УСИЛЕННЫЙ КРЕПЕЖ "ЗМЕЙКА-ЛОДОЧКА" ДЛЯ ФАСАДНОЙ И ТЕРРАСНОЙ ДОСКИ

Полезная модель «Усиленный крепеж «Змейка-Лодочка» для фасадной и/или террасной доски» относится к области строительства деревянных конструкций, состоящих из поддерживающих и поддерживаемых частей, а именно к способу скрытого или невидимого крепления деревянных досок при отделке фасадов, террас и других поверхностей, например деревянных покрытий для пола, стен, потолков, заборов, как в крытых помещениях, так и на улице.
Известно техническое решение по патенту RU 111862 МПК Е04В 1/00 Заявка: 2011137355 от 02.09.2011, Опубликовано: 27.12.2011 «Крепеж "Змейка" для фасадной и/или террасной доски». Крепеж, характеризующийся расположением на тыльной стороне террасной и/или фасадной доски, концы которого выступают за торцы доски, и отверстиями для крепежного элемента, отличающийся тем, что крепеж выполнен в виде жесткой пластины с несколькими отверстиями под саморезы для фасадных и/или террасных досок и по меньшей мере одним отверстием для направляющей (лаги), при этом один конец крепежа удерживают за счет его размещения под закрепленной ранее на направляющей (лаге) доске в зазор между доской и направляющей (лагой), а второй конец удерживают через по меньшей мере одно отверстие крепежным элементом в направляющей (лаге).
Данное техническое решение обеспечивает необходимый зазор между монтируемыми досками, является надежным и универсальным креплением для фасадной и/или террасной доски, однако имеет небольшую прочность на изгиб.
Наиболее близким является техническое решение по патенту МПК Е04В 1/00 Заявка: 2012135450 от 10.08.2012, «Усиленный крепеж "Змейка-Швеллер" для фасадной и/или террасной доски» отличающийся тем, что крепеж выполнен в виде тонкого швеллера.
Данное техническое решение обеспечивает необходимую прочность на изгиб, однако производство данного крепежа осложняется выполнением зенковки отверстий для крепежного элемента, чтобы спрятать шляпку крепежного элемента (винт, саморез). При эксплуатации крепежа "Змейка-Швеллер" в качестве соединительного элемента террасных настилов возможно вдавливание торцов боковых полок в древесину лаги. В предложенном техническом решении благодаря отбортовке боковых полок профиля данный отрицательный эффект отсутствует.
При использовании предложенного технического решения «Усиленного крепежа «Змейка-Лодочка» для фасадной и/или террасной доски», по сравнению с ближайшим аналогом достигается следующий технический результат:
- облегчаются условия производства, так как не требуется зенковка отверстий для крепления в лагу и отверстий для крепления самой доски, так как форма крепежа исключает соприкосновение шляпки крепежного элемента с поверхностью как лаги, так и доски;
- увеличивается прочность общей конструкции, так как в конструкцию добавлены поперечные ребра жесткости в виде поперечных боковых полок;
- увеличивается жесткость общей конструкции, так как боковые полки крепежа выполнены с отбортовкой, минимизирующей деформацию лаговой конструкции под воздействием ветровой нагрузки и веса настила;
- уменьшается деформация общей конструкции в процессе эксплуатации;
- уменьшаются повреждения деревянной лаги, так как овальные отверстия обеспечивают необходимую степень свободы для прикрепленной доски, нивелируя температурно-влажностные изменения ее геометрических параметров;
- увеличивается вариативность расположения отверстий, в зависимости от параметров доски или требований потребителя;
- увеличивается диапазон используемых материалов, сталь различного состояния, в том числе нержавеющая сталь, алюминий и его сплавы, цветные металлы;
- обеспечивается аэрация, предотвращается скопление водяных паров, вызывающих ускоренное разрушение деревянных элементов конструкции и коррозию металлических элементов.
