Люк для зданий и сооружений

Полезная модель относится к устройствам, которые устанавливаются в проемах мансарды, чердаков, подвалов, погребов, овощных ям, зимних садов, парников, теплиц и других аналогичных зданий и сооружений и может быть использована  для изоляции жилых и нежилых помещений  от проникновения и (или) потерь: холода, тепла, шума, влаги, пыли и запахов при строительстве и ремонте, а также в качестве противопожарного люка.
В технике известны различные люки, которые используются при  строительстве и ремонте зданий и сооружений. В частности, известны следующие виды люков: горизонтальный, который используется при частом поднятии на чердак, вертикальный, который используется для зданий с разноуровневыми помещениями, встраиваемый в стену, мансардный, который совмещается с выходом на крышу, и ревизионный, т.е. небольшой люк, который используют при небольших уклонах скатов крыши (http://build-experts.ru/lyuk-dlya-cherdaka/#i-2), 2018.
Обычно для изготовления люков, преимущественно на чердак, используют два основных материала: дерево и металл. Металлические конструкции люков надежны, но имеют большой вес и обладают низкими теплоизоляционными свойствами, что требует установки дополнительных элементов теплоизоляции. Тяжелая крышка люка при закрывании может нанести травму, а установка такого люка требует значительных материало- и трудозатрат. Деревянные конструкции не такие надежные, но обладают меньшим весом, чем металлические, имеют хорошие теплоизоляционные свойства, обеспечивают более простой монтаж, по сравнению с металлическими. Вместе с тем, под влиянием влаги деревянные люки подвержены разрушению и/или набуханию, что препятствует их нормальному использованию или требует регулярной обработки. Кроме того, деревянные люки не обеспечивают противопожарную безопасность.  Как металлические, так и деревянные люки требуют герметизации в процессе установки и эксплуатации. Также существует множество конструкций люков, которые обеспечивают возможность их открывания, как правило, посредством использования петельных конструкций.
Например, известен напольный ревизионный люк, который содержит раму, контактирующую с крышкой, при этом крышка выполнена по всему периметру с двойными стенками. Рама может быть выполнена с ребрами жесткости на внешней боковой поверхности стенки. Предпочтительно рама одной стенкой соединена с одной из стенок крышки при помощи осевой петли (патент RU 105925, 2011).
Недостатком известного технического решения является значительная металлоемкость, а также значительные трудозатраты, затраченные на его изготовление.
Также известен люк ревизионный, содержащий каркас, дверцу и замковое устройство. Каркас, ограничивающий проем люка, выполнен коробчатым, и на нем навешана посредством шарнирно-рычажной петли, по меньшей мере, одна дверца, при этом шарнирно-рычажная петля включает, по меньшей мере, одну пару соединенных вертикальной стойкой горизонтальных рычагов, концы которых с одной стороны шарнирно соединены с каркасом, с другой стороны - шарнирно соединены с дверцей непосредственно или через подобную пару горизонтальных рычагов, соединенных вертикальной стойкой, кроме того, люк ревизионный дополнительно содержит механизмы, которые позволяют регулировать положение дверцы относительно каркаса путем перемещения ее по вертикали, по горизонтали и поворота в плоскости каркаса, при этом механизм регулировки положения дверцы в вертикальном направлении выполнен в виде вертикально ориентированных регулировочных болтов, установленных на концах пар горизонтальных рычагов, шарнирно-соединенных с каркасом, а механизм регулировки положения дверцы в горизонтальном направлении и поворота выполнен в виде винтов, установленных на паре горизонтальных рычагов (RU, патент 128236, опубл. 27.12.2012).
Недостатком известного люка ревизионного следует признать сложность конструкции, а также значительную трудоемкость при изготовлении и монтаже люка.
Кроме того, известен напольный люк, обеспечивающий доступ к скрытым под полом инженерным коммуникациям, который включает раму каркаса, образующую проем и входящую внутрь рамы каркаса открываемой крышки. Рама открываемой крышки включает борта и расположенную вдоль бортов опорную поверхность. Рама каркаса по всему периметру имеет опорный выступ, на котором установлен нижний полимерный уплотнитель и борта, в верхней части которых, также по всему периметру, установлен верхний полимерный уплотнитель. Внутренняя поверхность бортов рамы каркаса, с установленным на ней верхним полимерным уплотнителем, по отношению к поверхности опорного выступа, направлена под тупым углом. При этом на верхний полимерный уплотнитель внешней поверхностью опираются борта открываемой крышки. На внешней стороне опорной поверхности рамы открываемой крышки, по всему периметру выполнено углубление, в которое входит верхняя часть нижнего полимерного уплотнителя (патент RU 172468, 2017).
