Универсальная строительная панель

Изобретение относится к конструкциям панелей стен и перекрытий зданий различного назначения. Цель изобретения: разработка универсальной панели, используемой как панели стен (наружных, внутренних, перегородок), и как панелей перекрытий при улучшении их технико-экономических показателей. Универсальная строительная панель имеет несущий каркас из контурных, промежуточных ребер и полки с одной стороны, отделочного слоя с другой стороны и опалубочно-изоляционных элементов между ними. Ребра панелей имеют направляющие для опирания опалубочно-изоляционных элементов и крепления отделочного слоя с воздушной прослойкой от опалубочно-изоляционных элементов. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение относится к области строительства каркасных, панельных и т.д. зданий, конкретнее - к конструкциям панелей наружных, внутренних стен, перегородок и перекрытий зданий различного назначения.

В настоящее время большое распространение получило строительство указанных зданий из сборного, монолитного железобетона, стали. При этом лучшим вариантом является применение сборных элементов перекрытий и стен (наружных, внутренних, перегородок), так как при прочих равных условиях они имеют меньшие затраты и срок монтажа. Производство сборных панелей сейчас резко сократилось по разным причинам. Основной является то, что изменившиеся требования к ним (тепло-, звукоизоляция, размещение коммуникаций и т.д.) ведут к увеличению толщины панелей, что невозможно с точки зрения использования старого парка форм.

Известны однослойные и трехслойные стеновые панели с эффективным утеплителем между двумя слоями железобетона (Ю.А.Дыховичный, В.А.Максименко «Сборный железобетонный унифицированный каркас», М., СИ, 1985 г., стр.132-155), применяемые в качестве стен и перегородок. Общими недостатками этих конструкций являются малая изолирующая способность (вот почему и были ужесточены нормативные требования), большая собственная масса изделий ввиду нерациональной статической работы, трудности прокладки в них коммуникаций для инженерных сетей ввиду малой их толщины.

Значительно большее разнообразие имеют конструкции перекрытий зданий различного назначения. Это сборные железобетонные перекрытия (панели с пустотами, сплошные, ребристые и т.д.), сборно-монолитные системы, монолитные и комбинированные конструкции и многое другое (Козак Ю. «Конструкции высотных зданий», М., СИ, 1986, стр.161-204). Однако, в целом, изготовление указанных панелей и устройство из них перекрытий характеризуется высокой трудоемкостью и материалоемкостью. Кроме того, для прокладки коммуникаций они также не приспособлены.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому решению является плита перекрытия, содержащая несущий каркас из контурных и промежуточных элементов, арматурные стержни, закрепленные на несущем каркасе с двух сторон и покрытые слоями бетона, опалубочно-изоляционные элементы, расположенные между элементами несущего каркаса (патент РФ №2054099 «Плита перекрытия», автор - Шогенов С.Х., бюл. №4, 10.02.1996 г.).

При очевидных достоинствах данной конструкции панели отметим следующие ее недостатки. Если контурные и промежуточные элементы выполнять из стали, то удельный расход ее возрастет (в т.ч. и из-за необходимости обеспечить совместную работу стали и бетона). Опалубочно-изоляционные элементы не приспособлены для размещения в их толще серьезных коммуникаций (коробов и т.д.) для вентиляции, отопления и т.п. При эксплуатации конструкции доступ внутрь панели невозможен без разрушения одного из бетонных слоев. Использовать такую панель как стеновую крайне нерационально, так как она разработана как панель перекрытия. Например, невозможно обеспечить в такой конструкции воздушный зазор между опалубочно-изоляционными элементами и наружным слоем и т.п. Для устройства одного из бетонных слоев необходим переворот панели на 180°, что усложняет ее изготовление.

Целью изобретения является разработка универсальной панели, используемой и как панели стен (наружных, внутренних, перегородок), и как панели перекрытий, в конструкции которой устранены отмеченные недостатки при одновременном улучшении показателей по расходу материалов, трудоемкости изготовления, монтажа.

