КОНСТРУКТИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ КРЫШИ

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к профилированному кровельному элементу, соответствующему вводной части пункта 1 формулы полезной модели, в частности, к кровельному элементу для кровельного покрытия, причем профилированный кровельный элемент изготовлен из листового материала и имеет первую и вторую боковые кромки, верхнюю кромку и нижнюю кромку, профиль, по существу, параллельный боковым кромкам, и ряд ступеней, содержащий две или большее количество ступеней, проходящих, по существу, параллельно верхней и нижней кромкам, причем ступени выполнены таким образом, что нижняя кромка представляет собой одну из ступеней.
Уровень техники
Кровли из листовой стали подвергаются коррозии обрезанной кромки, когда предварительно нарезанные кровельные элементы, соединяемые с перехлестом на своих краях, становятся мокрыми. Как правило, причина этого явления заключается в том, что края кровельных элементов не имеют покрытия, вследствие чего влага имеет возможность проникать между листом и покрытием и вызывать отслоение покрытия. Вода стремится проникнуть между перекрывающимися кровельными элементами, например, вследствие капиллярных сил, а также других свойств шовных участков, что значительно усиливает кромочную коррозию. В предшествующем уровне техники предпринимались попытки предотвращения кромочной коррозии путем покрытия кромок кровельных элементов краской или лаком различными способами. Кроме того, швы, проходящие параллельно карнизу (свесу крыши) между соседними кровельными элементами в направлении кровельной панели, формировались таким образом, чтобы не допускать протекания воды между кровельными элементами на шовном участке. Если используются различные кровельные элементы, содержащие ступени, параллельные карнизу, то шовный участок создается до вертикального участка ступеней кровельного элемента, где "мокрый период" значительно короче, чем на шовных участках, параллельных поверхности кровельных элементов. В предшествующем уровне техники можно было обеспечить эти вертикальные участки ступеней различными отливами путем загиба кромки самого верхнего листа на шовном участке в сторону от вертикального участка с тем, чтобы не допустить протекания воды между кровельными элементами. Другой известный способ заключается в том, чтобы обеспечить эти вертикальные участки различными закругленными загибами, в которых кромка кровельного элемента незаметно загибается под кровельным элементом.
Проблема вышеперечисленных конструкций предшествующего уровня техники заключается в том, что различные способы окрашивания и лакирования кромок являются экономически неэффективными с точки зрения производства работ из-за того времени, которое требуется для высыхания красок и лаков. Более того, краски и лаки могут легко трескаться и отслаиваться во время укладки или использования кровельных элементов. Несмотря на то, что в предшествующем уровне техники швы создавались до вертикальных участков кровельных элементов, ступенчато расположенных в направлении кровельной панели, эти швы вместе с отливами, если они имеются, соединенными с ними, не способны решать проблему коррозии обрезанной кромки, поскольку, несмотря на свою форму, обрезанная кромка кровельного элемента, параллельная карнизу, подвергается воздействию влаги из окружающей среды. Помимо этого, решения, применяющие различные закругленные загибы, в которых кромка кровельного элемента загибается под кровельным элементом, создают проблему механического абразивного истирания, когда перекрывающиеся кровельные элементы перемещаются по направлению друг к другу во время укладки и обычного использования. Таким образом, кромка или фальц, загнутый в виде закругленного конца под кровельным элементом, трется о нижерасположенный лист, тем самым повреждая его поверхность и подвергая истираемый участок коррозии.
Раскрытие полезной модели
Таким образом, задача полезной модели заключается создании кровельного элемента, который позволяет решить вышеупомянутые проблемы. Задача полезной модели решается с помощью профилированного кровельного элемента, соответствующего отличительной части пункта 1 формулы полезной модели, причем кровельный элемент отличается тем, что вертикальный профиль ступени, образованной на нижней кромке, по существу, соответствует форме профиля, параллельного боковым кромкам профилированного кровельного элемента.
Предпочтительные варианты осуществления полезной модели раскрываются в зависимых пунктах формулы полезной модели.