Несмотря на то, что известный люк обеспечивает повышение степени герметизации пространства между рамой открываемой крышки и рамой каркаса напольного люка, он обладает теми же недостатками, что и устройства, описанные выше.
При анализе предшествующего уровня техники были также приняты во внимание устройства люков по патентам RU 119290, 2012; RU 163871, 2016; US9045906, 2015; US2011083376, 2011; US2010300007, 2010; US6681528, 2004.
Наиболее близким к предлагаемому выбран люк для чердака, имеющий первый гибкий слой, отделенный от второго гибкого слоя и образующий камеру, расположенную между первым и вторым гибкими слоями для размещения объема неподвижного воздуха, первый и второй гибкие слои, расположенные между третьим и четвертым защитными слоями, покрывающие, по меньшей мере, часть внешние ориентированные поверхности первого и второго гибких слоев, жесткость третьего и четвертого слоев, защищающих первый и второй гибкие слои от прокола; полигональную и плоскую первую стенку, образованные первым и вторым слоями; боковые стенки, образованные первым и вторым слоями и простирающиеся вниз от краев первой стенки, боковые стенки, контактирующие с соответствующей поверхностью пола за периметром соответствующего люка доступа; соединитель, предназначенный для вытягивания устройства к соответствующей поверхности пола и присоединения к одному из третьего и четвертого слоев; в котором камера изолирует соответствующий люк доступа от передачи тепла между нерегулируемым пространством и пространством с контролируемой температурой (патент US 8590229, 2013). Известное устройство прикрепляется к поверхности пола одной боковой стенкой, которая имеет возможность откидываться за счет гибких свойств материала изготовления боковой стенки.
Устройство чердачного люка, выбранное в качестве прототипа, не содержит рамы-каркаса, выполнено из гибкого материала. К достоинствам известного люка следует отнести простоту монтажа и эффективность теплоизоляции люкового пространства, которое не исключает автономного размещения приставной или складной лестницы, а также исключает возможность травмирования в процессе эксплуатации. Вместе с тем, известная конструкция люка не обеспечивает надежность эксплуатации при контакте с острыми предметами, т.к. они могут привести к повреждению поверхности надувного тела, что требует его полной замены. Кроме того, известный люк не отвечает требованиям пожарной безопасности, не может быть использован в качестве ревизионного люка.
Техническая проблема - расширение функциональных возможностей мягкого люка и повышение его надежности в процессе эксплуатации.
Технический результат - расширение функциональных возможностей мягкого люка при одновременном повышении надежности его эксплуатации.
Дополнительный технический результат - упрощение конструкции и обеспечение простоты монтажа и обслуживания люка в процессе его эксплуатации.
Поставленная задача решается тем, что заявляется люк для зданий и сооружений, представляющий собой короб, устанавливаемый на проем и имеющий верхнюю стенку и боковые стенки, при этом каждая стенка выполнена гибкой, отличается тем, что каждая стенка выполнена из многослойного  материала, образованного из двух слоев стеклотекстильного материала, между которыми размещен теплоизолирующий слой, по периметру короба выполнена гибкая планка для крепления к твердой поверхности по периметру проема, выполняющей функцию рамы, планка неразъемно соединена с нижними краями боковых стенок посредством швейного соединительного шва, верхняя стенка одним краем неразъемно соединена с верхним краем соответствующей боковой стенки, а другие края верхней стенки соединены с краями боковых стенок посредством разъемного соединения, обеспечивающего возможность откидывания верхней стенки в процессе эксплуатации.
Заявляемое устройство по существу представляет собой швейное изделие в виде бескаркасного короба, которое крепится посредством планки, выполняющей функцию рамы, к твердой поверхности проема, с образованием гибкого люка, верхняя стенка которого выполнена с возможностью открывания для эксплуатации люка по его назначению.
