НАРУЖНОЕ ОГРАЖДЕНИЕ МАНСАРДЫ

Полезная модель относится к области строительства и может быть использовано для надстройки промышленных, жилых и других зданий при реконструкции и расширении промышленных предприятий, при увеличении жилой площади городов, в частности к наружному ограждению мансарды.
В настоящее время от 10 до 20% всего жилищного фонда составляет жилая застройка 50-60-х годов домами пяти- и меньшей этажности. Эти дома не отвечают сегодняшним требованиям по комфортности проживания в них, эксплуатационной экономичности, а также архитектурно-эстетическим требованиям. В то же время, физическое состояние конструктивных систем позволяет эксплуатировать их еще несколько десятков лет, имеется освоенная инженерная инфраструктура, благоустроенная территория, жители домов привыкли к своему району. Все это в сочетании с дефицитом капитальных вложений делает актуальными реконструкцию этих зданий вместо их сноса и нового строительства.
Известен реконструируемый многоэтажный крупнопанельный жилой дом, включающий наружные и внутренние стеновые панели, плиты перекрытий, внутренние стойки усиления, установленные в узлах примыкания панелей и соединенные с панелями элементами крепления. Дом снабжен наружными стойками усиления, установленными вплотную ко всем наружным вертикальным швам дома посредством элементов крепления. Внутренние стойки установлены вплотную ко всем внутренним швам наружных панелей. При этом плиты перекрытий оперты на стеновые панели, а внутренние стойки установлены в распор с плитами перекрытий, (см. патент RU N 2004742, кл. Е04G 23/00, публ. 1993 г.).
Известен также способ реконструкции зданий, содержащий удаление между наружными стенами старых конструкций крыши, междуэтажных перекрытий и перегородок, поэтажную, снизу вверх, установку объемных блоков новых конструкций перекрытий, перегородок и крыши. Причем предварительно на уровне подвального перекрытия укладывают настил из тонкостенных панелей, затем устанавливают с зазором относительно последних, наружных стен и между собой объемные блоки, которые тоже собирают из тонкостенных панелей, после чего все зазоры поэтажное заполняют парообразующим твердеющим раствором с образованием монолитной конструкции перекрытия и перегородок (см. патент RU N 2056497, Кл. Е04G 23/00, публ. 1995 г.).
Наиболее близким техническим решением к изобретению является жилой дом первой массовой серии, содержащий каркас старого многоэтажного здания, надстройку, установленную на покрытии старого здания, крышу, лестничные клетки и единые или автономные инженерные коммуникации в виде систем отопления, вентиляции, горячего и холодного водоснабжения, электросети и т.п. Способ реконструкции этого дома включает разборку и удаление крыши и оборудования над крышей старого жилого дома с сохранением ковра и утеплителя, подготовку кровли для обеспечения горизонтального уровня, образования отверстий в кровле для прохода инженерных коммуникаций и проемов под лестничные клетки, возведение надстройки, разделку стыков между панелями надстройки, чистовую отделку ее внутренних помещений и устройство новой крыши (см. книгу Кутукова В.Н. "Реконструкция зданий". - М.: Высшая школа, 1981 г., рис.140а, стр.245).
Известна конструкция мансардного этажа, включающая несущие стены, перекрытие из железобетонных плит и несущую конструкцию в виде стальной рамы, опертой на наружные стены в уровне пола, и затяжку, соединяющую опоры рамы и размещенную в уровне пола [см. Каталог: Унифицированные архитектурно-строительные системы мансардных этажей для надстройки реконструируемых домов. - М.: Госстрой России, 1998, с.77, 79, 130]. Недостаток конструкции известной мансарды состоит в большой высоте несущей конструкции рамы в коньке и в большем расходе материалов на конструкцию.
Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является конструкция мансарды, наружное ограждение которой содержит верхний защитный слой от атмосферных осадков, обрешетку для крепления верхнего защитного слоя, антиконденсатный слой, теплоизоляционный слой с установленными в нем стропилами, пароизоляционный слой и обрешетку для крепления внутреннего декоративного слоя. (Патент РФ №2140509 "Жилой дом первых массовых серий с мансардным этажом из объемных блок-комнат, способ устройства мансардного этажа и комплексной реконструкции дома", Кл. Е04Н 1/04).
Недостатками этих решений являются:
1) большая нагрузка на существующие стены и фундамент за счет большой металлоемкости конструкций;
2) большая толщина наружного ограждения мансарды, что ухудшает освещенность внутреннего помещения
3) существующие конструкции наружных ограждение мансард обладают большим весом и высокими трудозатратами при их сборки, что требует при их установки использовать тяжелые грузоподъемные механизмы и и дополнительного усиления фундамента.
Задачей предлагаемого изобретения является снижение веса наружного ограждения мансарды и снижение трудозатрат при ее сборке, что во-первых позволит максимально облегчить ее транспортировку на этаж, а во-вторых, собственный вес конструкции должен быть минимальным с учетом той нагрузки, которая будет перенесена на уже существующее здание.
Поставленная задача решается тем, что, в наружном ограждение мансарды, содержащим верхний защитный слой от атмосферных осадков, обрешетку для крепления верхнего защитного слоя, антиконденсатный слой, теплоизоляционный слой, с установленными в нем несущими стропилами пароизоляционный слой и обрешетку для крепления декоративного слоя, новым является то, что несущие стропила выполнены из гнутого профиля, имеющего просечки, расположенные в шахматном порядке.
