СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ПАНЕЛЕЙ
METHOD OF PANELS FIXATION

Изобретение относится к области строительства, в частности к технологии и средствам соединения преимущественно теплоизоляционных панелей на стенах зданий, и может быть использован для крепления любых по назначению панелей на различных вертикальных, наклонных или горизонтальных поверхностях.
Широко известен способ соединения строительных элементов, например деревянных досок в шип или внахлест, при котором на боковых соединяемых сторонах доски выполняют выборку - фальц, после чего доски соединяют, накладывая фальцами друга на друга и перекрывая, тем самым зазор между досками. Однако такое соединение не всегда эффективно из-за чувствительности древесины к температурным и влажностным условиям, вызывающим ее коробление и образование зазоров.
Известен невидимый крепеж и способ закрепления досок на поверхности по патенту на полезную модель РФ №99033, от 09.08.2010 г., МПК Е04В 1/26, характеризующийся наличием штифта с засечками и отгибной частью с отверстием для крепежного элемента, при этом отгибная шляпка выполнена с двумя функциональными зонами - отгибной частью с отверстием для крепежного элемента и отгибной частью с шипом, разделенными между собой прорезью, размеры шляпки рассчитаны исходя из толщины соединяемых досок, а глубина из требуемого между досками зазора, шип расположен симметрично боковых краев отгибной части с шипом, выполнен с ней как единое целое и снабжен ограничителем, в качестве которого используют торцовую поверхность отгибной части шляпки с шипом при условии, что основание шипа начинается на одной линии с данной торцовой поверхностью. Прикрепляемую доску укладывают на лаги и прикручивают при помощи невидимых креплений, для чего последнее устанавливают у края доски под наклоном 45-60°, забивают штифт с засечками в лагу по самую шляпку. Далее подгибают отгибную часть с отверстием до положения в 90° и прикручивают саморезом через отверстие на шляпке. Затем при помощи киянки набивают вторую доску на шипы.
К недостаткам известного способа можно отнести сложность крепежного элемента и наличие зазора между соединяемыми досками приводящего к значительной потере тепла, например, при монтаже теплоизоляционный панелей.
Известно более совершенное соединительное устройство для термоизоляционного соединения и способ его осуществления. См. заявку РФ №2004105157 от 19.07.2002 года. МПК Е04В 1/76. Соединительное устройство для термоизоляционного соединения, по меньшей мере, двух стенок строительной конструкции из бетона и/или из кладки, при этом одна из этих стенок, называемая второй стенкой, выполнена начиная от другой стенки, называемой первой стенкой, при этом обе стенки образуют между собой угол, при этом содержит изоляционный элемент и арматурные элементы, обеспечивающие передачу механических напряжений между двумя стенками. Способ включает следующие этапы: устанавливают первую опалубку, устанавливают возможные вставки, осуществляют разъемное крепление металлических арматурных элементов на первой опалубке и осуществляют разъемное крепление на первой опалубке изоляционного элемента, содержащего шейку и по меньшей мере одну полку, выполненную начиная от шейки к первой опалубке с возможностью перекрывания, по меньшей мере, части металлических арматурных элементов. При этом первая опалубка является металлической, а разъемные крепления являются креплениями магнитного типа.
К недостаткам известного способа можно отнести его сложность и недостаточную эффективность термоизоляции из-за наличия громоздких металлических элементов конструкции и дополнительно ненадежность соединения при помощи разъемных креплений магнитного типа.
Задачей настоящего изобретения является устранение недостатков известного способа, в частности обеспечение надежного, герметичного и простого соединения преимущественно теплоизоляционных панелей.
Поставленная задача достигается совокупностью использования известных существенных признаков, таких как установка и закрепление панелей на стене и новых признаков, заключающихся в креплении теплоизоляционных панелей с фальцами на верхней и нижней сторонах на стене здания снизу вверх путем нанесения на поверхность клеящего состава, закрепления сначала нижней панели с одновременным креплением на ее верхнем фальце, по меньшей мере, двух соединительных элементов, монтируемых выступающими за фальц, после чего верхнюю панель устанавливают над нижней панелью, прижимают к стене с клеящим составом и смещают вниз до перекрытия фальцев и входа выступающих частей соединительных элементов в тело верхней панели, после чего верхнюю сторону верхней панели по фальцу закрепляют саморезами на стене с одновременной установкой соединительных элементов для связи со следующей верхней панелью.
