ФАСАДНАЯ ДЕКОРАТИВНАЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННАЯ ПАНЕЛЬ

Фасадная декоративная теплоизоляционная панель
Полезная модель относится к области строительства, в частности к элементам строительных конструкций, и может быть использована при облицовке и теплоизоляции жилых и промышленных сооружений.
Современные фасадные теплоизоляционные панели, полученные с использованием энергосберегающих технологий, превосходят по своим конструктивным и технологическим особенностям традиционные теплоизоляционные материалы. Использование современных технологий изготовления панелей позволяет получить качественную и красивую внешнюю облицовку зданий и сооружений. Существует множество разновидностей фасадных теплоизоляционных панелей, отличающихся конструкцией, используемыми материалами и способами крепления на фасад.
Известны фасадные теплоизоляционные панели для облицовки зданий и сооружений, состоящие из нескольких слоев, выполняющих одновременно теплоизоляционную и декоративную функции.
К основным недостаткам существующих видов фасадных теплоизоляционных панелей можно отнести особенности конструкции, усложняющие осуществление монтажа панелей и требующих использование при монтаже большого количества крепежных элементов, что значительно снижает теплоизоляционные свойства используемых фасадных панелей.
Также следует отметить, что декоративный слой часто наносится непосредственно после монтажа теплоизоляционного слоя на фасаде, что значительно усложняет процесс облицовки фасада и уменьшает теплоизоляционные свойства.
Известна фасадная декоративная теплоизоляционная панель с выполнением торцевых стенок соединением типа ″шип-паз″, содержащая теплоизоляционный, декоративный и изолирующий слои (RU 91727 U1, E04F 13/00, Е04С 2/00, опубл. 27.02.2010). При этом панель выполнена из пенополиуретановой матрицы, являющейся основным несущим элементом, внутренняя поверхность матрицы образует полости, которые содержат слой вспененной отвержденной поликарбамидной смолы, а облицовочный слой представляет собой литьевой камень из полиэфирной смолы с натуральными инертными наполнителями.
Недостатками известного решения является необходимость использования дополнительного изоляционного слоя, увеличивающего стоимость фасадной панели и усложняющего процесс ее изготовления.
Наиболее близкой к заявленному техническому решению является фасадная декоративная теплоизоляционная панель с торцевыми стенками, выполненными под соединение типа ″шип-паз″, содержащая теплоизоляционный слой, выполненный из пенополистирола и соединенный посредством полимерного связующего с декоративным слоем, включающим натуральную мраморную крошку с добавлением, по меньшей мере, одного пигментного красителя («Тепло Хата - утепление и отделка фасадов по технологиям уюта». Сайт в Интернет:
http://!untitled/zoom/chxr/imagegv).
Недостатками данного технического решения являются не отвечающие современным требованиям прочностные, тепло и звукоизоляционные характеристики панелей.
Техническим результатом полезной модели является получение фасадной панели, обладающей повышенными прочностными, тепло и звукоизоляционными характеристиками, а также высокими эстетическими характеристиками.
Указанный технический результат достигается тем, что фасадная декоративная теплоизоляционная панель с торцевыми стенками, выполненными под соединение типа ″шип-паз″, содержит теплоизоляционный слой, выполненный из пенополистирола и соединенный посредством полимерного связующего с декоративным слоем, включающим натуральную мраморную крошку с добавлением, по меньшей мере, одного пигментного красителя, согласно заявленному решению, в качестве связующего используют клей на акриловой основе, причем теплоизоляционный слой выполнен из пенополистирола марки ПСБ-С 35 или экструзионного пенополистирола, а декоративный слой нанесен методом напыления и содержит натуральную мраморную крошку фракции 0,2-3,0 мм.
Панель может быть выполнена с размерами 1000×500 мм.