Полезная модель основана на предотвращении коррозии обрезанной кромки профилированного кровельного элемента путем загибания нижней кромки кровельного элемента таким образом, что она не подвергается кромочной коррозии и не создает проблем абразивного трения (царапания) с другим аналогичным профилированным кровельным элементом. Профилированный кровельный элемент изготовлен из листового материала, имеет первую и вторую боковые кромки, верхнюю и нижнюю кромки, и выполнен ступенчатым из двух или большего количества ступеней, по существу, параллельных верхней и нижней кромкам, снабжен ступенью на его нижней кромке, так что нижняя кромка профилированного кровельного элемента образует участок, загнутый вниз от поверхности профилированного кровельного элемента. Ступень выполнена на нижней кромке профилированного кровельного элемента путем загибания кромки вниз. В соответствии с настоящей полезной моделью, нижняя кромка дополнительно загибается под профилированным кровельным элементом с тем, чтобы обеспечить нижнюю кромку закругленным загибом, проходящим вниз и под верхней поверхностью профилированного кровельного элемента. Кроме того, ступень и/или закругленный загиб на нижней кромке выполняются таким образом, что их форма и профиль, по существу, соответствуют профилю, находящемуся на одной линии с боковыми кромками профилированного кровельного элемента. Другими словами, ступень (или закругленный загиб), предусмотренная на нижней кромке, имеет волнообразный профиль, параллельный боковым кромкам, причем профиль соответствует типовому волнообразному профилю профилированного кровельного покрытия.
Преимущество полезной модели заключается в том, что, поскольку обрезанная кромка нижней кромки загибается под кровельным элементом, то она не видна и не подвергается воздействию агрессивных условий окружающей среды. Вместо этого, она оказывается защищенной под кровельным элементом. Это позволяет выполнить стык и шовный участок между соседними кровельными элементами в направлении кровельной панели на вертикальной поверхности, на которой вода может стекать в сторону от шовного участка. Более того, шов будет иметь отличный внешний вид, поскольку он находится не на поверхности кровельного элемента, а на кромке и ступени, благодаря чему даже кровля, изготовленная из нескольких подобных элементов, будет выглядеть сплошной. Помимо этого, профилированный кровельный элемент с формой профиля, параллельного боковым кромкам, и со ступенями, расположенными по отношению к боковым кромкам перпендикулярно, делает кровельный элемент более жестким в двух направлениях, благодаря чему он не изгибается и не перемещается беспрепятственно под действием нагрузки. Таким образом, перекрывающиеся профилированные кровельные элементы не перемещаются беспрепятственно по отношению друг к другу и, благодаря этому, не создают и абразивного истирания в шве на нижней кромке между этими перекрывающимися профилированными кровельными элементами. В частности, в этом случае придание жесткости посредством профилирования не позволяет верхнему листу тереться о нижний лист, когда верхний лист находится под действием нагрузки. Более того, форма кровельного элемента, а также форма профиля нижней кромки и ее закругленный загиб, позволяют устанавливать кровельные элементы при их монтаже без необходимости заставлять листы скользить друг на друге, что дополнительно уменьшает абразивное истирание между листами. Помимо этого, форма профиля кровельного элемента и нижней кромки уменьшают взаимное скольжение наложенных друг на друга перекрывающихся листов, вызываемое тепловым расширением.
Краткое описание чертежей
В дальнейшем полезная модель будет раскрыта более подробно со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления и прилагаемые чертежи, на которых:
Фигура 1 изображает кровельный элемент,
Фигуры 2А, 2В и 2С изображают известные загибы нижних кромок кровельных элементов,
Фигуры 3А и 3В иллюстрируют вариант осуществления кровельного элемента согласно полезной модели, и
Фигура 4 представляет собой вид спереди кровельного элемента согласно полезной модели.
