СПОСОБ УТЕПЛЕНИЯ КАРКАСНО-ТЕНТОВОЙ КОНСТРУКЦИИ СООРУЖЕНИЯ И КАРКАСНО-ТЕНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ СООРУЖЕНИЯ С УТЕПЛЕНИЕМ
METHOD FOR THERMAL INSULATION OF CARCASS-TENT CONSTRUCTION OF STRUCTURE AND FRAME-TENTED CONSTRUCTION OF STRUCTURE WITH INSULATION

Группа изобретений относится к области строительства, а именно, к способу утепления каркасно-тентовой конструкции сооружения и к самой каркасно-тентовой конструкции сооружения с утеплением. Группа изобретений может быть использована для повышения теплоизоляции кровли и стен металлоконструкций существующих зданий, для утепления различных объектов, не обуславливаемых конструкцией стен, полов, перекрытий или крыш, например, каркасно-тентовых ангаров, гаражей для автомобилей и самолетов, сельскохозяйственных построек, цехов и производственных зданий, зернохранилищ, складов и терминалов, спортивных сооружений, переносных жилых помещений и т.п.
В процессе эксплуатации зданий в ряде случаев возникает необходимость повысить теплоизоляционные качества их стеновых ограждающих конструкций и кровли. Конструкция утепления чаще всего проводится по внешней поверхности внутреннего тента в такой последовательности: натяжение внешнего тента, натяжение внутреннего тента, устройство теплоизоляционного слоя, при этом влажность в межтентовом пространстве не должна превышать нормальную (см., например, статью в журнале от компании СВД-Промтент «К вопросу о термоизоляции тентовых сооружений», журнал «Холодильный бизнес», №2 февраль 2015, с. 30-34 [1], или патент WO 2006/047864, 11.05.2006 [2], или патент RU 2655863, 29.05.2018 [3]).
Недостатком известного утепления является то, что точка росы находится в межтентовом пространстве, в результате чего при недостаточной вентиляции последнего, на внешнем тенте образуется конденсат водяного пара, при выпадении которого происходит намокание утеплителя, что может привести к его разрушению в процессе эксплуатации как более слабого материала стены, а также требуется устройство дополнительного водоотвода выпавшего конденсата.
Наиболее близким по совокупности признаков к предложенной группе изобретений является способ утепления каркасно-тентовой конструкции сооружения, включающий установку на каркасе утеплительного слоя и внешнего тента, при этом утеплительный слой формируют из отдельных теплоизоляционных плит-матов, которые укладывают на несущие профилированные листы, а по утеплительному слою затем укладывают тент (см. патент RU 96882 U1, опубл. 20.08.2010 [4], выбран за прототип). Из этого источника известна также каркасно-тентовая конструкция сооружения с утеплением, включающая каркас кровли и стен сооружения, внешний тент кровли и стен сооружения, а также утеплительный слой кровли и стен сооружения, расположенный под внешним тентом, при этом утеплительный слой содержит отдельные теплоизоляционные маты, уложенные на несущие профилированные листы, по утеплительному слою уложен тент.
Недостатком прототипа является укладка и крепление теплоизоляционных матов на несущие профилированные листы, поскольку для того, чтобы не происходило отдаление тента от утеплительного слоя во время эксплуатации сооружения, необходимо иметь профилированный лист по всей площади сооружения, совпадающий по форме с натянутым впоследствии тентом, что не всегда выполнимо и очень трудозатратно. При малейшем изгибе (провисании, изломе) профилированного листа, не совпадающем с натянутым тентом, при дальнейшей укладке тента и его натяжении тент отдалится от утеплительного слоя, что приведет к перемещению точки росы между тентом и утеплителем, или к перемещению точки росы внутрь утеплителя. Это приведет к резкому снижению теплоизоляционных свойств утеплителя вследствие его намокания из-за образующегося конденсата.
