СТЕНОВОЕ ОГРАЖДЕНИЕ ДЛЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к строительству и может быть использована при сооружении монолитных стен различных зданий и сооружений.
Из уровня техники известны стены, содержащие размещенные между опалубками слои монолитного бетона и утеплителя (см. SU 1104218 А1, Е04В 2/30, 1983; SU 1749406 A1, E04В 2/84, 1992; DE 1708768 А, Е04В 2/26, 1971, DE 3601237 А, E04В 2/30, 1987).
Основным недостатком аналогов является ненадежное соединение слоев между собой, что обуславливает необходимость введения усилительных элементов и стяжных болтов, усложняющих конструкцию.
Известна также многослойная монолитная стена, содержащая несъемные щиты опалубки, которые соединены между собой гибкими связями и размещенный в пространстве между стенками опалубки, слой заполнителя, выполненного из полистиролбетона или подобного композитного материала (см. RU 0018282 U1, Е04В 2/26, 2001).
При относительной простоте, данное решение, не обеспечивает необходимую устойчивость слоев стены, соответственно, не обеспечиваются высокие прочностные характеристики стены.
Наиболее близким аналогом к заявленной полезной модели, является многослойная монолитная стена, содержащая наружную и внутреннюю стенки несъемной опалубки, между которыми размещен слой заполнителя из полистиролбетона, в слое которого с зазором относительно наружной стенки несъемной опалубки установлен каркас из металлических профилей, прикрепленный к внутренней стенке несъемной опалубки и соединенный гибкими связями с наружной стенкой несъемной опалубки.
При возведении этой стены монтируют каркас из тонкостенных металлических профилей, а также наружные и внутренние стенки несъемной опалубки. Внутреннюю стенку опалубки прикрепляют к каркасу (например, посредством анкеров) и соединяют его с наружной стенкой гибкими связями. При этом каркас устанавливают с зазором по отношению к наружной стенке опалубки, величина которого составляет 0,2-0,5 от толщины слоя заполнителя. Затем пространство между внутренней и наружной стенками (межопалубочное пространство) заполняют полистиролбетонным раствором. Наращивание опалубки и заполнение поли-стиролбетонным раствором межопалубочного пространства производят поярусно.
Недостатком этого аналога является невысокие прочностные характеристики многослойной монолитной стены, обусловленные наличием зазора между каркасом и наружной стенкой несъемной опалубки. Кроме того, значительно усложнен монтаж наружной стенки опалубки, поскольку гибкие связи не обеспечивают жесткость конструкции в процессе монтажа.
Полезная модель направлена на создание эстетичной, простой в изготовлении, быстровозводимой, прочной и устойчивой, монолитной теплозащитной стены.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что стеновое ограждение зданий и сооружений, включающее, наружный и внутренний слои в виде наружной и внутренней стенок несъемной опалубки, закрепленной на каркасе с размещенным между стенками слоем заполнителя, согласно полезной модели, наружная и внутренняя стенки несъемной опалубки выполнены, соответственно, из плитных или погонажных облицовочных материалов и из парогазопроницаемых панелей, при этом каркас выполнен двухрядным с наружным и внутренними рядами стоек, установленных в рядах с соответствующим каждому ряду шагом, при этом стойки выполнены составными с длиной по высоте здания и связанны между собой монтажными связями, причем на наружном и внутренних рядах стоек смонтированы, соответственно, внешние и внутренние стенки опалубки, в качестве заполнителя между которыми использован монолитный утеплитель, например, монолитный пенобетон. В вариантах выполнения, смежные стойки каждого ряда могут быть соединены поперечинами, расположенными с технологическим шагом по высоте каждого ряда стоек; при выполнении стенового ограждения в виде несущей стены, каркас дополнительно снабжен несущими стойками и балками перекрытий, при этом несущие стойки установлены с шагом между стойками внутреннего ряда.
В другом варианте полезной модели, решение поставленной задачи обеспечивается тем, что стеновое ограждение здания, включающее, наружный и внутренний слои в виде наружной и внутренней стенок несъемной опалубки, закрепленной на каркасе с размещенным между стенками слоем заполнителя, согласно полезной модели, наружный слой выполнен из облицовочных плитных или погонажных материалов, внутренний слой выполнен из парогазопроницаемых панелей и размещен в проемах между перекрытиями и колоннами здания, при этом каркас выполнен двухрядным с наружным и внутренними рядами стоек, установленных в рядах с соответствующим каждому ряду шагом и связанных между собой монтажными связями, причем стойки наружного ряда выполнены с возможностью состыковки в держателях, закрепленных на перекрытиях, с образованием составных стоек с длиной по высоте здания, а стойки внутреннего ряда установлены между перекрытиями, причем концы этих стоек закреплены в верхних и нижних направляющих,
закрепленных на поверхности перекрытий, при этом на наружном и внутренних рядах стоек смонтированы, соответственно, внешние и внутренние стенки опалубки, в качестве заполнителя между которыми использован монолитный утеплитель, например, монолитный пенобетон. В вариантах выполнения, держатели выполнены в виде фасонных накладок с боковыми щеками, снабженными удлиненными прорезями под болты резьбовых соединений; смежные стойки наружного ряда каркаса при необходимости могут быть соединены поперечинами, расположенными с шагом по высоте этих стоек, составляющим не более высоты облицовочных плит.
