Изолирующий элемент, содержащий трубчатую оболочку в виде обмотки, выполненный в виде готового элемента для помещения в него горячей трубы
Изобретение относится к теплоизолирующему элементу, изготовленному из термостойкого материала, предпочтительно минеральной ваты и, в частности, из минеральной ваты "роквул", причем теплоизолирующий элемент (1, 1a) может вводиться в отверстие стены, перекрытия или покрытия или подобных конструкций и имеет по меньшей мере одно отверстие вдоль линейной оси, проходящей через теплоизолирующий элемент. В отверстие вставлена по меньшей мере одна трубчатая оболочка (3, 3а, 3с), изготовленная из термостойкого волокнистого материала в виде обмотки предпочтительно из минеральной ваты и, в частности, из минеральной ваты "роквул", для помещения в нее горячей трубы, причем волокна этой трубчатой оболочки имеют по существу двухмерную ориентацию по направлению вдоль окружности оболочки. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение касается изолирующего элемента, выполненного в виде готового элемента в соответствии с родовым понятием пункта 1 формулы изобретения, а также системы изоляции в соответствии с другим независимым пунктом.
С целью пропуска горячей трубы через стены, полы, крыши, панели зданий и/или подобные конструкции устраиваются проходы в кирпичной кладке или панелях (которые описаны ниже как отверстие в стене или перекрытии, однако не ограничиваясь этими понятиями) или они уже имеются сначала, через которые может быть пропущена рассматриваемая горячая труба. Под горячими трубами в контексте настоящей заявки понимаются, в первую очередь, соединительная труба (DIN V 18160), вытяжная труба, газоотводящая труба или дымовая труба или элемент дымовой трубы, которые выполнены, например, из листовой стали или огнеупорной глины. На месте производства работ строительный рабочий должен сначала пропустить соответствующую горячую трубу через отверстие в стене или потолке, а затем заполнить оставшийся зазор, чтобы с одной стороны, соответствующим образом заделать отверстие в стене или потолке, а с другой стороны, зафиксировать горячую трубу в этом отверстии. Обычно для этой цели на практике используется минеральная уплотняющая вата. Эта общепринятая, хотя и трудоемкая технология имеет тот недостаток, что качество заполнения зависит от уровня профессионального мастерства рабочего, выполняющего работы на месте, и поэтому в некоторых случаях достигаются недостаточные изолирующие свойства.
С целью решения этой проблемы были разработаны изолирующие элементы, уже выполненные в виде готового модуля для помещения в него дымовых или подобных труб. Например, немецкая патентная заявка Р 102005008762 описывает такой изолирующий элемент, который можно вложить в виде блочной вставки в отверстие в стене или потолке и которая имеет по существу центральное отверстие для пропуска горячей трубы. Таким образом устраняется необходимость введения минеральной уплотняющей ваты, которая имеет место, когда монтаж выполняет строительный рабочий. Тот факт, что изолирующий элемент к тому же выполняется в виде готового элемента, обеспечивает быстрый и простой монтаж, поскольку используется только один элемент, причем при этом постоянно гарантируются высокие изолирующие свойства.
Немецкая патентная заявка Р 102005008761 также описывает такой изолирующий элемент, который, однако, отличается по одной характеристике, а именно он содержит вкладываемые внутренние элементы. Внутренние контуры этих концентрически расположенных и отдельно разделяемых внутренних элементов создают несколько различных сквозных отверстий для горячих труб, причем каждое отверстие имеет различное поперечное сечение. Таким образом, такой изолирующий элемент рассчитан на универсальную установку горячих труб различного диаметра.
Хотя эти изолирующие элементы обеспечивают достаточную противопожарную защиту (в соответствии с DIN V 18160-1, или MusterFeuVO (Инструкция по пожарной безопасности), многие пользователи, например изготовители зданий из сборных элементов, в последнее время предъявляют более высокие требования к эффективности изоляции. Одной из причин этого является недавно возросшая тенденция, преимущественно в частном секторе, использовать круглые железные печи или печи с дымовыми трубами (так называемые Шведские печи), которые становятся особенно популярными как системы дополнительного отопления. В некоторых случаях неправильная эксплуатация печей приводит к чрезвычайно высоким температурам топочного газа, достигающим 800°С, измеренным в вытяжных или дымовых трубах таких печей. Эти чрезвычайно высокие температуры (обычно максимально допустимая температура составляет 400°С) естественно воздействуют на конструкцию окружающей стены, перекрытия или панели, включая наружную обшивку стен и фасада вблизи воздуховода (канала), особенно, если эти конструкции содержат легковоспламеняющиеся строительные материалы. Особенно проблематичными в этой связи являются деревянные балки, находящиеся вблизи канала трубы и являющиеся частью конструкции стены, перекрытия или панели, в особенности, если они расположены выше воздуховода, поскольку хорошо известно, что по мере увеличения жара распространение тепла все более увеличивается. Даже если предписанное минимальное расстояние, составляющее 200 мм (DIN V 18160-1: 2006.01), соблюдается, такие деревянные балки могут быть повреждены от воздействия чрезвычайно высоких температур и даже могут загореться (постоянное пороговое значение для прилегающих компонентов как в DIN V 18160-1: 2006.01, так и в MusterFeuVO устанавливается при 85°С, с предписанной температурой 100°С для температуры коптящего огня). Более того, распространяющийся тлеющий огонь вблизи воздуховода может оказаться незамеченным.
