СИСТЕМА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ПОВЕРХ ОБРЕШЕТКИ ДЛЯ КРОВЛИ
SYSTEM OF THERMAL INSULATION ABOVE ROOF BOARDING

Изобретение относится, в общем, к области конструкций кровли и связанных с ними способов. Конкретнее, изобретение относится к области теплоизоляции металлических кровельных конструкций.
Теплоизоляцию кровли используют в устройствах металлических сооружений. Обычная конфигурация теплоизоляции кровли использует рулонную теплоизоляцию. Тепловое сопротивление, создаваемое теплоизоляцией, снижается при ее сжатии или уплотнении. В обычных системах теплоизоляции металлической кровли, когда конструкция кровли опирается сверху на обрешетку кровли, толстый слой рулонной теплоизоляции сжимается, при этом уменьшается тепловое сопротивление системы теплоизоляции кровли. В некоторых областях обычной кровельной системы сжатие теплоизоляции является настолько серьезным, что создается утонение теплоизоляции, существенно снижающее теплоизоляционные свойства системы теплоизоляции кровли.
Согласно одному аспекту настоящего изобретения создана система, содержащая устройство теплоизоляционного блока над каждой из пары обрешетин. Лист пароизоляции перекрывает пролет между парой противоположных обрешетин и крепится поверх них, причем лист пароизоляции крепится под каждым устройством теплоизоляционного блока. Полость размещения тепло- и влагоизоляции образуется верхней поверхностью листа пароизоляции и между противоположными поверхностями каждого из устройств теплоизоляционного блока.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения создана система, содержащая устройство теплоизоляционного блока над каждой из противоположных обрешетин пары обрешетин. Элемент пароизоляции перекрывает пролет между парой противоположных обрешетин и крепится поверх них, причем элемент пароизоляции проходит под каждым устройством теплоизоляционного блока. Полость размещения теплоизоляции образуется верхней поверхностью листа пароизоляции и между противоположными поверхностями каждого из устройств теплоизоляционного блока, полость имеет, по существу, прямоугольное сечение.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения создан способ создания теплоизоляции в металлической кровле, содержащий: укладку листов пароизоляции поверх множества обрешетин; выполнение нижней части каждого из множества теплоизоляционных блоков с возможностью обжатия при укладке поверх каждой обрешетины теплоизоляционных блоков пароизоляции вокруг верха обрешетины, при этом создается область размещения теплоизоляции между обрешетинами; установку теплоизоляционных блоков продольно над каждой обрешетиной; закрепление множества фиксаторов над теплоизоляционным блоком по его длине; установку дополнительных блоков в интервалах между каждым фиксатором, прикрепляемых так, что противоположные боковые стенки дополнительных блоков образуют верхнюю часть области размещения теплоизоляции; укладку теплоизоляции в область размещения теплоизоляции и фальцевание фиксаторов в металлической конструкции кровли, установленных над дополнительными блоками и теплоизоляцией.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения создана система теплоизоляции металлической кровли, имеющей множество обрешетин, содержащая лист пароизоляции над обрешетинами; множество теплоизоляционных блоков, установленных продольно над каждой обрешетиной, причем теплоизоляционным блокам придана конфигурация для охвата сверху обрешетин и обжатия листов пароизоляции так, что создаются области размещения теплоизоляции между обрешетинами; несущие элементы поверх теплоизоляционных блоков, на которых крепится крепежными элементами множество фиксаторов, причем крепежные элементы установлены так, что сцепляются с верхом обрешетин и поджимают теплоизоляционные блоки вниз, зажимая между ними листы пароизоляции; множество проставочных блоков, установленных между фиксаторами и вносящих дополнительный вклад в создание области размещения теплоизоляции; и часть тепло- и влагоизоляции, уложенную в каждой области размещения теплоизоляции. Фиксаторы фальцуют в швах металлической конструкции кровли, установленной над частями теплоизоляции и проставочными блоками.
Указанные выше и другие признаки и преимущества станут ясны из более конкретного описания предпочтительных вариантов осуществления с прилагаемыми чертежами, на которых одинаковые позиции соответствуют одинаковым частям на разных видах. Чертежи выполнены без соблюдения масштаба, и некоторые элементы увеличены для наглядности.
На фиг.1 схематично показано сечение по обрешетке кровли с теплоизоляционными конструкциями согласно варианту осуществления изобретения.
На фиг.2 схематично показана в перспективе система над обрешеткой кровли согласно варианту осуществления изобретения.
Настоящим изобретением созданы системы и способы выполнения теплоизоляции для металлической кровли согласно различным вариантам осуществления.
