СТЕНОВАЯ ПАНЕЛЬ

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована при возведении общественных, производственных и вспомогательных каркасных зданий как ограждающая конструкция.
Известна стеновая панель, включающая листовые обшивки с утеплителем между ними и обрамление, между частями которого размещен вкладыш из теплоизоляционного материала с образованием четвертей по периметру панели. При этом одна часть обрамления образована Г-образным отгибом одной обшивки, а другая - фиксирующим кромку отгибом другой обшивки (см. авторское свидетельство СССР №920154, МПК3 E04C 2/26, дата подачи заявки 19.06.1980, опубликовано 15.04.1982 «Стеновая панель»).
Недостатком известной стеновой панели, выполненной без пароизоляционного слоя между листовой обшивкой и утеплителем, являются низкие теплоизоляционные свойства стеновой панели, поскольку в процессе эксплуатации стеновой панели при пониженных температурах происходит образование и накопление в утеплителе конденсата, что приводит к снижению способности стеновой панели сохранять тепло.
Также недостатком известной стеновой панели является низкая эксплуатационная надежность, поскольку возможно изменение геометрии стеновой панели из-за отсутствия в конструкции рамы, которая придавала бы ей жесткость, а также за счет образования и накопления в утеплителе конденсата, что ведет к падению прочности стеновой панели с течением времени под действием атмосферных явлений.
Кроме того, недостатком известной стеновой панели является сложность монтажа, обусловленная необходимостью утепления боковых стыковочных граней стеновых панелей или образующихся при монтаже стыков между ними.
Известна трехслойная строительная панель, включающая наружную облицовку, внутреннюю обшивку и средний слой из мочевиноформальдегидного пенопласта. При этом панель снабжена диафрагмой, проницаемой для водяных паров, выполненной в виде плоского листа, размещенной под наружной облицовкой, причем последняя выполнена в виде металлического гофрированного листа (см. авторское свидетельство СССР №885489, МПК3 E04C 2/26, дата подачи заявки 28.03.1980, опубликовано 30.11.1981 «Трехслойная строительная панель»).
Недостатком известной трехслойной строительной панели, хоть и снабженной диафрагмой, проницаемой для водяных паров, но выполненной без пароизоляционного слоя между обшивкой и утеплителем, являются низкие теплоизоляционные свойства трехслойной строительной панели, поскольку в процессе ее эксплуатации при пониженных температурах происходит образование и накопление в утеплителе конденсата, что приводит к снижению способности этой панели сохранять тепло.
Также недостатком известной трехслойной строительной панели является низкая эксплуатационная надежность, поскольку возможно изменение геометрии трехслойной строительной панели из-за отсутствия жесткости у деревянной обвязки, закрепления металлического гофрированного листа покровной облицовки непосредственно к деревянной обвязке, а также за счет образования и накопления в утеплителе конденсата, что ведет к падению прочности трехслойной строительной панели с течением времени под действием атмосферных явлений.
Кроме того, недостатком известной трехслойной строительной панели является сложность монтажа, обусловленная изменяющейся геометрией трехслойной строительной панели из-за отсутствия жесткости у деревянной обвязки, а также из-за необходимости оформления боковых стыковочных граней трехслойных строительных панелей или образующихся при монтаже стыков между ними со стороны покровной облицовки.
Известна стеновая панель, содержащая жесткий каркас, выполненный из деревянных брусьев, внутреннюю и наружную обшивки с отделочным слоем, закрепленные с обеих сторон на каркасе с образованием полости, и утеплитель, размещенный в полости. При этом панель дополнительно содержит закладные детали для ее крепления, выполненные в виде трубок из пластмассы, размещенных в отверстиях панели по всей ее ширине в верхней и нижней ее частях, а внутренняя и наружная обшивки выполнены из доломитоволокнистого листа, ламинированного соответственно пленкой на бумажной основе и алюминиевой или металлической фольгой. Стыковое соединение стеновых панелей содержит соединительный стержень, взаимодействующий с закладными деталями, установленными в отверстиях панели. Кроме того, закладные детали выполнены в виде пластмассовых трубок, расположенных по всей ширине панели в верхней и нижней ее частях, а соединительный стержень выполнен в виде шпильки с гайками (см. патент РФ №2364687, МПК8 Е04С 2/26, E04B 1/61 дата подачи заявки 23.07.2007, опубликовано 20.08.2009 «Стеновая панель и стыковое соединение стеновых панелей»).