Использование такой конструкции несущих стропил позволяет увеличить термическое сопротивление, что практически исключает возможность возникновения так называемых "мостиков холода", что в свою очередь приводит к снижению промерзания помещения мансарды.
Использование шляпного и Z-образного профиля в качестве обрешетки для крепления верхнего защитного слоя облегчает выполнение работ по монтажу верхнего защитного слоя, например, выполненного из металлочерепицы, и обеспечивает стабильность конструкции во время ее эксплуатации. Применение Z-образного профиля приводит к дополнительному снижению металлоемкости конструкции за счет возможности увеличить шаг стропильных балок.
Стропила выполнены в виде гнутого профиля и имеют С-образную форму и могут быть установлены попарно, с направлением горизонтальных полок в противоположные стороны или навстречу друг другу. Кроме того указанные стропила из гнутого профиля имеют просечки для увеличения термостатического сопротивления, в результате чего конструкция обладает тепловыми характеристиками близкими аналогичной деревянной конструкции.
Средняя часть гнутого профиля может быть выполнена прогнутой в сторону полок с углом прогиба от 10 до 170.
Средняя часть гнутого профиля может быть выполнена с прогибом в виде трапеции, большее основание которой обращено в сторону полок или в обратную сторону.
Выполнение стропил в виде гнутых профилей снижает металлоемкость конструкции, что приводит к уменьшению нагрузки на существующие стены и фундаменты, что в свою очередь снижает затраты на строительство и позволяет производить монтаж мансарды без использования башенных кранов, что в свою очередь позволяет производит монтаж мансарды без отселения жителей на время строительства.
Использование профилей различной конфигурации и возможность установки их попарно позволяет выбрать наиболее эффективную схему конструкции наружного ограждения для конкретных геофизических условий строительства. Обрешетка для крепления декоративного слоя представляет собой ряды шляпного профиля или Z-образного или П-образного профиля.
Использование указанных профилей в обрешетке для крепления декоративного слоя позволяет увеличить толщину теплоизоляционного слоя и выравнивать плоскость для декоративного покрытия.
Предлагается между антиконденсатным слоем и теплоизоляционным слоем расположить дополнительный теплоизоляционный слой с установленной в нем контробрешеткой из рядов шляпного профиля, или Z-образного профиля. Это позволяет производить строительство мансард в северных районах.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображено:
Фиг.1 - вид наружного ограждения мансарды с вынесенными стропилами из утеплительного слоя
Фиг.2 - разрез 1-1
Фиг.3 - вариант наружного ограждения мансарды
Фиг.4 - вариант наружного ограждения мансарды
Фиг.5 - вариант наружного ограждения мансарды
Фиг.6 - вариант наружного ограждения мансарды
Фиг.7 - вариант наружного ограждения мансарды
Фиг.8 - разрез 2-2
Фиг.9 - вариант наружного ограждения мансарды
Фиг.10 - разрез 3-3
Фиг.11 - вариант наружного ограждения мансарды
Фиг.12 - разрез 4-4.
Фиг.13 - вариант наружного ограждения мансарды
Фиг.14 - разрез 5-5
Наружное ограждение мансарды содержит верхний защитный слой 1 от атмосферных осадков, который может быть выполнен, например, из металлочерепицы, обрешетку 2 для крепления верхнего защитного слоя 1, антиконденсатный слой 3, теплоизоляционный слой 4 с установленными в нем несущими стропилами 4, пароизоляционный слой 5 и обрешетку 6 для крепления декоративного слоя 7. Несущие стропила 4 выполнены из гнутого профиля, имеющего просечки 8, расположенные в шахматном порядке (фиг.1, 2).
Несущие стропила 4 могут иметь С-образную форму и могут быть установлены попарно с направлением горизонтальных полок 9 в противоположные стороны (фиг.3) или навстречу друг другу (фиг.4). Выбор способа установки стропил зависит от конкретных нагрузок. Средняя часть несущих стропил 4 может быть выполнена прогнутой в сторону горизонтальных полок 9 с углом 10 прогиба от 10 до 170. Возможно выполнение прогиба средней части несущих стропил 4 в виде трапеции, меньшее основание 11 которой обращено в сторону горизонтальных полок 9 (фиг.5) или в противоположную сторону (фиг.6)
Обрешетка 6 для крепления декоративного слоя представляет собой ряды шляпного профиля (фиг.1). Z-образного профиля (фиг.7) или П-образного профиля (фиг.9). Для увеличения слоя утеплителя целесообразно использовать Z-образный профиль, а для выравнивания плоскости под декоративный слой лучше использовать П-образный профиль.
Если предполагается строительство мансарды в северных районах, то в этом случае целесообразно между антиконденсатным слоем 3 и теплоизоляционным слоем 4 расположить дополнительный теплоизоляционный слой 12 с установленной в нем контробрешеткой 13 из рядов шляпного профиля (фиг.11 и 12), или Z-образного профиля (фиг.13 и 14.).
Таким образом предложенное наружное ограждение мансарды обладает малым весом и низкими трудозатратами при сборке, что позволяет быстро сооружать их на старых (существующих) зданиях без отселения жильцов, без применения тяжелых грузоподъемных механизмов, усиления фундамента.
Кроме того предложенное наружное ограждение мансарды обладает хорошей теплопроводностью и малыми теплопотерями.