БЕСКАРКАСНАЯ ФАСАДНАЯ КОНСТРУКЦИЯ

Область техники
Данная полезная модель касается наружной конструкции здания, а именно, конструкции бескаркасной фасадной системы, состоящей из отдельных панелей, которая применяется в высотных зданиях, в том числе в зданиях, имеющих искривленные поверхности, к теплозащите фасадной системы которых установлены строгие требования.
О технологии
Для бескаркасной фасадной системы, состоящей из отдельных панелей-элементов, обработка и сборка элементов производится на заводе, благодаря чему можно осуществить эффективное управление точностью обработки деталей и качество сборки элементов. Кроме того, благодаря тому, что соединение элементов выполняется путем вставки, точность установки элементов очень высокая, гладкость поверхности хорошая, монтаж элементов на стройке стал намного проще и может производиться параллельно с другими работами или последовательно с ними. Благодаря таким преимуществам как высокая точность обработки, быстрый монтаж и короткий срок выполнения работ бескаркасная фасадная система, состоящая из отдельных панелей-элементов широко применяется в современных зданиях. В настоящее время появились различные здания, которые имеют искривленные поверхности. Для таких зданий с некоторой кривизной обыкновенные бескаркасные фасадные системы, состоящие из элементов, не могут повторить их контуры, осуществить водоотвод и обеспечить герметизацию. Кроме того, при подгонке панелей-элементов обыкновенной фасадной системы с целью получить нужный контур, технология по обработке стекла и профилей очень сложная, и, соответственно, стоимость также высока. В большинстве случаев существует только теоретическая возможность осуществления.
Сущность полезной модели
Целью данной полезной модели является представить новую конструкцию бескаркасной фасадной системы, состоящей из отдельных панелей-элементов, которая удовлетворяет всем требованиям зданий, имеющих искривленные поверхности, осуществляет герметизацию фасадной системы, водоотвод и теплоизоляцию между профилями с помощью теплоизоляционных элементов нового типа.
Эта цель осуществляется следующим образом. Каждый элемент состоит из двух вертикальных стоек, верхней горизонтальной части и нижней горизонтальной части рамы, установленного между ними уплотнения и водоотвода. Верхняя горизонтальная часть рамы и одна вертикальная стойка элемента имеют полки для соединения, главной чертой данной конструкции является то, что верхняя горизонтальная часть рамы и вертикальная стойка состоят из основных профилей и вспомогательных профилей с полками для соединения. Соединение основных профилей с вспомогательными профилями осуществляется элементами крепления. При монтаже вертикальные стойки и верхняя горизонтальная часть рамы элемента соединяются с вертикальными стойками и нижней горизонтальной частью рамы верхнего элемента путем вставки.
Преимущества данной полезной модели состоят в том, благодаря тому, что вспомогательный профиль является съемной частью основного профиля, можно определить место соединения-вставки элемента трехмерной подгонкой. При сборке элемента регулировкой положения вспомогательных профилей относительно основных профилей можно осуществить их соединение, которое может удовлетворить разным условиям, что позволяет выполнить разнообразные требования к внешнему виду здания и осуществить герметизацию фасадной системы и водоотвод.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - разбивка бескаркасной фасадной системы, состоящей из отдельных элементов настоящей полезной модели.
Фиг.2 - разрез А-А, обозначенный на Фиг.1.
Фиг.3 - разрез В-В, обозначенный на Фиг.1.
Фиг.4 - разрез С-С, обозначенный на Фиг.1.
Фиг.5 - схема водоотвода конструкции герметизации настоящей полезной модели.
Фиг.6 - схема сборки фасадной системы здания, имеющего искривленные поверхности.
На фигурах обозначены: 1 - основной профиль вертикальной стойки правого элемента, 4 - вертикальная стойка левого элемента. Основной профиль 1 и вспомогательный профиль 2 образуют вертикальную стойку правого элемента. В связи с кривизной поверхности здания элементы смещены друг относительно друга на разные расстояния Н в горизонтальных уровнях (то есть они не находятся в одной плоскости), трехмерной примеркой можно получить месторасположение вспомогательного профиля 2 относительно
основного профиля 1 вертикальной стойки. После соединения вспомогательного профиля 2 с основным профилем 1 вертикальной стойки винтами 3 вспомогательный профиль 2 соединяется (путем вставки) с вертикальной стойкой соседнего элемента. Таким образом выполняется монтаж элемента по горизонтали.
