Узел соединения ограждающей конструкции и цокольного перекрытия над холодными и проветриваемыми подпольями

Полезная модель относится к строительству, в частности к конструкции наружной ограждающей стены и монолитного цокольного перекрытия над холодным или проветриваемым подпольем.
В строительстве многоэтажных жилых и общественных зданий преобладает технология каркасно-монолитного домостроения, т.е. возведение каркаса здания из монолитного железобетона с последующим заполнением ограждающих конструкций из мелких бетонных блоков. Кладка из мелких бетонных блоков производится, как правило, на одной вертикальной плоскости с краем монолитного перекрытия. Далее, на наружную ограждающую конструкцию из мелких бетонных блоков крепится утеплитель из минераловатных плит – для устройства фасадных систем с вентилируемой воздушной прослойкой (см. Рекомендации по проектированию навесных фасадных систем с вентилируемым воздушным зазором для нового строительства и реконструкции зданий. – М.: Москомархитектура, 2002 – 4 с.), либо пенополистирольные плиты – для устройства «мокрого» фасада (см. СП 12-101-98. Технические правила производства наружной теплоизоляции зданий с тонкой штукатуркой по утеплителю / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 1998 – 21 с.). Теплоизоляция цокольного перекрытия выполняется с помощью пенополистирольных плит, поверх которых устраивается цементно-песчаная стяжка по сетке.
При использовании данных конструктивных решений образуется теплопроводное включение в узле примыкания наружной ограждающей конструкции к монолитному цокольному перекрытию. Теплопроводное включение в таком узле значительно влияет на внутреннюю температуру поверхности пола и стены, что уменьшает сопротивление теплопередаче углового соединения наружной ограждающей конструкции с цокольным монолитным перекрытием. Как показывает опыт эксплуатации зданий, со временем полистирольные плиты дают усадку и появление щелей между торцами плит и кладкой усиливают теплопотери в цокольной части зданий за счет инфильтрации воздуха при наличии холодного проветриваемого подполья в условиях Крайнего Севера.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является ограждающая конструкция (см. RU №117943, кл. Е04В 2/00, опубл. 10.07.2012 г.), при которой кладка производится на железобетонные балки равной ширины, которые опираются на локальные, выступающие из перекрытия опоры с шириной, равной ширине мелкого бетонного блока, и размещенные с шагом 3 и более метра, а в образующийся между ними зазор размещается эффективный теплоизоляционный материал. Для более эффективного снижения влияния теплопроводных включений при заливке локальных опор применяются конструкционные легкие бетоны. В пределах первого этажа кладка из мелких бетонных блоков производится на балки. На остальных этажах кладка производится непосредственно на междуэтажные перекрытия. Однако такое техническое решение ограждающей конструкции имеет высокую трудоемкость монтажа и требует применения грузоподъемного механизма. Кроме того, данный узел является ненадежным по соображениям инфильтрации наружного воздуха.
Задачей полезной модели является теплоэффективное конструктивное решение цокольной части зданий, построенных по каркасно-монолитной технологии.
Технический результат, получаемый при использовании данной полезной модели, характеризуется уменьшением влияния теплопроводного включения в виде монолитной цокольной плиты перекрытия здания и минимизацией инфильтрации воздуха через цокольное перекрытие за счет применения автоклавных ячеистых блоков.
Для решения поставленной задачи схема узла соединения наружной ограждающей конструкции и монолитного цокольного перекрытия над холодными и проветриваемыми подпольями отличается тем, что кладку первых двух рядов ограждающей конструкции выполняют из мелких ячеистых бетонных блоков автоклавного твердения с меньшим коэффициентом теплопроводности, чем последующие ряды из стандартных стеновых бетонных блоков. При этом схема раскладки блоков образует L-образное сечение, формируя надежное утепление угла конструкции. На остальных этажах кладка производится из стеновых бетонных блоков непосредственно на междуэтажные перекрытия.
Анализ признаков заявленного решения свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».