Верхняя стенка короба в основном имеет прямоугольную форму. Разъемное соединение краев верхней стенки с краями боковых стенок выполнено по ребрам короба. Одна из сторон верхней стенки может быть выполнена удлиненной в виде языка с округлыми краями, который загибается на одну из боковых стенок, соединяясь заподлицо посредством разъемного соединения с краями боковой стенки в ее плоскости.  В этом случае разъемное соединение краев одной из сторон верхней стенки образовано в теле боковой стенки.
Разъемное соединение может быть выполнено посредством двухсторонней застежки-молнии, втачиваемой по линии соединения краев верхней стенки с краями боковых стенок. Разъемное соединение может быть выполнено также посредством «застежек-липучек» (текстильная застежка Велькро) и посредством вшивания магнитов в соединяемые элементы верхней стенки и боковых стенок или иными аналогичными известными способами.
Разъемное соединение может быть выполнено путем вшивания застежки-молнии встык, т.е. обеспечивая соединения заподлицо, или внахлест, т.е. с заходом одной части присоединяемых стенок на другие части стенок. Предпочтительно застежка-молния применяется для изготовления люков для чердачных или мансардных помещений, т.к. такое соединение обеспечивает высокую прочность при воздействии нагрузок, например, в случае вертикальной статической нагрузки. Иные виды разъемных соединений могут быть использованы для ревизионных люков, устанавливаемых в стенах.
Для дополнительного улучшения теплоизоляции и исключения создания мостиков холода в месте разъемного соединения, линия втачивания двухсторонней застежки-молнии может быть дополнительно снабжена клапаном, который одной стороной пришивается к телу верхней стенки или к телу боковых стенок, а свободный конец клапана закрывает линию разъемного соединения.
Стенки короба выполнены гибкими из многослойного материала, содержащего два слоя стеклотекстильного материала, предпочтительно стеклоткани, с полимерным покрытием. Между слоями стеклотекстильного материала размещен теплоизолирующий слой, в качестве которого предпочтительно содержит нетканое полотно, например, базальтовое полотно, минеральную вату. Таким материалом может быть, например, материал промышленно выпускаемых термочехлов - утепляющих пожаробезопасных влагозащитных чехлов УПВЧ-Р (ТУ 5763-003-96661539-2011) или Термочехлы типа ЭкоТерм Ех для защиты технологического оборудования (со взрывозащищенными компонентами и без), марок: «ЭкоТерм», «ЭкоТерм Ех-01», «ЭкоТерм Ех-02», кожух защитный «КЗХ» выпускаемые по ТУ 8593-001-43897035-2016 или утепляющие пожаробезопасные влагозащитные чехлы для устройств КИПиА ТУ 3443-001-96661539-2008 или иные аналогичные им серийно выпускаемые отечественной промышленностью материалы для изготовления термочехлов или аналогичные импортные материалы.
Стеклотекстильный материал, предпочтительно стеклоткань, служит наружным и внутренним слоями, является негорючим материалом, имеет высокую прочность, пригоден для сшивания краев друг с другом, обеспечивает хорошую пароизоляцию. Средний теплоизолирующий слой, размещенный между слоями из стеклотекстильного материала и соединенный с ними обычными способами, обеспечивает пониженную теплопроводность. В целом материал изготовления люка обеспечивает повышение огнестойкости и высокую теплоизоляцию люков. В случае применения стеклоткани с полимерным покрытием дополнительно обеспечивается пароизоляция люковой части строения, которая необходима для люков на чердак, на крышу. Пароизоляция может быть обеспечена, например, размещением дополнительного слоя полимерного материала между слоем стеклотекстильного материала и теплоизоляционным слоем  верхней стенки и боковых стенок короба.
Материал изготовления заявляемого люка обеспечивает предотвращение проникновения воздуха между теплым и холодным помещениями, обеспечивает энергосбережение, комфорт и безопасность жилых и нежилых помещений.
В случае необходимости материал изготовления люков позволяет размещать между слоями стеклоткани и теплоизолирующим слоем закладные арматурные элементы, например, металлическую сетку, что позволяет увеличить жесткость конструкции люков.