Технический результат достигается следующим образом:
Крепеж, характеризующийся тем, что он располагается на тыльной стороне закрепляемой доски с размещенными в нем несколькими отверстиями под крепежные элементы (винт, саморез) для соединения доски с крепежом, а также, по меньшей мере, с одним отверстием под крепежный элемент (винт, саморез) для соединения крепежа с направляющей (лагой), концы крепежа выступают за торцы доски, при этом один конец крепежа удерживает доску за счет размещения его под закрепленной ранее доской в зазор между доской и направляющей (лагой), а второй конец крепежа удерживает доску через, по меньшей мере, одно отверстие крепежным элементом в направляющей (лаге), отличающийся тем, что крепеж выполнен в виде планки корытного профиля с внешней отбортовкой («лодочка»), наличием горизонтальной полки, боковых продольных и поперечных полок, размещением боковых продольных и поперечных полок под углом от 45 до 90 градусов по отношению к горизонтальной полке, а поперечная отбортовка превышает ширину горизонтальной планки с учетом продольной отбортовки, а так же возможностью размещения стопора на горизонтальной полке. Отверстия для крепежного элемента выполнены круглой и/или овальной формы. Отверстия под крепежные элементы выполнены диаметром от 3 до 12 мм. Отверстие крепежного элемента для соединения крепежа с направляющей (лагой) выполнено на поперечной отбортовке. Высота боковых полок, определяющая глубину корытного профиля, не менее высоты головки крепежного элемента и составляет от 2 до 30 мм. Крепеж выполнен с возможностью размещения стопора, который выполнен в виде отгибной части. Стопор расположен параллельно или перпендикулярно к боковым продольным полкам. Отверстия под крепежные элементы для соединения крепежа с доской расположены в профильном углублении на горизонтальной полке крепежа. Ширина отверстия под крепежные элементы для соединения крепежа с доской не более ширины горизонтальной полки. Количество отверстий под крепежные элементы выполнены в количестве не менее 2 шт. Отверстия для крепежных элементов подходят для всех типов крепежных элементов (винтов, саморезов и пр.), применяемых для скрепления деревянных поверхностей друг с другом или скрепления древесины с другим материалом. Отверстия для направляющей (лаги) при креплении первой доски расположено на обоих концах крепежа. Отверстия для направляющей (лаги) расположены на поперечной отбортовке крепежа. Ширина отверстия для направляющей (лаги) не более ширины поперечной отбортовки в соответствии с типом саморезов для крепления. Количество отверстий для направляющей (лаги) выполнены в количестве не менее 1 шт. Стопор выполнен вырезом из плоскости горизонтальной планке крепежа. Ширина отгибной части стопора не более ширины горизонтальной полки крепежа. Ширина стопора не менее 2 мм. Отверстия выполнены на центральной оси крепежа. Крепеж применяют для всех основных типоразмеров досок различной ширины от 40 до 600 мм. Размерные габариты крепежа составляют: ширина от 10 мм до 110 мм, длина от 25 до 650 мм, толщина от 0,8 мм до 8 мм. Ширина направляющих (лаг) не менее двойной ширины крепежа и составляет не менее 22 мм. Концы крепежа выступают за торцы доски не менее чем на 5 мм. Крепеж размещают, параллельно друг другу. При монтаже доски с шириной более 140 мм применяют два крепежа длиной от 45 до 60 мм.
Данная конструкция иллюстрируется чертежами.
Фиг.1 (а) - Общий вид крепежа
(б) - разрез А-А крепежа
(в) - разрез В-В крепежа
Фиг.2 - Общий вид размещения крепежа на тыльной стороне закрепляемой доски.
Фиг.3 - Рабочее положение крепежа с креплением к направляющей (лаге) и закрепляемой доске.
Фиг.4 - Общий вид размещения крепежа на тыльной стороне закрепляемой доски, ширина которой более длины крепежа.
Фиг.5 - Общий вид размещения крепежа на тыльной стороне закрепляемой доски, ширина которой не превышает, длины крепежа.