Совокупность признаков полезной модели обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно, увеличение тепловой защиты цокольной части зданий, построенных по каркасно-монолитной технологии, за счет уменьшения инфильтрации воздуха, в результате чего достигается повышение минимальной внутренней температуры конструкции и приведенного сопротивления теплопроводности.
3
°
Известно, что ячеистые бетоны автоклавного твердения, являясь одной из разновидностей легких бетонов, по сравнению с бетоном на портландцементе обладают рядом преимуществ, таких как относительно высокая прочность (классы В2,0-В3,5 по прочности на сжатие) при плотности не более 800 кг/м, высокие теплоизоляционные свойства (коэффициент теплопроводности в сухом состоянии 0,14-0,21 Вт/(м·С)) и др.
Конструкция узла соединения наружной ограждающей конструкции и цокольного монолитного перекрытия здания поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан фрагмент углового узла, на фиг. 2 и 3 показаны конструкции перегородок и внутренних стен в зависимости от толщины стены.
Раскладка мелких автоклавных ячеистых бетонных блоков с утеплением угла конструкции производится следующим образом: первый ряд блоков укладывается по длине перпендикулярно оси кладки (тычковый ряд), второй ряд – по оси кладки (ложковый ряд). При такой раскладке обеспечивается более надежное утепление угла конструкции, образуя так называемую «лесенку», которая устраняет прямое соединение утеплителя цокольного перекрытия и стен здания, что позволяет существенно увеличить надежность конструкции и уменьшить инфильтрацию воздуха (см. фиг. 1). Возможно применение фигурных автоклавных ячеистых бетонных блоков, имеющих специальную L-образную форму сечения.
Пример исполнения для наружных стеновых ограждений.
На цокольную монолитную плиту перекрытия 1 укладывается первый ряд (тычковый) из автоклавного ячеистого бетона 3 на цементно-песчаный раствор 5, который за счет толщины дает возможность нивелировать неровности поверхности цокольной плиты и выровнять горизонтальный уровень кладки. После выравнивания первого ряда кладки на клеевой раствор 6 для ячеистых бетонных блоков, например типа «Ceresit CT21», укладывается второй ряд (ложковый) из автоклавного ячеистого бетона 3. Начиная с третьего ряда, производится кладка из мелких бетонных блоков 4 с применением кладочного раствора 5 в соответствии с принятыми в проектной документации решениями. Внутренняя сторона наружной ограждающей конструкции штукатурится цементно-песчаным раствором 7. На цокольное перекрытие 1 по стандартной схеме укладывают теплоизоляционные плиты 2 и на них формируют армированную стяжку из цементно-песчаного раствора 8.
Пример исполнения для внутреннего стенового ограждения.
На цокольную монолитную плиту перекрытия 1 укладывается первый ряд (ложковый) из автоклавного ячеистого бетона 3 на цементно-песчаном растворе 5. Начиная со второго ряда, производится кладка из мелких бетонных блоков 4 с применением кладочного раствора 5 толщиной 10-20 мм в соответствии с проектными решениями строящегося здания. На цокольном перекрытии 1 по стандартной схеме размещаются теплоизоляционные плиты 2, по ним выполняется армированная стяжка из цементно-песчаного раствора 8. Далее с обеих сторон на стену наносится слой штукатурки 7 (см. фиг. 2 и 3).
Преимуществом заявляемого конструктивного решения узла соединения стен с цокольным монолитным перекрытием здания является:
– уменьшение влияния теплопроводного включения в виде цокольной плиты перекрытия посредством применения в первых рядах кладки первого этажа автоклавных ячеистых бетонных блоков с низким коэффициентом теплопроводности, что в целом улучшает теплозащитные показатели здания;
– повышение приведенного сопротивления теплопередачи и минимальной температуры на внутренней поверхности ограждающей конструкции;
– уменьшение инфильтрации воздуха через стыки между кладкой и утеплителем цокольного перекрытия за счет укладки «лесенкой» первых рядов из автоклавного ячеистого бетона.