КОМБИНИРОВАННОЕ СТРОИТЕЛЬНОЕ СООРУЖЕНИЕ И СПОСОБ ЕГО ВОЗВЕДЕНИЯ
COMBINED BUILDING STRUCTURE AND METHOD OF ITS CONSTRUCTING

Группа изобретений относится к области строительства, в частности к комбинированным строительным сооружениям, содержащим длинномерные части из бетона и многослойные панели из дерева, и к способам их возведения. Группа изобретений может быть использована при возведении зданий различного назначения.
Из уровня техники известно наружное многослойное сооружение, содержащее наружный слой из предварительно изготовленных панелей, закрепленных посредством металлических связей на несущих конструкциях здания с образованием горизонтальных и вертикальных воздушных промежутков между ними, вентилируемый воздушный зазор, промежуточный утепляющий и внутренний слои из отдельных элементов и/или мелкоштучных деталей. При этом наружный слой выполнен в виде легкой декоративной панели, состоящей из металлического каркаса, выполненного из гнутых тонколистовых профилей с вертикальными Z, П-образными и горизонтальными Г-образными элементами, с закрепленной на нем декоративной облицовкой. С внутренней стороны облицовки панели расположены системы опорных кронштейнов Г-образной формы и металлическая сетка из проволоки диаметром 2-6 мм с ячейкой 150-200 мм. Причем каждая панель наружного слоя установлена относительно смежных с ней панелей с промежутками, равными 5-20 мм (см. патент РФ №2335606, кл. МПК Е04В 2/88, опубл. 10.10.2008).
Недостатки известного устройства заключаются в том, что оно трудоемко в исполнении, имеет сложную сборку и требует применения при возведении «мокрых» процессов с использованием цемента или других вяжущих веществ.
Кроме того, из уровня техники известно сооружение, содержащее плиты перекрытия с консолями, колонны, опирающиеся на консоли многослойные наружные стены, включающие внутренний, средний и фасадный слои. Каждая консоль выполнена в форме трапеции, большее основание которой размещено вовнутрь плиты перекрытия, а вылет консоли равен не более толщины наружной стены, причем средний слой наружной стены включает пространственную панель из легких тонкостенных элементов - поясов, стоек, связей, раскосов, образовавших пространственную панель, а пространство между консолями, внутренним слоем и фасадным слоем наружной стены заполнено утеплителем (см. патент РФ №2381334, кл. МПК Е04В 1/18, 10.02.2010).
Недостатки известного устройства заключаются в том, что оно трудоемко в исполнении, имеет сложную сборку, а также имеет низкие теплотехнические свойства.
Кроме того, известен способ возведения строительного сооружения, который включает поэтажную установку наружного слоя из предварительно изготовленных панелей, крепление последних к несущим конструкциям здания металлическими связями, последовательный монтаж изнутри здания промежуточного утепляющего слоя с образованием вентилируемого воздушного зазора и внутреннего слоя. При этом наружная панель крепится изнутри здания одновременно или последовательно с оконными блоками на заранее выполненный металлический несущий каркас, после чего производится монтаж промежуточного утепляющего слоя к металлической сетке, закрепленной на внутренней стороне декоративной панели (см. патент РФ №2335606, кл. МПК Е04В 2/88, опубл. 10.10.2008).
Недостатками этого способа возведения являются поэтапная сборка отдельных элементов непосредственно на месте установки, что увеличивает трудоемкость строительства, а также применение при строительстве «мокрых» процессов с использованием цемента или других вяжущих веществ.
Известен способ возведения строительного сооружения, при котором возводят каркас здания устанавливая в том числе плиту перекрытия с консолями на колонны. Затем монтируют наружную стену, для чего пространственную панель поясом укладывают на консоли так, чтобы стойки были размещены непосредственно на консолях, и она занимала примерно 1/4 части плиты перекрытия и 3/4 части консолей, предварительно подложив под пространственную панель гидротеплоизоляционную прокладку. После этого на пространственной панели с наружной стороны размещают ветрозащитную пленку и/или гидроизоляционный слой и устанавливают крепежные профили, на которые крепят фасадный слой наружной стены. Потом монтируют с внутренней стороны внутренний слой наружной стены, предварительно установив пароизоляционный слой. Внутреннюю полость между внутренним слоем и фасадным слоем наружной стены заполняют утеплителем. При изготовлении фасадного слоя, включающего штучные блоки, используют элемент крепления штучных блоков к пространственной панели в виде дополнительной стойки из С-образного профиля и упругого элемента, концы которого не замкнуты и выполнены в виде захватов. Причем дополнительная стойка жестко соединена с пространственной панелью, а концы С-образного профиля загнуты вовнутрь профиля. При этом захваты упругого элемента заведены за загнутые концы С-образного профиля, образуя достаточно жесткое соединение, надежно удерживающее кладку из штучных элементов (см. патент РФ №2381334, МПК Е04В 1/18, 10.02.2010).