Задачей группы изобретений является устранение указанных недостатков, разработка способа утепления и соответствующей конструкции, обеспечивающих долговременную эксплуатацию дополнительного утепляющего слоя кровли и стен существующего здания, выгодное и оптимальное нахождение точки росы.
Техническим результатом группы изобретений является повышение теплоизоляционных свойств конструкции.
Это достигается максимальным перемещением (сближением) теплоизоляционного слоя под верхний тент. При этом отдельные маты для образования единого теплоизолирующего слоя соединяются между собой и металлоконструкцией, а также подвешиваются для максимального приближения к верхнему тенту на специально натянутых по прогонам тросам с помощью складных пружинных дюбелей. И тент, и теплоизоляционные маты в таком случае будут «натянуты» за элементы конструкции, будут повторять очертания каркаса, и будут максимально приближены друг к другу, тогда как в прототипе тент натянут, а маты прикреплены к профилированным листам.
Согласно изобретению способ утепления каркасно-тентовой конструкции сооружения включает установку на каркасе утеплительного слоя и внешнего тента, при этом утеплительный слой формируют из отдельных теплоизоляционных матов. Новым является то, что маты соединяют между собой и металлоконструкцией каркаса в единый целый утеплительный слой с помощью шнуровки, которую пропускают через люверсы, расположенные по краям матов; затем либо а) натягивают тросы по прогонам каркаса сооружения, в отверстиях матов располагают и закрепляют пружинные складные дюбели, ориентируя каждый дюбель головкой-крюком вверх, а потом одевают их на натянутые тросы через проемы головок-крюков дюбелей; либо б) продевают через головки-крюки дюбелей тросы и натягивают тросы по прогонам каркаса сооружения, а потом в отверстиях матов располагают и закрепляют пружинные складные дюбели, ориентируя каждый дюбель головкой-крюком вверх; после чего укрепляют над каркасом, утеплительным слоем и тросами внешний тент.
В заявляемом способе каждый пружинный складной дюбель могут изготавливать из резьбового стержня с головкой-крюком под трос с одной его стороны и с резьбой с другой его стороны, при этом на резьбовой части стержня устанавливают гайку с шайбой и резьбовую втулку с двумя радиально выдвинутыми перпендикулярно стержню подпружиненными лепестками, расположенными диаметрально противоположно друг другу, выдвинутые лепестки располагают на внутренней поверхности матов, а закрепляемую часть мата вокруг его отверстия сжимают между гайкой с шайбой и резьбовой втулкой с лепестками.
В заявляемом способе головку-крюк дюбеля могут располагать так, чтобы верхний ее край в рабочем положении находился заподлицо с внешней поверхностью матов.
Согласно другому изобретению каркасно-тентовая конструкция сооружения с утеплением включает каркас кровли и стен сооружения, внешний тент кровли и стен сооружения, а также утеплительный слой кровли и стен сооружения, расположенный под внешним тентом, при этом утеплительный слой содержит отдельные теплоизоляционные маты. Новым является то, что теплоизоляционные маты выполнены по краям с люверсами, маты соединены между собой и металлоконструкцией каркаса в единый целый утеплительный слой с помощью шнуровки, пропущенной через люверсы матов, при этом маты подвешены с помощью пружинных складных дюбелей, выполненных с зацеплением за тросы, натянутые по прогонам металлоконструкции каркаса сооружения под внешним тентом.
В заявляемой конструкции каждый пружинный складной дюбель может состоять из резьбового стержня с головкой-крюком под трос с одной его стороны и с резьбой с другой его стороны, при этом на резьбовой части стержня установлена гайка с шайбой и резьбовая втулка с двумя радиально выдвинутыми перпендикулярно стержню подпружиненными лепестками, расположенными диаметрально противоположно друг другу, выдвинутые лепестки расположены на внутренней поверхности матов, а закрепляемая часть мата вокруг его отверстия расположена между гайкой с шайбой и резьбовой втулкой с лепестками.
