ОДНОСЛОЙНАЯ СТЕНОВАЯ ПАНЕЛЬ ЗДАНИЯ

Полезная модель относится к строительству и может быть использована для конструктивного выполнения несущих и самонесущих наружных ограждающих конструкций при возведении гражданских и промышленных зданий.
Известна однослойная стеновая панель, выполненная из легкого бетона, например, керамзитобетона, включающая конструктивно-теплоизоляционный легкий бетон и защитно-отделочный слой [1].
Эта панель имеет недостаточную теплозащиту стен в области стыковых граней, особенно при увеличении объемной массы материала панели, что приводит к конденсационному увлажнению внутренней поверхности ограждения и к промерзанию стыков.
Наиболее близким техническим решением является бетонная стеновая панель, включающая наружную и внутреннюю бетонные поверхности и промежуточный эффективный теплоизоляционный слой, объединенные элементами гибкой связи [2].
Эта панель имеет достаточно высокие теплозащитные качества, однако недостатком ее является малая жесткость связей, что отрицательно сказывается при транспортировке и монтаже, кроме этого панель сложна в изготовлении. Недостатками этой конструкции являются уязвимость утепляющего слоя (при скоплении конденсата) и невозможность его замены, что со временем приведет к неизбежному снижению теплотехнических качеств такой конструкции.
Задача, на решение которой направлено создание полезной модели, заключается в упрощении изготовления панелей в заводских условиях при одновременном обеспечении контроля качества. При этом положительным качеством предлагаемой панели является быстрота монтажа и сокращение энергозатрат при установке. Утепляющая функция возложена на систему вентилируемого фасада, поэтому существует возможность замены утеплителя.
Поставленная задача достигается тем, что однослойная стеновая панель, включающая наружную и внутреннюю поверхности, имеет с внешней стороны геометрически регулярные цилиндрические углубления, предназначенные для крепления и навески конструкций вентилируемого фасада. Панель выполняется из тяжелого бетона и имеет минимальную толщину (140-160 мм). В наружных стенах такого здания несущая и ограждающая функции разделены. Несущая функция возложена на однослойные панели из тяжелого бетона, ограждающая - на навесной вентилируемый фасад.
На фиг.1 изображена однослойная стеновая панель, аксонометрическая проекция; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - вертикальный стык панели с внутренней стеной; на фиг.4 - горизонтальный стык опирания стеновой панели и плиты перекрытия; на фиг.5 - узел крепления конструкций вентилируемого фасада к однослойной панели; на фиг.6 - фрагмент остова крупнопанельного здания с вентилируемым фасадом, аксонометрическая проекция.
Однослойная стеновая панель 1 имеет антисейсмическую профилировку -специальные железобетонные выступы 2 и встречные выпуски арматуры 3, сращиваемые электросваркой для восприятия сдвигающих и растягивающих усилий во всех сборно-монолитных стыках. По всей поверхности однослойной панели с внешней ее стороны предусматривается регулярная система цилиндрических углублений 4.
При установке панелей в проектное положение образуется «колодец», высотой на этаж. Этот колодец после выполнения всех технологических операций, связанных со сваркой встречных выпусков арматуры и установкой стержней вертикального армирования, заполняется конструкционным бетоном. В результате, в месте стыка однослойных стеновых панелей с внутренней стеной 5 образуется монолитная железобетонная шпонка 6, способная воспринимать сдвигающие и сжимающие усилия, в том числе сейсмического происхождения. На фиг.4 показан узел опирания стеновой панели и плиты перекрытия 7.
Такой остов здания нуждается в устройстве внешней теплоизоляционной оболочки. Для создания этой оболочки используется система навесного вентилируемого
фасада. Функциональные преимущества вентилируемых фасадов общеизвестны. Расположение утеплителя с внешней стороны несущей конструкции считается лучшим решением теплозащиты силовых стыков наружных стен. Внешний экран 8 теплоизоляционной оболочки обеспечивает надежную защиту от атмосферных осадков, а вентилируемая прослойка 9 обеспечивает эффективное удаление эксплуатационной парообразной влаги. Технология навесных вентилируемых фасадов дает еще и возможность проведения ремонтных работ, связанных с заменой утеплителя 10, потерявшего со временем свои эксплуатационные качества.
Традиционная технология возведения вентилируемых фасадов предусматривает сверление в несущей панели множества отверстий для анкерного крепления утеплителя и теплоизоляционной оболочки. Эта процедура достаточно энергозатратна и физически весьма трудоемка. Для того, чтобы исключить технологическую процедуру сверления с внешней стороны однослойных панелей наружных стен предусматривается регулярная система цилиндрических углублений, выполненных в заводских условиях.
Изготовление стеновой панели осуществляется следующим образом.
В процессе формования однослойной стеновой панели из тяжелого бетона с внешней стороны выполняются цилиндрические углубления диаметром 10 мм и глубиной 80 мм. Перфорация эта геометрически регулярна: шаг отверстий по горизонтали 150 мм, по вертикали - 200 мм. Эти цилиндрические углубления предназначены для размещения анкерных болтов 11с помощью которых крепятся кронштейны 12 для подвески конструкций 13 вентилируемого фасада на месте возведения здания. Кроме того, эти цилиндрические углубления используются для крепления утеплителя.
Монтаж панели осуществляется традиционным способом, в данном случае по сборно-монолитной технологии, обеспечивающей необходимую сейсмостойкость.
Использование предлагаемой конструкции однослойной стеновой панели позволяет сохранить положительные свойства панелей с гибкими связями в зоне
стыков и положительные свойства фасадных панелей в зоне сопряжения светового проема с оконной пробкой 14. Тем самым, предлагаемая панель позволяет существенно упростить процесс ее изготовления путем разделения несущих и ограждающих функций, при оставлении ей собственно несущих функций. Ограждающие и утепляющие функции берет на себя система вентилируемого фасада. А изготовленные в заводских условиях цилиндрические углубления позволяют упростить и ускорить процедуру анкерного крепления субконструкций вентилируемого фасада.
Общее количество отверстий (цилиндрических углублений) на панели заведомо превышает требуемое количество, - и в этом состоит главное конструктивное преимущество. Избыточность отверстий делает систему субконструкций универсальной и, как следствие, многообразной по геометрическим признакам. Все это позволяет достаточно свободно «кроить» внешнюю оболочку вентилируемого фасада, добиваясь нужных композиционных эффектов в архитектурно-художественном решении внешнего облика здания.
Применение предлагаемой конструкции позволяет не применять термовкладыши в полости горизонтальных стыков.
1. Маклакова Т.Г. Архитектура гражданских и промышленных зданий. М.: Стройиздат, 1991, с.174, табл.12.3, с.176, рис.12.24а.
2. Маклакова Т.Г. Архитектура гражданских и промышленных зданий. М.: Стройиздат, 1991, с.181, рис.12, 25.