Недостатком известной стеновой панели, выполненной без пароизоляционного слоя между обшивкой и утеплителем, являются низкие теплоизоляционные свойства стеновой панели, поскольку в процессе ее эксплуатации при пониженных температурах происходит образование и накопление в утеплителе конденсата, что приводит к снижению способности стеновой панели сохранять тепло.
Также недостатком известной стеновой панели является низкая эксплуатационная надежность, поскольку возможно изменение геометрии стеновой панели за счет образования и накопления в утеплителе конденсата, а также закрепления не только внутренней обшивки, но и наружной обшивки на деревянном каркасе и утеплителе с помощью клея, что ведет к падению прочности стеновой панели с течением времени под действием атмосферных явлений.
Кроме того, недостатком известной стеновой панели является сложность монтажа, обусловленная необходимостью оформления и утепления боковых стыковочных соединений стеновых панелей.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является трехслойная строительная панель, содержащая внутренний каркас, неконструкционный утеплитель и листовую обшивку. Внутренний каркас выполнен в виде разборной рамы из металлического уголкового профиля, к полкам которого, обращенным внутрь рамы, прикреплены деревянные брусья, при этом между брусьями противоположных сторон рамы установлены скрепленные с ними внутренние брусья, а между каркасом и листами обшивки дополнительно помещен слой из упругого пароизолирующего материала, например, пенополиэтилена (см. патент РФ №2245970, МПК8 E04C 2/26 дата подачи заявки 07.04.2003, опубликовано 10.02.2005 «Трехслойная строительная панель»).
Недостатком известной трехслойной строительной панели, влияющим на снижение теплоизоляционных свойств, является выполнение внутренней и внешней обшивок не едиными и не сплошными с образованием множественных стыков, в результате чего в процессе эксплуатации трехслойной строительной панели через стыки внешней обшивки возможно попадание влаги внутрь и накопление ее в утеплителе, что приводит к снижению способности этой панели сохранять тепло.
Также недостатком известной стеновой панели является низкая эксплуатационная надежность, поскольку возможно изменение геометрии трехслойной строительной панели за счет закрепления листов внешней обшивки непосредственно к деревянным брусьям, а также выполнение внешней обшивки не сплошной и не единой, что ведет к падению прочности трехслойной строительной панели с течением времени под действием атмосферных явлений.
Кроме того, недостатком трехслойной строительной панели является сложность монтажа из-за невозможности осуществления ее полной сборки в заводских условиях, так как полностью монтаж трехслойной строительной панели из ее готовых элементов осуществляют только на стройплощадке, а также из-за необходимости оформления и утепления не только боковых стыковочных граней трехслойных строительных панелей или образующихся при монтаже стыков между ними, но и стыков внешней обшивки.
Технический результат заявляемой полезной модели заключается в повышении теплоизоляционных свойств стеновой панели, в повышении ее эксплуатационной надежности за счет повышения прочности, а также в упрощении монтажа стеновой панели на строительной площадке за счет повышения степени ее готовности при изготовлении в заводских условиях.
Заявляемый технический результат достигается тем, что в заявляемой стеновой панели, включающей каркас в виде рамы, выполненной из металлического профиля, деревянные брусья, закрепленные на раме к полке металлического профиля, наружную и внутреннюю обшивки, утеплитель, расположенный между наружной и внутренней обшивками, пароизоляционный слой, расположенный между деревянными брусьями и внутренней обшивкой, согласно полезной модели, рама выполнена из швеллеров, при этом деревянные брусья закреплены на раме со стороны наружной грани полки швеллеров, наружная обшивка выполнена металлической и закреплена на раме, а внутренняя обшивка выполнена из плитного материала и закреплена на деревянных брусьях, при этом стеновая панель содержит теплоизоляционные вкладыши, которые закреплены на торцевой стороне рамы.
При этом теплоизоляционные вкладыши закреплены на торцевой стороне рамы стеновой панели с помощью раздвоенной металлической полосы с загибаемыми в противоположные стороны концами.
