ПАНЕЛЬ СТЕНОВАЯ

Полезная модель относится к строительным элементам, точнее к конструкциям, предназначенным для использования в строительстве при возведении сборных зданий из деревянных конструктивных элементов - панелей и балок.
Известен строительный элемент типа плиты со ступенчатыми кромками, причем две смежные кромки выполнены с гребнями по одну сторону плоскости строительного элемента, а две противоположные кромки - с гребнями по другую сторону плоскости строительного элемента, причем гребни по всему периметру строительного элемента имеют одинаковую конфигурацию (авторское свидетельство СССР №329293, опубликовано 01.01.1972 г.).
Недостатком известного элемента является ограниченность его функциональных возможностей, состоящая в том, что он может стыковаться только с себе подобными элементами. Другим недостатком является слабая теплоизоляция стыков известных элементов, имеющих только один поворот лабиринта.
Известна многослойная панель быстровозводимого сооружения, содержащая каркас в виде деревянной клееной рамы с внутренними ребрами, заполняющими внутренний объем панели не менее чем на четверть, листовые обшивки, образующие вместе с каркасом полости, заполненные утеплителем, причем кромки панели по всей длине снабжены монтажными пазами с возможностью создания вместе с монтажными клиньями и монтажным утеплителем теплового замка в месте стыка панелей (патент РФ на полезную модель №14231, опубликовано 10.07.2000 г.).
Недостатками известной панели являются высокая стоимость, обусловленная необходимостью применения высокосортного пиломатериала для каркаса, требующего его к тому же в значительном количестве (не менее четверти объема между обшивками), дороговизне точной обработки заготовок для склейки каркаса, значительная масса.
Известна трехслойная строительная панель (патент РФ на полезную модель №69537, опубликовано 27.12.2007 г.), содержащая внутренний клееный деревянный каркас, по крайней мере, часть наружных кромок которого, образующих периметр панели, выполнена ступенчатыми, утеплитель и обшивки. Каркас выполнен клееным, по меньшей мере, из трех слоев деревянных пластин, уложенных в плоскости, параллельной плоскости обшивок. Пластины каждого последующего слоя перекрывают стыки пластин предыдущего, по меньшей мере, на половину ширины пластин.
Недостатком описанной конструкции является недостаточная жесткость, что приводит к дополнительным затратам на эксплуатацию и обслуживание домов при протекании усадочных процессов.
Наиболее конструктивно близкой к заявляемой полезной модели и выбранной в качестве прототипа является конструкция, описанная в патенте на изобретение «Способ возведения несущей стены из теплоизолирующих деревянных сотовых брусьев» (патент РФ на изобретение №2531128, опубликовано 20.10.2014 г.), включающей соединение деревянного сотового бруса с соседними деревянными брусьями, при котором деревянные брусья укладываются друг на друга и соединяются по длине посредством вырезов в продольных стенках, а крепление по высоте осуществляется с помощью вертикальных стяжек, устанавливаемых в фундаменте здания и проходящих сквозь деревянные поперечные стенки брусьев, соединение по длине деревянных сотовых брусьев, состоящих из трех деревянных стенок и перпендикулярных к ним фиксаторов с высверленными по центру отверстиями, выполняю
установкой и вклеиванием шпонок в торцевые вырезы продольных стенок, а угловое соединение деревянных брусьев осуществляют путем установки части торца одного бруса равной ширине бруса, образованной внешней и средней ламелью, перпендикулярно в выпиленный паз другого бруса на некотором расстоянии от его торца, а после возведения первого и последующего этажей производят вертикальную компрессорную закачку утеплителя - эковаты.
Недостатком прототипа является ограничение по применению, так как данный конструктивный элемент применяется только для повышения жесткости конструкции и не позволяет изменять жесткость конструкции в процессе эксплуатации при усадке. Также стоит отметить, что вертикальные стяжки крепятся к фундаменту и проходят через отверстия в фиксаторах, то есть находятся внутри несущей стены. Таким образом, при отрицательных температурах и охлаждении фундамента неизбежно охлаждаются и сами вертикальные стяжки, тем самым образуя «мостики холода».
Задачей полезной модели является повышение теплоэффективности конструкции при существенном повышении ее жесткости, а также минимизация усадочных процессов.
Технический результат достигается тем, что панель стеновая содержит мини-брусья, расположенные не менее, чем в два ряда с образованием между рядами полости, в которой размещен верхний и нижний брус для вертикального крепления мини-брусьев и утеплитель. Крепление мини-брусьев в вертикальной плоскости осуществляется с помощью шпилек, пропущенных через каждый брус, с шайбами и гайками на концах, соединяющих брус с мини-брусьями, и с помощью прикрепленных к нижнему и верхнему брусу двух шпилек, приваренных к металлической полосе, с шайбами и гайками на концах, установленных в полости панели, причем под гайкой шпильки, прикрепленной к верхнему брусу, установлена пружина.