Недостатками известного решения являются большое время монтажа, а также низкие теплотехнические свойства строительного сооружения.
Задачей настоящей группы изобретений является устранение вышеуказанных недостатков.
Обобщенный технический результат заключается в обеспечении высоких теплотехнических свойств сооружения, сокращении времени монтажа, снижении трудоемкости при возведении и простоте сборки.
Технический результат обеспечивается тем, что комбинированное строительное сооружение включает каркас, содержащий железобетонные пилоны и плиты перекрытий, установленные на каркас с помощью крепежных элементов многослойные панели, обшивку облицовочным материалом и внутреннюю обшивку. Многослойные панели состоят из высушенных досок произвольной ширины, скрепленных друг с другом по плоскости с помощью алюминиевых гвоздей, и имеют отверстия для дверей и окон. К нижней части каждой многослойной строительной панели прикреплены доски таким образом, что при монтаже многослойная строительная панель выполнена с возможностью опоры на плиты перекрытий и с выступом наружу каркаса здания на 40 мм. В верхней части панели установлен уплотнитель. Зазор между панелями и плитами перекрытий заполнен утеплителем, панели выполнены с возможностью их стыка в вертикальном направлении с помощью одновременного соединения пары панелей друг с другом с зазором до 100 мм и с фиксацией их к пилону посредством крепежа, включающего закладную деталь в пилоне и Т-образный крепеж. Зазор между панелями, зафиксированными в вертикальном направлении, заполнен уплотнителем.
В соответствии с частными случаями выполнения устройство имеет следующие особенности.
Каждый пилон обеспечивает возможность фиксации к нему в вертикальном направлении панелей с шагом 600 мм.
Кроме того, технический результат обеспечивается тем, что способ возведения комбинированного строительного сооружения включает возведение каркаса, содержащего железобетонные пилоны и плиты перекрытий. На готовый каркас устанавливают с помощью крепежных элементов многослойные панели, состоящие из высушенных досок произвольной ширины, скрепленных друг с другом по плоскости с помощью алюминиевых гвоздей, и имеющие отверстия для дверей и окон. К нижней части каждой многослойной строительной панели прикрепляют доски таким образом, что при монтаже многослойная строительная панель опирается на плиты перекрытий и выступает наружу каркаса здания на 40 мм, в верхней части панели устанавливают уплотнитель. Зазор между панелями и плитами перекрытий закладывают утеплителем. Стыкуют панели в вертикальном направлении с помощью одновременного соединения пары панелей друг с другом с зазором до 100 мм и с фиксацией их к пилону посредством крепежа, включающего закладную деталь в пилоне и Т-образный крепеж. Фиксацию панелей к пилону осуществляют с шагом 600 мм. Зазор между панелями заполняют уплотнителем, обшивают облицовочным материалом, производят внутреннюю обшивку.
В соответствии с частным случаем осуществления способ предусматривает следующие особенности.
Панели дополнительно крепят с использованием анкеров, самонарезающих винтов и уголков, имеющих овальные отверстия.
Сущность настоящей группы изобретений поясняется следующими иллюстрациями:
фиг. 1 - отображает принцип крепления многослойных панелей в вертикальном направлении к пилону;
фиг. 2 - отображает узел крепления многослойных панелей к пилону.
На иллюстрациях отображены следующие конструктивные элементы:
1 - железобетонный пилон;
2 - многослойная панель:
3 - закладная деталь;
4 - Т-образный крепеж;
5 - гайка.
Комбинированное строительное сооружение включает каркас, содержащий железобетонные пилоны 1 и плиты перекрытий, установленные на каркас с помощью крепежных элементов многослойные панели 2, обшивку облицовочным материалом и внутреннюю обшивку. Пилоны 1 представляют собой вытянутые в поперечном сечении прямоугольные колонны. По высоте каждого пилона с шагом 600 мм выполнены сквозные отверстие, обеспечивающие прохождение через него закладной детали 3, выполненной в виде трубы, к одному из концов которой жестко закреплен Т-образный крепеж 4, а на другом нарезана резьба, позволяющая зафиксировать гайку 5. Т-образный крепеж 4 выполнен таким образом, что позволяет оппозитно фиксировать в вертикальном направлении многослойные панели 2. Такой принцип выполнения позволяет облегчить сборку, ускорить ее, исключить использование «мокрых» процессов.