Задача изобретения заключается в том, чтобы, с одной стороны, увеличить эффективность изоляции такого изолирующего элемента, выполненного в виде готового элемента, а, с другой стороны, лучше защитить конструкцию окружающей стены, перекрытия или панели от теплового воздействия.
Эта задача решена с помощью теплоизолирующего элемента, имеющего признаки пункта 1 формулы изобретения и системы изоляции, имеющей признаки другого независимого пункта формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.
Для решения задачи изобретения изолирующий элемент содержит по меньшей мере одну трубчатую оболочку (или трубчатую рубашку), расположенную в отверстии изолирующего элемента, внутренний контур которой образует сквозное отверстие, через которое может быть пропущена труба, предпочтительно вытяжная труба и, в частности, дымовая труба. Существенный признак изобретения заключается в том, что трубчатая оболочка имеет конструкцию в виде обмотки и по существу полностью охватывает горячую трубу в области прохода трубы, причем под термином «обмотка» подразумевается, что волокна материала ориентированы по направлению окружности оболочки трубы (и поэтому их ориентация по существу двухмерная). Вследствие ориентации волокон материала трубчатая оболочка оказывает большее сопротивление переносу тепла, особенно в радиальном направлении, чем это было бы, если бы волокна материала были ненаправленными.
Увеличенная изолирующая способность трубчатой оболочки уменьшает опасность термического повреждения, в частности выгорания или отслаивания примыкающей конструкции стены, перекрытия или панели. Это, в частности, относится также и к случаю, когда высокая температура и/или тепловое облучение являются лишь временными (имеется в виду несколько секунд или минут). Это преимущество должно быть особенно явным в свете того факта, что до настоящего времени изолирующие материалы на такие высокие температуры и/или тепловые нагрузки не были рассчитаны, а до сих пор общепринятые уплотняющие ваты удовлетворяют этим требованиям только при их надлежащей установке.
Вследствие очень высокого сопротивления переносу тепла относительно тела, особенно в радиальном направлении трубчатой оболочки, от горячей трубы (точнее говоря, от газов и/или паров, протекающих через горячую трубу) в конструкцию стены, перекрытия или панели, граничащую с отверстием, проходит гораздо меньшее количество тепла, поскольку излучаемое тепло лучше экранировано, и, кроме того, перенос тепла через изолирующий элемент затруднен. Таким образом, распространение тепла выгодно затрудняется, а требуемые поверхностные температуры, равные 85°С или 100°С, не превышаются. Появляется возможность никогда не допускать повреждений конструкции стены, перекрытия или панели, особенно из легковоспламеняемых строительных материалов, вследствие чрезмерного теплового облучения. То же самое относится к любой обшивке стены и/или фасада вблизи отверстий.
Трубчатая оболочка выполнена из термостойкого материала, который содержит волокна, предпочтительно изготовленные из минеральной ваты, и, в частности, из минеральной ваты "роквул".
В дополнительном предпочтительном варианте осуществления изобретения изолирующий элемент имеет тело в виде блока, в частности квадратного или цилиндрического. Ось отверстия, в котором расположена по меньшей мере одна трубчатая оболочка, проходит через центр тяжести тела, предпочтительно, по существу перпендикулярно его передней или задней поверхности. В частности, для изолирующих элементов, предназначенных для горизонтальной или перпендикулярной установки в перекрытиях и стенах, отверстие располагается в центре поверхности, относящейся к передней и/или задней поверхности тела (т.е. в центре тяжести поверхности). Это имеет преимущество, поскольку позволяет избежать неправильной установки из-за невнимательности. Асимметричное расположение потребовало бы от строительного рабочего, выполняющего работы на месте, тщательности в отношении правильного размещения отверстия для трубчатой оболочки, которое в этом случае пришлось бы располагать внизу, поскольку, как уже упоминалось, больше внимания уделяется распространению тепла кверху.