Выступающую от верхнего фальца нижней панели часть соединительных элементов выполняют в виде выступов треугольной, прямоугольной, трапециевидной, овальной или в виде косого треугольной формы среза, которые могут быть выполнены, по меньшей мере, с одной гофрой.
Панели на стене соединяют как друг над другом, так и со смещением до половины длины панели в стороны.
На верхней стороне панели на фальце выполняют выемки-пазы для установки в них соединительных элементов и отверстия или пазы для прохождения саморезов или шурупов.
Высоту выемок для соединительных элементов на верхних фальцах панели выполняют равной 1,0-1,5 толщине соединительных элементов.
На нижней стороне панели напротив места крепления каждого соединительного элемента в теле панели выполняют углубления для входа в них выступающей за фальц части соединительных элементов.
Высоту углублений для входа в них выступающей части соединительных элементов выполняют равной 0,5-1,0 толщине соединительного элемента.
Новизной предложенного способа является крепление теплоизоляционных панелей с фальцами на верхней и нижней сторонах на стене здания снизу вверх путем нанесения на поверхность клеящего состава, закрепления сначала нижней панели с одновременным креплением на ее верхнем фальце, по меньшей мере, двух соединительных элементов, монтируемых выступающими за фальц, после чего верхнюю панель устанавливают над нижней панелью, прижимают к стене с клеящим составом и смещают вниз до перекрытия фальцев и входа выступающих частей соединительных элементов в тело верхней панели, после чего верхнюю сторону верхней панели по фальцу закрепляют саморезами на стене с одновременной установкой соединительных элементов для связи со следующей верхней панелью.
Так наличие соединительных элементов с выступающими частями позволяет надежно и плотно установить фальц одной панели на фальц другой панели, кроме приклеивания обеспечить крепление панели при помощи саморезов или шурупов, предотвратить отрыв панели от поверхности, на которой она закреплена, исключить коробление панели по длине во время эксплуатации и, тем самым, создать эффективный экран, обеспечивающий снижение потерь тепла. Крепеж панелей получается скрытым и не портит внешнего вида. К тому же соединение панелей на требует затрат времени на ожидание, когда клеящий состав высохнет и будет удерживать панели.
Признаки выполнения выступающей от верхнего фальца нижней панели часть соединительных элементов в виде выступов треугольной, прямоугольной, трапециевидной, овальной или в виде косого среза формы, которые могут быть выполнены, по меньшей мере, с одной гофрой, соединение панелей друг над другом или со смещением до половины длины панели в стороны, выполнение выемок для установки в них соединительных элементов и отверстий или пазов для прохождения через них саморезов или шурупов, выполнение глубины выемок для соединительных элементов равными 1,0-1,5 толщине соединительных элементов, выполнение на нижней стороне панели напротив места крепления соединительных элементов в теле панели углублений для входа в них выступающих за фальц частей соединительных элементов, а также выполнение высоты углублений для входа в них выступающей части соединительных элементов равной 0,5-1,0 толщине соединительного элемента - являются признаками дополнительными, раскрывающими конкретное исполнение основных признаков, и способствуют достижение поставленной изобретением задачи.
Согласно проведенным патентно-информационным исследованиям предлагаемый способ является новым, признаки существенными, неочевидными, промышленно выполнимыми и направлены на достижение поставленной изобретением задачи.
На фиг.1 схематично изображен вариант соединения панелей друг над другом.
На фиг.2 - вариант соединения панелей со смещением в сторону.
На фиг.3 показано крепление панели на стене - вид сбоку.
На фиг.4 показано: а) паз на верхнем фальце для прохода самореза, б) отверстие, выполненное на верхнем фальце панели для прохода самореза, в) углубление в панели для входа в него выступающей части соединительных элементов, г) паз на верхнем фальце панели для установки на него соединительного элемента.
На фиг.5 представлены варианты выполнения выступающей части соединительных элементов: а) треугольной формы, б) прямоугольной формы, в) в виде усеченного конуса, г) в виде полуовала, д) в виде косого треугольного среза, е) показан соединительный элемент с гофрой в центре.