В следующем варианте выполнения, решение указанной задачи обеспечивается тем, что стеновое ограждение здания, включающее смонтированные на каркасе наружную и внутреннюю стенки в виде несъемной опалубки с размещенным между ними слоем заполнителя согласно полезной модели, наружный слой выполнен из облицовочных плитных или погонажных материалов, а внутренний слой выполнен из парогазопроницаемых панелей и размещен в проемах между перекрытиями и колоннами, при этом каркас выполнен двухрядным с наружным и внутренними рядами стоек, установленных в рядах с соответствующим каждому ряду шагом и связанных между собой монтажными связями, причем концы стоек обоих рядов закреплены в верхних и нижних направляющих, закрепленных на поверхности перекрытий, при этом на наружном ряде стоек закреплены составные балки, расположенные по длине стены здания и соединенные поперечинами (при необходимости), расположенными с шагом по длине балок, причем наружная и внутренняя стенки несъемной опалубки закреплены, соответственно, на балках и поперечинах и внутреннем ряде каркасных элементов, а в качестве заполнителя между стенками несъемной опалубки использован монолитный утеплитель, например, монолитный пенобетон. В вариантах выполнения, шаг установки поперечин и наружных балок составляет, соответственно, не более ширины плит облицовки и не более высоты плит облицовки.
В еще одном варианте выполнения, решение поставленной задачи обеспечивается тем, что стеновое ограждение здания, включающее смонтированные на каркасе наружную и внутреннюю стенки в виде несъемной опалубки с размещенным между ними слоем заполнителя, согласно полезной модели, наружная и внутренняя стенки несъемной опалубки выполнены, соответственно, из облицовочных плитных или погонажных материалов и из парогазопроницаемых панелей, при этом каркас выполнен двухрядным с соединенными между собой монтажными связями наружным и внутренними рядами стоек, установленных в рядах с соответствующим каждому ряду шагом, причем наружный ряд стоек установлен со смещением от
торцов перекрытий из условия размещения колонн в слое монолитного утеплителя со стороны внутреннего ряда стоек, концы стоек обоих рядов закреплены в верхних и нижних направляющих, установленных на поверхности перекрытий здания, а слой заполнителя выполнен в виде монолитного утеплителя, например, монолитного пенобетона. В вариантах выполнения, шаг установки наружного и внутреннего рядов стоек каркаса составляет, соответственно, не более ширины облицовочных плит и не более ширины панелей.
Во всех вышеуказанных вариантах выполнения, монтажные связи стоек каркаса выполнены в виде горизонтальных и наклонных, соответственно, термопрофилей и полос; в качестве направляющих и стоек использованы стальные фасонные оцинкованные профили; стойки, направляющие и монтажные связи скреплены между собой резьбовыми соединениями и/или заклепками; парогозопронецаемый слой выполнен из гипсоволокнистых или гипсокартонных панелей, в т.ч. во влагостойком исполнении; погонажные облицовочные материалы выполнены из досок или панелей, например, типа сайдинга с креплением досок и панелей к наружному ряду стоек за счет винтовых соединений, например, саморезов; плитные облицовочные материалы выполнены в виде фасадных плит с ровными или пазогребневыми кромками и закладными элементами в виде П-образных полосовых закладных элементов, с выступающими с тыльной стороны фасадных плит ножками в виде гибких монтажных полос; ножки закладных элементов фасадных плит загнуты вокруг стоек и зафиксированы за счет винтовых соединений, например, саморезов или заклепок; между стойками наружного ряда каркаса по всей высоте наружной стенки опалубки и с примыканием к ее внутренней поверхности сформированы вентиляционные каналы; вентиляционные каналы могут быть сформированы за счет размещения с внутренней стороны внешней опалубки, переставляемых элементов в виде вкладышей с прямоугольной или полукруглой формой поперечного сечения, изготовленных из материала с низкой адгезией, например, фторопласта; вентиляционные каналы могут быть сформированы за счет размещения с внутренней стороны внешней опалубки гибких съемных вкладышей, выполненных из материала с низкой адгезией; вентиляционные каналы могут быть сформированы за счет вставок в виде перфорированных трубчатых элементов, снабженных оболочкой из парогазопроницаемого материала, например, из крафт бумаги; вентиляционные каналы должны быть сообщены с вентиляционными отверстиями, выполненными в наружных стенках опалубки.