Тело, как и трубчатая оболочка, также изготавливают из термостойкого материала, который содержит волокна, предпочтительно из минеральной ваты и, в частности, из минеральной ваты "роквул". В этой связи нет необходимости применять идентичные материалы, что является преимущественным для производства и логистики.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления изобретения, которое само по себе представляет собой изобретение, по меньшей мере одна трубчатая оболочка имеет осевую длину, которая больше расстояния между передней и задней поверхностью тела. В связи с этим на торце трубчатой оболочки образуется выступ у ее передней и/или задней поверхности. С одной стороны, это создает преимущество, заключающееся в том, что те части горячей трубы, которые не покрыты трубчатой оболочкой, находятся достаточно далеко от тела и соответственно подвергаются воздействию меньшей температуры и/или теплового облучения. Дополнительное преимущество заключается в том, что благодаря этому выступу невозможно нарушить заданное минимальное расстояние от стены и/или наружной обшивки стены (например, такой, как гипсокартонный лист). Благодаря этому серьезно уменьшается ущерб, причиняемый обшивке стены и/или фасада; более того, предотвращаются неприятные изменения цвета (выгорания), связанные с тепловым облучением в этой зоне.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения с целью включения отверстия в тело с наружной поверхности предусмотрен разделяющий разрез (пропил), через который можно вводить и выводить диск пилы. При этом продольный разрез не является прямолинейным; он имеет по меньшей мере одно смещение или же является зигзагообразным (или что-либо в этом роде) по меньшей мере в одном сечении. В результате этого имеет место лабиринтообразное и/или зубцеобразное зацепление разрезанных поверхностей. В этом смысле особенно предпочтительно, чтобы разрезанные поверхности соединялись способом шип-паз, при этом на линию разреза может быть предусмотрено несколько такого рода соединений шип-паз, в том числе в направлениях, отходящих от линии разреза. Цель такой схемы разрезания заключается в том, чтобы предотвратить возникновение эффекта тяги, которая в таком разделяющем разрезе приводит к тепловому отсосу, особенно когда разделяющий разрез (если смотреть со стороны пропущенной трубы) проходит вверх приблизительно в вертикальном направлении.
Дополнительный предпочтительный вариант осуществления предусматривает включение нескольких разделяющих разрезов так, чтобы тело могло разделяться на несколько субдеталей. Это может облегчить, например, его сборку и/или введение в отверстие стены или перекрытия на месте проведения работ.
В аналогичном предпочтительном варианте осуществления изобретения изолирующий элемент имеет несколько концентрически вложенных друг в друга трубчатых оболочек, у которых внутренние и внешние поверхности рубашек находятся в контакте по существу без зазора. Это предоставляет строительному рабочему, выполняющему работы на месте, то преимущество, что он может регулировать диаметр (предполагая, что внутренний контур трубчатой оболочки круглый, хотя это не обязательное условие), снимая внутреннюю трубчатую оболочку или оболочки в соответствии с поперечным сечением устанавливаемой на месте производства работ горячей трубы. Преимущественным результатом этого является высокая степень гибкости монтажа. Увеличиваются и преимущества в плане производства и сбыта, поскольку нужно поставлять только один изолирующий элемент, который впоследствии может быть использован почти для всех обычных поперечных сечений горячих труб.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения каждая трубчатая оболочка выполнена как один элемент и предпочтительно имеет окружность с замкнутым контуром, благодаря чему предотвращается тепловой отсос (возникновение тяги) в радиальные соединения (как уже описано выше), так что никакого переноса тепла из-за образования зазоров в соединениях не возникает.
В дополнительном предпочтительном варианте осуществления изобретения по меньшей мере одна трубчатая оболочка или наиболее близкая к центру трубчатая оболочка изолирующего элемента имеет сердцевинный элемент. Такой сердцевинный элемент представляет собой ложное отверстие для ситуации, когда изолирующий элемент вводится в отверстие стены или перекрытия, а горячая труба в этот момент еще не монтируется. Это ложное отверстие дает возможность осуществить установку трубы позднее, и это может быть выполнено быстро, поскольку подготовительные работы уже сделаны и не требуется никаких больших конструктивных мероприятий. Такой сердцевинный элемент обычно состоит не из материала в виде обмотки, тем не менее он предпочтительно изготавливается из минеральной ваты и, в частности, из минеральной ваты "роквул". Этот сердцевинный элемент располагается во внутреннем сквозном отверстии для горячей трубы и выполнен с возможностью его удаления (т.е. с возможностью его отсоединения или отделения).
Дополнительный предпочтительный вариант осуществления изобретения предусматривает, что изолирующий элемент имеет по меньшей мере один дополнительный термозащитный или теплозащитный экран. Этот теплозащитный экран предпочтительно представлен в виде по меньшей мере одной пластины и располагается на по меньшей мере одной боковой стороне, и/или на торцевой стороне, и/или на нижней стороне тела, или же вставляется в перечисленные стороны тела. Эксперименты показали, что с таким дополнительным экраном допустимые пороговые значения для примыкающих частей наблюдаются при температурах пропускаемой горячей трубы до 600°С.
