Устройство навесного вентилируемого фасада для зданий и сооружений
ARRANGEMENT OF A HINGED VENTILATED FACADE FOR BUILDINGS AND STRUCTURES

Изобретение относится к области промышленного и гражданского строительства, а именно к конструкции навесной вентилируемой облицовки зданий и сооружений, навешиваемой как при строительстве новых зданий, так и при реконструкции ранее эксплуатируемых сооружений с помощью металлических кронштейнов.
Известно устройство кронштейна для навески облицовочной плиты на наружную стенку здания, выполненного в виде штампованного уголкового профиля, имеющего раздвижную конструкцию и состоящего из первой детали в виде неподвижного опорного кронштейна и второй детали в виде подвижного несущего кронштейна, при этом неподвижный опорный кронштейн выполнен в виде уголкового профиля, а подвижный несущий кронштейн представляет собой металлическую пластину, на одном конце которой расположены отогнутые полочные язычки, служащие для установки направляющей для крепления навешиваемой облицовочной плиты - фасадной облицовки (Патент на полезную модель РФ №83528, опубл. от 10.06.2009, Бюл. №16).
Недостатком данного технического решения является раздвижная конструкция кронштейна, требующая сложной конфигурации соприкасаемых поверхностей неподвижного опорного кронштейна и подвижного несущего кронштейна, а также наличия специальных креплений между данными элементами, что приводит к трудоемкой схеме монтажа и недостаточной надежности несущей конструкции.
Известно, что широкое распространение получили кляммеры (крепежные элементы в составе несущих вентилируемых фасадов, предназначенные для плотной фиксации различных облицовочных материалов), закрепляемые с помощью заклепок или винтов на направляющих элементах (подконструкции или металлическом обрешетнике), в которые затем вставляются фасадные плиты, например из керамогранита. Для удержания фасадных плит и их безопасной эксплуатации применяются различные детали, наиболее распространенными из которых являются прикрепляемые к подконструкции кляммеры с отогнутыми под прямым углом лепестками, выполненными из одного и того же материала, что и основание кляммера (Патент на полезную модель РФ №177101, опубл. от 08.02.2018, Бюл. №4).
Известно крепление облицовочных панелей для наружных ограждений зданий с помощью кляммеров, которые выполнены в виде пластин, в теле которых вырублены и отогнуты под прямым углом язычки - упоры для установки облицовочных панелей (Патент на полезную модель РФ №26803, опубл. от 10.07.2002 г.).
Известно устройство кляммеров различного назначения для крепления облицовочных плит фасадов зданий, например, рядового, стартового и замыкающего, каждый из которых имеет полку для крепления к облицовываемой поверхности, прижимные лапки для взаимодействия с наружной поверхностью облицовочной панели и фиксирующий упор, выступающий от полки для крепления (Патент РФ №2365718, опубл. от 27.08.2009).
Известно устройство навесного вентилируемого фасада для зданий и сооружений, содержащее облицовочные панели и каркас, включающий группу модулей, каждый из которых имеет, по крайней мере, один несущий кронштейн и один опорный кронштейн, закрепляемый на стене, при этом кронштейны выполнены вытянутыми, вертикальную направляющую, устанавливаемую с помощью несущего и опорного кронштейнов с возможностью перемещения относительно них и фиксации, крепежные салазки, устанавливаемые с возможностью продольного перемещения и фиксации, содержащие основание и перпендикулярные ему боковины, с возможностью установки опорного штифта между боковинами, дренаж, отличающаяся тем, что несущий и опорный кронштейны выполнены Г-образными, полки-основания кронштейнов предназначены для закрепления на стене, а ребра имеют насечку с внешней стороны и отверстия под заклепку, по краям ребер установлены прижимы, выполненные в виде Г-образных полос, с насечками на внутренней поверхности, вертикальная направляющая выполнена Т-образного сечения, ребро, расположенное в середине утолщенного основания и выполнено с насечками с двух сторон, взаимодействующими с одной стороны с насечками несущего и опорного кронштейнов, а с другой стороны с насечками на внутренних сторонах Г-образным прижимов, крепежная салазка выполнена с основанием, охватывающим Т-образную вертикальную направляющую и имеющим выступ в средней части с отверстием под крепежный элемент и перпендикулярными ему боковинами с возможностью установки опорного штифта (Патент РФ на полезную модель №93835, опубл. от 10.05.2010, Бюл. №13).