На Фиг.3 показан разрез соединения-вставки горизонтальных частей рам элементов: 11 - нижняя горизонтальная часть рамы элемента, 15 - основной профиль верхней части рамы нижнего примыкающего элемента. С целью компенсации величин смещений в вертикальном направлении для горизонтальных верхних частей элемента данной полезной модели применен такой же принцип, как и для вертикальных стоек. А именно, после соединения с основным профилем 15 верхней горизонтальной части рамы элемента винтами 3 вспомогательный профиль 14 верхней горизонтальной части рамы элемента соединяется путем вставки с нижней горизонтальной частью 11 рамы верхнего примыкающего элемента с целью компенсации смещения.
Герметизация и водоотвод осуществляются следующим образом. На Фиг.2 и Фиг.4 видно, что в месте соединения-вставки вспомогательного профиля 2 вертикальной стойки с вертикальной стойкой 4 установлены уплотнительные прокладки 5, 6, а в желобе установлен пенный наполнитель для дополнительной герметизации фасада. Кроме того, в зазоре между двумя элементами установлена уплотнительная прокладка 7.
Для герметизации горизонтальной части рамы элемента данной полезной модели и водоотвода (см. Фиг.3) в месте соединения-вставки вспомогательного профиля 14 верхней горизонтальной части рамы с нижней горизонтальной частью 11 рамы верхнего примыкающего элемента установлены уплотнительные прокладки 16, 10, а в желобе установлен пенный наполнитель 8. Уплотнительная прокладка 10 является сплошной прокладкой отлива и осуществляет водоотвод. В зазоре между двумя элементами установлена уплотнительная прокладка 26, осуществляющая многократную изоляцию от воды. Прокладка 26 находится на сплошной уплотнительной прокладке отлива 10, ее длина равна ширине элемента. Прокладка 26 имеет три водоизолирующих крыла, на которых на некотором расстоянии друг от друг выполнены дренажные отверстия 17 (Фиг.5). Соответственно на передней части вспомогательного профиля 14 верхней горизонтальной части рамы элемента выполнено дренажное отверстие 18 (Фиг.5). Комбинация сплошной уплотнительной прокладки отлива 10 и уплотнительной прокладки 26 многократной изоляции от воды позволяет осуществить водоотвод по ярусам.
Сплошная уплотнительная прокладка отлива 10, уплотнительная прокладка 26 многократной изоляции от воды и уплотнительная прокладка 16 вместе образуют пространство III и пространство IV. Сплошная уплотнительная прокладка отлива 10 и
уплотнительная прокладка многократной изоляции от воды 26 изолируют от большей части дождевой воды, но под воздействием ветра небольшое количество дождевой воды попадает в пространство III через пространство I (Фиг.2). Отверстия, выполненные на крыльях уплотнительной прокладки многократной изоляции являются не только дренажными, но и отверстиями регулировки давления. Отверстия регулировки давления регулируют давление в пространстве III так, чтобы оно было равно давлению снаружи, что сокращает количество попадающей воды. Дренажные отверстия предназначены для удаления попавшей в пространство III воды через отверстия 17 на уплотнительной прокладке многократной изоляции 26. При сильном ветре, дождевая вода может попасть в пространство IV, и отсюда небольшое количество воды проходит через дренажные отверстия 18 на вспомогательном профиле 14 верхней горизонтальной части рамы элемента в пространство III нижнего элемента, потом удаляется через отверстия 17 на уплотнительной прокладке многократной изоляции 26 наружу.
На внутренней стенке у торца вспомогательного профиля 14 верхней горизонтальной части рамы элемента установлены вставка-сердечник 13 поперечного движения и упор-сердечник 12. Вставка-сердечник 13 поперечного движения прикреплена к вспомогательному профилю 14 верхней горизонтальной части рамы элемента винтами. Нижняя часть упора-сердечника 12 соединена с вставкой-сердечником 13 поперечного движения при помощи винтов 27, ее верхняя часть вставлена в полость вертикальной стойки верхнего примыкающего элемента.
В данной полезной модели применены вставка-сердечник поперечного движения с регулировкой положения и упор-сердечник 12 ограничения смещения центра тяжести элемента. Вставка-сердечник 13 поперечного движения соединяет левый, правый, верхний и нижний элементы, осуществляет функцию фиксации, водоотвода и герметизации. Вставка-сердечник 13 поперечного движения осуществляет герметизацию точки соединения четырех элементов с четырех сторон. Вставка-сердечник 13 поперечного движения изменяет направление воды, поступающей с верхнего элемента, и вода удаляется через дренажные отверстия 18 на вспомогательном профиле 14 верхней горизонтальной части рамы элемента. Основание упора-сердечника 12 прикреплено к вставке-сердечнику 13 поперечного движения, его верхняя часть вставлена в полость основного профиля вертикальной стойки верхнего элемента и выполняет фиксацию элемента.