В заявляемой конструкции головка-крюк дюбеля может быть расположена так, чтобы верхний ее край в рабочем положении находился заподлицо с внешней поверхностью матов.
Изобретение поясняется фигурами, где на фиг. 1 показано крепление к каркасу теплоизоляционных матов; на фиг. 2 - конструкция пружинного складного дюбеля; на фиг. 3 - крепление матов к тросам в промежуточной точке для предотвращения провисания, в сечении; на фиг. 4 - крепление матов к тросам в промежуточной точке для предотвращения провисания, в сечении, перпендикулярном сечению фиг. 3; на фиг. 5 показан вариант процесса установки дюбеля в отверстие мата, на фиг. 6 показан вид изнутри сооружения утеплительного слоя под внешним тентом здания.
Каркасно-тентовая конструкция сооружения с утеплением включает каркас 1 кровли и стен сооружения, внешний тент 2 (фиг. 3, 4) кровли и стен сооружения, а также утеплительный слой кровли и стен сооружения, расположенный под внешним тентом 2. Утеплительный слой содержит отдельные теплоизоляционные маты 3. Теплоизоляционные маты 3 могут представлять собой маты FORAPROFI или любые другие, известные из уровня техники.
Теплоизоляционные маты 3 выполнены по краям с люверсами 4 (например, с внутренним диаметром 16 мм). Маты 3 соединены между собой и металлоконструкцией каркаса 1 в единый целый утеплительный слой с помощью шнуровки 5, пропущенной через люверсы 4 матов 3. В отверстиях 10 (например, диаметром 16 мм) матов 3 располагают пружинные складные дюбели 6. Маты 3 подвешены с помощью пружинных складных дюбелей 6, выполненных с зацеплением за тросы 7, натянутые по прогонам металлоконструкции каркаса сооружения под внешним тентом. В качестве примера, диаметр поддерживающего тросика 7 может составлять 3 мм, и в качестве примера трос 7 может представлять из себя многопрядный (например, шестипрядный) стальной канат правой крестовой свивки с сердечником.
Каждый пружинный складной дюбель 6 (см. фиг. 2) может состоять из резьбового стержня с головкой-крюком 8 под трос 7 с одной его стороны и с резьбой 9 с другой его стороны. На резьбовой части 9 стержня установлена гайка 11 с шайбой 12 и резьбовая втулка 13 с двумя радиально выдвинутыми перпендикулярно стержню подпружиненными лепестками 14, расположенными диаметрально противоположно друг другу. Выдвинутые лепестки 14 (см. фиг. 4) расположены на внутренней поверхности матов 3, а закрепляемая часть мата вокруг его отверстия 10 расположена между гайкой 11 с шайбой 12 и резьбовой втулкой 13 с лепестками 14.
Предпочтительно, для максимального приближения матов к тенту, головка-крюк 8 дюбеля 6 расположена так, что верхний край головки-крюка в рабочем положении находится заподлицо (наравне) с внешней поверхностью матов 3 (см. фиг. 3, 4).
Внешний тент уложен на теплоизоляционные маты и натянут любым известным из уровня техники приемом, например, натянут с помощью шнуровки за элементы фундамента. Внутренний тент отсутствует (см. фиг. 6).
Конструкция работает следующим образом. Устанавливают на каркасе 1 утеплительный слой и внешний тент 2, при этом утеплительный слой формируют из отдельных теплоизоляционных матов 3. До установки внешнего тента 2 выполняют следующие операции по варианту (а): маты 3 соединяют между собой и металлоконструкцией каркаса 1 в единый целый утеплительный слой с помощью шнуровки 5, которую пропускают через люверсы 4, расположенные по краям матов 3; натягивают тросы 7 по прогонам каркаса сооружения; в отверстиях 10 матов располагают и закрепляют пружинные складные дюбели 6, чтобы выдвинутые лепестки 14 (см. фиг. 4) были расположены на внутренней поверхности матов 3, а закрепляемая часть мата вокруг его отверстия 10 была расположена между гайкой 11 с шайбой 12 и резьбовой втулкой 13 с лепестками 14, при этом головку-крюк 8 дюбеля 6 располагают так, чтобы ее верхний край в рабочем положении находился заподлицо (наравне) с внешней поверхностью матов 3 (см. фиг. 3, 4), при этом ориентируют каждый дюбель 6 головкой-крюком 8 вверх; потом одевают их на натянутые тросы 7 через проемы головок-крюков 8 дюбелей 6; после этого укрепляют (укладывают и натягивают) над каркасом 1, утеплительным слоем и тросами 7 внешний тент 2.