Использование в качестве теплоизоляционного слоя пенополистирола марки ПСБ-С 35 или экструзионного пенополистирола обеспечивает получение фасадных плит, обладающих хорошей звукоизоляцией, высокой прочностью, малым весом, устойчивостью к различным агрессивным химическим и биологическим средам (в том числе, исключается гниение и появление грибков, разбухание от влаги и деформирование от высоких и низких температур). Плиты, изготовленные из пенополистирола марки ПСБ-С 35 или экструзионного пенополистирола, легко режутся, что облегчает осуществление монтажных работ.
Панель из пенополистирола ПСБ-С 35 состоит из мелких гранул белого цвета. Пенополистирол ПСБ-С 35 отличается от других марок пенополистирола, например, ПСБ-С 15 или ПСБ-С 25, и обладает рядом значительных преимуществ:
- ПСБ-С 35 намного плотнее и прочнее;
- ПСБ-С 35 обладает повышенными шумо и теплоизоляционными характеристиками.
- наличие мелкой грануляции ПСБ-С 35 позволяет с легкостью выдерживать большие нагрузки.
В соответствии с ГОСТ 15588-86 плиты из пенополистерола ПСБ-С 35 обладают следующими физико-механическими свойствами (приведено для высшей категории качества):
- Плотность, кг/м<sup>3</sup>
25,1-35,0
- Прочность на сжатие при 10%-ной линейной деформации, МПа, не менее
0,16
- Предел прочности при изгибе, МПа, не менее
0,25
- Теплопроводность в сухом состоянии при
(25±5)°C,
- Вт/(м·К), не более
0,037
- Время самостоятельного горения, с, не более
4
- Влажность, %, не более
12
- Водопоглащение за 24 ч, %, по объему, не более
2,0
Панели, выполненные из пенополистирола ПСБ-С 35 инертны по отношению к гипсу, цементу, извести, спирту, соленым растворам, ангидридам, маслам. Панели из ПСБ-С 35 не плесневеют, не ломаются при обработке, устойчивы к воздействию плесени и грибков. При этом они обладают небольшим весом, высокими тепло и звукоизоляционными качествами, не подвержены старению, т.е. стабильны на протяжении всего периода эксплуатации.
Высокая плотность и прочность позволяет панелям из пенополистирола ПСБ-С 35 выдерживать нагрузки, которые под силу вынести только панелям из экструдированного пенополистирола.
Экструзионный пенополистирол производится методом экструзии. Экструзионный пенополистирол получают путем смешивания гранул полистирола при повышенной температуре и давлении с введением вспенивающего агента и последующим выдавливанием из экструдера. Качественный экструзионный пенополистирол обладает равномерной, закрытопористой структурой, с диаметром ячеек 0,1-0,2 мм.
Экструзионный пенополистирол обладает рядом преимуществ, по сравнению с обычным пенополистиролом, а именно:
- низкой теплопроводностью;
- низкой морозостойкостью (коэффициент гораздо ниже, чем у большинства изоляционных материалов, во влажных условиях теплопроводность незначительно меняется, что позволяет обойтись без дополнительной гидроизоляции);
- низкой паропроницаемостью (самый малый коэффициент среди материалов группы, сопротивление 20 мм плиты экструзионного пенополистирола аналогично одному слою рубероидного покрытия);
- отсутствием водопоглощения (поглощение экструдированного полистирола при полном погружении в воду прекращается через 10 дней и составляет менее 0,5% объема);
- высокой механической прочностью (экструзионный пенополистирол не рассыпается на гранулы при ударах, растяжении или сжатии);
- стойкостью к цементу, аммиаку, животным (например, мыши) и растительным маслам, неорганическим и органическим кислотам, едкой щелочи, спиртовым красителям, биологическому разложению;
- простота применения (монтаж экструдированного пенополистирола не требует дополнительных режущих инструментов);
- длительное сохранение первоначальных характеристик (теплоизоляционные свойства не меняются после тысячи циклов замораживания и оттаивания, изменение теплового сопротивления находится в пределах 5%, в диапазоне от -50 до+75°C все физические характеристики материала остаются неизменными).