Планка, выполняющая функцию рамы, размещенная под углом к нижним краям боковых стенок, может быть прикреплена к любой твердой поверхности вокруг (по периметру) проема любыми известными способами - посредством степлера, саморезов, герметика, клея и др.). Для придания герметичности стыка люк-проем с внутренней стороны люка стык может быть заполнен тонким слоем монтажной пены.
Заявляемая конструкция и материал ее изготовления обеспечивает возможность простой установки люка в проемах стен, потолков, пола, изготовленных из любых известных материалов (золоблок, пеноблок, камень, бетон, кирпич, металл, дерево, стекло).
Конструкция заявляемых люков обеспечивает возможность их изготовления под любые необходимые размеры и формы проемов.
Сравнение заявляемой конструкции с прототипом позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна». Заявляемая конструкция люка может быть изготовлена из известных материалов, известными способами, т.е. заявляемая конструкция соответствует критерию «промышленная применимость».
Заявляемая конструкция люка поясняется следующими рисунками, но не ограничивается ими.
На фиг. 1 схематично изображен общий вид заявляемого устройства, вид сверху;
На фиг. 2 тоже, вид сбоку;
На фиг.3 показан разрез А;
На фиг.4 показано фото люка в собранном состоянии.
Заявляемый люк состоит из короба 1, образованного верхней стенкой 2, соединенной с боковыми стенками 3. Нижние кромки боковых стенок 3 по периметру соединены с планкой 4 посредством соединительного швейного шва 5. В соединительный шов 9 верхней стенки 2 и боковой стенки 3 вшита двухсторонняя застежка-молния 6 с бегунком 10. Верхняя стенка 2, боковые стенки 3 выполнены из двух слоев стеклоткани 7 с полимерным покрытием, между которыми размещен слой теплоизоляционного материала 8 в виде минеральной ваты. Между слоями 7 и 8 может быть размещена металлическая сетка (не показана). Планка 4 выполнена из стеклоткани с полимерным покрытием.
Заявляемое устройство изготавливают путем выкраивания из стеклотекстильного материала, предпочтительно стеклоткани с полимерным покрытием и теплоизолирующего слоя, в качестве которого используют нетканое базальтовое полотно или рулонную минеральную вату. Раскрой может быть серийным с заранее выбранными размерами, а так же индивидуальным по заданным размерам проема. В результате кроя получают заготовки верхней стенки 2, боковых стенок 3 и планки 4, которые сшивают известными швейными средствами и методами с образованием короба 1 с нижней планкой 4. Монтаж люка осуществляют следующим образом. Люк крепится в проеме любым доступным способом, позволяющим закрепить его к соответствующему материалу проема (степлер, саморез, герметик, клей и др.) для герметичности стыка люк-проем с внутренней стороны люка необходимо заполнить тонким слоем монтажной пены. В процессе эксплуатации люка пользователь за бегунок 10 открывают двухстороннюю застежку-молнию 6, отгибает верхнюю стенку 2 и проникает в другое помещение или часть помещения (сооружения).
Заявляемое устройство обеспечивает надежность в процессе его эксплуатации, расширяет функциональные возможности, т.к. помимо теплоизоляции и звукоизоляции, обеспечивает пожароустойчивость, стойкость к терморазрушению, расширяет возможность оперативного проникновения в отделяемое люком помещение или часть помещения (сооружения). Кроме того, заявляемая конструкция люка позволяет упростить конструкцию и обеспечить простоту монтажа и обслуживания люка в процессе его эксплуатации, в т.ч. обеспечивает быстрый доступ к элементам периодического обслуживания (лючкам, смотровым окнам, отборам проб). Это позволяет осуществить монтаж люка одним человеком, не имеющим специальных навыков, что расширяет их применение обычными пользователями, например, для обустройства дачных домиков, теплиц и т.п. временных зданий и сооружений.  Заявляемое устройство может быть установлена на проемы, которые не полностью соответствуют площади сечения короба, как в большую, так и в меньшую сторону. Заявляемое устройство обеспечивает долговечность в условиях воздействия влаги, высоких вертикальных статических нагрузок, что позволяет расширить области применения люков заявляемой конструкции для сооружения на крышах и других ответственных элементах строительных сооружений. Использование заявляемых люков, изготовленных из стеклоткани с полимерным покрытием, обеспечивает дополнительный результат, направленный на улучшение пароизоляции люковой части чердачного помещения.