Недостатком данного технического решения является низкая надежность прижимов на ребрах несущего и опорных кронштейнов вследствие их расположения по боковым краям ребер, что может привести к их отрыву при динамических или механических воздействиях при их изготовлении, монтаже облицовочных панелей и эксплуатации навесного вентилируемого фасада зданий, сложная конструкция опорных кронштейнов с двумя прижимами вместо одного, что является избыточным дополнительным усложнением при их изготовлении, а также сложная и более трудоемкая операция крепления облицовочных панелей к вертикальным направляющим с помощью скользящих крепежных салазок.
Технический результат, который может быть получен при реализации предлагаемого изобретения, заключается в повышение надежности и жесткости прижимов на ребрах несущего и опорных кронштейнов, а также повышение производительности работ за счет упрощения и сокращения времени монтажа облицовочных панелей.
Для достижения этого технического результата предлагаемое устройство навесного вентилируемого фасада для зданий и сооружений, содержащее облицовочные панели и каркас, включающий группу модулей, каждый из которых имеет, один несущий кронштейн и один опорный кронштейн, закрепляемые на стене, вертикальную направляющую, устанавливаемую с помощью несущего и опорного кронштейнов с возможностью перемещения относительно них и фиксации, при этом несущий и опорный кронштейны выполнены Г-образными, полки-основания кронштейнов предназначены для закрепления на стене, а ребра имеют насечку с внешней стороны и отверстия под заклепку, на ребрах кронштейнов установлены прижимы, выполненные в виде Г-образных полос, с насечками на внутренней поверхности, вертикальная направляющая выполнена Т-образного сечения, ребро, расположенное в середине основания и выполнено с насечками с двух сторон, взаимодействующими с одной стороны с насечками несущего и опорного кронштейнов, а с другой стороны с насечками на внутренних сторонах Г-образным прижимов, снабжено отверстиями под заклепку для соединения ребер несущих и опорных кронштейнов и ребер вертикальных направляющих, расположенных вдоль края торцевой части ребер несущего и опорного кронштейнов, ниже которых в теле ребер вырублены и отогнуты под углом к поверхности ребер кронштейнов прижимы, образуя пространство для установки ребер вертикальных направляющих, при этом ребра несущих кронштейнов имеют два прижима, расположенных в верхней части ребра симметрично относительно его продольной оси и равноудаленных от боковых краев и края торцевой части ребер, а ребра опорных кронштейнов имеют один прижим, расположенный в верхней части ребер непосредственно на их продольной оси, при этом крепление облицовочных панелей на вертикальных направляющих осуществляется с помощью кляммеров, которые фиксируются на вертикальных направляющих заклепками через отверстия на вертикальных направляющих.
Введение в состав предлагаемого устройства навесного вентилируемого фасада для зданий и сооружений, отверстий под заклепку для соединения ребер несущих и опорных кронштейнов и ребер вертикальных направляющих, расположенных вдоль края торцевой части ребер несущего и опорного кронштейнов, ниже которых в теле ребер вырублены и отогнуты под углом к поверхности ребер кронштейнов прижимы, образуя пространство для установки ребер вертикальных направляющих, ребер несущих кронштейнов, имеющих два прижима, расположенных в верхней части ребра симметрично относительно его продольной оси и равноудаленных от боковых краев и края торцевой части ребер, ребер опорных кронштейнов, имеющих один прижим, расположенный в верхней части ребер непосредственно на их продольной оси, и крепления облицовочных панелей на вертикальных направляющих осуществляется с помощью кляммеров, которые фиксируются на вертикальных направляющих заклепками через отверстия на вертикальных направляющих, позволяет получить новое свойство, заключающееся в возможности исключить размещение прижимов на краях ребер несущего и опорного кронштейнов за счет того, что прижимы вырубают (процессом прессования) в теле ребер и отгибают их под углом к поверхности ребер кронштейнов, что снижает вероятность их отрыва или повреждения при динамических или механических воздействиях при их изготовлении, монтаже облицовочных