НАВЕСНАЯ ФАСАДНАЯ СИСТЕМА И ОБЛИЦОВОЧНЫЙ МОДУЛЬ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к строительству и может быть использована в системах навесных вентилируемых фасадов, которые крепятся к стенам или другим несущим элементам зданий.
Высотное домостроение предъявляет к навесным фасадным системам повышенные требования к прочностным характеристикам.
Известно фасадное навесное ограждение здания, содержащее фасадную облицовку и теплоизолирующий слой, при этом фасадное ограждение выполнено из блоков, каждый из которых содержит раму с элементами крепления и внутреннюю облицовку, образующие совместно с фасадной облицовкой при помощи герметизирующего материала герметичную полость, соединенную с атмосферой через канал и снабженную по меньшей мере одним теплозащитным экраном и по меньшей мере двумя теплоизолирующими слоями, при этом блоки крепятся на здании при помощи опор, одним концом жестко связанных с каркасом здания, а другим - с блоком. Каркас здания образован перекрытиями и фасадными опорными столбами, жестко соединенными с подоконниками, причем опоры одним концом жестко связаны с перекрытиями, и/или столбами, и/или подоконниками, а другим концом, выступающим за наружную поверхность каркаса, - с блоком (патент РФ №2266379, МПК E04F 13/08, публ. 2005 г.).
Известно фасадное навесное ограждение здания, содержащее фасадную облицовку, образующий ячейки каркас из металлических реек, прикрепляемых к стене здания при помощи анкеров или дюбелей, и теплоизолирующий материал, размещенный в ячейках каркаса, причем
фасадная облицовка выполнена из плитки и закреплена на каркасе винтами или на кляммерах («Лучшие фасады», периодический каталог фасадного рынка России, январь, 2004 г., с.72-73, «Reynaers systems rus»).
Известна конструкция многоэтажного здания, содержащего разделенные воздушной прослойкой и соединенные между собой наружную и внутреннюю стенки, при этом наружная стенка в пределах каждого этажа установлена на железобетонной рамке, жестко прикрепляемой к несущим конструкциям здания после фиксации заданного ее стыкового зазора с нижележащей наружной стенкой (патент РФ №2122082, МПК Е04В 2/28, публ. 1998 г.).
Известен несущий каркас навесного фасада здания, содержащий группу модулей, каждый из которых имеет по меньшей мере один несущий кронштейн и один опорный кронштейн для крепления модуля к стене или другому несущему элементу здания, и прикрепленную к ним вертикальную направляющую для крепления облицовочных панелей экрана (патент на ПМ РФ №26061, МПК Е04В 2/00, публ. 2002 г.; патент РФ на ПМ №62944, МПК Е04В 2/00, E04F 19/06, публ. 2007 г.).
Известен навесной вентилируемый фасад, содержащий каркас, на котором установлены соединенные с зазором наружные декоративные плиты и плиты утеплителя, а также кронштейны для крепления плит к несущей стене, при этом плиты утеплителя закреплены лентами из полимерного материала, а концы лент жестко соединены с кронштейнами (патент на ПМ РФ №32513, МПК Е04В 2/00, публ. 2003 г.).
Недостатком известных конструкций является то, что крепление декоративного экрана (декоративных плит) к стене здания осуществляется через подконструкцию с помощью анкеров, закрепляемых в стене. При таком способе крепления анкерные болты под тяжестью подконструкции и декоративного экрана работают исключительно на «вырыв».
Известен несущий узел для крепления облицовочных панелей навесных вентилируемых фасадов зданий, содержащий кронштейн в виде
полки и основания и телескопически связанную с внутренней поверхностью кронштейна вставку, при этом, по крайней мере, на двух взаимопротивоположных поверхностях полки кронштейна и ответных им поверхностях вставки выполнены параллельно продольным осям указанных поверхностей элементы жесткости (патент РФ №2268972, МПК E04F 13/12, публ. 2006 г.).
Известное техническое решение не отвечает требованиям, предъявляемым к прочностным характеристикам несущих узлов для крепления фасадных облицовочных панелей на высотных зданиях.
Известны различные конструктивные исполнения панелей, которые используют для облицовки вентилируемых фасадов как новых зданий, так и старых, улучшая внешний вид последних, а также для облицовки внутренних стен.
