СТРОИТЕЛЬНАЯ ПАНЕЛЬ

Полезная модель относится к области строительства, применяется при возведении наружных несущих ограждающих конструкций, перекрытий, несущей кровли и внутренних перегородок.
Известна строительная панель (Пат. 54983 Российская Федерация, МПК Е04С 2/16. Строительная панель и способ ее изготовления / Канталинский B.C.; Заявитель и патентообладатель ООО "Алтын-Нива". - №2004138468/03; заявл. 28.12.04; опубл. 27.07.2006. Бюл. №21. - 6 с.: ил.). Строительная панель содержит каркас, включающий поперечные и продольные ребра, элементы жесткости, наружную и внутреннюю обшивку, закрепленные на каркасе, при этом элементы жесткости расположены и закреплены вдоль или поперек каркаса и образуют секции, полости которых заполнены камышитовым стеблем или камышитовыми матами и пенополиуретаном, которые представляют собой монолитную массу, соединенную всей своей поверхностью с каркасом, элементами жесткости, с наружной и внутренней обшивкой.
Использование слоев полиуретана с двух сторон камышитовых матов снижает движение водяных паров. Тем самым, если при производстве, монтаже или эксплуатации происходит повышение влагосодержания камышитовых матов, то это существенно снижает общие теплоизолирующие свойства конструкции без возможности их восстановления.
Известен элемент многослойной легкой строительной панели и способ его изготовления (Пат. 2522359 Российская Федерация, МПК Е04С 2/38, Е04В 1/02. Элемент многослойной легкой строительной панели и способ его изготовления / Дубатовка И.П.; Заявитель и патентообладатель Дубатовка И.П. - №2012135323/03; заявл. 17.08.12; опубл. 10.07.2014. Бюл. №19. - 10 с: ил.). Элемент многослойной легкой строительной панели содержит внутренний каркас, выполненный в виде стальной разборной рамы, содержащей перфорированные горизонтальные нижние и верхние направляющие элементы. Между ними установлены перфорированные вертикальные стоечные элементы, расположенные в ряд в продольном направлении направляющих элементов и жестко связанные с ними посредством крепежных элементов и узловых соединений, а также внутренний теплоизоляционный слой и наружная и внутренняя облицовка, при этом горизонтальные и вертикальные элементы выполнены в виде стальных профилей, а профили вертикальных элементов имеют C-образное сечение. Внутренний теплоизоляционный слой выполнен трехслойным в виде двух слоев целлюлозного утеплителя, между которыми расположена внутренняя температурно-влаго-регулирующая вставка с внутренними вертикальными воздушными камерами, дренажными каналами и конденсатосборными каналами, соединенными между собой в единую систему.
В известном способе применены паронепроницаемые утеплители. Также предусмотрены влагоотводящие вставки для удаления избыточной влаги. Однако, в данной конструкции не предусмотрена защита от оседания целлюлозного утеплителя под собственной тяжестью в процессе его эксплуатации. Кроме того, использование металлического каркаса, также негативно сказывается на сроке эксплуатации конструкции вследствие подверженности металла коррозии. В результате, несмотря на то, что преобладающая часть металлического элемента остается почти нетронутой коррозией, конструкция может быстро разрушиться вследствие возникновения даже в некоторых местах глубоких коррозионных язв.
За прототип принят каркас строительной стеновой панели (Пат. 104581 Российская Федерация, МПК Е04С 2/38. Каркас строительной стеновой панели (варианты) / Папаиоанну Г.В.; Заявитель и патентообладатель Папаиоанну Г.В. - №2011104574/03; заявл. 09.02.11; опубл. 20.05.2011. Бюл. №14. - 10 с: ил.).
Каркас строительной стеновой панели включает две параллельно расположенные напротив друг друга несущие балки, каждая из которых содержит верхний и нижний пояса, между которыми размещен соединительный элемент. Несущие балки скреплены между собой с помощью двух пар параллельно расположенных перемычек, прикрепленных к концевым участкам поясов несущих балок. Указанные перемычки соединены между собой посредством, по меньшей мере, одной вертикально ориентированной опоры, которая соединена с несущими балками с помощью, по меньшей мере, двух пар перпендикулярно расположенных дополнительных перемычек, а торцевые участки каркаса по меньшим сторонам обшиты фанерным листом. Соединительный элемент балки выполнен гофрированным из металла и изготовлен в виде чередующихся последовательно расположенных по длине трапециевидной формы участков. На торцах соединительного гофрированного металлического элемента, контактирующих с поясами балки по всей длине, выполнены выступы, чередующиеся с Т-образными опорными элементами, причем указанные выступы снабжены стопором, ограничивающим заглубление соединительного гофрированного металлического элемента внутрь поясов балки, а торцы указанных выступов имеют зубчатую форму.
При использовании в данной конструкции волокнистых утеплителей на основе натуральных или минеральных волокон в процессе эксплуатации будут возникать две проблемы. Первая связана с оседанием незакрепленных волокнистых утеплителей в процессе эксплуатации и образованием мостиков холода. Вторая проблема заключается в увеличении коэффициента теплопроводности всей конструкции при повышении влагосодержания волокнистого утеплителя, которое может происходить в процессе производства, монтажа или эксплуатации панелей. Без предусмотренных систем избыточного влагоотведения в данных панелях будет происходить повышение коэффициента теплопроводности в готовых объектах и снижаться общий срок их эксплуатации.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в повышении срока службы готовых строительных объектов и сохранении исходного низкого коэффициента теплопроводности панели в 2-4 раза дольше.