Поставленная цель достигается тем, что универсальная строительная панель имеет несущий каркас из контурных и промежуточных ребер и полки с одной стороны, отделочный слой с другой стороны и опалубочно-изоляционные элементы между ними, причем ребра панелей имеют направляющие для опирания опалубочно-изоляционных элементов и крепления отделочного слоя с воздушной прослойкой от опалубочно-изоляционных элементов. Направляющие представляют собой комбинированную конструкцию (многослойную, полую и т.п.), сочетающей жесткие и изоляционные элементы и служат для фиксации арматуры ребер панели, защиты ребер от воздействия наружной температуры, шума и т.д. и восприятия нагрузки от собственного веса бетона до его твердения.

Опалубочно-изоляционные элементы являются самостоятельными конструкциями с необходимыми каналами, полостями, элементами для инженерных сетей, устройствами для фиксации арматуры несущего каркаса и имеют необходимую жесткость для формовки панели.

Приведенная совокупность существенных признаков в литературе не описана. Новизна решения заключается в том, что направляющие ребер являются многофункциональными комбинированными конструкциями (многослойными, полыми и т.д.), сочетающими жесткие и изоляционные элементы и имеющими необходимую прочность и изолирующую способность для:

1) опирания опалубочно-изоляционных элементов (ОИЭ);

2) крепления отделочного слоя с воздушным зазором от ОИЭ;

3) фиксации арматуры ребер панели;

4) защиты ребер панели от температуры, шума и т.д.;

5) восприятия нагрузки от веса бетона, арматуры, ОИЭ до набора прочности бетоном;

6) обеспечения проектных размеров панели в целом и отдельных элементов между собой.

Опалубочно-изоляционные элементы также представляют собой комбинированные конструкции с несущей полой коробкой, заполненной изолирующим материалом. Внутри ОИЭ располагаются необходимые каналы, полости и прочие устройства для инженерного оборудования зданий (вентиляция, отопление, электротехнические элементы и т.п.).

ОИЭ обеспечивают:

1) геометрические параметры панели в процессе ее изготовления;

2) необходимую тепло- и звукоизоляцию панели;

3) размещение внутри себя элементов инженерного оборудования зданий;

4) восприятия нагрузки от веса бетона полки панели до набора бетоном прочности.

Все это вместе позволяет использовать универсальную панель и как элемент перекрытия, и как панель наружной стены, и как панель внутренней стены или перегородки. Предлагаемая конструкция впервые, на наш взгляд, дает возможность комплексной индустриализации изготовления панелей для различных зданий и сооружений. В этой связи можно утверждать, что предлагаемое решение соответствует критериям охраноспособности, предъявленным к объектам изобретения.

На фиг.1-8 показан схематический вариант предлагаемой конструкции.

Универсальная строительная панель включает несущий каркас из контурных 1, промежуточных ребер 2 и полки 3 с одной стороны, отделочного слоя 4 с другой стороны и опалубочно-изоляционных элементов 5 между ними. Направляющие 6 являются опорами ОИЭ и отделочного слоя 4 и обеспечивают воздушную прослойку 7 между ними (на толщину направляющих 6). ОИЭ 5 являются самостоятельной конструкцией с каналами 8, полостями и т.д. для инженерных коммуникаций и известными устройствами для фиксации арматуры панели (не показаны). В простейшем случае ОИЭ 5 представляют собой, например, сотовую конструкцию с боковыми и торцевыми ребрами из древесины (фанеры, ДВП и т.д.), внутренними ребрами и обшивками из ДВП (картон и т.д.) с заполнением всего элемента изоляционным материалом 9. Даже в таком исполнении ОИЭ 5 имеют жесткость, необходимую для крепления арматуры панели, прокладки каналов 8 и формовки панели. Изоляционный материал 9 может быть любым - жестким, полужестким, мягким, заливным (пеноизол, минвата, пенопласт и т.д.).

Направляющие 6 представляют собой многослойную конструкцию, состоящую из жестких (например, фанера, древесина) и изоляционных слоев (например, пробка, резина и т.д.). Они могут быть также полыми с заполнением полостей изоляцией и т.п.

Универсальную панель изготавливают следующим образом.