Осуществление полезной модели
Рассмотрим Фигуру 1, которая показывает профилированный кровельный элемент 1, изготовленный из листового материала, такого как листовая сталь, или из подобного листового материала. Профилированный кровельный элемент 1 может состоять из листового материала, снабженного красочным покрытием, покрытием каменной крошкой и/или рифлением. Кровельный элемент 1 содержит первую и вторую боковые кромки 4, 6, верхнюю кромку 8 и нижнюю кромку 10. Помимо этого, кровельный элемент 1 посредством формирования двух или большего количества ступеней 12, 14 выполнен ступенчатым, причем ступени проходят, по существу, параллельно верхней и нижней кромкам 8, 10. Как показано на Фигуре 1, нижняя кромка 10 образует одну ступень 14 кровельного элемента или же, по меньшей мере, участок одной ступени. В случае, показанном на Фигуре 1, кровельный элемент 1 представляет собой профилированный кровельный элемент, имеющий форму профиля, по существу, параллельного боковым кромкам 4, 6. Профилированный кровельный элемент 1 может также содержать профиль, перпендикулярный боковым кромкам 4, 6, или профиль, параллельный и перпендикулярный боковым кромкам 4, 6. В случае по Фигуре 1 профиль, параллельный боковым кромкам 4, 6, выполнен в виде волнообразного профиля, который проходит перпендикулярно ступеням 12 и 14. Профилированный кровельный элемент 1 может быть выполнен в виде единичного элемента в кровле, изготавливаемой из таких элементов, или в виде профилированного кровельного элемента, проходящего по всей длине кровельной панели.
Фигуры 2А, 2В и 2С иллюстрируют типовые способы предшествующего уровня техники для образования нижней кромки 10 кровельного элемента 1. В случае по Фигуре 1 нижняя кромка 10 просто загибается таким образом, что она проходит вертикально вниз от поверхности 22 кровельного элемента и по отношению к поверхности 22 кровельного элемента, так что нижняя кромка 10 образует ступень. Таким образом, стык между двумя соседними соответствующими кровельными элементами 1, 2 выполняется путем накладывания внутренней поверхности загнутой нижней кромки 10 на ступень 12 другого кровельного элемента 1, благодаря чему шов между этими кровельными элементами 1, 2 образуется на вертикальной поверхности ступени 12 кровельных элементов 2, как это показано на Фигуре 2А. Однако в этом случае обрезанная кромка 30 нижней кромки 10 подвергается воздействию влаги окружающей среды. Несмотря на то, что шов, который нижняя кромка 10 кровельного элемента и обрезанная кромка 30 образуют со вторым кровельным элементом 2, находится на вертикальной поверхности, где обрезанная кромка 30 остается мокрой в течение более короткого периода времени, нежели на горизонтальной поверхности, обрезанная кромка 30 не защищена и подвержена действию коррозии, которая может проникнуть между кровельным элементом 1 и образованным на нем покрытием и тем самым вызвать отслоение покрытия. Более того, проникновение влаги вследствие капиллярных явлений, например, между кровельными элементами 1, 2 на шовном участке вблизи обрезанной кромки, увеличивает мокрый период и тем самым усиливает развитие коррозии обрезанной кромки.
Фигуры 2В и 2С показывают модификации варианта осуществления по Фигуре 2А. На Фигурах 2В и 2С нижняя кромка 10 кровельного элемента снабжена не только ступенью 14, но также и загнутым отливом 28. На Фигуре 2В отлив загнут до вертикального участка нижней кромки 10 таким образом, что нижняя кромка 10 проходит вблизи обрезанной кромки 30 в сторону от ступени 12 второго кровельного элемента 2, причем обрезанная кромка 30 отделена от ступени 12. В свою очередь, на Фигуре 2С нижняя кромка 10 загнута в сторону от ступени 12 второго конструктивного элемента 2 таким образом, что нижняя кромка 10 проходит вблизи обрезанной кромки 30 в сторону от ступени параллельно поверхности 22. В этих вариантах осуществления обрезанная кромка 30 отделена от других поверхностей также и на шовном участке между двумя кровельными элементами 1, 2, благодаря чему никакая вода не остается стоящей на обрезанной кромке 30. Однако обрезанная кромка 30 постоянно подвергается воздействию влаги из окружающей среды и других неблагоприятным условиям, вызывающим коррозию обрезанной кромки.
