СТРОИТЕЛЬНАЯ ПАНЕЛЬ

Полезная модель относится к области наземного строительства, в частности, к зданиям, а именно, к стеновым панелям и панелям перекрытий, и может использоваться при возведении малоэтажных домов до 4-х этажей для массовой и индивидуальной коттеджной застройки, малоэтажных домов жилищного и общественного назначения (а при сочетании с железобетонными конструкциями поверхностность строительных сооружений ограничена лишь несущей способностью этих конструкций), при реконструкции зданий, оборудования мансардных этажей, в ходе реконструкции и ремонтов систем покрытия крыш и фасадов, а также в плавучих сооружениях как конструктивная основа и стеновое заполнение.
Известна многослойная стеновая панель, содержащая соединенные между собой слои, один из которых является несущим и формируемым между съемными опалубками, а другой - теплоизоляционным. Несущий слой выполнен внутренним из керамзитобетона с расположенной внутри него арматурой из ПВХ труб, расположенной в вертикальном направлении, и из металлических стержней, уложенных в горизонтальном направлении. Теплоизоляционный слой выполнен из пенопласта. Панель содержит дополнительно фасадный слой из гипсоволокнистого листа влагостойкого, армирующий слой из мелкоячеистой стеклотканевой сетки, тепло-, влаго- и звукоизоляционный слой из экструдированного пенополистирола, слой для внутренней отделки из гипсокартонного листа влагостойкого. При этом слои соединены между собой склеиванием, а сверху между тепло-, влаго- и звукоизолирующим слоем из экструдированного пенополистирола и теплоизолирующим слоем из пенопласта сформирована полость за счет выполнения фасадного слоя из гипсоволокнистого листа влагостойкого с тепло-, влаго- и звукоизолирующим слоем из экструдированного пенополистирола и теплоизоляционного слоя из пенопласта со слоем для внутренней отделки из гипсокартонного листа влагостойкого, большими по высоте, чем внутренний
несущий слой из керамзитобетона [RU №2006139806, Е04В 1/14, 2008].
Эта многослойная стеновая панель имеет недостаточную огнестойкость и несущую способность при пожарах, а также недостаточную прочность благодаря соединению слоев склеиванием и слабую несущую способность керамзитобетона. Кроме того, для монтажа стеновой панели нужно использовать тяжелые подъемные механизмы.
Известна также конструктивная система для строительства малоэтажных домов с металлическим каркасом, включающая внешние несущие стены, внутренние несущие стены, перегородки, конструкции междуэтажных и чердачных перекрытий с каркасом из стальных профилей, несущие стропильные фермы или балки, кровельные и стеновые прогоны из стальных профилей. Указанные конструктивные элементы сформированы на базе рамных каркасов, изготовленных из тонкостенных стальных профилей, соединенных разъемным соединением. Тонкостенные профили каркаса наружных стен и чердачных перекрытий имеют перфорированную стенку, а теплозвукоизолирующий материал в стенах и перекрытиях располагается в пределах высоты сечения элементов каркаса и защищен изнутри пароизоляционной пленкой, а снаружи - диффузионной гидроизоляционной пленкой. Каркасы стен, перегородок и перекрытий изнутри обшиты гипсокартонными или гипсоволоконными листами. Стальные конструктивные элементы имеют антикоррозионное покрытие [RU №62128 U1, E04B 1/24, 2007].
Указанная конструктивная система также имеет недостаточную огнестойкость и несущую способность при пожарах. Кроме того, для монтажа стеновой панели, как и предыдущего аналога, нужно использовать тяжелые подъемные механизмы грузоподъемностью от 3 т.
Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является конструкция стены, содержащая последовательно соединенные гипсокартонную плиту, пароизоляционную пленку, звукопоглощающую ленту, металлический каркас, минеральную вату, цементно-стружечную плиту, пенопласт или твердую минеральную вату и фасадный слой, например, из минеральной или акриловой
штукатурки [проспект ЭКСПО, строительная компания "Експобуд", Украина, Тернополь].
Указанная конструкция стены, как и предыдущий аналог, имеет недостаточную огнестойкость и несущую способность при пожарах.
Утеплитель из минеральной ваты имеет высокую паропроницаемость, конденсируя пар в своей толще, в результате чего происходит ухудшение теплоизоляционных свойств - уменьшение во времени термического сопротивления конструкции в течение холодного периода года. При этом конструкцию нужно спроектировать таким образом, чтобы минимизировать прохождение паров влаги и, как следствие, возникновение конденсата. Кроме того, при вкладывании минеральной ваты образуется 4-5% пустот, в результате чего потери тепла составляют 15-25%.
Сборку указанной конструкции осуществляют на строительной площадке, что увеличивает трудозатраты и время строительства.
В основу полезной модели поставлена задача создать строительную панель с повышенной огнестойкостью и несущей способностью при пожарах, лучшими теплоизоляционными свойствами, которую можно было бы производить индустриальным способом, экономя время на изготовлении.
Поставленная задача решается тем, что в строительной панели, содержащей последовательно соединенные внутреннюю плиту, пароизоляционную пленку, звукопоглощающую ленту, металлический каркас, водостойкий слой, утеплитель, внешнюю плиту и фасадный отделочный слой, согласно полезной модели, в качестве внутренней и внешней плиты использованы магнезитовые плиты, в качестве водостойкого слоя -гидроизоляционная пленка, а как утеплитель - целлюлозный утеплитель.
Как целлюлозный утеплитель может использоваться Юнизол.