Чертежи не иллюстрируют все возможные комбинации крепления с помощью «Усиленный крепеж «Змейка-Лодочка» для фасадной и террасной доски».
Данное техническое решение реализуют следующим образом.
Крепеж изготавливают в виде планки корытного профиля с внешней отбортовкой, прямоугольной формы, например, из металла, в том числе нержавеющей стали, алюминия и его сплавов, цветного металла методом холодной штамповки. Крепеж может быть выполнен из любого другого материала, например, из различных пластиков, например, полиэтилена. Корытный профиль крепежа, с внешней отбортовкой, увеличивает жесткость крепежа и диапазон используемых материалов, так как боковые продольные и поперечные полки, являются ребрами жесткости для крепежа и обеспечивают необходимую прочность на изгиб, а так же уменьшают деформацию крепежа и общей конструкции в процессе эксплуатации. Крепеж располагают на тыльной стороне закрепляемой доски, за счет чего крепеж невидим с лицевой стороны деревянного покрытия при креплении к направляющим (лагам). Невидимое крепление дает широкий диапазон использования крепежа для строительных и отделочных работ, как внутри, так и снаружи сооружений, как при полной, так и частичной облицовке (отделке) всей площади поверхности, например деревянных покрытий для пола, стен, потолков, заборов, настилов или крыш, а так же для отделки фасадов. Боковые продольные полки (1) и боковые поперечные полки (2) располагают под углом от 45 до 90 градусов по отношению к горизонтальной полке (3), за счет чего горизонтальная полка (3) приподнимается над плоскостью продольных отбортовок (4) и поперечных отбортовок (5). Боковые продольные полки (1) и боковые поперечные полки (2) образует необходимый воздушный зазор между направляющей (лагой) (6) и закрепляемой доской (7), что обеспечивает аэрацию и предотвращает скопление водяных паров, вызывающих ускоренное разрушение деревянных элементов конструкции и коррозию металлических элементов. В плоскости горизонтальной полки (3) располагают отверстия под крепежные элементы (винты, саморезы) (8) для соединения доски с крепежом, в количестве не менее 2 штук. Отверстия под крепежные элементы (8) (винты, саморезы), для соединения доски с крепежом, располагают на центральной оси крепежа, расстояние между которыми зависит от параметров доски или требований потребителя, за счет чего достигается универсальность крепежа для всех основных типоразмеров досок и вариативность расположения отверстий. Причем величина отверстия под крепежные элементы (винты, саморезы) (8) для соединения доски с крепежом рассчитана исходя из диаметра крепежного элемента (9) и может варьироваться от 3 до 12 мм, для возможности осуществления крепления на крепежные элементы (9) (винт, саморез) различных диаметров. Отверстия под крепежные элементы (винты, саморезы) (8) для соединения доски с крепежом, могут иметь, например, овальную форму (10), что обеспечивает необходимую степень свободы для закрепляемой доски (7), нивелируя температурные, влажностные и/или другие изменения геометрических параметров доски. Диаметр крепежного элемента (винта, самореза) в соответствии с типом крепежного элемента (9), применяемых для крепления деревянных поверхностей друг с другом или крепления древесины с другим материалом, составляет от 2,5 мм до 11 мм. Величина отверстия (8 и 9) составляет в диаметре от 3 до 12 мм, но не более ширины горизонтальной полки (3) крепежа. Корытный профиль крепежа