В свою очередь, Фигуры 3А и 3В показывают вариант осуществления настоящей полезной модели. В соответствии с полезной моделью нижняя кромка 10 кровельного элемента, которая образует ступень 14, снабжена закругленным загибом 20 таким образом, что обрезанная кромка 30 проходит ниже кровельного элемента 1. Фигура 3В представляет собой подробное изображение варианта осуществления полезной модели. Кровельный элемент 1, который содержит поверхность 22, образующую поверхность кровли, загибается вниз на своей нижней кромке 10 по отношению к поверхности 22 для создания ступени 14 на нижней кромке 10. Как показано на Фигуре 3В, нижняя кромка 10 кровельного элемента 1 загнута, по существу, по всей длине нижней кромки 10 так, что она проходит вниз от поверхности кровельного элемента 1 на предварительно заданный участок 16. Нижняя кромка 10 также снабжена закругленным загибом 20, таким образом, что нижняя кромка 10 проходит затем вверх на участок 18 ниже кровельного элемента 1, как это показано на Фигуре 3В. Хотя этот вариант осуществления показывает, что как проходящий вниз участок 16, так и проходящий вверх участок 18 вертикальны по отношению к поверхности 22 кровельного элемента 1, они могут проходить также и под углом по отношению к поверхности 22, в зависимости от общей ориентации ступеней 12 и 14 кровельного элемента 1 по отношению к поверхности 22. Однако существенный аспект заключается в том, что нижняя кромка 10 снабжена закругленным загибом 20 таким образом, что вертикальные участки 16 и 18, проходящие вниз и вверх, идут рядом друг с другом и, предпочтительно, являются, по существу, параллельными. При желании, проходящий вверх участок 18 может быть загнут так, чтобы он проходил в направлении проходящего вниз участка 16, например, так, чтобы обрезанная кромка 30 прижималась к участку 16. С такой конструкцией обрезанная кромка 30 всегда остается спрятанной под кровельным элементом 1, не подвергается воздействиям на шовном участке между кровельными элементами и оказывается защищенной под кровельным элементом 1. Ступень 14, предусмотренная на нижней кромке 10, сформирована в виде закругленного загиба 20, загнутого под профилированным кровельным элементом 1 и имеющего фасонный профиль. Другими словами, ступень 14, образующая нижнюю кромку и закругленный загиб 20, имеет фасонный профиль. В этом случае ступень 14, предусмотренная на нижней кромке 10, может иметь профиль в ее продольном и/или высотном направлениях, причем профилю предусмотренной на нижней кромке 10 ступени 14 в ее продольном и высотном направлениях придана форма волны. В предпочтительном случае профиль высотного направления ступени 14, предусмотренной на нижней кромке 10, по существу, соответствует волнообразному профилю, предусмотренному параллельно боковым кромкам 4, 6 профилированного кровельного элемента 1. В некоторых случаях профиль ступени 12 и/или нижней кромки 10 и профиль предусмотренной на ней ступени 14 являются, по существу, прямыми в направлении, перпендикулярном боковым кромкам 4, 6. Другими словами, ступень 14, предусмотренная на нижней кромке 10, предпочтительно имеет волнообразный профиль, аналогичный профилю профилированного кровельного элемента 1. Помимо этого, нижняя кромка 10 может иметь волнообразную форму в ее продольном направлении, в результате чего ступень 14, а возможно и ступень 12, имеют волнообразную форму в направлении, перпендикулярном продольному направлению и боковым кромкам 4, 6. В этом случае для создания волновой формы можно дополнительно предусмотреть ступень 14 волнообразной формы как в ее продольном направлении, так и в высотном направлении. В качестве альтернативы, ступень 12 и/или ступень 14, предусмотренная на нижней кромке 10, являются, по существу, прямыми в своем продольном направлении, перпендикулярном боковым кромкам 4, 6. Фигура 4 представляет собой вид спереди такого вида профилированного кровельного элемента 1. Фигура 4 показывает высотный профиль ступеней 12 и ступени 14, образующих переднюю кромку, причем профиль, по существу, соответствует профилю, параллельному боковым кромкам профилированного кровельного элемента 1.
