СТРОИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

Область техники
[0001] Данная полезная модель относится к строительному элементу, охарактеризованному в пункте 1 приложенной формулы. Данный элемент содержит первый поверхностный лист, второй поверхностный лист и расположенный между ними изоляционный слой, с которым сцеплены указанные первый и второй поверхностные листы.
Уровень техники
[0002] В конструкциях стен и потолков зданий обычно используют покрытые металлом строительные элементы сэндвичного типа.
[0003] Из уровня техники известны строительные элементы, в которых образована многослойная конструкция из поверхностных листов и расположенного между ними изоляционного материала, такого как минеральная вата или пеноизоляционный полиуретан/полиизоцианурат/пенополистирол. Несущая способность таких известных строительных элементов была увеличена путем профилирования одного или обоих поверхностных листов, как раскрыто, например, в публикации WO 2007/144863. Кроме того, несущая способность может быть увеличена путем размещения внутри строительного элемента опорных рам, что раскрыто в публикации WO 2011/073535. Еще один способ увеличения несущей способности строительного элемента состоит в увеличении толщины поверхностных листов.
[0004] Между тем указанным известным решениям присущ существенный недостаток, заключающийся в том, что они не подходят для изготовления строительного элемента больших размеров, который можно было бы использовать в качестве несущего элемента для потолка, стены или пола, не применяя внешнего укрепления или опорных рам внутри изоляционного слоя, либо не увеличивая толщину поверхностных листов. При этом профилирование поверхностных листов само по себе не является достаточным для достижения требуемой несущей способности элементов больших размеров, и по этой причине большие элементы, изготовленные данным способом, не позволяют обеспечить достаточную длину пролетов без использования опорных конструкций. Однако при включении в конструкцию опорных рам или увеличении толщины поверхностных листов возникает другая проблема, состоящая в увеличении веса строительного элемента, росте производственных и материальных затрат, а также в увеличении ограничений, обусловленных производственным процессом.
[0005] Согласно предшествующему уровню техники, изоляционный слой (полиуретана/полиизоцианурата) строительного элемента напенивают между поверхностными листами, и поверхностные листы сцепляются с изоляционным слоем только за счет адгезионного сцепления. Поэтому отсутствует компонующий эффект, создаваемый между поверхностными листами и изоляционным слоем, а поверхностные листы и изоляционный слой функционируют как отдельные конструкции, удерживаемые воедино благодаря адгезии изоляционного слоя. Данное обстоятельство не позволяет получить строительный элемент с нужными характеристиками, который можно использовать в качестве большого элемента без отдельных опорных конструкций.
[0006] Вышеуказанные проблемы не присущи элементам средних размеров - они возникают, когда производят элементы больших размеров без отдельных опорных сеток. В силу этой причины, решения предшествующего уровня техники непригодны для производства элементов больших размеров, предназначенных для получения как можно более длинных пролетов и для обеспечения длительной прочности под воздействием различных нагрузок.
Сущность полезной модели
[0007] В виду вышесказанного, задача настоящей полезной модели заключается в разработке строительного элемента, пригодного для создания строительных конструкций потолка, пола и стен и позволяющего снять упомянутые проблемы известного уровня техники. Поставленная задача решена посредством разработки строительного элемента, характеризующегося признаками отличительной части п.1 приложенной формулы. В частности, данный строительный элемент характеризуется тем, что по меньшей мере один из поверхностных листов представляет собой компонующий лист и имеет формы, создающие компонующий эффект между компонующим листом и изоляционным слоем и предотвращающие смещение изоляционного слоя в трех направлениях относительно компонующего листа.
[0008] Предпочтительные варианты осуществления полезной модели раскрыты в зависимых пунктах формулы.
[0009] Идея данной полезной модели заключается в том, что несущая способность строительного элемента значительно повышается, если по меньшей мере один из указанных поверхностных листов представляет собой компонующий лист, обеспечивающий эффект компоновки с изоляцией, предпочтительно за счет разных профилей листа, выполненных в виде продольных, поперечных и боковых фальцев. Согласно первому предпочтительному варианту полезной модели, один из поверхностных листов изготовлен из несущего желобчатого листа или ровного листа. Согласно второму предпочтительному варианту, оба поверхностных листа представляют собой указанный компонующий лист. Формы фальцев компонующего листа оптимизированы для достижения преимуществ компонующего эффекта, в результате чего становится возможным получать изоляцию (полиуретановую/полиизоциануратную) методом экструзии и использовать при этом компонующий лист для формирования скомпонованной конструкции. Компонующий лист имеет три формы, которые предотвращают смещение или скольжение изоляции относительно компонующего листа. В скомпонованной конструкции поверхностный лист и экструдированная изоляция образуют строительный элемент, способный выдерживать значительно более высокие нагрузки, чем строительные элементы предшествующего уровня техники. Это позволяет обеспечить большие длины пролета в потолочных и напольных конструкциях, что, в свою очередь, уменьшает количество опорных структур, ускоряет процесс строительства и обеспечивает долговечность несмотря на действие различных нагрузок.
Краткое описание рисунков и номеров позиций
[0010] Далее полезная модель раскрыта на примере ее предпочтительных вариантов, описанных со ссылкой на прилагаемые рисунки, причем:
на фиг.1 изображен частичный вид компонующего листа, используемого в предложенном строительном элементе;
на фиг.2 изображен частичный вид предложенного строительного элемента;
на фиг.3 изображен второй вариант предложенного строительного элемента.