образует углубление и исключает соприкосновение шляпки крепежного элемента (винта, самореза) (9) с поверхностью лаги (6) и/или доски (7), при этом зенковка отверстий не требуется, что облегчает производство и уменьшает затраты на производство крепежа. Например, для крепежа длинной до 190 мм применяют саморез диаметром 4-5 мм, а для крепежа от 200 до 290 мм и шириной 20 мм ±1 мм, саморез диаметром 6,5-8 мм. Во избежание прокручивания вокруг своей оси и смещения, крепеж устанавливают не менее чем на 2 самореза в тело доски (7). Это является надежным и простым способом крепления. Крепеж выполняют с возможностью размещения стопора (11), который позволяет формировать равный промежуток (h) между досками (7). Длина выреза «l» стопора рассчитывают исходя из требуемого между досками промежутка и составляет не менее 2 мм, а ширина (L) стопора исходя из толщины соединяемых досок, но не более ширины горизонтальной полки (3) крепежа. Стопор (11) выполнен в виде отгибной планки, которую формируют вырезом в плоскости горизонтальной полки (3) крепежа с последующим загибом перпендикулярно плоскости прилегания крепежа к закрепляемой доске (7). В частном случае стопор (11) можно отгибать внутрь крепежа, при этом плоскость стопора (11) может быть развернута как параллельно боковым продольным полкам (1), так и перпендикулярна им, или плоскость стопора разворачивают под требуемым углом к боковым продольным полкам (1). Угол разворота плоскости стопора (11) зависит от требуемого положения закрепляемой доски (7), например в «елочку». Стопор (11) располагают на верхнем конце крепежа, так чтобы отверстие (12) для направляющих (лаг), расположенное на поперечной отбортовке (5), находилось выше стопора (11), это обеспечит наиболее эффективную работу стопора (11), за счет двухсторонней фиксации крепежа на элементах конструкции. При этом расстояние от края крепежа до стопора (11) должно быть не менее чем величина поперечной отбортовки (5) и боковой поперечной полки (2), а ширина стопора (L) не превышала ширины горизонтальной полки (3). На концах крепежа делают поперечную отбортовку (5). Ширина поперечной отбортовки (5) превышает в сумме ширину горизонтальной полки (3), боковых продольных полок (1) и продольной отбортовки (4) не менее чем на 1 мм с каждой стороны, что предотвращает вдавливание торцов боковых поперечных полок (2) в древесину лаги (6). А в плоскости поперечной отбортовки (5) размещают отверстия для крепежного элемента (12) (винт, саморез) с направляющей (лагой) (6), что обеспечивает надежное крепление к направляющей (лаге) (6). Продольная отбортовка (4) позволяет избежать вдавливание торцов боковых продольных полок (1) в древесину лаги (6), за счет чего увеличивается прочность общей конструкции.
Монтаж крепежа производят следующим образом.
Крепеж располагают на тыльной стороне закрепляемой доски (7), так чтобы концы крепежа выступали за торцы доски не менее чем на длину W (в большинстве случаев принимают W=20 мм). При монтаже закрепляемой доски (7), ширина которой не превышает, длины крепежа с учетом двойной длины необходимого выступа не менее 2*W мм, используют один крепеж в точке соединения закрепляемой доски (7) с направляющей (лагой) (6). А для закрепляемой доски (7), ширина которой более длины крепежа, с учетом двойной длины необходимого выступа не менее 2*W мм, на закрепляемой доске располагают два крепежа, с разнесением крепежей по противоположным торцам доски.