2
Используемые многослойные панели 2 состоят из высушенных досок произвольной ширины, скрепленных друг с другом по плоскости с помощью алюминиевых гвоздей, и имеют отверстия для дверей и окон. Применение в конструкции многослойных панелей 2 обеспечит улучшенные тепловые характеристики, при этом сопротивление теплопередачи возведенной стены 205 мм составляет 3,5 (м×с)/Вт, что превышает более чем на 30% нормативы для большинства сооружений. Кроме того, было установлено, что возведенные стены сооружения отражают примерно 97,5% вездесущего высокочастотного излучения и электросмога. Возникает зона защиты в стенах собственного дома, гарантирующая безопасность для жильцов.
К нижней части каждой многослойной строительной панели 2 прикреплены доски таким образом, что при монтаже многослойная строительная панель выполнена с возможностью опоры на плиты перекрытий и с выступанием наружу каркаса здания на 40 мм.
В верхней части панели установлен уплотнитель, в качество которого может использоваться полиуретановое или резинотехническое изделие.
Зазор между многослойными панелями 2 и плитами перекрытий заполнен утеплителем, в качестве которого используют минеральную вату, вату теплоизоляционную, целлюлозную "эковату", различные пенопласты (полистирольный, полиэтиленовый, карбамидный и т.д.) и т.д.
Многослойные панели 2 выполнены с возможностью их стыка в вертикальном направлении с помощью одновременного оппозитного соединения пары панелей друг с другом с зазором до 100 мм и с фиксацией их к пилону 1 посредством крепежа, включающего закладную деталь 3 в пилоне, Т-образный крепеж 4 и гайку 5. Фиксация многослойных панелей 2 с большим зазором ухудшит теплотехнические свойства сооружения.
Зазор между панелями, зафиксированными в вертикальном направлении, заполнен уплотнителем, в качестве которого используют полиуретановое или резинотехническое изделие. Заполнение уплотнителем полностью исключает образование мостиков холода.
В качестве дополнительного крепежа используют анкеры, самонарезающие винты и уголки, имеющие овальные отверстия. Такой крепеж используют для фиксации панелей 2 в горизонтальном направлении. При этом уголки с овальными отверстиями обусловлены наличием линейного расширения дерева.
Способ осуществляют следующим образом.
2
Монтаж дома площадью от 100 до 200 м занимает от 4 до 7 рабочих дней.
Способ возведения комбинированного строительного сооружения включает возведение каркаса, содержащего железобетонные пилоны 1 и плиты перекрытий. На готовый каркас устанавливают с помощью крепежных элементов многослойные панели 2, состоящие из высушенных досок произвольной ширины, скрепленных друг с другом по плоскости с помощью алюминиевых гвоздей, и имеющие отверстия для дверей и окон. К нижней части каждой многослойной строительной панели 2 прикрепляют доски таким образом, что при монтаже многослойная строительная панель 2 опирается на плиты перекрытий и выступает наружу каркаса здания на 40 мм. В верхней части панели 2 устанавливают уплотнитель. Зазор между панелями и плитами перекрытий закладывают утеплителем. Стыкуют панели в вертикальном направлении с помощью одновременного соединения пары панелей друг с другом с зазором до 100 мм и с фиксацией их к пилону 1 посредством крепежа, включающего закладную деталь 3 в пилоне 1, Т-образный крепеж 4 и гайку 5. Панели 2 также крепят в вертикальном и горизонтальном направлении с использованием анкеров, самонарезающих винтов и уголков, имеющих овальные отверстия.
Фиксацию панелей 2 к пилону 1 осуществляют с шагом 600 мм. Зазор между панелями 2 заполняют уплотнителем, обшивают облицовочным материалом, производят внутреннюю обшивку. Способ возведения позволяет использовать любые виды внутренней и внешней отделки. Внутренняя отделка - гипсокартон, покраска, обои и т.д. Внешняя отделка - кирпич, камень, плитка, штукатурка, сайдинг, термопанели и т.п. Дополнительно внутренние стороны панелей 2 могут быть зашиты наружной и внутренней парогидроизоляционными мембранами повышенной прочности.