Известна металлическая панель для облицовки ограждающей конструкции, включающая тонколистовую металлическую обечайку в виде короба, образованного из загнутого с четырех сторон прямоугольного металлического листа, и имеющая элементы зацепления с деталями крепления панели к ограждающей конструкции (европейский патент №ЕР0304338, МПК E04F 13/08, публ. 1989 г.).
Известна металлическая панель для вентилируемых фасадов, представляющая собой открытый с тыльной стороны короб, фасадная сторона которого образована металлической квадратной или прямоугольной в плане пластиной, а боковые, верхняя и нижняя стороны выполнены в виде сплошных бортов, отогнутых у основания перпендикулярно плоскости металлической пластины и имеющих по всей длине на обращенных к фасаду краях Л-образные направленные в противоположные стороны отгибы для крепления (патент Франции №2007237, МПК E04F 13/12, публ. 1970 г.).
Известные панели для изготовления декоративного экрана фасадов зданий требуют большого расхода металла (толщина листа 1,5 мм), кроме
того они являются мощными «мостиками холода», приводящими к теплопотерям здания.
В то же время, использование для изготовления декоративного экрана фасадов зданий таких материалов, как гранит, керамогранит, удорожает стоимость строительных работ, а крепление изготовленных из таких материалов панели значительно усложнено.
Технической задачей предлагаемого решения является повышение прочностных характеристик навесной фасадной системы здания, обеспечение возможности повышения высотности зданий с навесными фасадными системами, а также увеличение срока службы навесных фасадных систем.
Еще одной технической задачей предлагаемого решения является создание технологичного в изготовлении и эффективного в использовании облицовочного модуля для изготовления декоративного экрана фасадов зданий.
Сущность предложенного технического решения заключается в следующем.
Навесная фасадная система здания содержит несущий каркас, прикрепленный к установленным на фундаменте стенам здания, декоративный экран, соединенный с несущим каркасом, и теплоизолирующий слой. Несущий каркас фасадной системы установлен на дополнительном фундаменте.
Между несущим каркасом и дополнительным фундаментом размещены металлические опорные прокладки.
Дополнительный фундамент может быть совмещен с основным фундаментом здания.
Несущий каркас прикреплен к стенам здания посредством анкеров.
Несущий каркас выполнен в виде металлической пространственной рамной конструкции, образованной из вертикально расположенных стоек, связанных между собой поперечными и продольными балками.
Несущий каркас покрыт антикоррозийным покрытием.
Декоративный экран выполнен из облицовочных модулей.
Облицовочный модуль включает в себя тонколистовую металлическую обечайку в виде короба, образованного из загнутого с четырех сторон прямоугольного металлического листа. Две близлежащие стенки короба выполнены с отгибами во внутрь, а две другие стенки выполнены с отгибами наружу короба, причем стенки короба в угловых зонах соединены встык, а внутри короба закреплены ребра жесткости и размещен наполнитель, в качестве которого использован бетон.
В одном варианте исполнения модуля внутри короба установлены закладные элементы.
В другом варианте исполнения модуля в днище короба выполнены карманы, направленные во внутрь короба, и имеющие форму цилиндров, в полостях которых размещены элементы крепления модулей, пропущенные через отверстия, выполненные в днищах цилиндров и в наполнителе, причем толщина «а» слоя наполнителя в коробе превышает длину «в» цилиндров, а углубления в днище короба с лицевой стороны короба зарыты герметичными крышками.
В обоих вариантах исполнения короб модуля выполнен из металлического листа толщиной 0,55 мм, в коробе модуля над наполнителем размещена металлическая сетка, ребра жесткости выполнены предварительно натянутыми.
Облицовочный модуль с наружной стороны он покрыт слоем краски PVDF, а с внутренней стороны - слоем гидроизоляции.
Облицовочный модуль включает тонколистовую металлическую обечайку в виде короба, образованного из загнутого с четырех сторон прямоугольного металлического листа, причем две близлежащие стенки короба выполнены с отгибами во внутрь, а две другие стенки выполнены с отгибами наружу короба, стенки короба в угловых зонах соединены встык, внутри короба закреплены ребра жесткости, а в коробе размещен
наполнитель, покрытый металлической сеткой, при этом в качестве наполнителя использован бетон.