Теплозащитный экран предпочтительно выполняется из силиката кальция, гипса и/или гипсового волокна и приклеивается к изолирующему элементу с помощью жидкого стекла. Предпочтительно, чтобы такой изолирующий элемент имел индикацию монтажного положения, что особенно полезно, если экран прикрепляется только в одном направлении. Экран в виде панели является особенно предпочтительным.
В необходимых случаях требуется отдельная защита для экрана с учетом особенностей изолирующего элемента, изготовленного как готовый элемент.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения тело и трубчатая оболочка изолирующего элемента выполнены из минеральных волокон, которые являются растворимыми в физиологической окружающей среде и которые имеют следующий химический состав в массовых процентах:
| SiO2 | 39-55% | предпочтительно | 40-52% |
| Al2O3 | 16-27% | предпочтительно | 16-26% |
| СаО | 9,5-20% | предпочтительно | 10-18% |
| MgO | 1-5% | предпочтительно | 1-4,9% |
| Na2O | 0-15% | предпочтительно | 2-12% |
| K2O | 0-15% | предпочтительно | 2-12% |
| R2O (Na2O+K2O) | 10-14,7% | предпочтительно | 10-13,5% |
| Р2О5 | 0-3% | предпочтительно | 0-2% |
| Fe2O3
(суммарное железо) |
1,5-15% | предпочтительно | 3,2-8% |
| В2О3 | 0-2% | предпочтительно | 0-1% |
| TiO2 | 0-2% | предпочтительно | 0,4-1% |
| Другие вещества | 0-2,0% |
Предпочтительно, чтобы объемная плотность тела и трубчатой оболочки составляла от 60 до 180 кг/м3, предпочтительно, чтобы она была больше или равна 80 кг/м3, и особенно предпочтительно была равной 120 кг/м3. Предпочтительно, чтобы содержание сухого связующего в теле и трубчатой оболочке было менее 3,5%, предпочтительно менее 2,5%.
Кроме того, предпочтительно, чтобы применительно к минеральной вате, растворимой в физиологической окружающей среде, состав минеральных волокон имел массовое соотношение щелочной элемент/щелочно-земельный элемент <1, а волокнистая структура изолирующего элемента определялась средним геометрическим диаметром волокна ≤4 мкм.
В дополнительном предпочтительном варианте осуществления изобретения по меньшей мере передняя или задняя поверхность тела имеет несущий слой, имеющий сродство к штукатурке, и/или имеет ламинирование с целью увеличения сопротивления диффузии паров, в частности в виде алюминиевой фольги, которая затем может служить для присоединения пароизоляции.
Изолирующий элемент согласно изобретению может быть выполнен в виде готового элемента.
Испрашиваемый объем охраны патента также включает в себя систему изоляции воздуховодов горячих труб, в частности воздуховодов дымовых труб через отверстия или проходы в стенах, перекрытиях, крышах или в другой кирпичной кладке или панелях, содержащую изолирующий элемент, который описан выше.
Ниже описаны три предпочтительных варианта осуществления изобретения на основании следующих чертежей:
Фиг.1а, 1b, 1с показывают вид спреди, вид сбоку и вид в перспективе изолирующего элемента с трубчатой оболочкой.
Фиг.2а, 2b показывают вид спреди и вид сбоку изолирующего элемента с тремя концентрически расположенными трубчатыми оболочками согласно второму варианту осуществления изобретения.
Фиг.3 показывает вариант осуществления изолирующего элемента с экраном.
Фиг.4 показывает два дополнительных варианта осуществления изолирующего элемента согласно изобретению с экранами.
Фиг.5 показывает вид сбоку изолирующего элемента с трубчатой оболочкой согласно дополнительному варианту осуществления изобретения.
Фиг.1а представляет собой вид спереди первого варианта изолирующего элемента согласно изобретению, обозначенного на всех фигурах позицией 1. Этот изолирующий элемент по существу выполнен в виде полностью сформированной вставки для отверстия в стене или перекрытии или в подобных конструкциях. Изолирующий элемент 1 содержит тело в виде блока, точнее говоря тело 2 квадратной формы и трубчатую оболочку 3, которая расположена в соответствующем отверстии тела 2. Трубчатая оболочка 3 имеет круглое поперечное сечение, и это поперечное сечение остается по существу постоянным вдоль продольной оси в отношении его формы и диаметра. Однако можно предусмотреть и переменные размеры поперечного сечения так, чтобы в продольном направлении образовалась, например, клинообразная форма. Точно так же можно предусмотреть трубчатую оболочку с другими формами поперечного сечения так, чтобы через поперечное сечение можно было бы пропустить и некруглые горячие трубы. Трубчатая оболочка 3 проходит через тело 2 в перпендикулярном направлении от передней поверхности 7 до задней поверхности 8, что полностью явствует из фиг.1b, которая показывает изолирующий элемент в виде сбоку.