Наличие двухрядного металлического каркаса между наружной и внутренней стенками опалубки значительно повышает прочностные характеристики многослойной монолитной стены при технологической простоте изготовления. Кроме того, выполнение наружной стенки опалубки в виде фасадной отделки здания,
наряду со значительным снижением стоимости строительства, позволяет обеспечить декоративное многообразие оформлений фасадов зданий.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где:
На фиг.1а и 1б показаны общие виды (продольный разрез) вариантов выполнения стенового ограждения; на фиг.2 показан каркас, вид спереди этих вариантов выполнения;
на фиг.3 показан общий вид (продольный разрез) другого варианта выполнения стенового ограждения; на фиг.4 показан каркас, вид спереди этого варианта выполнения;
на фиг.5 показан общий вид (продольный разрез) следующего варианта выполнения стенового ограждения; на фиг.6 показан каркас, вид спереди этого варианта выполнения;
на фиг.7 и 8 показаны общие виды (продольные разрезы) других вариантов выполнения стенового ограждения; на фиг.9 показан каркас, вид спереди этих вариантов выполнения;
На фиг.10 показан фрагмент (аксонометрия) [-образного стального оцинкованного профиля, с просечкой для вентиляционного канала;
на фиг 11 - вид спереди варианта выполнения фасадной плиты;
на фиг.12 - закладной П-образный элемент фасадной плиты;
на фиг.13 - фрагмент внешней облицовки;
на фиг.14 - общий вид варианта (аксонометрия) держателя;
на фиг.15 - узел крепления профилей в держателях;
на фиг.16 - вариант крепления поперечин к профилям;
на фиг.17 - вариант крепления плит облицовки к поперечинам;
на фиг.18 - общий вид (продольный разрез) фрагмента закладной вставки для формирования вентиляционных каналов;
на фиг.19 - увеличенный фрагмент фиг.1, 7, 8, с частью вентиляционного канала и вентиляционным отверстием в наружной стенке опалубки.
Стеновое ограждение, см. фиг.1, 2, содержит наружную и внутреннюю стенки 1 и 2 несъемной опалубки, выполненных, соответственно, из облицовочных плитных материалов в виде фасадных плит 3 и из парогазопроницаемых панелей 4, например, гипсоволокнистых или гипсокартонных (в т.ч. и влагостойких). Каркас выполнен в виде наружного и внутреннего рядов стоек 5 и 6 из оцинкованных металлических (стальных) профилей с фасонной, например, [-образной формой поперечного сечения (см. фиг.10). Стойки
5 и 6 выполнены составными с длиной по высоте здания, которые установлены в наружном и внутренних рядах с соответствующим каждому ряду шагом. Стыковка составных стоек может быть выполнена любым известным способом, например, путем соединения концевых частей профилей с помощью накладок и саморезов. Оба ряда стоек 5 и 6 соединены между собой горизонтальными 7 и наклонными 8 монтажными связями. Смежные стойки каждого ряда могут быть соединены между собой поперечинами 9 из термопрофиля, например, из перфорированных оцинкованных металлических профилей с [-образной формой поперечного сечения, расположенных с шагом по высоте рядов составных стоек 5 и 6. Шаг установки поперечин 9 составляет не более высоты фасадных плит (наружный ряд и не более высоты панелей (внутренний ряд стоек). Наружная 1 и внутренняя 2 стенки опалубки прикреплены, соответственно к наружному и внутреннему рядам стоек 5 и 6. В качестве заполнителя между стенками 1 и 2 использован монолитный утеплитель, например, монолитный пенобетон. В слое монолитного утеплителя сформированы вентиляционные каналы 10, расположенные между стойками 5 по всей высоте наружной стенки опалубки с примыканием к внутренней стороне наружной стенки 1 опалубки. Фасадные плиты 3 могут быть выполнены как с ровными 11а, так и с пазогребневыми кромками 11б, см. фиг.1, 3, 11, 13. При сооружении несущей стены, например, при возведении одноэтажного здания, стойки выполнены из усиленного конструкционного профиля. При сооружении несущей стены малоэтажного здания, каркас может быть дополнительно снабжен несущими стойками 6а и балками «П» перекрытий, при этом несущие стойки 6а, выполнены из усиленного профиля и установлены с шагом между стойками 6 внутреннего рядя, которые в этом случае выполнены из обычного (не усиленного профиля). Этим обеспечивается необходимая прочность и теплоизоляция стенового ограждения.