Предлагаемый способ крепления панелей поясняется графическими материалами, на которых на стене 1 с нанесенным на нее клеевым составом 2 закреплена нижняя панель 3 с фальцем 4 в верхней части, в выемках 5 которого установлены соединительные элементы 6 с выступающей частью 7, которая может быть выполнена в виде треугольного 8, прямоугольного 9, в виде усеченного конуса 10, полуовального 11 или в виде косого треугольного среза 12 выступов. Глубина выемки 5 «h» выполнена равной толщине соединительного элемента плюс высота выступающей части самореза 15. Для более плотного соединения на выступающих частях соединительных элементов может быть выполнена одна или несколько гофр 13. На нижнюю панель 3 устанавливается верхняя панель 14, которая закрепляется на стене при помощи саморезов 15, входящих в паз 16 или в отверстие 17, выполненные на верхнем фальце 4.
Для обеспечения более свободного и плотного входа выступающих частей соединительных элементов 6 в тело верхней панели 14 в последней выполняют углубления 18, которые по высоте «h'» могут быть выполнены меньше, чем толщина соединительных элементов 6, на величину 0,5-1,0 толщины соединительного элемента.
Способ крепления панелей осуществляется следующим образом.
Нижняя панель 3 при помощи клеевого состава 2 и саморезов 14 крепится к стене 1. При закреплении панели саморезами 15 в выемки 5 верхнего фальца 4 панели 3 устанавливаются соединительные элементы 6, выступающая консольная часть которых может быть выполнена различной формы - треугольной 8, прямоугольной 9, в виде усеченного конуса 10, полуовала 11, косого треугольной формы среза 12 или с одной, по меньшей мере, гофрой 13. После закрепления нижней панели 3 сверху устанавливают вторую панель, которую сначала прижимают к клеевому составу 2, нанесенному на стену 1, а потом смещают вниз на выступающие части соединительных элементов 6. При этом выступающие части соединительных элементов врезаясь входят либо непосредственно в тело верхней панели 14, либо в выполненные в ней углубления 18. При этом нижним фальцем верней панели закрываются соединительные элементы 6 и плотно перекрываются зазоры между панелями. Верхнюю сторону второй панели закрепляют точно так же, как и нижнюю панель 3 саморезами 14 с предварительной установкой в выемки 5 верхнего фальца верхней панели соединительных элементов 6. В дальнейшем операции установки каждой последующей панели повторяются.
Углубления 18, выполненные в верхней панели, обеспечивают более свободный и более плотных вход в них выступающих частей 8, 9, 10, 11, 12 соединительных элементов 6. Для создания более плотного соединения соединительные элементы 6 выполняют гофрированными 13 либо высоту углубления 18 выполняют равной 0,5-1,0 толщине соединительного элемента.
В зависимости от требуемого внешнего вида панели можно располагать как друг над другом, так и со смещением в стороны. Максимальная величина смещения может быть равной 0,5 длины панели в ту или иную стороны. Глубина выемок для соединительных элементов выполняется равной 1,0-1,5 толщине соединительных элементов, а высота углублений для входа в них выступающей части соединительных элементов равной 0,5-1,0 толщины соединительного элемента
Конкретный пример осуществления предлагаемого способа.
Нижнюю панель 3, выполненную из экструзионного пенополистирола длиной 300 см и шириной 60 см, при помощи клеевого состава 2 и саморезов 14 закрепили на стене 1. При закреплении нижней панели саморезами 14 в выемки 5 ее верхнего фальца 4 установили соединительные элементы 6, выступающая консольная часть которых была выполнена треугольной 8 формы. После закрепления нижней панели 3 сверху установили вторую панель, которую сначала прижали к клеевому составу 2, нанесенному на стену 1, а потом сместили вниз на выступающие треугольные части соединительных элементов 6. При этом выступающие треугольные части соединительных элементов, разрезая материал, вошли в тело верхней панели, а фальцы панелей плотно перекрыли зазор между панелями и закрыли соединительные элементы. Верхнюю сторону второй панели закрепили точно так же, как и верхнюю сторону нижней панели саморезами 14 с предварительной установкой в выемки 5 соединительных элементов 6. В дальнейшем операции установки каждой последующей панели повторялись. Панели расположили относительно друг друга со смещением в стороны на половину их длины.
В настоящее время заявителем на предлагаемый способ разработана техническая документация, изготовлено несколько опытных соединительных элементов и панелей, а в августе 2010 года осуществлено опытное закрепление панелей на стене здания г.Барнаула. Испытания показали положительные результаты. Панели надежно удерживаются на стене, не подвергаются короблениям, сохраняют тепло.
Принято решение использовать предлагаемый способ при закреплении панелей на стенах зданий, для чего организовать серийное производство панелей и соединительных элементов.