Номера позиций
1 - строительный элемент
2 - первый поверхностный лист
3 - второй поверхностный лист
4 - изоляционный слой
5 - продольный фальц
6 - основание
7 - поперечный фальц
8 - стенка
9 - боковой фальц
10 - теплоутилизирующий трубопровод
11 - теплораспределяющий трубопровод
12 - компонующий лист
Раскрытие полезной модели
[0011] На фиг.1 показан компонующий лист 12, используемый в предпочтительном варианте предложенного строительного элемента 1. Компонующий лист 12 снабжен фальцами, образованными с целью достижения компонующего эффекта между компонующим листом 12 и изоляционным слоем 4. Формы листа, обеспечивающие компонующий эффект, предотвращают смещение изоляционного слоя 4 и компонующего листа 12 в трех направлениях относительно друг друга. Предпочтительно формы, обеспечивающие компонующий эффект, предотвращают смещение или скольжение изоляционного слоя 4 и компонующего листа 12 в трех направлениях относительно друг друга. Продольные фальцы 5 предотвращают смещение изоляционного слоя 4 и компонующего листа 12 в поперечном направлении относительно друг друга, то есть в поперечном направлении относительно продольного фальца 5. Продольные фальцы 5 выполнены желобчатыми и содержат основание 6 и по меньшей мере одну стенку 8, соединенную с основанием. Стенка 8, в свою очередь, соединяет между собой основание 6 и компонующий лист 12. Согласно предпочтительному варианту осуществления, по меньшей мере одна поверхность продольных фальцев 5, расположенная напротив изоляционного слоя 4, имеет профили поверхности, выполненные в виде поперечного фальца 7 на фиксированном расстоянии друг от друга и перпендикулярные продольному направлению продольного фальца 5. Они предназначены для предотвращения смещения компонующего листа 12 в продольном направлении относительно продольного фальца 5. Основание 6 продольных фальцев 5 предпочтительно профилировано поперечными фальцами 7, размещенными на фиксированном расстоянии друг от друга и используемыми для предотвращения смещения или скольжения компонующего листа 12 и изоляционного слоя 4 в продольном направлении относительно друг друга. Согласно предпочтительному варианту полезной модели, продольные фальцы 5 расширяются от компонующего листа 12 в направлении к изоляционному слою 4 (W2>W1), а стенка 8 и основание 6 продольных фальцев 5 предпочтительно соединены посредством боковых фальцев 9, которые сформированы таким образом, что выступают относительно стенки 8. Данные обстоятельства предотвращают смещение или скольжение компонующего листа 12 и изоляционного слоя 4 в вертикальном направлении относительно друг друга. Фальцы (7), перпендикулярные продольным фальцам 5, в предпочтительном случае упираются в боковые фальцы 9 и проходят сверху них.
[0012] Указанные продольные, поперечные и боковые фальцы 5, 7, 9 обуславливают сильно выраженный компонующий эффект для строительного элемента, вследствие чего они обеспечивают единую конструкцию между компонующим листом 12 и изоляционным слоем 4. Этот компонующий эффект позволяет использовать строительные элементы 1 больших размеров в конструкциях с большей длиной пролета, которая может быть порядка от 6 до 8 м. С такими длинами пролетов и при высоких нагрузках компонующий эффект имеет большое значение в строительном элементе 1. Он значительно увеличивает предел устойчивости при продольном изгибе поверхностного листа. Размеры предложенного строительного элемента 1 без опорных конструкций могут быть порядка от 6-8 × 2-4 м.
[0013] На фиг.2 показан первый предпочтительный вариант предложенного строительного элемента 1. В этом варианте первый поверхностный лист 2 представляет собой компонующий лист 12, а второй поверхностный лист 3 - несущий желобчатый лист. Несущий желобчатый лист тоже имеет профиль, увеличивающий его жесткость. Однако он отличается от компонующего листа 12 тем, что не имеет форм, обеспечивающих компонующий эффект. Следовательно, несущий желобчатый лист усиливает строительный элемент 1 только за счет своей собственной жесткости, но не как единая с изоляционным слоем структура. Материал, использованный для изоляционного слоя 4, предпочтительно полиуретан (PUR) или полиизоцианурат (PIR).
[0014] В случае если строительный элемент 1 используют в конструкциях внешних стен или крыши, в строительный элемент 1 в процессе его производства могут быть установлены трубы для утилизации или распределения тепла. На фиг.2 показан теплоутилизирующий трубопровод 10, встроенный в изоляционный слой 4 вблизи наружного поверхностного листа. Текучая среда, циркулирующая в этом трубопроводе, будет поглощать тепло из атмосферного воздуха. Вблизи изоляционного слоя 4, рядом с внутренним поверхностным листом, имеется встроенный теплораспределяющий трубопровод 11, в котором циркулирует текучая среда для передачи тепла внутрь здания. В случае если строительный элемент 1 используют в конструкции пола, на поверхности этого элемента может быть установлен трубопровод для подогрева пола, его устанавливают перед заливкой бетонного или другого покрытия на указанную поверхность строительного элемента.
[0015] На фиг.3 показан второй предпочтительный вариант строительного элемента 1, в котором оба поверхностных листа представляют собой сбор компонующий лист 12.
[0016] Специалистам данной области техники очевидно, что благодаря развитию техники, основная идея настоящей полезной модели может быть реализована множеством различных способов. Следовательно, настоящая полезная модель и варианты ее осуществления не должны ограничиваться описанными выше примерами, а могут изменяться в пределах объема притязаний, определяемого приложенной формулой.