Каркас из направляющих 6 и прикрепленного к ним отделочного слоя 4 укладывается отделочным слоем вниз. На направляющие укладывают готовые ОИЭ 5, крепят к ним и далее устанавливают всю арматуру панели, крепя ее к направляющим 6 и ОИЭ 5 в проектном положении. После этого устанавливают съемные борта и производят заливку панели бетоном. Как только бетон набирает необходимую прочность, борта снимаются. В дальнейшем панель подвергается окончательной доводке (установка окон, дверей, заделка стыков, отделка, покраски и т.п.) и она готова к отправке потребителю. В зависимости от условий и требований некоторые операции могут иметь и другую последовательность. Например, отделочный слой 4 может быть прикреплен к панели в последнюю очередь. Аналогично, вначале можно прикрепить арматуру ребер панели к направляющим, а затем устанавливать ОИЭ и т.д.

Предлагаемая универсальная панель может использоваться и как стеновая панель (наружная, внутренняя, панель перегородки), и как панель перекрытия. Если это панель наружной стены, то в проектном положении она располагается ребрами наружу, отделочный слой является фасадной отделкой и вместе с воздушной прослойкой создает вентилируемый фасад. При использовании универсальной панели как панели перекрытия ее проектное положение - ребрами вниз, и тогда отделочный слой - это подвесной потолок, а полка панели - это пол соответствующего этажа. Воздушная прослойка может также использоваться как пространство для коммуникаций. При использовании универсальной панели как внутренней стеновой или панели перегородки положение ребер может быть любым.

Важным преимуществом предлагаемой конструкции является возможность изменения толщины панели в широких пределах (от 100 мм до 350 мм и выше). Общая толщина панели определяется толщиной опалубочно-изоляционных элементов, и их изменение только увеличивает потребную высоту борта, не меняя конструкцию панели в принципе. Например, для средней полосы России при использовании в качестве утеплителя пеноизола толщина опалубочно-изоляционного элемента по теплотехническому расчету составит не более 150 мм. При толщинах полки - 40 мм, направляющих - 40 мм и отделочного слоя (фасад - керамогранит) - 10 мм, имеем суммарную толщину панели (с запасом) в 250 мм, что существенно меньше известных решений

При этом металлоемкость и трудоемкость изготовления панели меньше на 30 и 50% соответственно, а скорость монтажа выше на 35% по сравнению с известными решениями.

1. Универсальная строительная панель, имеющая несущий каркас из контурных, промежуточных ребер и полки с одной стороны, отделочного слоя с другой стороны и опалубочно-изоляционных элементов между ними, отличающаяся тем, что ребра панелей имеют направляющие для опирания опалубочно-изоляционных элементов и крепления отделочного слоя с воздушной прослойкой от опалубочно-изоляционных элементов.

2. Универсальная строительная панель по п.1, отличающаяся тем, что направляющие выполнены в виде комбинированной конструкции - многослойной с сочетанием жестких и изоляционных слоев, или полой, полости которой заполнены изоляционным материалом и служат для фиксации арматуры ребер.

3. Универсальная строительная панель по любому из пп.1 или 2, отличающаяся тем, что опалубочно-изоляционные элементы представляют собой самостоятельную конструкцию, выполненную в виде полого элемента с внутренним каркасом из древесины, боковыми, торцевыми ребрами и обшивками из ДВП, с заполнением всего элемента изоляционным материалом, снабженную каналами и полостями для инженерного оборудования зданий, устройствами для фиксации арматуры, при этом указанные элементы имеют жесткость, необходимую для крепления арматуры панели и ее формовки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к автономным воздуховодам и панелям, используемым при их изготовлении. .

Изобретение относится к способу производства и усиления угла объекта, такому объекту, изготовленному из многослойной структуры с упрочненным углом, и применению усиливающего элемента