Каркас выполнен из U-образных и С-образных профилей из оцинкованных стальных листов с перфорацией.
Дополнительно для сооружений 3-й категории может использоваться 30% деревянных стоек.
Соединение элементов осуществлено с помощью самосверлильных
шурупов или заклепок.
Внутри строительных панелей могут быть размещены коммуникации.
Как фасадный отделочный слой можно использовать фасадную минеральную вату, акриловую штукатурку, навесные вентилируемые фасады, деревянные брусья, сайдинг, кирпич, камень.
Высота строительных панелей может составлять до 8 м, а их толщина - 150-250 мм.
Магнезитовая (стекломагнезитовая) плита - влагостойкий, негорючий и экологически чистый материал, используемый для огнезащиты сертифицированных огнеупорных конструкций дверей, в технологиях "быстрого строительства" и "сухого монтажа".
Магнезитовая плита не горит, не выделяет дым при открытом огне. Она не деформируется, не размягчается, не поддается гниению под действием пара, увлажнения, сырости. Магнезитовая плита имеет противоударные свойства, низкие показатели деформации под действием влаги, жары, сухости, она долговечна в эксплуатации, сохраняет антикоррозионные свойства при температуре до -40°С. Магнезитовая плита не содержит вредных веществ, безопасна для здоровья людей.
По сравнению с гипсокартонной плитой магнезитовая плита более прочная, в нее легко можно ввинчивать крепежные детали и шпаклевать лишь стыки, а не всю поверхность.
По сравнению с цементно-стружечной плитой магнезитовая плита имеет в 2 раза меньший вес, лучшие свойства по огнестойкости, более удобна по монтажу, отделке и менее хрупкая.
Целлюлозный утеплитель Юнизол по структуре является рыхлым, очень легким теплоизоляционным материалом, состоящим на 81% из вторичной целлюлозы, на 12% из антисептиков и на 7% из нелетучих антипиренов. Благодаря такому составу материал имеет долговечность, высокие теплоизоляционные свойства, предотвращающие образование конденсата и исключающие образование "акустических мостиков" и "мостиков холода", высокие звукоизоляционные свойства, уникальную характеристику заполнения
наименьших полостей, не содержит вредных для здоровья веществ, безопасен в применении. Биостойкость утеплителя Юнизол обеспечивает эффективную защиту от гниения, способность останавливать рост грибков, предупреждает появление грызунов и насекомых в изолирующих конструкциях.
Таким образом, строительная панель имеет повышенную огнестойкость и несущую способность при пожарах и в отличие от аналогов имеет огнестойкость II, а не III степени, как в прототипе.
2
Коэффициент теплопроводности строительной панели составляет 0,28 Вт/м, причем в нем учтены "мостики холода" от общей площади металла в панели.
Дома, возведенные с использованием заявляемых строительных панелей, выдерживают сейсмические нагрузки до 9 баллов по шкале Рихтера.
2
На основе заявляемой строительной панели можно изготовлять готовые индустриальные комплекты домов, гостиниц, общественных заведений (аптеки, фельдшерско-акушерские пункты, заведения общественного питания, быстро монтируемое жилье), которые при необходимости могут собираться в течение 5 суток без применения тяжелой техники. Панель можно использовать для оперативного строительства при стихийном бедствии (наводнениях, буреломах), для быстрого развертывания пунктов питания и предоставления медицинской помощи (для МЧС). Панель можно использовать не только в малоэтажном строительстве (степень огнестойкости III, IIIa и IIIб категории), но и как стеновое заполнение в многоэтажных домах на основе металлического или железобетонного каркасов (степень огнестойкости II категории), что сократит время монтажа стен не меньше, чем в 2 раза, удешевит их на 50% за счет существенного уменьшения веса, уменьшит нагрузку на конструкции фундаментов, которая даст возможность на одних и тех же фундаментах возводить большее количество этажей, а соответственно и удешевит стоимость 1 м для конечного потребителя, а также использовать для ускорения введение в действие государственной программы "социальное жилье".
Полезная модель поясняется рисунком, на котором изображена строительная панель.
Строительная панель содержит последовательно соединенные внутреннюю 1 магнезитовую плиту (стекломагнезитовую), пароизоляционную 2 пленку, звукопоглощающую ленту 3, металлический каркас 4, выполненный из U-образных, С-образных и Z-образных профилей с перфорацией (дополнительно для сооружений 3-й категории могут использоваться 30% деревянных стоек), гидроизоляционную 5 пленку, целлюлозный утеплитель 6, например, Юнизол, внешнюю 7 магнезитовую плиту и фасадный отделочный слой 8 (минеральную или акриловую штукатурку, навесные вентилируемые фасады, деревянные брусья, сайдинг, кирпич, камень). Соединение элементов осуществлено с помощью самосверлильных шурупов или заклепок. Внутри строительных панелей могут быть размещены коммуникации.
Строительство осуществляют лишь "сухим способом", поэтому монтаж можно выполнять всесезонно, даже зимой, что позволяет сделать процесс непрерывным и быстрым. Строительные панели изготовляют на заводе с использованием конвейера, ускоряющего их изготовление. Сначала собирают металлический каркас 4, а затем все другие элементы, соединяя их с помощью самосверлильных шурупов или заклепок электродрелью или шуруповертом.
2
При возведении дома монтажники получают на строительной площадке все готовые комплектующие элементы вместе с комплектами чертежей и монтажных карт. Бригада из 3-4 человек может собрать каркас дома площадью 150-200 м за 2-3 недели.