Размер панели (плиты) может варьироваться в зависимости от необходимых характеристик. Например, панели (по декоративному слою) могут иметь следующие габаритные размеры: 1000×480, 980×470 и др. Толщина панели может составлять (от 20 до 200) мм и зависит от требований, предъявляемых к теплоизоляционным свойствам в регионе их использования. Оптимальным является выполнение панели с габаритными размерами 1000×500 мм.
Нанесение декоративного слоя осуществляют методом напыления (посыпки). Применение напыления мраморной крошки позволяет упростить нанесение декоративного слоя панели, сократить время изготовления панели, а также обеспечивает возможность нанесения покрытия на панели сложных форм. Время высыхания декоративного слоя из мраморной крошки при таком методе составляет 24-28 часов (в зависимости от температуры и влажности окружающей среды).
Включение в декоративный слой натуральной мраморной крошки позволяет обеспечить высокие эстетические характеристики и экологическую безопасность фасадной панели. Мраморная крошка обладает высокой прочностью и ударостойкостью, наряду со стойкостью цвета (при качественном окрашивании крошки), экологической безопасностью, отсутствием неприятных запахов и повышенной атмосферостойкостью.
Использование мраморной крошки фракцией менее 0,2 мм не позволит обеспечить необходимые физико-механические и эстетические свойства панели, а более 3,0 мм не обеспечит надежного закрепления со связующим, что уменьшает прочность декоративного слоя и не позволяет получить однородный и эстетически привлекательный декоративный слой.
Для получения необходимого оттенка и различной цветовой гаммы декоративного покрытия, в него может быть добавлен один или несколько пигментных красителей (мраморная крошка может быть окрашена одним или несколькими пигментными красителями).
Удаление незакрепленных частиц мраморной крошки осуществляется путем переворачивания панели на 180° и легким встряхиванием, что позволяет удалить избыток мраморной крошки, обеспечив получение равномерного декоративного слоя, надежно закрепленного на поверхности теплоизоляционного слоя.
В качестве связующего используют клей на акриловой основе. Выбор данного материала связующего обусловлен его физико-механическими свойствами. Клей на акриловой основе является негорючим и нетоксичным
веществом, без запаха. Акриловый клей в качестве связующего придает материалу панели эластичность (т.е. исключает появление трещин и царапин), высокую влагостойкость, обеспечивает прочное и надежное соединение теплоизоляционного слоя с декоративным слоем, а также обеспечивает высокую стойкость к механическим воздействиям. Кроме того, полимерное связующее после полимеризации становится прозрачным, что позволяет не ухудшать эстетических характеристик панелей.
Нанесение клея осуществляют методом распыления, что позволяет равномерно нанести слой необходимой толщины, а также экономно расходовать исходные материалы.
Профиль торцевых стенок панели выполняют под соединение типа ″шип-паз″, которое выполнено в виде выступов разных уровней. Выступы на торцевых стенках панелей получают путем фрезерования. Такое выполнение торцов панелей позволяет исключить так называемые «мостики холода» на соединениях.
Для скрытия швов между панелями применяется Т-образная планка, которая может быть также покрыта мраморной крошкой различных цветов. Она препятствует попаданию УФ лучей на монтажную пену и пенополистерол.
Полезная модель поясняется следующими графическими материалами:
на фиг. 1 схематично показан вид фасадной декоративной теплоизоляционной панели в разрезе;
на фиг. 2 представлено фото панели с декоративным слоем из мраморной крошки;
на фиг. 3 представлено фото стыковки двух панелей посредством соединения типа ″шип-паз″;
на фиг. 4 представлено фото Т-образной планки, предназначенной для скрытия швов между панелями, покрытой декоративным слоем из мраморной крошки.
