СТЕНОВАЯ ПАНЕЛЬ КОТОВА А.В.
WALL PANEL BY MR AV KOTOV

Изобретение относится к области гражданского и промышленного строительства, в частности к облегченным несущим стеновым конструкциям индивидуальных жилых домов и строений. Может быть использовано при возведении мансард и промышленных зданий.
Известна стеновая панель, содержащая несущие бетонные слои, теплоизоляционный слой, каркас, гибкие связи, в теплоизоляционном слое установлена сетка, связанная с арматурным каркасом. (См. патент RU №2194131 по кл. Е04С 2/06, Е04С 2/26 заявлено 2000.07.11, опубл. 2002.12.10 «Многослойная панель»).
Однако в известном техническом решении несущий слой выполнен из конструкционного бетона, а теплоизоляционный слой из конструкционно-теплоизоляционного бетона, что приводит к большой массе стеновой панели. Кроме того, изготовление стеновых панелей известной конструкции возможно только в условиях завода, а их применение является весьма трудоемким процессом.
Известны стеновые панели, которые изготавливают непосредственно на месте возведения строений. Такие панели содержат профильную раму, к соответствующим сторонам которой прикреплены стеновые плиты с образованием пустоты, которая заполнена пеной из поропласта. (См. патент GB 1599033 по кл. Е04В 1/76, Е04В 2/86 опубл. 1981.09.30). В качестве плиты в известном техническом решении используют плиты, применяемые для сооружения перегородок. Пена усиливает стойкость несущей стены и скрепляет стеновые плиты с профильной рамой.
Однако известная стеновая панель достаточно дорога в изготовлении и требует использования труда квалифицированных рабочих.
Наиболее близкой по технической сущности и получаемому эффекту и выбранной в качестве прототипа является стеновая панель, включающая металлический каркас в виде рамы с горизонтальными направляющими элементами, в которых жестко закреплены вертикальные стойки, наружные и внутренние несъемные опалубки и размещенный между опалубками утеплитель.
(См. патент WO 8503966, по кл. Е04В 2/62, Е04В 2/84, Е04В 2/86, опубл. 1985.09.12 «Легковесные элементы и метод их изготовления».)
Однако, известное техническое решение предполагает изготовление стеновых панелей непосредственно на месте возведения строящегося здания, что влечет за собой возникновение погрешностей размеров и форм. Кроме того, в известной конструкции соединение отдельных элементов металлического каркаса осуществляют при помощи распорок, которые впоследствии при эксплуатации здания становятся «мостиками холода» и приводят к большим потерям тепла в холодное время.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение теплосберегающих качеств стеновых панелей при одновременном снижении их веса, расширение ассортимента стеновых панелей за счет расширения их типо-размеров при минимальных затратах.
Техническим результатом, позволяющим решить эту задачу, является оптимизация конструкции стеновой панели за счет размещения стоек внутри рам с перехлестом стоек параллельных рам.
Поставленная задача достигается тем, что в известной стеновой панели, включающей металлический каркас в виде рамы с горизонтальными направляющими элементами, в которых жестко закреплены вертикальные стойки, наружные и внутренние несъемные опалубки и размещенный между опалубками утеплитель, согласно изобретению металлический каркас выполнен в виде, по крайней мере, двух размещенных параллельно друг другу рам с установленными внутри каждой рамы стойками, выполненными с перехлестом стоек параллельной рамы, попарно снабженных утеплителем в шахматном порядке так, что плита утеплителя, установленная между стойками одной рамы смещена относительно плиты утеплителя, установленного между стойками параллельной рамы, а пространство между наружной и внутренней несъемными опалубками заполнено строительными растворами или бетонами.
Стеновая панель может быть снабжена вертикальными стойками, выполненными в виде С-образного профиля из оцинкованной стали или профиля проката черных металлов расчетного сечения.
Стеновая панель может быть снабжена горизонтальными направляющими, выполненными в виде П-образного профиля из оцинкованной стали или профиля проката черных металлов расчетного сечения.
Стеновая панель может быть снабжена вертикальными стойками и горизонтальными направляющими, выполненными их гнутого профиля из оцинкованной стали или профиля проката черных металлов, в зависимости от заданной несущей способности конструкции стеновой панели.
Стеновая панель может быть снабжена утеплителем в виде вкладышей расчетной толщины из ППУ или ПСБС.
Проведенные исследования по источникам научно-технической и патентной информации свидетельствуют о том, что предлагаемая стеновая панель неизвестна и не следует явным образом из изученного уровня техники, следовательно, соответствует критерию «новизна» и «изобретательский уровень».
Предлагаемая стеновая панель может быть изготовлена на любом предприятии, специализирующемся в данной отрасли, так как для этого требуются известные материалы и стандартное оборудование, широко выпускаемое отечественной и зарубежной промышленностью.
Таким образом, заявляемая стеновая панель соответствует критерию «промышленная применимость».
Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемой стеновой панели новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу, а именно повышение теплосберегающих качеств стеновых панелей при одновременном снижении их веса, расширение ассортимента стеновых панелей за счет расширения их типоразмеров при минимальных затратах.