В вариантах выполнения, см. фиг.3-8, стеновые ограждения сооружаются на каркасах зданий в виде колонн с перекрытиями. В варианте, см., фиг.3-4, наружный ряд стоек 5 выполнен составным, при этом стойки состыкованы в держателях 12, закрепленных на перекрытиях 13 каркаса здания. Концы внутреннего ряда стоек 6 закреплены в верхних 14а и нижних 146 направляющих в виде профилей, закрепленных на поверхности перекрытий 13.
В варианте выполнения, см. фиг.5, 6, оба ряда стоек 5 и 6 закреплены между перекрытиями 13 посредством верхних и нижних направляющих, соответственно, 14а и 14б. В этом варианте, на наружном ряде стоек 5, по всей длине здания закреплены составные балки 15 установленные с шагом по высоте стоек 5. Смежные составные балки 15 могут быть соединены поперечинами 16 (см. фиг.16), установленными по
длине этих балок с шагом, составляющим не более ширины плит наружной облицовки. Наружная и внутренняя стенки несъемной опалубки закреплены, соответственно, на составных балках 15 с поперечинами 16 и внутреннем ряде стоек 6. Вентиляционные каналы в этом случае проходят сквозь составные балки 15, в которых выполнены сквозные просечки «п», см. фиг.10.
В варианте выполнения, см. фиг.7, так же как и в предыдущем варианте, оба ряда стоек 5 и 6 закреплены между перекрытиями посредством верхних и нижних направляющих, соответственно, 14а и 14б. Однако наружный и внутренний ряды стоек 5 и 6 установлены со смещением от торцов перекрытий с выполнением условия - размещения колонн 17 в слое заполнителя ближе к внутреннему ряду стоек 6, что обеспечивает теплоизоляцию. Наружная и внутренние стенки несъемной опалубки расположены между перекрытиями 13. Этот вариант выполнения предпочтителен при сооружении стеновых ограждения, примыкающим к лоджиям или балконам.
В варианте выполнения, см. фиг.8, наружная стенка несъемной опалубки примыкает к торцевым поверхностям перекрытий здания, при этом наружные ряды стоек 5 установлены с краю перекрытий, а вентиляционные каналы сформированы между перекрытиями.
Варианты по фиг.7, 8, менее материалоемки по сравнению с вариантом по фиг.5 (из-за отсутствия балок 15).
Следует отметить, что в вариантах по фиг.3, 5, 7, 8, для снижения теплопотерь через торцы железобетонных перекрытий, стен и колонн предусмотрено (согласно Госту) устройство теплоизоляционных вставок «в».
В вариантах, показанных на фиг.1а, 1б, 3, 7 и 8, наружный  и внутренний ряды стоек 5 и 6 установлены в рядах с соответствующим каждому ряду шагом. Целесообразно, чтобы шаг расположения стоек 5 в наружном ряду составлял не более ширины фасадных плит 3, а шаг установки стоек 6 внутреннего ряда составлял не более ширины панелей 4, что значительно упрощает и облегчает монтаж стенок 1 и 2 опалубки. Кроме того, во всех вариантах полезной модели, наружная стенка несъемной опалубки может быть выполнена из плитных или погонажных облицовочных материалов. При использовании погонажных облицовочных материалов, целесообразно использовать доски и/или панели, например, типа «сайдинга», которые могут быть прикреплены к наружному ряду стоек за счет винтовых соединений, например, саморезов. Общее требование к таким погонажныи облицовочным материалам - стойкость к внешним воздействиям, в т.ч. - влагостойкость.
При использовании плитных облицовочных материалов, эти материалы могут быть выполнены из фасадных плит как с ровными 11а кромками, так и с пазогребневыми 11б кромками и закладными элементами 18 в виде П-образных полосовых закладных элементов, с выступающими с тыльной стороны фасадных плит ножками «а» (см. фиг.12) в виде гибких монтажных полос. Фиксация ножек закладных элементов фасадных плит осуществлена как за счет их загибки вокруг стоек (или балок), так и за счет дополнительной фиксации на стойках (балках) посредством саморезов или заклепок. Парогозопронецаемый слой выполнен из панелей, например, гипсоволокнистых или гипсокартонных (в т.ч. во влагостойком исполнении), что облегчает монтаж внутренней стенки и снижает стоимость ограждения.