В качестве альтернативы тело может иметь также и цилиндрическую форму, особенно когда изолирующий элемент согласно изобретению используется для пропуска горячих труб в перекрытии.
Внутри трубчатой оболочки 3 расположен сплошной цилиндрический сердцевинный элемент 6, который закрывает сквозное отверстие, которое образует трубчатая оболочка 3 для пропуска горячей трубы. Результатом этого является очень полезная возможность пропускать горячую трубу в более позднее время, т.е. после того, как изолирующий элемент уже установлен, а до того времени полностью загерметизировать и заизолировать отверстие в стене или в подобной конструкции и в необходимых случаях заштукатурить его или отделать подобным образом.
Тело 2 изготавливают из минеральной ваты "роквул", хотя могут быть предусмотрены, разумеется, и другие жаростойкие изолирующие материалы. Трубчатую оболочку 3 и сердцевинный элемент 6 по аналогии изготавливают из минеральной ваты "роквул", хотя и для них могут предусматриваться другие жаростойкие изолирующие материалы. Корпус 2, трубчатая оболочка 3 и сердцевинный элемент 6 могут при этом изготавливаться из различных материалов или материалов различного состава.
Существенным признаком является то, что трубчатая оболочка 3 имеет структуру в виде обмотки, причем под термином "обмотка" следует понимать, что волокна минеральной ваты "роквул" имеют ориентацию, направленную вдоль окружности оболочки. Как описано выше, благодаря этому обматыванию (накручиванию) минеральной ваты, изолирующая способность и сопротивление теплопереносу трубчатой оболочки возрастают, и особенно, в радиальном направлении.
Из фиг.1b видно, что трубчатая оболочка 3 по отношению к глубине или толщине тела 2 имеет дополнительную длину так, чтобы на передней поверхности 7 тела образовалась выступающая часть 9 переднего конца трубчатой оболочки 3. Подобным образом можно выполнить выступающую часть также и на задней поверхности 8 (или только на этой поверхности). Как уже упоминалось выше, такая выступающая часть 9 позволяет рабочему, выполняющему работы на месте, выдерживать минимальное расстояние между отверстием в обшивке стены и/или фасада (например, такой как гипсокартонный лист) и горячей трубой. Благодаря этому серьезно уменьшается ущерб, причиняемый примыкающим элементам; более того, предотвращаются неприятные изменения цвета (выгорания) обшивки стены и/или фасада, связанные с тепловыми облучениями в этой зоне.
Фиг.2а и 2b показывают второй вариант осуществления изолирующего элемента согласно изобретению. Нижеследующее описание будет касаться только существенных различий по сравнению с первым вариантом осуществления изобретения.
Как следует из фиг.2а, изолирующий элемент 1а содержит три трубчатые оболочки 3а, 4а, 5а, которые как бы вложены друг в друга в теле 2а. Разумеется, такой изолирующий элемент также можно сделать только с двумя трубчатыми оболочками или с количеством трубчатых оболочек, большим чем три. Каждая из этих трубчатых оболочек 3а, 4а, 5а выполнена в виде обмотки из минеральной ваты "роквул". Изолирующий элемент 1а имеет то преимущество, что рабочий, выполняющий работы на месте, может подстраивать диаметр сквозного отверстия под диаметр пропускаемой горячей трубы, вынимая внутреннюю трубчатую оболочку 3а и/или 4а. Преимуществом изолирующего элемента является высокая степень гибкости при монтаже конструкции.
Как следует из фиг.2b, трубчатые оболочки имеют длину, большую чем толщина тела 2а, так что на его передней поверхности 7а имеется выступающая часть. Вкладываемые друг в друга трубчатые оболочки 3а, 4а и 5а разработаны так, чтобы они имели одинаковую осевую длину, что совершенно очевидно из фиг.2b. Само собой разумеется, что можно изготовить трубчатые оболочки, имеющие различную длину.
В обоих вариантах осуществления изобретения в теле 2, 2а необходимо выполнить соответствующее отверстие для помещения в него трубчатых оболочек. Такое отверстие может быть выполнено, например, с помощью пропила (разреза пилой) 10 с одной стороны, через который можно ввести диск пилы, а также его снова вывести. Такой разделяющий разрез (пропил) 10, 10а обычно не прямолинейный и выполняется под углом с тем, чтобы можно было избежать возникновения опасного эффекта тяги, уже описанного ранее. Поэтому в первом варианте осуществления изобретения, как показано на фиг.1а и 1с, это направление разделяющего разреза (пропила) 10, три раза отклоняется под углами 90°, так что две разрезанные поверхности входят в зацепление, подобное соединению шип-паз. Во втором варианте осуществления изобретения направление разделяющего разреза отклоняется только дважды, как это показано на фиг.2а. Разумеется, это лишь примеры предпочтительной линии разреза. Например, в тех случаях, когда используется станок для лазерной резки или станок для водоструйной резки, то без такого разделяющего разреза (пропила) можно и обойтись.