Фасадная декоративная теплоизоляционная панель содержит теплоизоляционный слой 1 и декоративный слой 2, нанесенный методом напыления. Теплоизоляционный слой 1 выполнен из пенополистирола марки ПСБ-С 35 или экструзионного пенополистирола и соединен с декоративным слоем 2 посредством полимерного связующего, в качестве которого используют клей на акриловой основе. Декоративный слой 2 включает натуральную мраморную крошку фракции 0,2-3,0 мм с добавлением, по меньшей мере, одного пигментного красителя. Торцевые стенки 3 панели выполнены таким образом, что образуют соединение типа ″шип-паз″ в местах стыка панелей при установке.
Монтаж панелей на поверхность фасада (стены) осуществляется на монтажную пену. Между собой панели стыкуют при помощи соединения «шип-паз» для чего торцы панели, содержащие «паз», закрепляются за «шип» следующей панели. При установке панелей на фасад образуются межпанельные швы. Заполнение швов может быть осуществлено при помощи цветных затирок или путем установки специальных уплотнителей. Наиболее оптимальным и красивым вариантом уплотнителя, позволяющим закрыть межшовное пространство между панелями, является установка Т-образных планок, покрытых мраморной крошкой, имеющей цвет аналогичный цвету декоративного слоя панелей или другого цвета.
Таким образом, заявленная фасадная декоративная теплоизоляционная панель имеет привлекательный внешний и ее установка на фасад позволяет получить отвечающий современным требованиям защитный слой, устойчивый к сезонным и суточным колебаниям температуры, а также к воздействию осадков.
стенок соединением типа "шип-паз", содержащая теплоизоляционный, декоративный и изолирующий слои (RU 91727 U1, E04F 13/00, E04C 2/00, опубл. 27.02.2010). При этом панель выполнена из пенополиуретановой матрицы, являющейся основным несущим элементом, внутренняя поверхность матрицы образует полости, которые содержат слой вспененной отвержденной поликарбамидной смолы, а облицовочный слой представляет собой литьевой камень из полиэфирной смолы с натуральными инертными наполнителями.
Недостатками известного решения является необходимость использования дополнительного изоляционного слоя, увеличивающего стоимость фасадной панели и усложняющего процесс ее изготовления.
Техническим результатом полезной модели является получение фасадной панели, обладающей повышенной теплоизоляцией и обеспечивающей простоту ее изготовления и крепления.
Указанный технический результат достигается тем, что фасадная декоративная теплоизоляционная панель с выполнением торцевых стенок соединением типа "шип-паз", содержит теплоизоляционный и декоративный слои, при этом теплоизоляционный слой выполнен из пенополистирола и соединен посредством полимерного связующего с декоративным слоем, включающем натуральную мраморную крошку или окрашеную мраморную крошку с добавлением, по меньшей мере, одного пигментного красителя.
При этом в качестве пенополистирола может быть использован пенополистирол марки ПСБ-С 35 или экструзионный пенополистирол.
В качестве полимерного связующего может быть использован клей на акриловой основе.
Для декоративного слоя используют натуральную мраморную крошку фракции 0,2-3,0 мм.
Панель может быть выполнена с размерами 1000×500 мм.
Использование в качестве теплоизоляционного слоя пенополистирола обеспечивает получение фасадных плит, обладающих хорошей звукоизоляцией, высокой прочностью, малым весом, устойчивостью к различным агрессивным химическим и биологическим средам (в том числе, исключается гниение и появление грибков, разбухание от влаги и деформирование от высоких и низких температур). Плиты, изготовленные из пенополистирола, легко режутся, что облегчает осуществление монтажных работ. Выполнение фасадной панели заявленным образом позволяет повысить теплоизоляционных свойства панели, а также упростить процесс ее изготовления и крепления.
Размер панели (плиты) может варьироваться в зависимости от необходимых характеристик. Например, панели (по декоративному слою) могут иметь следующие габаритные размеры: 1000×480, 980×470 и др. Толщина панели может составлять (от 20 до 200) мм и зависит от требований, предъявляемых к теплоизоляционным свойствам в регионе их использования. Оптимальным является выполнение панели с габаритными размерами 1000×500 мм.