панелей и эксплуатации навесного вентилируемого фасада зданий, упрощения изготовления опорных кронштейнов за счет применения только одного прижима, вырубленного в теле опорных ребер и расположенного в верхней части ребер непосредственно на их продольной оси, а также снижение трудоемкости операции крепления облицовочных панелей к вертикальным направляющим за счет крепления с помощью кляммеров, которые фиксируются на вертикальных направляющих заклепками через отверстия на вертикальных направляющих, что, в совокупности, позволяет повысить надежность и жесткость прижимов на ребрах несущего и опорных кронштейнов, а также повысить производительность облицовочных работ за счет упрощения и сокращения времени монтажа облицовочных панелей.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, на фиг. 1 представлен чертеж несущего кронштейна, на фиг. 2 представлен чертеж опорного кронштейна, на фиг. 3 представлен вид сверху на крепление облицовочной панели к стене здания, на фиг. 4 вид сбоку на крепление облицовочной панели к стене здания, где:
1 - овальное отверстие ребра несущего кронштейна для подвижного крепление вертикальной направляющей к кронштейну;
2 - круглое отверстие ребра несущего кронштейна для фиксированного крепление вертикальной направляющей к кронштейну;
3 - ребристая поверхность ребра несущего кронштейна;
4 - прижимы несущего кронштейна;
5 - ребро несущего кронштейна;
6 - полка-основания несущего кронштейна;
7 - отверстие полки-основания несущего кронштейна для крепления к стене здания;
8 - овальное отверстие ребра опорного кронштейна для подвижного крепление вертикальной направляющей к кронштейну;
9 - круглое отверстие ребра опорного кронштейна для фиксированного крепление вертикальной направляющей к кронштейну;
10 - ребристая поверхность ребра опорного кронштейна;
11 - прижим опорного кронштейна; 12 - ребро опорного кронштейна;
13 - полка-основания опорного кронштейна;
14 - отверстие полки-основания опорного кронштейна для крепления к стене здания;
15 - опорный кронштейн;
16 - пластина термоизолятора;
17 - анкерный дюбель;
18 - облицовочная панель (керамогранитная плитка);
19 - заклепка;
20 - Т-образная вертикальная направляющая;
21 - кляммер рядовой;
22 - кляммер стартовый;
23 - кляммер угловой;
24 - несущий кронштейн.
Устройство навесного вентилируемого фасада для зданий и сооружений монтируется и работает следующим образом.
В основном, современные фасадные системы представляют собой многослойную конструкцию, состоящую из несущего каркаса и декоративной облицовки, предназначенную для придания зданию современного архитектурного облика, а также повышения уровня тепло- и шумозащиты наружных стен. Долговечность и сохранность внешнего вида таких конструкций исключает дальнейшие затраты на ремонт фасадов здания за счет их стойкости к атмосферным и техногенным воздействиям.
Устройство навесного вентилируемого фасада для зданий и сооружений содержат повторяющиеся элементы: несущий кронштейн 24 и опорный кронштейн 15, выполненные Г-образными и закрепляемые на стене здания с помощью анкерных дюбелей 17, Т-образная вертикальная направляющая 20, устанавливаемую в несущем 24 и в опорном 15 кронштейнах с возможностью перемещения и фиксации в них.
Т-образная вертикальная направляющая 20 представляет собой соединенные под углом 90 градусов основание (горизонтальную поверхность) и перпендикулярное к нему ребро, расположенное в середине основания и выполненное с двухсторонними насечками.
Крепление несущих кронштейнов 24 производится путем прижатия полки-основания 6 несущего кронштейна к стене здания через отверстия 7 с помощью анкерных дюбелей 17.
Крепление опорных кронштейнов 15 производится путем прижатия полки-основания 13 опорного кронштейна к стене здания через отверстия 14 с помощью анкерных дюбелей 17.
Ребро 5 несущего кронштейна 24 и ребро 12 опорного кронштейна 15 имеют насечки с внешней стороны в виде, соответственно, ребристых поверхностей 3 и 10.
Несущие кронштейны 24 воспринимают горизонтальные и вертикальные нагрузки, устанавливаются в верхней или в средней части Т-образных вертикальных направляющих 20, либо в местах их соединения, при этом направляющие 20 крепятся к несущим кронштейнам 24 через круглые отверстия 2 ребер 5 несущего кронштейна 24 для фиксированного соединения.