Выполнение рамы из швеллеров и закрепление на ней деревянных брусьев со стороны наружной грани полки швеллеров, закрепление наружной обшивки, выполненной металлической, на раме, выполненной из металлического профиля, и закрепление внутренней обшивки, выполненной из плитного материала, на деревянных брусьях, а также закрепление на торцевой стороне рамы теплоизоляционных вкладышей устраняет «мостики» холода, предотвращая выпадение конденсата на внутренних поверхностях стеновой панели, что приводит к повышению способности сохранять стеновой панели тепло, а, следовательно, повышает ее теплоизоляционные свойства.
Наличие каркаса в виде рамы, выполненной из металлического профиля, и закрепление на ней деревянных брусьев со стороны наружной грани полки швеллеров, а также закрепление наружной обшивки, выполненной металлической, на раме и закрепление внутренней обшивки, выполненной из плитного материала, на деревянных брусьях, повышает прочность стеновой панели, поскольку не изменяет ее геометрию с течением времени под действием атмосферных явлений, а, следовательно, повышает ее эксплуатационную надежность.
Снабжение стеновой панели теплоизоляционными вкладышами, закрепленными на боковой стороне стеновой панели, обеспечивает изготовление стеновых панелей с готовой теплоизоляцией стыков, что упрощает их монтаж, так как боковые стыковочные грани стеновых панелей, снабженные теплоизоляционными вкладышами, не требуют дополнительного утепления на стройплощадке.
Раздвоенная металлическая полоса с загибаемыми в противоположные стороны концами, с помощью которой теплоизоляционные вкладыши закреплены на боковой стороне стеновой панели, обеспечивает надежную и простую фиксацию теплоизоляционных вкладышей на торцевой стороне рамы, что также упрощает монтаж стеновой панели.
Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков полезной модели, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии полезной модели критерию патентоспособности «новизна».
Условие патентоспособности «промышленная применимость» подтверждает пример конкретного выполнения стеновой панели.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами.
На фиг.1 представлен общий вид стеновой панели в аксонометрии совмещенный с разрезом;
На фиг.2 представлен поперечный разрез стеновой панели (разрез А-А);
На фиг.3 представлен продольный разрез стеновой панели (выносной элемент I);
На фиг.4 представлен поперечный разрез стеновой панели (выносной элемент II);
На фиг.5 представлен поперечный разрез стеновой панели (выносной элемент III);
На фиг.6 представлен поперечный разрез стеновых панелей в месте стыка их стыковочных граней;
На фиг.7 представлен общий вид рамы стеновой панели с закрепленными на ней деревянными брусьями без теплоизоляционных вкладышей в аксонометрии;
На фиг.8 представлен общий вид раздвоенной металлической полосы.
В основу заявляемой конструкции стеновой панели положена стеновая панель, состоящая из каркаса в виде рамы 1, выполненной из металлического профиля с поперечным ребром 2, деревянных брусьев 3, закрепленных на раме к полке металлического профиля, наружной 4 и внутренней 5 обшивки, утеплителя 6, расположенного между наружной 4 и внутренней 5 обшивками, пароизоляционного слоя 7, расположенного между деревянными брусьями 3 и внутренней 5 обшивкой.
Согласно заявляемой полезной модели рама 1 выполнена из швеллеров 8, с косынками 9, при этом деревянные брусья 3 закреплены на раме 1 и поперечном ребре 2 со стороны наружной грани полки швеллеров 8, наружная 4 обшивка выполнена металлической и закреплена на раме 1, а внутренняя 5 обшивка выполнена из плитного материала и закреплена на деревянных брусьях 3, при этом стеновая панель содержит теплоизоляционные вкладыши 10, которые закреплены на торцевой стороне рамы 1 с помощью раздвоенной металлической полосы 11 с загибаемыми в противоположные стороны концами (см. фиг.1, 2, 3, 4, 5, 6 и 8).
Сборка стеновой панели с заявляемыми отличиями производится следующим образом.
Сначала сваривают раму 1 каркаса стеновой панели из гнутых швеллеров 8, выполненных из стального оцинкованного листа толщиной 1,2 мм по ГОСТ 19904-74. Затем к раме 1 по середине приваривают поперечное ребро 2, выполненное из гнутого швеллера, который изготовлен из стального оцинкованного листа толщиной 1,2 мм по ГОСТ 19904-74. Далее для жесткости каркаса стеновой панели к полкам швеллеров 8 по углам рамы 1 и с одной стороны поперечного ребра 2 приваривают косынки 9, выполненные из стального оцинкованного листа (см. фиг.6).
