ОБЛИЦОВОЧНАЯ ПАНЕЛЬ

Полезная модель относится к области строительства и рассматривает конструкцию строительной отделочной (облицовочной) панели из дерева или полимерного материла, используемой для отделки наружных и/или внутренних стен помещений и зданий.
Панели рассматриваемого типа обычно имеют плоскую лицевую поверхность прямоугольной формы в плане, боковые поверхности которых являются поверхностями боковых граней, расположенных по существу под прямым углом к лицевой поверхности. Эти поверхности получают резанием со снятием стружки, например, фрезами, чтобы, по крайней мере, на одной паре боковых поверхностей выполнить соединительные элементы, а именно в форме паза на одной боковой поверхности и в форме шипа на другой боковой поверхности. Цель этой обработки резанием при этом состоит всегда в создании как можно более гладких поверхностей, чтобы при монтаже облицовочных панелей две соединенные между собой посредством паза и шипа панели можно было перемещать относительно друг друга в направлении длины соответствующей боковой грани.
Проблемой, которую постоянно приходится решать на практике при работе с панелями рассматриваемого типа, является обусловленные временем года колебания относительной влажности воздуха. В периоды с высокой относительной влажностью воздуха облицовочные панели в результате набухания увеличиваются в размерах, а в зимний отопительный период из-за более низкой относительной влажности воздуха они подвергаются усадке. Указанные набухание и усадка приводят в таких случаях даже к образованию щелей между граничащими друг с другом панелями, если соединительные элементы облицовочных панелей, что является обычным для многих имеющихся в настоящее время на рынке типов облицовочных панелей, выполнены с совмещенными фиксирующими элементами, простирающимися в направлении длины соответствующей боковой грани облицовочной панели и препятствующими относительному перемещению обеих панелей в направлении, находящемся в плоскости панелей и перпендикулярном соответствующей боковой грани. В числе других причин образования трещин следует назвать воздействие статических и механико-динамических нагрузок на панели. У прямоугольных облицовочных панелей эта проблема образования трещин прежде всего проявляется на их коротких сторонах. Особенно сильно проявляется проблема образования трещин и тогда, когда панели, что является обычным в настоящее время, уложены на основание плавающим способом, т.е. не связаны с основанием специальным соединительным устройством, и не склеены между собой.
Для предотвращения образования щелей в ЕР 0843763, ЕР 1024234 и ЕР 1026341 предложена облицовочная панель, у которой, когда две панели находятся в соединенном состоянии, ограничивающая паз одной панели нижняя губа прижимается к шипу другой панели силой предварительного натяжения. При этом эта сила предварительного натяжения вызывается длительным отклонением нижней губы от ее положения покоя, в котором она находится в то время, когда обе панели не соединены друг с другом. Это длительное отклонение приводит к постоянной механической нагрузке и постепенной усталости материала, из которого изготовлена панель.
Известна облицовочная панель, выполненная из дерева и представляющая собой плоский длинномерный элемент постоянной ширины с плоской лицевой поверхностью, вдоль каждой из боковых сторон которой выполнен продольный выступ, при этом продольный выступ на одной боковой стороне расположен со стороны лицевой поверхности, а на другой боковой стороне - со стороны тыльной поверхности, при этом одна сторона каждого выступа является продолжением поверхности стороны, к которой она примыкает, торцевая поверхность каждого выступа выполнена плоской, направлена перпендикулярно поверхности стороны, к которой выступ примыкает, и скосом связана с этой поверхностью, (RU 2358073, E04F 15/02, опубл. 10.06.2009).
Данное техническое решение принято в качестве прототипа для заявленного объекта.
Недостаток данного решения заключается в том, что свойства эксплуатационные качества панели зависят от материала, из которого она изготовлена. Например, известная панель выполнена из дерева, что определяет ее пригодность для использования в качестве облицовочного материла. Как правило, такие панели выполняются длинномерными и на складе до момента востребования потребителем находятся в условиях хранения и достижения определенной влажности древесины. При этом панели хранятся в штабелях, где вес одних панелей нагружает другие и, тем самым, исключается коробление и деформацию панелей при высыхании. В дальнейшем при монтаже древесина насыщается влагой, так как условия окружающей среды не соответствуют условиям ее хранения на складе. То же самое относится к панелям, не прошедшим полную сушку. При монтаже, пока древесина сырая, ее можно закрепить на стене здания, но в дальнейшем происходит высыхание и старение древесины, что приводит к ее усушке и деформации, чаще к короблению. Деревянные панели начинают изменять свои габариты и, деформируясь, занимают положение относительно друг друга, которое не отвечает положению панелей в момент монтажа - появляются зазоры, трещины от рассыхания и т.д. А при полном высыхании панели приобретают жесткость и ломкость таких частей выступы.
При монтаже панелей за счет совмещения выступов и при недостаточно ровной поверхности стены здания происходит деформация выступов как самого слабого элемента. В этот момент при наличии продольного изгиба панели происходит чрезмерная деформация выступа, и он ломается. Увеличение толщины стенок паза приводит к сильному ужесточению панели по этому краю, которое существенно влияет на положение другой панели, выступ которой вводится в этот паз. Другая панель может занимать чрезмерно напряженное положение, из-за которого при полном высыхании древесины панели последняя «пойдет» трещинами.
Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении эксплуатационных качеств за счет введения к4омпенсаторов напряжений при сохранении прочностных характеристик панели в целом.
Указанный технический результат достигается тем, что в облицовочной панели, представляющей собой плоский элемент, вдоль одной из боковых сторон которой выполнен продольный выступ, а вдоль противоположной боковой стороны выполнен продольный паз в виде шпунта, форма полости которого выполнена ответной форме выступа, при этом торцевые стенки плоского элемента со стороны паза выполнены наклонными, а на лицевой поверхности плоского элемента параллельно направлению выступа выполнен по крайней мере один полуцилиндрической формы бурт, плоский элемент выполнен постоянной и одинаковой толщины на участках между выступом и буртом и между буртом и скосами на торцевых стенке со стороны паза, бурт выполнен в виде утопленного в плоский элемент выступа, который сопряжен с лицевой поверхностью плоского элемента наклонными стенками, угол наклона каждой из которых равен углу наклона торцевых стенок плоского элемента со стороны паза, а рядом с выступом выполнен дополнительный бурт полуцилиндрической формы, сопряженный с лицевой поверхностью плоского элемента наклонной стенкой, угол наклона которой равен углу наклона торцевых стенок плоского элемента со стороны паза.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для достижения требуемого технического результата.
Настоящая полезная модель иллюстрируется конкретным примером, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения приведенной совокупностью признаков требуемого технического результата.
На фиг.1 - общий вид облицовочной панели с лицевой стороны в ракурсе ¾;
фиг.2 - общий вид облицовочной панели с тыльной стороны в ракурсе ¾;
фиг.3 - показано соединение панелей при формировании фасадной облицовки.
Согласно настоящей полезной модели предлагается новая конструкция облицовочной панели из дерева, выполненной в виде длинномерной панели постоянной ширины с плоской поверхностью на лицевой стороне. Панель выполнена с двумя продольными канавками, расположенными на расстоянии друг от друга, при этом продольный выступ на одной боковой стороне расположен со стороны лицевой поверхности, а на другой боковой стороне - со стороны тыльной поверхности.
Боковые стороны выполнены с уступом, образующим продольный выступ, при этом выступающая часть боковой стороны имеет профиль на основе прямоугольной трапеции, малое основание которой переходит в лицевую поверхность панели на одной боковой стороне и в тыльную поверхность панели на другой боковой стороне, а остальная часть боковой стороны панели имеет поверхность, наклонную под тупым углом к примыкающим к ней поверхностям.
Ниже рассматривается конкретный пример исполнения облицовочной панели (фиг.1, 2).
Облицовочная панель представляющая собой плоский элемент, вдоль каждой из боковых сторон которой выполнен продольный выступ 1 (по длине панели). Продольный выступ на одной боковой стороне расположен со стороны лицевой поверхности 2 панели, а на другой боковой стороне - со стороны тыльной поверхности 3 панели. Одна сторона каждого выступа является продолжением поверхности стороны, к которой она примыкает, торцевая поверхность каждого выступа выполнена плоской, направлена перпендикулярно поверхности стороны, к которой выступ примыкает, и скосом 4 связана с этой поверхностью. Выступ со стороны, противоположной стороне примыкания к лицевой или тыльной поверхности, выполнен с плоской поверхностью 5, при этом выступы выполнены равной толщины.
На тыльной стороне плоского длинномерного элемента выполнены по крайней мере два расположенных по длине этого элемента углубления 6 постоянного сечения, которые выполняют функцию компенсаторов напряжений, возникающих в результата изгибов панели и давлении выступа одной панели при состыковке с выступом другой панели. При изменении влажности или деформации опорной поверхности, на которой панели закреплены эти панели так же приобретают изгибы не только по длине, но и в поперечном направлении. Так как панели зафиксированы на опорной поверхности, то такие напряжения могут привести к трещинам на лицевой поверхности. Для снижения трещиноспособности необходимо, чтобы в панелях были места или зоны ослабленной прочности, в которых могли сходится деформационные сдвиги. Такие зоны являются концентраторами напряжений, то есть в этих местах происходят локальные изменения структуры материла, не приводящие к макродеформациям панели в целом. Выполнение по длине тыльной части углублений постоянного сечения решает задачи компенсации в этой зоне напряжений панели, что позволит увеличить срок службы панели и сохранить фактурность фасадной поверхности в целом.
Углубления постоянного сечения расположены на расстоянии друг от друга на тыльной стороне, образуя тем самым вместе с выступами зоны ослабленного сечения. При стыковке смежных панелей (фиг.3) зона выступов обретает повышенную жесткость, но в момент стыковки каждый из соединяемых выступов контактируя по плоской контактной поверхности принимает равновесное по напряжениям состояние, компенсируемое деформациями в структуре материала в углублениях.
Настоящая полезная модель промышленно применима, может быть изготовлена многократно из дерева с применением деревообрабатывающей технологии и оснастки, которые хорошо сегодня развиты и успешно применяются при изготовлении деревянных панелей со сложной лицевой фактурой.