Опорные кронштейны 15 воспринимают только горизонтальные нагрузки, при этом вертикальные направляющие 20 крепятся к опорным кронштейнам 15 через овальные отверстия 8 ребер 12 опорного кронштейна 15 для подвижного соединения.
Установка кронштейнов 15 и 24 производится следующим образом. Разметка точек установки несущих 24 и опорных 15 кронштейнов на стене здания проводится в соответствии с Технической Документацией к проекту на устройство навесного вентилируемого фасада. На начальном этапе определяют нижнюю горизонтальную линию точек установки кронштейнов 15 и 24. Крайние точки горизонтальной линии определяют с помощью нивелира и отмечают их маркером. По двум крайним точкам, используя лазерный уровень и рулетку, определяют и отмечают маркером все промежуточные точки установки кронштейнов. С помощью отвесов, опущенных с парапета здания, по крайним и промежуточным точкам горизонтальной линии, определяют вертикальные линии. Далее, отмечают маркером точки установки несущих 24 и опорных 15 кронштейнов на вертикальных линиях.
В размеченных точках сверлят отверстия, диаметром и глубиной соответствующие анкерным дюбелям 17. Кронштейны 15 и 24 крепятся к стене анкерным дюбелям 17 через пластины термоизолятора 16.
Установка Т-образных вертикальных направляющих 20 осуществляется следующим образом. Вертикальные направляющие 20 крепятся к кронштейнам 15 и 24 с помощью заклепок 19.
Подвижное крепление направляющих 20 к кронштейнам 15 и 24 выполняется через овальные отверстия 1 ребер 5 несущих кронштейнов 24 и овальные отверстия 8 ребер 12 опорного кронштейна 15 с помощью заклепок 19, при этом заклепки 19 должны находиться по центру овальных отверстий 1 и 8. Это необходимо для компенсации температурных деформаций.
Фиксированное крепление направляющих 20 к кронштейнам 15 и 24 выполняется через круглые отверстия 2 ребер 5 несущего кронштейна 24 и круглые отверстия 9 ребер 12 опорного кронштейна 15.
В местах стыковки по вертикали двух соседних направляющих 20, необходимо обеспечить зазор согласно проекту, для компенсации температурных деформаций.
Выравнивание Т-образных вертикальных направляющих 20 необходимо производить в плоскости фасада и по вертикали. Выравнивание в плоскости производится при помощи шнурка, либо лазера. Выравнивание по вертикали производится при помощи отвесов, опущенных с парапета здания либо теодолитом.
В теле кронштейнов 15 и 24 вырублены и отогнуты под углом к поверхности ребер 5 и 12 прижимы, образуя пространство для установки ребер вертикальных направляющих 20, при этом ребра 5 несущих кронштейнов 24 имеют два прижима 4, расположенных в верхней части ребра 5 симметрично относительно его продольной оси и равноудаленных от боковых краев и края торцевой части ребер, а ребра 12 опорных кронштейнов 15 имеют один прижим 11, расположенный в верхней части ребер 12 непосредственно на их продольной оси.
Крепление облицовочных панелей 18 на вертикальных направляющих 20 осуществляется с помощью кляммеров, которые фиксируются на вертикальных направляющих 20 заклепками 19 через отверстия на вертикальных направляющих 20.
В зависимости от расположения облицовочных панелей 18 в пространстве для крепления используются рядовые кляммеры 21, стартовые кляммеры 22 и угловые кляммеры 23.
Прижимы 4 и 11, выполненные в виде Г-образных полос, с насечками на внутренней поверхности, взаимодействуют с ребром вертикальных направляющих 20, выполненным с двухсторонними насечками, контактирующим одновременно, с одной стороны с ребристыми поверхностями 3 ребер 5 несущих кронштейнов 24 и ребристыми поверхностями 10 ребер 12 опорных кронштейнов 15, а с другой стороны с насечками на внутренних сторонах прижимов 4 и 11.
Источники информации
1. Патент на полезную модель РФ №83528, опубл. от 10.06.2009, Бюл. №16.
2. Патент на полезную модель РФ №177101, опубл. от 08.02.2018, Бюл. №4.
3. Патент на полезную модель РФ №26803, опубл. от 10.07.2002 г.
4. Патент РФ №2365718, опубл. от 27.08.2009.
5. Патент РФ на полезную модель №93835, опубл. от 10.05.2010, Бюл. №13 - прототип.