Проходящий вверх участок 18 нижней кромки 10, по существу, параллелен проходящему вниз участку 16, причем нижняя кромка 10, таким образом, имеет U-образное поперечное сечение, которое открыто кверху в продольном направлении, и под кровельным элементом 1. В качестве альтернативы, проходящий вверх участок 18 нижней кромки 10 диагонально проходит вверх в направлении проходящего вниз участка 16 с образованием перегиба к закругленному загибу 20. В качестве альтернативы, проходящий вверх участок 18 нижней кромки 10 диагонально проходит вверх, в сторону от проходящего вниз участка 16. Однако из-за стыка между двумя кровельными элементами нет никакого преимущества в том, что проходящий вверх участок 18 проходит в сторону от проходящего вниз участка 16, поскольку в этом случае закругленный загиб 20 выдается в сторону от ступени 12 нижнего кровельного элемента. Радиус закругленного загиба 20 между проходящим вниз участком 16 и проходящим вверх участком 18 составляет от 1 до 5 толщин листообразного материала кровельного элемента 1. Предпочтительно, чтобы радиус загиба составлял от 1 до 2,5 толщин листообразного материала кровельного элемента 1, но, наиболее предпочтительно, чтобы радиус загиба составлял от 1,5 до 2 толщин листообразного материала кровельного элемента 1. При меньших радиусах загиба покрытие, предусмотренное на кровельном элементе 1, становится легко повреждаемым, что может привести к коррозии и другим проблемам. С другой стороны, при больших радиусах закругления толщина закругленного загиба чрезмерно увеличивается.
Кроме того, закругленный загиб 20 может быть при желании заполнен герметиком или заполняющим материалом с тем, чтобы предотвратить образование водяного кармана. Заполнение может быть выполнено, например, с помощью пенистого или твердого заполняющего материала. В качестве альтернативы или дополнительно, для удаления воды из закругленного загиба 20 на нижней части закругленного загиба 20 может быть предусмотрено одно или большее количество отверстий.
Нижняя кромка кровельного элемента 1 может быть обрезана таким образом, чтобы нижняя кромка была прямой, или же чтобы высотное и/или продольное направление нижней кромки представляло собой форму волны или подобную форму, которая соответствует форме профиля кровельного элемента или ступеней 12 кровельного элемента. Верхнюю кромку кровельного элемента также можно обрезать прямой или с формой волны, соответствующей форме профиля кровельного элемента или ступеней 12. Боковые кромки предпочтительно выполнены прямыми. Помимо этого, нижняя кромка 10 может быть загнута с тем, чтобы можно было предусмотреть различные фальцы и/или элементы жесткости (не показаны), которые увеличивают жесткость нижней кромки 10 и кровельного элемента 1. В кровельных покрытиях сложной формы загибание нижней кромки 10 для изготовления закругленного загиба может потребовать также устройства облегчающих вырезов (не показаны) в нижней кромке 10, поскольку листообразный материал на примыкающих друг к другу участках требуется как растягивать, так и сжимать.
Фигура 3А, кроме того, показывает стык между двумя соседними кровельными элементами 1 и 2 в направлении кровельной панели. Нижняя кромка 10 кровельного элемента 1 со ступенью 14, имеющей закругленный загиб 20 по Фигуре 3В, располагается с перекрытием на предварительно заданном расстоянии со вторым кровельным элементом 2, уложенным под ней, на ступени 12, как это показано на Фигуре 3А. Таким образом, проходящий вверх участок 18 нижней кромки 10 кровельного элемента 1 располагается на передней поверхности ступени 12 кровельного элемента 2, а обрезанная кромка 30 остается спрятанной и закрытой между кровельными элементами 1 и 2 и, следовательно, не подвергается воздействиям окружающей среды, что предотвращает возникновение коррозии обрезанной кромки. Таким образом, шов между кровельными элементами 1 и 2 располагается на вертикальной поверхности, что еще более предупреждает кромочную коррозию и скрадывает шов, тем самым улучшая внешний вид изделия, поскольку внешний вид кровли остается без изменений и на шовном участке 15.
В дополнение к вышеизложенному следует отметить, что в соответствии с полезной моделью верхняя кромка 8 и/или вторая или обе боковые кромки 4, 6 профилированного кровельного элемента 1 снабжены закругленным загибом, причем верхняя кромка 8 и/или вторая или обе боковые кромки 4, 6 находятся под профилированным кровельным элементом 1. Это позволяет предотвратить коррозию также и на этих других кромках. Помимо этого, ступени 12 или ступень 14 на нижней кромке 10 предусматриваются с одним или большим количеством локальных вырезов для установки крепежного винта.
Для специалиста в данной области техники будет очевидно, что, в связи с развитием технологии, основная идея полезной модели может быть реализована различными способами. Следовательно, полезная модель и варианты ее осуществления не ограничиваются вышеописанными примерами, а могут быть изменены в объеме формулы полезной модели.