Изобретение относится к области строительства, в частности к отделочным материалам и средствам, и может быть использовано при отделке наружных и внутренних поверхностей стен и потолков зданий и сооружений. Панель для облицовки поверхности зданий, включает внутренний теплоизоляционный и наружный защитный слои и выполнена, по меньшей мере, треугольной формы с продольными пазами на боковых сторонах, обеспечивающими накладку нависающего выступа одной стороны панели на выступ, выполненный с нижней стороны другой панели и элементы крепления, при этом на одной боковой стороне панели с выступом с нижней ее стороны установлена закладная с консолью на нижнем выступе, выходящей за пределы панели, а со стороны нависающего выступа панели установлена Г-образная закладная с отверстием на вертикально расположенной ее стороне для входа консоли закладной другой панели. Техническим решением является создание декоративной панели для облицовки стен здания, обеспечивающей высокую теплосберегающую способность, заданные зазоры между панелями с надежным и прочным соединением панелей друг с другом скрытыми элементами их крепления. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к изготовлению предварительно изолированного сегмента каркасной конструкции для зданий различных размерностей. Способ изготовления включает этапы, на которых: получают сборную конструкцию, которая изготовлена на основании компьютерной 3D-модели, представленной CAD-данными, которая хранится в базе данных под идентификационным кодом сборной конструкции. Сборная конструкция содержит по меньшей мере одно отделение с полым пространством, которое подлежит заполнению, по меньшей мере, частично слоем пеноизоляции. Носитель данных, содержащий идентификационный код, приспосабливают к сборной конструкции. Считывают носитель данных. Извлекают CAD-данные сборной конструкции из базы данных на основании идентификационного кода и определяют количество сырья, которое должно быть заложено в по меньшей мере одно отделение для образования слоя пеноизоляции предопределенной толщины на основании извлеченных CAD-данных на носителе данных. Закладывают определенное количество сырья в по меньшей мере одно отделение для образования слоя пеноизоляции предопределенной толщины. Обеспечивают вспенивание и отвердевание слоя пеноизоляции в по меньшей мере одном отделении в течение предопределенного периода. Устройство для изготовления предварительно изолированного сегмента каркасной конструкции для здания содержит: цифровую компьютерную систему, подключенную к средству считывания, предоставленному для считывания носителя данных, приспособленного на сборной конструкции, при этом носитель данных содержит идентификационный код. Базу данных, подключенную к цифровой компьютерной системе, в которой сохранены CAD-данные как цифровое представление компьютерной 3D-модели сборной конструкции. При этом предоставлена цифровая компьютерная система для извлечения CAD-данных из базы данных на основании идентификационного кода. Цифровая компьютерная система снабжена элементом расчета и компьютерной программой для определения количества сырья, которое необходимо заложить в по меньшей мере одно отделение сборной конструкции для образования слоя пеноизоляции предопределенной толщины, на основании CAD-данных; сопло для подачи определенного количества сырья в по меньшей мере одно отделение; станцию снабжения, подключенную к цифровой компьютерной системе, для подачи сырья в сопло; таймер, подключенный к цифровой компьютерной системе, для измерения предопределенного периода во время вспенивания и отвердевания слоя пеноизоляции в по меньшей мере одном отделении. Технический результат - снижение трудоемкости способа и уменьшение количества отходов изоляционного материала. 3 н. и 24 з.п. ф-лы, 35 ил.
Изобретение относится к новой конструкционной панели, используемой в качестве покрытий, шумовиброизоляционной, теплоизоляционной панели. Панель выполнена из композиции, содержащей эпоксидную смолу на основе блок-олигомера с длинной цепью, содержащего в своем составе ароматические звенья, отвердитель на основе алифатических полиаминов или полиаминоамидов и вспениватель на основе полиэтилгидросилоксана. Указанная композиция при температуре от -4 до +40°C находится в переходном состоянии от стеклообразного к высокоэластическому. Панель обладает шумо-, вибропоглощающими и теплоизоляционными свойствами, улучшенными конструкционными свойствами. Такие покрытия можно использовать для защиты конструкций транспортных средств, конструкций, совмещающих защитные функции и функции передачи механических нагрузок, работающих в условиях повышенной влажности, в строительстве, судостроении, авиастроении и т.п. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 пр.