Нанесение декоративного слоя осуществляют методом напыления (посыпки). Включение в декоративный слой натуральной мраморной крошки позволяет обеспечить высокие эстетические характеристики и экологическую безопасность фасадной панели.
Использование мраморной крошки фракцией менее 0,2 мм не позволит обеспечить необходимые механические и эстетические свойства панели, а более 3,0 мм не обеспечит надежного закрепления с полимерным, что уменьшает прочность декоративного слоя и не позволяет получить однородный и эстетически привлекательный декоративный слой.
Для получения необходимого оттенка и различной цветовой гаммы декоративного покрытия, в него может быть добавлен один или несколько пигментных красителей (мраморная крошка может быть окрашена одним или несколькими пигментными красителями).
Удаление незакрепленных частиц мраморной крошки осуществляется путем переворачивания панели на 180° и легким встряхиванием, что позволяет удалить избыток мраморной крошки, обеспечив получение равномерного декоративного слоя, надежно закрепленного на поверхности теплоизоляционного слоя.
В качестве связующего может быть использован клей на акриловой основе. Выбор данного материала связующего обусловлен его физико-механическими свойствами. Применяемый клей обеспечивает высокую стойкость к механическим воздействиям и позволяет покрытию оставаться гибким. Кроме того, полимерное связующее после полимеризации становится прозрачным, что позволяет не ухудшать эстетических характеристик панелей.
Нанесение клея осуществляют методом распыления, что позволяет равномерно нанести слой необходимой толщины, а также экономно расходовать исходные материалы.
Профиль торцевых стенок панели выполняют под соединение типа "шип-паз", которое выполнено в виде выступов разных уровней. Выступы на торцевых стенках панелей получают путем фрезерования. Такое выполнение торцов панелей позволяет исключить так называемые «мостики холода» на соединениях.
Для скрытия швов между панелями применяется Т-образная планка, которая может быть также покрыта мраморной крошкой различных цветов. Она препятствует попаданию УФ лучей на монтажную пену и пенополистерол.
Полезная модель поясняется следующими графическими материалами:
на фиг. 1 схематично показан вид фасадной декоративной теплоизоляционной панели в разрезе;
на фиг. 2 представлено фото панели с декоративным слоем из мраморной крошки;
на фиг. 3 представлено фото стыковки двух панелей посредством соединения типа "шип-паз";
на фиг. 4 представлено фото Т-образной планки, предназначенной для скрытия швов между панелями, покрытой декоративным слоем из мраморной крошки.
Фасадная декоративная теплоизоляционная панель содержит теплоизоляционный слой 1 и декоративный слой 2. Теплоизоляционный слой 1 выполнен из пенополистирола и соединен с декоративным слоем 2 посредством полимерного связующего. Декоративный слой 2 включает натуральную мраморную крошку с добавлением, по меньшей мере, одного пигментного красителя. Торцевые стенки 3 панели выполнены таким образом, что образуют соединение типа "шип-паз" в местах стыка панелей при установке.
Монтаж панелей на поверхность фасада (стены) осуществляется на монтажную пену. Между собой панели стыкуют при помощи соединения «шип-паз» для чего торцы панели, содержащие «паз», закрепляются за «шип» следующей панели. При установке панелей на фасад образуются межпанельные швы. Заполнение швов может быть осуществлено при помощи цветных затирок или путем установки специальных уплотнителей. Наиболее оптимальным и красивым вариантом уплотнителя, позволяющим закрыть межшовное пространство между панелями, является установка Т-образных планок, покрытых мраморной крошкой, имеющей цвет аналогичный цвету декоративного слоя панелей или другого цвета.
Таким образом, заявленная фасадная декоративная теплоизоляционная панель имеет привлекательный внешний и ее установка на фасад позволяет получить защитный слой, устойчивый к сезонным и суточным колебаниям температуры, а также к воздействию осадков.