Выполнение металлического каркаса в виде, по крайней мере, двух размещенных параллельно друг другу рам с установленными внутри каждой рамы стойками повышает прочностные характеристики стеновой панели и соответственно ее несущие способности.
Выполнение стоек внутри рам с перехлестом стоек параллельной рамы, попарно снабженных утеплителем в шахматном порядке так, что плита утеплителя, установленная между стойками одной рамы смещена относительно плиты утеплителя, установленного между стойками параллельной рамы, обеспечивает предотвращение образования так называемых «мостиков холода» и тем самым повышает теплосберегающие качества стеновой панели.
Заполнение пространства между наружной и внутренней несъемными опалубками строительными растворами или бетонами скрепляет составные элементы стеновой панели, придает ей требуемые прочностные характеристики.
Выполнение вертикальных стоек из С-образного профиля из оцинкованной стали или профиля проката черных металлов, горизонтальных направляющих из П-образного профиля из оцинкованной стали или профиля проката черных металлов расчетного сечения упрощает процесс сборки каркаса стеновой панели, снижает трудоемкость изготовления стеновой панели, позволяет снизить вес стеновой панели при одновременном увеличении ее несущих способностей.
Выполнение вертикальных стоек и горизонтальных направляющих из гнутого профиля из оцинкованной стали или профиля проката черных металлов снижает вес стеновой панели при одновременном повышении срока ее службы и несущей способности конструкции.
Выполнение каркаса стеновой панели из двух параллельных рам, каждая из которых собрана из стоек и направляющих, представляющих собой гнутый профиль, позволяет без особых усилий менять и тип и размер стеновой панели.
Наличие несъемных опалубок позволяет при изготовлении стеновых панелей применить разнообразные отделки и покрытия как для наружной, так и для внутренней стороны стеновой панели.
Предлагаемая конструкция стеновой панели позволяет осуществить ее изготовление в два этапа, а именно: первый этап - этап сборки, второй этап - этап заполнения пространств, что в свою очередь, позволяет применить предлагаемую конструкцию стеновой панели при возведении мансард на выстроенных ранее зданиях и сооружениях, т.к. до заполнения пространств она имеет низкий вес при достаточной жесткости конструкции и монтируется без применения тяжелой грузоподъемной техники. Заполнение пространств в таких случаях возможно после установки стеновой панели по месту.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами:
фиг.1 - трехмерное изображение стеновой панели с вырывом,
фиг.2 - вид сверху на стеновую панель в разрезе,
фиг.3 - разрез А-А фиг.2
Стеновая панель включает металлический каркас в виде двух размещенных параллельно друг другу рам 1, 2, каждая из которых состоит из горизонтальных направляющих элементов 3, в которых жестко закреплены вертикальные стойки 4, наружные 5 и внутренние 6 несъемные опалубки и размещенный между опалубками 5, 6 утеплитель 7. Внутри рам 1, 2 установлены стойки 8 с перехлестом относительно стоек параллельной рамы, попарно снабженных утеплителем 7 в шахматном порядке так, что плита утеплителя 7, установленная между стойками 8 одной рамы смещена относительно плиты утеплителя 7, установленного между стойками 8 параллельной рамы. Пространство между наружной 5 и внутренней 6 опалубками заполнено строительными растворами, бетонами.
Сборку стеновой панели осуществляют следующим образом.
Собирают рамы 1, 2 из горизонтальных направляющих 3 и вертикальных стоек 4. Внутри рам 1, 2 устанавливают стойки 8 с перехлестом стоек параллельной рамы. Попарно в шахматном порядке со смещением (с наложением) устанавливают плиты утеплителя 7. К рамам 1, 2 крепят несъемные опалубки 5,6 при помощи саморезов. В качестве несъемной опалубки используют плиты ЦСП или асбоцементный лист АЦЛ. В качестве горизонтальных направляющих используют П-образный профиль из оцинкованной стали расчетного сечения. В качестве вертикальных стоек используют С-образный профиль из оцинкованной стали расчетного сечения. В качестве утеплителя используют вкладыши из ПСБС. После сборки и закрепления утеплителя стеновую панель подают на заливку строительными растворами, в частности полистиролбетоном, пенобетоном, дают время на застывание раствора в течении 5-6 часов и затем подают на монтаж.
В качестве вертикальных стоек могут использовать профиль проката черных металлов расчетного сечения.
В качестве горизонтальных направляющих элементов могут использовать профиль проката черных металлов расчетного сечения.
Скорость изготовления стеновых панелей предложенной конструкции достаточно высока, т.к. сборку каркаса осуществляют при помощи саморезов, заклепок или сварки. Монтаж изготовленных панелей отличается простотой и не требует труда высокой квалификации. Предложенная конструкция стеновых панелей предполагает изготовление панелей с готовой облицовкой природным камнем, керамической плиткой, керамическим гранитом или под вентилируемый фасад.
Заявляемая конструкция стеновой панели обеспечивает высокие показатели звукошумоизоляции, повышает теплоемкость возводимых зданий при одновременном снижении веса и толщины стен.