Для монтажа первой доски на нижнем конце крепежа ("в") в плоскости поперечной отбортовке (5) дополнительно делают отверстие под крепежный элемент (12) (винт, саморез) для направляющей (лаги) (6), это обеспечивает устойчивость при монтаже последующих досок. Для монтажа последующих закрепляемых досок (7) дополнительное отверстие на нижнем конце крепежа ("в") в плоскости поперечной отбортовке (5) не делают. Крепеж располагают так, чтобы иметь возможность завести нижний конец крепежа ("в") под ранее закрепленную доску (7), в зазор между доской (7) и направляющей (лагой) (6), за счет высоты крепежа, что обеспечивает дополнительную надежность крепления по принципу удержания последующей монтируемой доски предыдущей. Верхний конец крепежа ("а"), снабжен отверстием (12) под крепежный элемент (13) (винт, саморез) для крепления к направляющей (лаге) (6). Величина отверстия (12) под крепежный элемент (винт, саморез) для направляющей (лаги), расположенное на поперечной отбортовке (5), рассчитывают так же, как и для отверстия (8) под крепежный элемент (9) (винт, саморез) для закрепляемых досок (7). И зависит от диаметра крепежного элемента (13) (винт, саморез), размерных габаритов крепежа и размеров доски, и составляет в диаметре от 2,5 до 11 мм, но не более ширины поперечной отбортовке (5) крепежа, с учетом необходимых технических отступов от краев крепежа. Для соблюдения условия, при котором концы крепежа выступают за торцы доски различных размеров, применяют различные габариты крепежа, так, например, для доски шириной от 70 до 250 мм применяют крепеж длиной от 40 до 290 мм, соответственно шириной от 15 мм до 50 мм и толщиной от 0,8 мм до 6 мм. При монтаже широкой доски шириной более 150 мм экономически более целесообразно применять вместо одного длинного крепежа длиной более 190 мм два коротких крепежа, длиной по 45-60 мм. Крепежи разносятся по противоположным торцам монтируемой доски. У каждого из них только один конец выступает за торец монтируемой доски. Один крепеж соединяется тремя крепежными элементами (одним с лагой и двумя с монтируемой доской). Второй крепеж соединяется двумя крепежными элементами с монтируемой доской, а выступающий конец заводят под предыдущую, уже смонтированную доску.
Каждый последующий крепеж устанавливают на закрепляемую доску (7) параллельно и смещают относительно предыдущего в шахматном порядке на каждой последующей доске (фиг.2). Между крепежами предусматривают технологический зазор. Крепеж устанавливают во всех точках пересечения доски (7) с направляющей (лагой) (6). Ширина направляющих (лаг) (6) составляет не менее двойной ширины крепежа и технологического зазора между крепежами и составляет не менее 30 мм.
Между закрепляемыми досками (7) обязательно оставляют промежуток не менее 5 мм, ширина которого зависит от типа используемой древесины, ширины и толщины доски. При установке термообработанной доски допускается промежуток не менее 2 мм. Для повышения эстетических свойств облицовки фасада или любой другой поверхности при использовании крепежа, промежутки между закрепляемыми досками должны быть равной величины, однако этого трудно добиться без применения специализированных мерных прокладок (14) для обеспечения заданного промежутка (h). Для этого крепеж выполняют с возможностью размещения стопора (11).
При использовании предложенного невидимого крепежа выполняют следующие технологические операции. Закрепляемые доски (7) раскладывают на ровной поверхности тыльной стороной вверх и выполняют разметку мест установки крепежа. Крепеж устанавливают на тыльной стороне закрепляемой доски так, чтобы концы крепежей выступали с обеих сторон доски. Доски переворачивают лицевой стороной вверх и монтируют по направляющим (лагам) (6). Самую первую доску устанавливают на поверхность облицовки и крепят к направляющей (лаге) (6) крепежными элементами (13) (винтами, саморезами) через отверстия (12) для крепежных элементов (винтов, саморезов). Далее для последующих досок один конец крепления заводят под предыдущую доску, которую уже прикрепили к направляющей (лаге) (6) в зазор между доской (7) и направляющей (лагой) (6). При установке фасадной доски на угол здания - на фасад одновременно поднимают не одну доску, а сразу две угловые, предварительно соединенные между собой уголком. Второй конец крепежа прикручивают через отверстие (12) к направляющей (лаге) (6). Так поступают со всеми последующими досками. За счет толщины крепежа между направляющей (лагой) и закрепляемой доской остается зазор.
Между закрепляемыми досками (7) обязательно оставляют зазор 5-8 мм с использованием мерной прокладки (14), ширина зазора зависит от типа используемой древесины, ширины и толщины доски. При установке термообработанной доски допускается зазор 2 мм. При использовании крепежа со стопором (11), выполняют все технические операции, описанные для применения крепежа без стопора, однако для формирования зазора (h) между досками вместо мерной прокладки (14) используют стопор (11), выполненный в виде отгибной части крепежа, стопор (11) располагают на верхнем торце доски, так чтобы последующая доска примыкала к стопору нижним торцом.