ПАНЕЛЬ-МОДУЛЬ

Полезная модель относится к строительству и является основным модульным элементом мансардного покрытия, предназначенного для возведения надстроек-мансард при реконструкции и строительстве новых жилых и общественных зданий.
В 1998-1999 г.г. мной: архитектором Бородовым В.Е. и архитектором Ратиевым С.Н. было предложено строительное покрытие с применением панели в форме равнобедренного треугольника. Панель была выполнена по принципу сэндвича и состояла из облегченного внутреннего несущего металлического каркаса по контуру панели, огнеупорного гипсокартона, пароизоляционной прокладки, теплоизоляционного материала и кровельной металлочерепицы или кровельной плитки.
Данная идея применения строительного покрытия была предложена в проектах и завоевала: III премию на Международном архитектурном конкурсе «Мансарда в индустриальном домостроении» в 2000 г.; Поощрительную премию на Международном архитектурном конкурсе «Мансарда в малоэтажном строительстве» в 2001 г.; Диплом Международного фестиваля «Зодчество - 2001». 20 февраля 2001 года было получено свидетельство №16851 (является прототипом предлагаемой полезной модели).
При дальнейшем детальном изучении архитектурно-конструктивных особенностей полезной модели для внедрения ее в производство мной выявлен ряд существенных недостатков:
1. Большой вес панели (242 кг) требует для подъема и монтажа применения специальной техники с большой грузоподъемностью.
2. При использовании в треугольной панели металлочерепицы необходима ее резка, что экономически не выгодно и трудоемко. Замена металлочерепицы на кровельную плитку еще более экономически не выгодна и трудоемка, т.к. плитка является мелкоштучным материалом.
3. Не разработана технология изготовления панелей.
Предлагаемая мной индустриальная «панель-модуль» в форме равнобедренного треугольника имеет полную заводскую готовность (фиг.1). Она изготовляется по принципу «сэндвича» из современных и наиболее эффективных материалов, в отличие от предложенных ранее материалов (фиг.2):
1. Стальные Z-образные термопрофили шириной 200 мм и высотой - 50 мм, изготовленные из высокопрочной конструкционной оцинкованной стали толщиной 1,2 мм, образуют внутренний каркас панели-модуля. Обеспечивают легкость монтажа, высокие теплотехнические свойства конструкции, пожаростойкость и экологичность.
2. Монолитное эластомерное покрытие на основе полимочевины (поликарбамида) в виде пленки толщиной 2 мм применяется в качестве верхнего гидроизоляционного слоя. Обладает высокой прочностью, надежностью и долговечностью, химической и пожаростойкостью.
3. Грунтовочная мастика повышает адгезию материалов и является дополнительным гидроизоляционным слоем.
4. Экопен - новый сверхлегкий экологически чистый теплозвукоизоляционный материал повышенной механической прочности. Разработан ведущей фирмой ОАО "Полимерсинтез" в области жестких пенополиуретанов ЗАО "Изопласт R" в 2006 году.
5. Пароизоляционная пленка предотвращает накопление конденсата внутри панели. Устанавливается поверх теплоизоляции с внутренней стороны панели-модуля.
6. Стекломагнезитовый лист (СМЛ) закрывает пароизоляционный слой. По своим техническим характеристикам значительно превосходит аналогичные облицовочные материалы (гипсокартонные и гипсоволокнистые плиты).
В зависимости от места расположения в покрытии панель-модуль может быть выполнена в нескольких вариантах: «глухая», с оконным проемом для различных типов окон и с проемом для выхода на балкон. Каркас из термопрофилей у панелей 2 и 4 ряда выполняется в зеркальном отражении.
Технический результат достигается тем, что Z-образный термопрофиль, образующий каркас панелей-модулей, обеспечивает при их монтаже соединения, замыкающиеся в замок и не требующие применения крепежных деталей.
Панели-модули имеют следующую маркировку:
ПГ-1 - панель-модуль «глухого» типа нечетного ряда конструкции;
ПГ-2 - панель-модуль «глухого» типа четного ряда конструкции;
ПБ - панель-модуль с проемом для окна-балкона;
ПО-1n - панель-модуль с оконным проемом прямоугольного типа нечетного ряда;
ПО-2n - панель-модуль с оконным проемом прямоугольного типа четного ряда;
ПО-1ap - панель-модуль с оконным проемом арочного типа нечетного ряда;
ПO-2ар - панель-модуль с оконным проемом арочного типа четного ряда.
Если окно имеет другую форму, то панели-модули маркируются соответственно, например: при круглом окне - ПО-1кр., овальном - ПО-1ов. и т.д.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 в разрезе показана панель-модуль с оконным проемом и рамами для окна и окна-балкона;
- на фиг.2 в разрезе показана комбинация материалов, из которых состоит панель-модуль;
- на фиг.3 изображены каркасы из термопрофилей для панелей-модулей «глухого» типа - ПГ-1 и ПГ-2 (каркасы для других видов панелей-модулей изготавливаются так же, меняются только места расположения внутренних уголков в зависимости от вида окон или окна-балкона);
- на фиг.4 показан поперечный разрез панелей-модулей в монтажном положении;
- на фиг.5 и 6 показаны узлы соединения термопрофилей на вершинах панелей-модулей нечетного и четного рядов соответственно;
- на фиг.7, 8, 9, 10, 11 и 12 - узлы соединения укрепляющих уголков с термопрофилем;
- на фиг.13, 14, 15 и 16 - узлы соединения термопрофилей;
- на фиг.17 и 18 - узлы замыкания панелей-модулей в замок;
Позиции на фигурах обозначают: 1 - эластомерное покрытие, 2 - грунтовочная мастика, 3 - теплоизоляция экопеном, 4 - стальные уголки, 5 - стекломагнезитовый лист, 6 - стальной термопрофиль, 7 - парозащитная пленка, 8 - проем; 9 - остекленные рамы для окна и окна-балкона; 10 - уплотнительная лента; 11 - временные закрепления.
Панель-модуль имеет небольшой удельный вес (не более 100 кг), поэтому не требует использования специальной техники с большой грузоподъемностью. Подъем на верхний этаж и установка осуществляется бригадой из 3-6 человек с помощью малых механических приспособлений.
При массовом изготовлении в заводских условиях панели-модули имеют полную заводскую готовность и комплектность поставки, до необходимого минимума сокращается количество их типоразмеров, в результате чего снижается себестоимость, сокращаются сроки строительства, эксплуатационные и накладные расходы. Благодаря использованию высокоэффективных материалов обеспечивается высокое энергосбережение, огнестойкость, экологичность и долговечность.
Для снижения стоимости панелей-модулей при разработке учтены положения единой модульной системы, положения по унификации конструктивных схем и применению стандартных деталей и элементов. Соблюдены технические правила по экономному расходованию материалов в ходе изготовления панелей-модулей.