Фиг.2 и 4 показывают, что трехкратная герметизация шва горизонтального соединения элементов состоит из уплотнительных прокладок 7, 6, 5. Уплотнительная прокладка 7 уже изолирует от большей части дождевой воды, но под воздействием ветровой нагрузки небольшое количество воды попадает в пространство I, а пространство I соединено
с пространством III (Фиг.3). При помощи дренажных отверстий 17 на уплотнительной прокладке многократной изоляции 26 давление воздуха в пространстве I равно давлению воздуха снаружи, что уменьшает попадание дождевой воды. Попавшая в пространство I дождевая вода под действием собственного веса попадает в пространство III, далее удаляется через дренажные отверстия 17 на уплотнительной прокладке многократной изоляции 26. Вертикальные стойки двух элементов и уплотнительные прокладки 5, 6 образуют полость II, которая соединена с полостью IV. Попавшая в пространство II вода вытекает в пространство IV и через многоярусный водоотвод удаляется наружу.
В связи с искривленностью поверхности здания вертикальные стойки элементов могут быть наклонены к помещению, из-за чего вода из пространства II течет в помещение по профилю. Во избежание этого в полости соединения вертикальной стойки 4 и вспомогательного профиля 2 вертикальной стойки предусмотрено устройство водоотвода (то есть на вертикальной стойке 4 установлена прокладка 28 изоляции от воды, на вспомогательном профиле 2 вертикальной стойки установлен желоб водоотвода 29). Таким образом, можно эффективно избежать течения воды из пространства II в помещение и отводить ее в пространство IV.
При помощи Фиг.5 можно ознакомиться с принципом водоотвода данной конструкции. Вода 19, попавшая под воздействием ветровой нагрузки в полость, образованную при соединении-вставке с уплотнительной прокладкой 7, под действием собственного веса падает на верхнюю поверхность сплошной уплотнительной прокладки отлива 10 и удаляется наружу. Вода 20, попавшая в пространство I, под действием собственного веса падает в пространство III и вместе с непосредственно попавшей в пространство III водой 21 через дренажные отверстия 17 на уплотнительной прокладке 26 многократной изоляции удаляется наружу. Небольшое количество воды 22, попавшее в пространство 11 падает в пространство IV и через дренажные отверстия 18 у торца вспомогательного профиля верхней горизонтальной части рамы элемента попадает в пространство I нижнего элемента. Таким образом, вся система надежно герметизирована и обеспечена водонепроницаемость фасада.
Сплошная уплотнительная прокладка отлива 10 осуществляет поэтапный водоотвод бескаркасной фасадной системы высотных зданий, состоящей из отдельных панелей-элементов, удовлетворяет требованиям деформации основной конструкции при разных условиях.
На вертикальных стойках и верхней и нижней горизонтальных частях рамы элемента данной фасадной системы установлен теплоизоляционный элемент 9, который состоит из двух частей, одна часть имеет два желоба под уплотнительную прокладку, в желоб можно
установить много слоев уплотнительных прокладок, другая часть имеет воздухоизолирующее ребро. После сборки внутри теплоизоляционного элемента 9 образуется две полости, что значительно улучшает теплоизоляционные свойства теплоизоляционного элемента 9. Преимуществами данного теплоизоляционного элемента 9 являются надежность и прочность конструкции, а также упрощенный технологический процесс обработки.
Из Фиг.6 видно, что в данной полезной модели при установке элементов по вертикали обеспечено то, чтобы пакет 23, состоящий из нижней горизонтальной части рамы элемента и вспомогательного профиля верхней горизонтальной части рамы нижнего элемента повторил теоретическую кривую здания, то есть два конца 24 данного пакета 23 находится на теоретической кривой. Однако, после монтажа основной профиль 15 горизонтальной верхней части рамы элемента не будет на теоретической кривой здания. Поэтому при монтаже элементов средняя точка 25 основного профиля 15 верхней горизонтальной части рамы элемента должна быть на теоретической кривой, причем существует угловое отклонение основного профиля 15 верхней горизонтальной части рамы элемента от теоретической кривой относительно средней точки 25. При соединении нижней горизонтальной части 11 рамы верхнего элемента с верхней горизонтальной частью рамы нижнего элемента, с целью обеспечения нахождения пакета 23 на теоретической кривой, регулировкой положений основного профиля 15 и вспомогательного профиля верхней горизонтальной части 14 рамы элемента компенсируем угловое отклонение от теоретической кривой. Трехмерной подгонкой получают положение основного профиля 15 и вспомогательного профиля 14 верхней горизонтальной части рамы элемента друг относительно друга и закрепляют их винтами. Далее производят соединение-вставку с нижней горизонтальной частью рамы верхнего элемента, выполняя, таким образом, монтаж элементов по вертикали.