2
Указанный технический результат достигается тем, что в строительной панели, содержащей две параллельно расположенные напротив друг друга несущие деревянные балки, скрепленные между собой с помощь двух пар параллельно расположенных перемычек, соединенных между собой одной вертикально ориентированной опорой, отличающаяся тем, что согласно полезной модели внутри панели на расстоянии, равном 10-15% общей ширины панели, от крайних несущих балок и параллельно им размещены деревянные перфорированные разделители с диаметром отверстий 0,5-0,8 см и количеством не более 1000 шт/м, а к перфорированному разделителю прикреплена паропроницаемая мембрана; в полости между внешней несущей балкой и перфорированным разделителем размещен вспученный перлитовый песок, а в полости между центральной несущей балкой и перфорированным разделителем расположен зафиксированный утеплитель на основе минеральных или натуральных волокон.
2
2
Технический результат, заключающийся в повышении срока службы готовых строительных объектов с одновременным сохранением низкого коэффициента теплопроводности панели, достигается за счет того, что перлитовый песок служит как в качестве утеплителя, обладая таким же коэффициентом теплопроводности как и утеплитель на основе минеральных и натуральных волокон, так и в качестве адсорбента для отведения избыточной влаги от этого утеплителя в процессе эксплуатации. Это позволяет сохранять низкий коэффициент теплопроводности строительной панели в целом на протяжении всего срока ее эксплуатации. Увеличение срока службы готовых строительных объектов достигается за счет использования перфорации в разделителе между перлитом и волокнистым утеплителем, что позволяет отводить избыточную влагу от волокнистого утеплителя. При этом объемное соотношение перлита и волокнистого утеплителя для эффективного удаления водяных паров составляет 1:5,6-9. Увеличение доли перлитового песка нецелесообразно вследствие увеличения общей массы строительной панели. Более низкая доля перлитового пески может не обеспечивать полное отведение избыточной влаги от волокнистого утеплителя. Для выполнения данных условий ширина полости для перлитового песка должна составлять 10-15% общей ширины панели. Перфорация разделителя выполнена с диаметром отверстий 0,5-0,8 см и количеством не более 1000 шт/м. Размер отверстий меньше 0,5 см нельзя использовать, поскольку зерна перлитового песка сопоставимого размера могут их заблокировать и, тем самым снизить общую эффективность перлитового наполнителя в поглощении избыточной влаги. Размер пор более 0,8 см нельзя использовать, поскольку в этом случае будет создаваться избыточное давление зерен перлитового песка на паропроницаемую пленку, что может привести к ее деформации и разрыву. Количество отверстий в разделителе 1000 шт/м рассчитано исходя из необходимости сохранения его прочностных показателей для предотвращении возможной поломки или деформации и частичного высыпания перлитового песка в соседнюю полость с волокнистым утеплителем.
На чертеже представлена заявляемая строительная панель в изометрии.
2
Каркас строительной стеновой панели содержит две параллельно расположенные напротив друг друга несущие балки 1. Каждая несущая балка 1 содержит верхний и нижний пояс 2, между которыми размещена вертикально ориентированная опора 3. Несущие балки 1 скреплены между собой с помощью двух пар параллельно расположенных перемычек 4. Внутри панели на расстоянии, равном 10-15% общей ширины панели размещены деревянные перфорированные разделители 5 с диаметром отверстий 05-0,8 см и количеством не более 1000 шт/м, к которым со стороны несущей балки прикреплена паропроницаемая мембрана 6. В полости между внешней несущей балкой 1 и перфорированным разделителем 5 размещен вспученный перлитовый песок 7 с обеих сторон строительной панели. В полости между центральной несущей балкой 3 и перфорированным разделителем 5 расположен зафиксированный утеплитель на основе минеральных или натуральных волокон 8, также с обеих сторон панели.
Для предотвращения проседания волокнистого утеплителя во время эксплуатации он закрепляется в своей полости. В качестве фиксатора может служить адгезив, например, клей. Тем самым низкий коэффициент теплопроводности строительной панели сохраняется в 2-4 раз дольше.
Торцевые участки строительной панели 9 могут быть обшиты плитами ОСП, фанерой, плитами МДВП, ДСП, ДВП, цементно-стружечными плитами, фибролитовыми плитами, плитами гринбонд, стекломагнезитовыми листами. Данная обшивка служит для фиксации внутреннего наполнения строительной панели и в качестве стены в строительном объекте.
Устройство работает следующим образом. Каркас строительной стеновой панели содержит две параллельно расположенные напротив друг друга несущие балки 1. Концы несущих балок 1 скрепляют верхним и нижним поясом 2, между которыми закрепляют вертикально ориентированную опору 3. Между несущими балками 1 и вертикально ориентированной опорой 3 попарно крепятся перемычки 4, которые обеспечивают жесткость конструкции. Между несущей балкой 1 и вертикальной опорой 3 размещают деревянные перфорированные разделители 5, к которым со стороны несущей балки прикрепляют паропроницаемую мембрану 6. Одну из плит обшивки закрепляют на каркасе строительной панели. Затем происходит наполнение полостей между внешней несущей балкой 9 и перфорированным разделителем 5 насыпают перлитовый песок, а между центральной несущей балкой 3 и перфорированным разделителем 5 закладывают утеплитель на основе минеральных или натуральных волокон 8. Утеплитель фиксируют с помощью адгезива. Для предотвращения проседания волокнистого утеплителя во время эксплуатации он закрепляется в своей полости. После этого к каркасу строительной панели крепят вторую плиту обшивки.
Готовые строительные панели поставляются на строительный объект, где происходит их непосредственный монтаж - сборка. При монтаже панели соединяются торцевой стороной 9. По низу верху стен для увеличения жесткости конструкции используется обвязка профилированными досками. Собранный домокомплект представляет собой конструкцию на фундаменте, состоящую из наружных и внутренних стен, перекрытий, балок и стоек, готовую к монтажу кровли, оконных блоков и дверей.