Изобретение относится к изготовлению и применению изделий для строительства и касается способа производства и установки комбинированных изоляционных панелей. В соответствии со способом разрезают стекловолоконную ткань и собирают формовочный картридж для прессования, при этом элементы и установлены на раме. Затем на одной стороне формовочного картриджа закрепляют развальцованную стекловолоконную ткань и устанавливают в пресс. Теплоизоляционный материал - полиуретановую пену заливают через отверстие. После орошения холст склеивается с полиуретановой пеной. После отверждения полиуретановой пены пресс открывают и обработанную комбинированную панель удаляют. Далее следует установка комбинированной панели на стену. Заднюю часть панели и стену покрывают однокомпонентной полиуретановой пеной (адгезивом). Затем в четыре точки панели помещают фиксатор - систему двухкомпонентной полиуретановой пены. Затем панель прижимают и приклеивают. На край панели вдоль стороны, ориентированной в направлении смежной панели, которая должна быть установлена, наносят адгезив однокомпонентной полиуретановой пены. Процесс повторяют со смежной панелью. Затем наносят обои, используя полимерный адгезив. Наконец, обои окрашивают. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к области композиционных материалов, используемых в строительстве, судостроении, автомобильной, аэрокосмической отраслях, и касается способа производства многослойных конструкционных материалов типа сэндвич. Способ производства включает операции укладки в обогреваемую форму двух облицовочных слоев формовочного пресс-материала и теплоизоляционного слоя из пористого открытоячеистого пенополиуретана или фенольно-резольного пенопласта между ними, термопрессования, выдержки, извлечения из формы. В качестве облицовочных слоев применяют полиэфирный стеклонаполненный пресс-материал - растекающийся препрег. Для увеличения жесткости пенопласта производят его предварительную обработку органическим растворителем для открытия пор и пропитки суспензией из эпоксидной смолы, полиэтиленполиамина и неорганического порошкового материала. Изобретение обеспечивает повышение огнестойкости, адгезионной и изгибной прочности получаемой сэндвич-конструкции и оптимизацию технологичности процесса. 4 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение относится к области разработки конструкций дополнительной теплоизоляции стен при строительстве и ремонте зданий, предназначенных для уменьшения поступления теплоты из помещения в толщу стены при установке теплоизоляционных панелей внутри помещения или для защиты стен от воздействия неблагоприятных атмосферных процессов при установке панелей с внешней стороны здания. Задачей изобретения является поддержание нормированных теплофизических параметров ограждающих конструкций и панелей для дополнительной теплоизоляции стен здания и увеличение коэффициента теплоотдачи по сравнению с чистым воздухом. Технический результат достигается тем, что панель для дополнительной теплоизоляции стен содержит листы, образующие лицевую и тыльную плоскости панели с воздушной прослойкой между ними, причём конструктивные элементы панели выполнены из материалов, не поддерживающих горение, имеющих низкую теплопроводность и выбранных из группы «полиуретановый поропласт» для тыльной плоскости, жесткий пенополиуретан с замкнутоячеистой структурой для разграничителей, пенополистирол, древесноволокнистые плиты, листы сухой штукатурки - для лицевой плоскости. При этом листы панели конструктивно сгруппированы пакетами по восемь штук с жестким соединением между собой тыльной и лицевой плоскостями и девятым в центре, который имеет возможность горизонтального перемещения относительно стены, за счёт присоединения к его лицевой поверхности вибратора с приводом и регулятором скорости перемещения, регулятора температуры, соединённого с датчиком температуры воздуха, расположенным внутри панели. На тыльной плоскости листов панели выполнены криволинейные канавки с противоположным направлением касательной на каждой рядом расположенной паре листов панели. Панель отличается тем, что кривизна каждой криволинейной канавки выполнена в виде циклоиды как брахистохроны, а полость её имеет вид «ласточкина хвоста». 6 ил.

Группа изобретений относится к композитной волокнистой панели, в частности для применения в дверных конструкциях иди сэндвич-панелях. Описана композитная волокнистая панель, сердцевина которой содержит от 20 до 70 мас. % минеральных волокон и от 30 до 80 мас. % полимерного материала. Полимерный материал содержит (i) полимерный материал в форме частиц, выбранный из группы, состоящей из резины (резин), натурального (натуральных) каучука (каучуков), полиуретана, эластомера (эластомеров) и их смесей, (ii) полимерный материал в форме пены и (iii) связующее. При этом полимерный материал в форме частиц имеет средний геометрический диаметр в интервале от 0,1 до 30 мм. Описаны также сэндвич-панель, дверь, характеризующаяся улучшенным пределом огнестойкости или звукоизоляционной способности, а также способ получения композитной волокнистой панели. Технический результат – обеспечение композитной волокнистой панели с пределом огнестойкости Ei30, где наличие полимерного материала предпочтительно снижает звукопередачу в диапазоне от 50 до 5000 Гц, а прочность на сжатие составляет по меньшей мере 500 кПа. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.
Наверх