На торцевой стороне рамы 1 с помощью саморезов закрепляют раздвоенные металлические полосы 10 с загибаемыми в противоположные стороны концами.
Затем на раме 1 и на поперечном ребре 2 с помощью саморезов с шагом 500-600 мм закрепляют деревянные брусья 3, выполненные из соснового бруса размером 50×50, со стороны наружной грани полки швеллеров 8. Предварительно деревянные брусья 3 подвергают камерной сушке и обрабатывают антисептиком и антипиренами.
Далее на деревянные брусья 3 укладывают пароизоляционный слой 7, выполненный из пароизоляционной пленки «Изоспан-В» по ТУ 5774-003-18603495-2004, и внутреннюю 5 обшивку, выполненную из ламинированной древесноволокнистой плиты толщиной 10 мм.
3
С противоположной стороны рамы 1 укладывают утеплитель 6, размещаемый между поперечным ребром 2. Утеплитель 6 выполнен из гидрофобизированных минераловатных плит типа У1 толщиной 50 мм плотностью 50 кг/м. Утеплитель 6 закладывают в стеновую панель в три слоя.
Далее сгибают закрепленную на торцевой стороне рамы 1 раздвоенную металлическую полосу 11 на угол, равный примерно 90°, и нанизывают на нее теплоизоляционные вкладыши 10, затем разгибают раздвоенные концы металлической полосы 11 в противоположные стороны и, закрепляют теплоизоляционные вкладыши 10 на торцевой стороне рамы 1.
3
Теплоизоляционный вкладыш 10 выполнен из полос, нарезанных из гидрофобизированных минераловатных плит У6 плотностью 20 кг/м с сжимаемостью 50%.
Затем свободными концами пароизоляционного слоя 7 оборачивают все торцы стеновой панели, в том числе и торец с теплоизоляционными вкладышами 10, защищая их от внешней среды и механических повреждений, и заводят концы пароизоляционного слоя 7 на противоположную сторону рамы 1, после чего на раму 1 укладывают оцинкованный профилированный лист С 8-1150-0,7 по ТУ 5287-002-78099614-2008 наружной обшивки 4 и закрепляют его на ней.
Перед монтажом стеновой панели освобождают обернутые пароизоляционным слоем 7 теплоизоляционные вкладыши 10, надрезая пароизоляционный слой 7 со стороны торцевой поверхности рамы 1, на которой закреплены теплоизоляционные вкладыши 10. Затем на торцевой стороне деревянных брусьев 3 закрепляют самоклеющуюся уплотнительную ленту 12 толщиной 5-6 мм.
Оцинкованный профилированный лист наружной 4 обшивки закреплен на раме 1 с помощью саморезов.
Ламинированная древесноволокнистая плита внутренней 5 обшивки закреплена на деревянных брусьях 3 с помощью саморезов.
Между собой стеновые панели в месте выступа металлических профилированных листов наружной 4 обшивки, образующих с торцевой стороной рамы 1 стыковочные грани, соединены внахлест (см. фиг.7).
Между собой стеновые панели со стороны ламинированных древесноволокнистых плит внутренней 5 обшивки, образуют стыковочные грани с зазором, который закрывают нащельником 13 (см. фиг.7).
Заявляемая стеновая панель изготавливается в заводских условиях в различных видах: глухая (без отверстий), с установленными в стеновой панели окнами, дверями, местами под узлы прохода и их различных сочетаний.
Изготовленные в заводских условиях стеновые панели доставляют на строительную площадку для монтажа.
Стеновые панели применяют при возведении общественных, производственных и вспомогательных каркасных зданий, эксплуатируемых в неагрессивных и слабоагрессивных средах с температурой наружного воздуха не выше 40°С и не ниже 60°C.
Заявляемая полезная модель обеспечивает повышение теплоизоляционных свойств стеновой панели, ее эксплуатационной надежности за счет повышения прочности, а также упрощение монтажа стеновой панели на строительной площадке за счет повышения степени ее готовности при изготовлении в заводских условиях.