Трубчатая оболочка 3 по первому варианту осуществления изобретения, так же как и самая удаленная от центра наружная трубчатая оболочка 5а по второму варианту осуществления изобретения, вставляется в отверстия тела 2 или 2а без зазора и обычно неразъемно приклеивается, и поэтому обычно неподвижна. Разумеется, можно их и не приклеивать. Трубчатые оболочки 3а и 4а по второму варианту осуществления изобретения вставляются по существу без зазора, таким образом они не имеют люфта в радиальном направлении и, следовательно, могут быть извлечены рабочим на месте производства работ. То же относится и к сердцевинным элементам 6 и 6а по обоим вариантам осуществления изобретения. Для предотвращения самопроизвольного выпадения, например при транспортировке и хранении, трубчатые оболочки 3а и 4а и сердцевинные элементы 6 и 6а также могут быть слегка подклеенными так, чтобы клеевое соединение было разделяемым или отделяемым.
Как правило, изолирующий элемент получают способом, описанным выше, т.е. со вставленными трубчатой оболочкой 3 и сердцевинным элементом 6 или со вставленными трубчатыми оболочками 3а, 4а, 5а и сердцевинным элементом 6а (монолитная структура), обеспечивая складские и транспортные условия, создающие экономию площадей и облегчающие логистику. В частности, таким же образом трубчатые оболочки 3, 3а, 4а и 5а защищаются и от повреждений. В готовом виде изолирующий элемент снабжен, например, пленочной упаковкой или ленточной обвязкой с тем, чтобы эта транспортно-складская единица могла храниться целиком и имела защиту. Разумеется, возможно (без отклонения от замысла изобретения) поставлять также и индивидуальные компоненты по отдельности (в виде комплекта), после чего строительный рабочий должен осуществить их сборку на месте производства работ.
Предпочтительно трубчатые оболочки по первому и/или второму вариантам осуществления выполняют с внутренними диаметрами 110 мм, 130 мм, 150 мм и/или 180 мм (плюс стандартные допуски), поскольку они являются стандартными размерами для дымовых труб. Разумеется, возможны также и другие диаметры, в частности для других, т.е. некруглых поперечных сечений отверстий (например, прямоугольных или овальных). Стандартные наружные размеры для такого изолирующего элемента в соответствии с первым и вторым вариантами осуществления изобретения приблизительно составляют: горизонтальная ширина - 565 мм, вертикальная высота - 700 мм и глубина или толщина - 200 мм, но эти размеры не являются обязательными условиями. Может также потребоваться установить несколько таких изолирующих элементов один за другим с тем, чтобы заполнить более глубокое отверстие стены или перекрытия. Выступы концов трубчатых оболочек за торцы (передний или задний) тела составляют 25 мм (соответствует двухслойной обшивке гипсокартонными листами стандартной толщины, равной 12,5 мм), так что необходимо, чтобы соответствующие трубчатые оболочки поставлялись с дополнительной длиной 25 мм или с дополнительной длиной 50 мм, если нужна двусторонняя выступающая часть. Естественно, что и эти цифры также не являются обязательными условиями.
Фиг.3 показывает изолирующий элемент 1 согласно изобретению в соответствии с иллюстрацией и описанием фиг. с 1а по 1 с. Этот изолирующий элемент 1 на своей верхней боковой стороне (торцевой стороне) имеет экран, обозначенный позицией 11. Этот экран 11 в виде пластины или панели изготавливается из материала, стойкого к температуре или к нагреву, такого как силикат кальция, гипс или гипсовое волокно. Экран 11, уже присоединенный или приклеенный изготовителем с помощью жидкого стекла к телу 2 изолирующего элемента 1, покрывает всю ширину и глубину тела 2, хотя это совсем не обязательно. Благодаря экрану 11, в направлении вверх (имея в виду термины монтажного положения) достигается даже лучшая тепловая защита для примыкающих сверху конструктивных элементов здания. Чтобы показать рабочему, выполняющему работы на месте, правильное монтажное положение, изолирующий элемент 1 дополнительно имеет индикацию 15 правильного монтажного положения, которая реализуется здесь, например, с помощью стрелки. Во избежание установочных ошибок изолирующий элемент 1 согласно изобретению может иметь также и на нижнем торце дополнительный экран 14, который тоже выполнен в виде пластины или панели. Само собой разумеется, что описанный выше экран 11 может сочетаться и с вариантом осуществления изобретения в соответствии с фиг.2а и 2b.