Если проем головок-крюков 8 дюбелей 6 менее диаметра троса, то возможен вариант (б) (см. фиг. 5), когда до установки внешнего тента 2 выполняют следующие операции: маты 3 соединяют между собой и металлоконструкцией каркаса 1 в единый целый утеплительный слой с помощью шнуровки 5, которую пропускают через люверсы 4, расположенные по краям матов 3; продевают через головки-крюки 8 (через их отверстия, поскольку через указанный выше проем трос не пройдет) дюбелей 6 тросы 7, натягивают тросы 7 по прогонам каркаса сооружения, а затем пружинные складные дюбели 6 вставляют в отверстия 10 матов и закрепляют дюбели 6 в отверстиях 10 так, чтобы выдвинутые лепестки 14 (см. фиг. 4) были расположены на внутренней поверхности матов 3, а закрепляемая часть мата вокруг его отверстия 10 была расположена между гайкой 11 с шайбой 12 и резьбовой втулкой 13 с лепестками 14, ориентируя каждый дюбель 6 головкой-крюком 8 вверх.
Варианты (а) и (б) отличаются лишь последовательностью действий, конструкция получаемого сооружения при этом не претерпевает изменений.
Описываемая конструкция утепления включает использование отдельных теплоизоляционных матов, соединенных между собой и металлоконструкцией в единое целое с помощью шнуровки, пропущенной через люверсы матов (см. фиг. 1). При этом утепление производится под внешним тентом здания (см. фиг. 6). Также для крепления утеплительных матов используются пружинные складные дюбели (фиг. 2), зацепляющиеся за тросы, натянутые по прогонам здания под тентом (Рис. 1, 3, 4, 5).
Толщина теплоизоляционного слоя, применяемого при дополнительном утеплении, определяется из условий доведения температуры на внутренней поверхности матов до нормативной.
Для этого требуется определение фактического сопротивления теплопередаче кровли и стены существующего здания, сравнение его с заданным сопротивлением теплопередаче той же кровли и стены и установку дополнительного утепляющего слоя в соответствии с разностью этих сопротивлений из материала, выбранного с учетом его промерзаемости в составе кровли и стены на границе между поверхностями утепляющего слоя и существующей кровли и стены, определяемой в функциональной зависимости от величин температуры точки росы для водяного пара в воздухе помещения, температуры под слоем утеплителя, температуры воздуха в помещении, средней температуры наиболее холодного месяца, а также общего сопротивления теплопередаче кровли и стены с учетом дополнительного утепляющего слоя и существующей кровли и стены, фактического сопротивления теплопередаче дополнительного утепляющего слоя и сопротивления теплопередаче от воздуха в помещении к внутренней поверхности кровли и стены.
Благодаря максимальному сближению матов 3 под верхний тент 2 на специально натянутых по прогонам тросам с помощью складных пружинных дюбелей, и внешний тент 2, и теплоизоляционные маты 3 будут «натянуты» за элементы конструкции, будут повторять очертания каркаса 1, и будут максимально приближены друг к другу, тогда как в прототипе тент натянут, а маты не натянуты, а просто прикреплены к профилированным листам.
Таким образом, применение заявляемого способа и конструкции позволяет повысить теплоизоляционные свойства конструкции.