Полезная модель поясняется следующими чертежами. На фиг. 1 представлена стена, собранная из панелей стеновых; фиг. 2 - вид панели стеновой в сборе; фиг. 3 - установка крепежа торцевой планки (вид с торца); фиг. 4 - установка крепежа торцевой планки (вид сверху); фиг. 5 - крепление торцевой планки (вид сверху); фиг. 6 - установка балки перекрытия (разрез); фиг. 7 - установка балки перекрытия (вид сверху); фиг. 8 - панель стеновая; фиг. 9 - панель стеновая (вид с торца); фиг. 10 - панель стеновая (разрез); фиг. 11 - узел стыковки панели стеновой; фиг. 12 - панель стеновая (отверстие под шкант); фиг. 13 - торцевая планка; фиг. 14 - элемент крепления торцевой планки.
Панель стеновая является сборным конструктивным элементом, состоящим из стенового мини-бруса 1, утеплителя 2, торцевой планки 3. Мини-брус 1 имеет на длинных торцевых поверхностях пазы 4 и гребни 5, что позволяет соединять между собой несколько мини-брусьев. В собранном состоянии панель стеновая состоит из стенового мини-бруса 1, бруса 6, шпильки 7, шайбы 8, гайки 9, металлической полосы 10, к которой приварены две шпильки 11. Шпильки 11 крепятся к брусу 6 при помощи шайбы 12 и гайки 13, в верхней части имеется пружина 14, которая компенсирует перемещения конструктивных элементов. Между стеновыми мини-брусьями 1, в образовавшуюся полость уложен утеплитель 2, также в ней могут размещаться различные конструктивные (на фиг. не показано) элементы, такие как кабель-каналы, трубы, элементы электрической проводки, элементы системы вентиляции, отопления и кондиционирования. В качестве утеплителя 2 применяется «эковата». Для крепления торцевой планки 3 используется элемент крепления торцевой планки 15, металлический дюбель 16 и металлическая полоса 17. С целью обеспечения плотного прилегания торцевой планки 3 к торцевым поверхностям мини-бруса 1 на ее поверхности выполнено не менее двух пазов 18. Элемент крепления торцевой планки 15 имеет паз 19 для размещения металлического дюбеля 16. Предусмотрена возможность
стыковки с панелью стеновой балок перекрытия 20, в виде бруса. Балка перекрытия 20 крепится к поперечно расположенным мини-брусьям 1 при помощи шпильки 21, шайбы 22 и гайки 23. Для крепления в чашке мини-брус 1 имеет прорези 24, в поперечном сечении в этих прорезях мини-брус имеет прямоугольное сечение 25. Для стыковки мини-брусьев 1 в чашке предусмотрена специальная система. На торце мини-бруса 1 выполнено отверстие 26. В данном отверстии размещается клин 27, соединяющий два стыкующихся мини-бруса.
Сборка стеновой панели сопровождается технической документацией, на которой представлены развертки по каждой оси стены, и обозначены номера позиции мини-бруса и ряда. Для начала сборки нужно выбрать позиции согласно ряду и оси стены, разложить выбранные позиции мини-бруса первого и нулевого ряда согласно планировке. После этого производится сборка первого и нулевого ряда путем перпендикулярного соединения позиций в изготовленных чашках. Далее выверяются диагонали каждых комнат, после чего выбирают следующие позиции мини бруса согласно ряду и оси стены. Таким образом, производят последовательную сборку каждого ряда путем перпендикулярного соединения позиций мини-бруса в изготовленных чашках, и соединения пазогребневых элементов позиций с применением небольших ударно-динамических нагрузок до полного прилегания позиций мини-бруса стеновых элементов между собой. После сборки всех стеновых мини-брусьев и бруса они фиксируются между собой шпильками, шайбами и гайками. В брусе выполнены отверстия, в которых располагаются шпильки, приваренные к металлической полосе. При этом описанные элементы конструкции располагаются в наружной полости стеновой панели и изолированы от фундамента, тем самым с одной стороны облегчают монтаж, а с другой - существенно повышают теплоэффективность, так не являются проводниками холода. С одной стороны к шпильке прикручивается гайка, а с другой стороны
устанавливается пружина, также подтянутая гайкой. Таким образом, обеспечивается необходимое усилие затяжки, притом жесткость конструкции регулируется жесткостью установленной пружины и степенью ее сжатия. При усадке или набухании брусьев существует возможность легкого доступа к гайке, расположенной над пружиной и изменение жесткости конструкции до требуемого значения путем ослабления или сжатия пружины. Далее эта часть конструкции закрывается боковой планкой для предотвращения внешних воздействий.
Положительный эффект достигается путем применения мини-бруса, на торцах которого расположены пазогребневые элементы с предлагаемой конструкцией вертикальной фиксации. Данное конструктивное решение позволяет надежно соединять мини-брусья между собой, обеспечивая высокую жесткость конструкции в целом, при этом не требуется применение дополнительных клеевых составов. Расположение мини-брусьев в панели стеновой в два ряда также позволяет повысить жесткость конструкции. А предлагаемая система вертикальной фиксации мини-брусьев позволяет изменять жесткость всей конструкции. В образовавшейся полости размещается утеплитель в виде «эковаты», что существенно повышает уровень теплозащиты. Также стоит отметить, что внутри стеновой панели отсутствуют элементы, которые потенциально могли бы являться «мостиком холода». При строительстве жилых зданий с помощью данных стеновых панелей существенно возрастает жесткость конструкции, ее способность сопротивляться процессам, возникающим при усадке здания. Отдельно стоит отметить экологичность представленной панели стеновой, так как не применяются различные клеевые составы и пропитки, а также скорость монтажа здания.