetek, amelyek segítségével nagy merevségű és anyagtakarékos térelemeket lehet előállítani. Az ilyen jellegű megoldások egyik legfejlettebb fajtája található meg a 162 406 lsz.-ú magyar szabadalmi leírásban. Az ebben ismertetett szendvicspanel dobozszerkezet olyan lemezmű, amelynek határoló rétegei hajtogatással készülnek. A hajtogatás segítségével a határoló rétegek lokális stabilitását és kapcsolati helyek kedvező kialakíthatóságát lehet elérni. A kapcsolások jellemzően korcolással történnek, de mód van egyéb mechanikus és/vagy molekuláris kötések létre-1 hozására is. A több mint másfél évtizeddel ezelőtt kifejlesztett szendvicspanel dobozszerkezettel kapcsolatos vizsgálatok rámutattak azonban arra, hogy kétségtelen előnyei mellett számos' vonatkozásban nem használja ki a lemezmű szerkezet adta lehetőségeket. Tipikus példája ennek az, hogy az alkalmazott siklemezek nem rendelkeznek olyan felületalakitással, pl. felületnöveléssel vagy geometriai alakkal, ami a magrétegből még mentes határoló rétegek saját merevségét is növelné. Ezért a teherhordó és a hőszigetelő rétegek egymástól nem függetlenithetők. A korábbi megoldás fogyatékossága, hogy a térbeli dobozszerkezet összeállításához kapcsoló rudakra van szükség, mivel ezek létesítenek összeköttetést a panelok kifelé eső héjaló lemezei között. A kapcsoló rudak jelenléte szükségtelenül megnöveli az anyagfelhasználást. A vizsgálatok szerint nem kedvező az sem, hogy a korábbi megoldásnál a panelok határoló rétegei között nem helyezkednek el olyan kiegészítő idomok, amelyek a megbízható együttdolgozást szolgálnák. A találmány célja olyan dobozszerkezetű épület kifejlesztése, amely megtartja a korábbi fejlett megoldások előnyeit, de egyrészt kiküszöböli azok fogyatékosságait, másrészt azoknál olcsóbb előállítást és nagyobb szerkezeti variábilitást tesz lehetővé. A feladat ezen belül az, hogy a panelok kapcsolása kiegészítő rúdelemek nélkül legyen megvalósítható. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy megfelelően megválasztott csatlakozási móddal elő lehet állítani olyan dobozjellegű épületszerkezetet, amely egyfelől önhordó, másfelől külső teherviselő héja statikailag függetlenítve csatlakozik a belső - egyébként tetszőlegesen kialakítható és általában hőszigetelt - falszerkezethez. így az épület térhatároló szerepet betöltő dobozszerkezetében a teherviselés és a hószigetelés funkciója egymástól függetleníthető. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti dobozszerkezetű épület - amely vékony lemeztáblákból van összeállítva, a lemeztáblák vagy azok egy része saját anyagból lévő felületnöveléssel, pL hullámositással és/vagy rátett erősítéssel, pl. bordákkal, díafragmákkal stb. van merevítve, a lemeztáblák homlokfal, oldalfal, héjalás és adott esetben egyéb kiegészítő szerepet töltenek be, összeépített együttesük térben merev teherhordó szerkezetet alkot, a teherhordó tartószerkezeten belül az épület funkciójához igazodó belső térhatárolók, pl. padozat, falak és mennyezet helyezkedik el, az épület egésze pedig valamilyen, általában a talajfelszín alatt elhelyezkedő alapra van ráültetve -, oly módon van kialakítva, hogy a lemeztáblák határoló éleik mentén a szomszédos lemeztáblával való összeerösítést elősegítő kapcsolati helyekkel, pl. toldó illesztésre alkalmas csatlakozó peremekkel és/vagy átlapoló nyúlványokkal, valamint szög alatt találkozó lemeztáblák összekapcsolására alkalmas kihajtott peremekkel vannak ellátva, a kapcsolati helyek mentén pedig a szomszédos lemeztáblák 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