Фиг.4 показывает два дополнительных варианта осуществления одного такого экрана. На левой части фиг.4 проиллюстрирован экран, слои которого полностью окружают боковые стороны изолирующего элемента 1, а также уже окончательно присоединены к нему (например, приклеены) изготовителем. Экран 11 окружает здесь боковые стороны (включая торцевую и нижнюю поверхности) подобно коробке. Правая часть фиг.4 показывает экран, уже вставленный в тело 2 (например, заделанный или приклеенный) изготовителем. В соответствии с иллюстрацией этот внутренний экран как бы образует внутреннюю рамку 12, которая вставлена в тело 2 и внутри и снаружи окружена материалом тела 2. По сравнению с ранее описанными вариантами осуществления изобретения с экранированием преимущество этого варианта заключается в простоте адаптации, поскольку рабочий на месте производства работ может просто и с легкостью резать материал тела 2, который находится снаружи внутреннего экрана 12 под соответствующие размеры отверстия стены или перекрытия. Естественно, ранее описанные варианты осуществления также могут сочетаться с вариантом осуществления в соответствии с фиг.2а и 2b. Внутренний экран 12 также может располагаться только над и/или под (имея в виду термины монтажного положения) трубчатой оболочкой 3 в теле 2.
Фиг.5 показывает изолирующий элемент согласно изобретению для пропуска дымовой трубы из высококачественной стали с двумя стенками через наклонную крышу. Отверстие выполнено под углом наклона к передней или задней поверхности изолирующего элемента, соответствующим углу ската крыши, так, чтобы дымовая труба из высококачественной стали проходила через крышу в перпендикулярном направлении, а ось отверстия шла через центр тяжести тела. Отверстие тела 2с имеет трубчатую оболочку 3с в виде обмотки, которая служит для помещения в нее дымовой трубы из высококачественной стали.
Все признаки вышеописанных вариантов осуществления изобретения следует понимать как общие признаки изобретения, а следовательно, они могут, в частности, и комбинироваться друг с другом.
1. Теплоизолирующий элемент (1, 1a), изготовленный из термостойкого материала, предпочтительно из минеральной ваты и, в частности, из минеральной ваты "роквул", выполненный с возможностью установки в отверстие стены, перекрытия или крыши или подобных конструкций, имеющий по меньшей мере одно отверстие вдоль его линейной оси, отличающийся тем, что в этом отверстии расположена по меньшей мере одна трубчатая оболочка (3, 3а, 3с) в виде обмотки, изготовленная из термостойкого волокнистого материала, предпочтительно из минеральной ваты и, в частности, из минеральной ваты "роквул", для помещения в нее горячей трубы, причем волокна этой трубчатой оболочки имеют по существу двухмерную ориентацию по направлению окружности оболочки.
2. Теплоизолирующий элемент по п.1, отличающийся тем, что теплоизолирующий элемент (1, 1a) имеет тело (2, 2а, 2с) в виде блока, предпочтительно квадратной или цилиндрической формы.
3. Теплоизолирующий элемент по п.2, отличающийся тем, что ось отверстия тела по существу проходит через центр тяжести тела, предпочтительно по существу перпендикулярно его передней или задней поверхности.
4. Теплоизолирующий элемент по п.2, отличающийся тем, что по меньшей мере одна трубчатая оболочка (3, 3а, 3с) имеет осевую длину, которая больше расстояния между передней (7, 7а) и задней (8, 8а) поверхностью тела, так что по меньшей мере на одной из этих двух поверхностей образован осевой выступ (9, 9а) конца по меньшей мере одной трубчатой оболочки.
5. Теплоизолирующий элемент по п.2, отличающийся тем, что в теле (2, 2а, 2с) выполнен по меньшей мере один разделяющий разрез (10, 10а) от наружной поверхности к отверстию, причем этот разделяющий разрез предпочтительно не является прямолинейным.
6. Теплоизолирующий элемент по п.5, отличающийся тем, что по меньшей мере участки по меньшей мере одного разделяющего разреза (10, 10а) выполнены зигзагообразными или по меньшей мере один раз смещенными, так что имеет место лабиринтообразное и/или зубцеобразное зацепление разрезанных поверхностей, при этом предпочтительно, чтобы эти резаные поверхности были соединены с помощью соединения шип-паз.
7. Теплоизолирующий элемент по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере одна трубчатая оболочка является монолитной и выполнена замкнутой по своей окружности.
8. Теплоизолирующий элемент по п.2, отличающийся тем, что трубчатая оболочка (3, 5а), расположенная в отверстии тела (2, 2а, 2с), установлена без зазора и предпочтительно неподвижна в этом отверстии.