Во всех вариантах полезной модели, предпочтительно, чтобы монтажные связи 7 и 8 были выполнены, соответственно, из термопрофилей и теромополос, т.е. из материалов, исключающих возникновение мостиков холода, например, из перфорированных оцинкованных металлических профилей и таких же полос. В качестве направляющих и стоек могут быть использованы стальные [-образные оцинкованные профили. Стойки, держатели, направляющие и монтажные связи могут быть скреплены между собой заклепками или резьбовыми соединениями, например, болтами или саморезами. Держатели 12 выполнены в виде фасонных накладок с боковыми щеками 19, снабженными удлиненными прорезями 20 под болты резьбовых соединений.
Сооружение вышеприведенных вариантов стеновых ограждений заключается в следующем.
На фундаменте здания (или в проемах между перекрытиями) монтируют двухрядный каркас, каркасные элементы которого (стойки, балки) связывают монтажными связями 7 и 8, которые выполняют, соответственно, из термопрофилей и термополос, т.е. из материалов, исключающих возникновение «мостиков холода», например, из перфорированных металлических оцинкованных профилей и полос. Наружный и внутренний ряды стоек 5 и 6 устанавливают в рядах с соответствующим каждому ряду шагом, причем шаг расположения стоек 5 в наружном ряду составляет не более ширины фасадных плит 3 (при использовании плитных облицовочных материалов), а шаг установки стоек 6 внутреннего ряда составляет не более ширины панелей 4, что позволяет значительно облегчить монтажные работы. На смонтированном каркасе закрепляют наружную 1 и внутреннюю 2 стенки несъемной опалубки, являющихся наружным и внутренним слоями стены (стенового ограждения). Затем, в пространство между стенками опалубки заливают утеплитель, в качестве которого используют, например, монолитный пенобетон. Для наружного слоя стен используют облицовочный материал в виде фасадных плит 3. Внутренний слой стен выполняют парогозопроницаемым, для чего используют, например, гипсокартонные или гипсоволокн истые панели 4, в т.ч. во влагостойком исполнении. Наращивание опалубки производят поярусно с поэтапным заполнением утеплителем
пространство между стенками опалубки каждого яруса (по мере наращивания опалубки) с получением (в конечном итоге) в пространстве между стенками опалубки слоя монолитного пенобетона). В процессе поэтапной заливки утеплителя, в его слое формируют вентиляционные каналы, путем размещения с внутренней стороны внешней стенки 1 опалубки, переставляемых элементов (стоек) в виде вкладышей с прямоугольной или полукруглой формой поперечного сечения (условно не показаны), изготовленных из материала с низкой адгезией, например, фторопласта. Вкладыши устанавливают в пространстве между стенками опалубки с примыканием к внутренней поверхности стенки 1, перед заливкой порции утеплителя, а после заливки и набора начальной прочности уложенного слоя утеплителя, вкладыши приподнимают из этого слоя на высоту очередного укладываемого слоя с условием размещения нижних частей стоек-вкладышей в ранее затвердевшем слое. В некоторых случаях, например при размещении стенового ограждения в проемах между колоннами и перекрытиями, целесообразно, чтобы вкладыши были выполнены гибкими из материала с низкой адгезией к пенобетону. В этих случаях гибкие вкладыши оставляют в пространстве между стенками опалубки до полной заливки утеплителем всей высоты стенового ограждения, с последующим удалением вкладышей из затвердевшего слоя утеплителя, за счет выдергивания за верхний (или нижний) свободный конец. Вентиляционные каналы могут быть также сформированы за счет размещения с внутренней стороны внешней стенки опалубки 1 закладных вставок в виде перфорированных трубчатых элементов 21 (см. фиг.18), снабженных оболочкой 22 из любого парогазопроницаемого материала, например, из крафт бумаги. Закладные вставки оставляют в слое пенобетона, при этом за счет оболочки 22 исключается (в процессе заливки) попадание жидкого утеплителя внутрь вставок 21. Эти вставки выполняют или на всю высоту здания (составные вставки), или располагают между перекрытиями 13. При любом варианте выполнения, вентиляционные каналы 10 сообщают с вентиляционными отверстиями, которые выполняют в наружных стенках 1 опалубки, см. фиг.19.
Наличие двух рядов каркасных элементов и выполнение слоя заполнителя из монолитного пенобетона повышает прочностные характеристики и теплоизоляционные свойства стенового ограждения, являющегося по существу многослойной монолитной стеной с жестким каркасом (который может быть выполнен из любых подходящих конструкционных материалов, в т.ч. металла, дерева или их сочетания), что позволяет использовать предложенную полезную модель не только для сооружения стеновых ограждений, но и для сооружения несущих стен малоэтажных зданий.