Ребра жесткости выполнены предварительно натянутыми.
Толщина днища и стенок короба составляет 0,55 мм.
Ребра жесткости в коробе выполнены предварительно натянутыми.
В наполнителе размещены закладные элементы.
В днище короба выполнены углубления, направленные во внутрь короба, и имеющие форму цилиндров, при этом толщина слоя наполнителя в коробе превышает длину цилиндров, а в полостях цилиндров размещены элементы крепления модулей.
Углубления в днище короба с лицевой стороны короба зарыты герметичными крышками.
С наружной стороны он покрыт слоем краски PVDF, а с внутренней стороны - слоем гидроизоляции.
Предлагаемая конструкция иллюстрируется чертежами, на которых изображены: на фиг.1 - фрагмент навесной фасадной системы здания; на фиг.2 - вариант исполнения облицовочного модуля; на фиг.3 - сечение АА на фиг.2; на фиг.4 - вариант исполнения облицовочного модуля, на фиг.5 - сечение ББ на фиг.4.
Навесная фасадная система здания включает в себя несущий каркас 1, скрепленный со стеной 2 здания посредством анкеров 3 и установленный на фундаменте 4. Несущий каркас выполнен в виде металлической пространственной рамной конструкции, образованной из вертикально расположенных стоек, связанных между собой поперечными балками.
Фундамент 4 навесной фасадной системы может быть совмещен с основным фундаментом, на который опирается стена здания (не показано). Для уменьшения давления на дополнительный фундамент 4 между ним и каркасом 1 размещены металлические прокладки 5.
С несущим каркасом скреплен декоративный экран 6, состоящий из облицовочных модулей 7.
Каждый облицовочный модуль 7 содержит тонколистовую металлическую обечайку в виде короба 8, образованного из загнутого с четырех сторон прямоугольного металлического листа толщиной 0,55 мм. Две близлежащие стенки 9, 10 короба выполнены с отгибами во внутрь короба, а две другие стенки 11, 12 выполнены с отгибами наружу короба.
В угловых зонах стенки короба соединены встык (сварены).
Внутри короба закреплены продольно и поперечно расположенные ребра жесткости 13, которые приварены к днищу короба.
Для получения более высоких показателей механической прочности ребра жесткости 13 выполнены предварительно натянутыми.
В коробе 8 размещен наполнитель 14, покрытый металлической сеткой 15.
В качестве наполнителя может быть использован бетон, например на основе цемента марки 400.
Для обеспечения надежного механического крепления облицовочного модуля к несущей конструкции в наполнителе 14 размещены закладные элементы 16 (фиг.2, 3).
В другом варианте исполнения (фиг.4, 5) в днище короба выполнены карманы 17, направленные во внутрь короба, и имеющие форму цилиндров, при этом толщина слоя «а» наполнителя в коробе превышает длину «в» цилиндров. В полостях цилиндров размещены элементы крепления 18 облицовочного модуля к несущей конструкции, пропущенные через отверстия, выполненные в днищах цилиндров и в слое наполнителя.
Карманы в днище короба с лицевой стороны модуля закрыты герметичными крышками 19.
С наружной стороны облицовочные модули 7 покрыты - слоем 20 краски PVDF, а с внутренней стороны - слоем гидроизоляции 21.
Предложенная конструкция навесной фасадной системы обладает повышенными прочностными характеристиками, поскольку вертикальная составляющая нагрузки от навесной фасадной системы воспринимается отдельным дополнительным фундаментом.
Облицовочные модули обладают повышенной жесткостью и влагонепроницаемостью, что обеспечивается использованием для их создания традиционных строительных материалов - сталь и бетон, имеющих одинаковый коэффициент линейного расширения.
Облицовочные модули обладают «антивандальными» свойствами, а технология их получения позволяет использовать любые требуемые размеры модулей.
При этом обеспечивается возможность выполнения декоративного экрана более массивным, что в свою очередь позволяет уменьшить теплопотери здания.
Предложенные варианты конструкции облицовочных модулей могут быть использованы для облицовки вентилируемых фасадов как новых зданий, так и старых, улучшая внешний вид последних.