9. Теплоизолирующий элемент по п.1, отличающийся тем, что во внутреннем отверстии для горячей трубы расположен съемный сердцевинный элемент (6, 6а), изготовленный из термостойкого материала, предпочтительно из минеральной ваты, в частности, из минеральной ваты "роквул", причем этот сердцевинный элемент расположен в этом сквозном отверстии по существу без зазора.
10. Теплоизолирующий элемент по п.1, отличающийся тем, что содержит несколько трубчатых оболочек (3а, 4а, 5а), предпочтительно две или три, а особенно предпочтительно, четыре трубчатые оболочки, вложенные друг в друга без зазора с целью установки соответствующей формы и/или размера поперечного сечения пропускаемой трубы, причем эти трубчатые оболочки выполнены с возможностью отделения друг от друга.
11. Теплоизолирующий элемент по п.10, отличающийся тем, что вложенные друг в друга трубчатые оболочки (3а, 4а, 5а) выполнены с круглым поперечным сечением с внутренними диаметрами 110 мм, 130 мм, 150 мм и/или 180 мм, причем для каждого размера действуют общепринятые допуски.
12. Теплоизолирующий элемент по п.1, отличающийся тем, что теплоизолирующий элемент (1) имеет одну трубчатую оболочку (3).
13. Теплоизолирующий элемент по п.12, отличающийся тем, что отдельный теплоизолирующий элемент является монолитным и выполнен замкнутым по своей окружности.
14. Изолирующий элемент по п.2, отличающийся тем, что изолирующий элемент (1) имеет по меньшей мере один дополнительный теплозащитный экран (11, 12).
15. Изолирующий элемент по п.14, отличающийся тем, что теплозащитный экран (11, 12) установлен по меньшей мере на одной боковой стороне (8) тела (2) или вставлен в нее в виде по меньшей мере одной пластины, в частности, в виде панели.
16. Изолирующий элемент по п.14, отличающийся тем, что теплозащитный экран (11, 12) выполнен из силиката кальция, гипса и/или гипсового волокна.
17. Изолирующий элемент по п.14, отличающийся тем, что он имеет индикацию (15), показывающую монтажное положение.
18. Теплоизолирующий элемент по п.2, отличающийся тем, что тело (2, 2а, 2с) и по меньшей мере одна трубчатая оболочка (3) выполнены из минеральных волокон, которые являются растворимыми в физиологической окружающей среде и которые имеют следующий химический состав, мас.%:
| SiO2 | 39-55% | предпочтительно | 40-52% |
| Al2O3 | 16-27% | предпочтительно | 16-26% |
| CaO | 9,5-20% | предпочтительно | 10-18% |
| MgO | 1-5% | предпочтительно | 1-4,9% |
| Na2O | 0-15% | предпочтительно | 2-12% |
| K2O | 0-15% | предпочтительно | 2-12% |
| R2O (Na2O+K2O) | 10-14,7% | предпочтительно | 10-13,5% |
| P2O5 | 0-3% | предпочтительно | 0-2% |
| Fe2O3 (суммарное железо) | 1,5-15% | предпочтительно | 3,2-8% |
| В2O3 | 0-2% | предпочтительно | 0-1% |
| TiO2 | 0-2% | предпочтительно | 0,4-1% |
| Другие вещества | 0-2,0% |
19. Теплоизолирующий элемент по п.2, отличающийся тем, что объемная плотность тела (2, 2а, 2с) и по меньшей мере одной трубчатой оболочки (3, 3а, 3с) находится в диапазоне от 60 до 180 кг/м3, предпочтительно больше или равна 80 кг/м3, и особенно предпочтительно, составляет 120 кг/м3.
20. Теплоизолирующий элемент по п.2, отличающийся тем, что содержание сухого связующего в теле (2, 2а, 2с) и по меньшей мере в одной трубчатой оболочке (3, 3а, 3с) менее 3,5%, предпочтительно менее 2,5%.
21. Теплоизолирующий элемент по п.2, отличающийся тем, что по меньшей мере передняя (7, 7а) или задняя поверхность (8, 8а) тела (2, 2а) имеет несущий слой, имеющий сродство к штукатурке.
22. Теплоизолирующий элемент по п.2, отличающийся тем, что по меньшей мере передняя (7, 7а) или задняя поверхность (8, 8а) тела (2, 2а) имеет ламинирование, в частности, в виде алюминиевой фольги.
23. Теплоизолирующий элемент по п.1, отличающийся тем, что он изготовлен в виде готового элемента.
24. Система изоляции воздуховодов горячих труб, в частности, воздуховодов дымовых труб, через сквозные отверстия или проходы в стенах, перекрытиях, крышах или другой кладке или панелях, содержащая теплоизолирующий элемент (1, 1a), охарактеризованный в любом из предшествующих пунктов.