Согласно одному аспекту система 100 согласно изобретению включает в себя расположение теплоизоляционных блоков, устанавливаемых на множестве параллельных обрешетин, как часть системы кровли. Устройство показано на фиг.1-2. На фиг.1 показано сечение системы 100 в плоскости, перпендикулярной продольной обрешетине. Хотя систему можно использовать с различными видами обрешетки (например, с обрешеткой из швеллеров и другими разновидностями), обрешетина 102 кровли, показанная на фиг.1-2, выполнена из Z-образного профиля и поэтому называется Z-образной обрешетиной. Z-образная обрешетина обычно имеет вертикальный участок 116 стенки и горизонтальный верхний элемент 118. Горизонтальный верхний элемент 118 имеет наклоненный вниз отогнутый край 120. Нижний участок 121 обрешетины 102 кровли имеет конфигурацию аналогичной формы, проходящую в противоположном направлении от направления верхнего участка 118.
Система 100 обеспечивает установку тепло- и влагоизоляции над Z-образной обрешетиной 102 кровли и вокруг нее. В нормальных условиях множество обрешетин (аналогичных обрешетине 102) расставлено через равные интервалы параллельно под панелями кровли. В данном варианте осуществления обрешетка 102 кровли используется для опирания конструкции 104 кровли. Различные панели данной конструкции кровли соединяются друг с другом швами с фальцовкой с использованием, например, образующей линию шва поднятой кромки 106, выполненной для фальцовки кровельного шва в замок с краями 107, которые проходят вверх и являются частью фиксатора 110. Края при фальцовке кровельного шва в замок внутри образующих линию шва кромок 106 становятся частью шва.
Специалист в данной области техники учитывает, что тепло- и влагоизоляционный материал поставляется в виде готовых продольных панелей (часто продаются в рулонах) и обычно используется для теплоизоляции полов, стен и потолков. Данный вид теплоизоляции обычно выполнен из стекловолокна, но известны конструкции из других материалов. В системе 100 множество панелей 108 тепло- и влагоизоляции могут размещаться в продольных полостях. Данные полости образованы снизу листом 127 пароизоляции. Лист 127 пароизоляции укладывается с закреплением поверх множества обрешетин 102 на предварительном этапе.
Затем теплоизоляционный блок 112 и проставочный блок 114 устанавливаются сверху на лист 127 пароизоляции над обрешетиной 102, как показано на фиг.2. На данной фигуре можно видеть, что блоки 112 и 114 проходят продольно вдоль верхнего участка Z-образной обрешетины 102. Проставочные блоки 114 в варианте осуществления фиг.1 и 2 заканчиваются на каждом из фиксаторов 110. Должно быть ясно, вместе с тем, что в альтернативных вариантах осуществления теплоизоляционный блок 112 может быть выполнен проходящим по всей длине обрешетины. В варианте осуществления фиг.2 можно видеть, что ряд занимающих равные интервалы теплоизоляционных блоков продольно разложен последовательно для полного закрытия каждой обрешетины.
Затем (см. фиг.1-2), проходящий продольно металлический несущий швеллер 122 укладывается сверху на теплоизоляционный блок 112. Металлический несущий швеллер 122 имеет две полки 123, проходящие вниз по сторонам блока 112 для боковой поддержки верха теплоизоляционного блока 112. Металлический несущий швеллер 122 после установки создает опорную поверхность для размещения скрепляющих устройств 144, которые должны использоваться для прикрепления фиксатора 110 к обрешетине 102 кровли и крепления фиксатора 110, швеллера 122 и блока 112 сверху обрешетины. Это выполняют с использованием скрепляющих устройств 144, которые в некоторых вариантах осуществления являются самосверлящими винтами, проходящими через готовые отверстия (не показано) в каждой площадке фиксатора. Таким образом, фиксатор, который находится над блоком 112, уже установленным в нужное положение на верхней полке 118 обрешетины, может принимать винты 144 через готовые отверстия в несущем швеллере 122. В альтернативном варианте осуществления, если необходимо, можно выполнять готовые каналы, проходящие через теплоизоляционный блок 112 для содействия направлению крепежа при вставлении. В предпочтительном варианте осуществления в верхней полке 118 обрешетины 102 выполняют готовые отверстия, расположенные с возможностью приема крепежа в нужных местах. Отверстия в верхней полке обрешетины имеют диаметр, подходящий для приема и направления винтов, но должны также обеспечивать крепежным элементам сцепление в обрешетке кровли и создавать сопротивление, необходимое для закручивания винта. Каждый винт имеет головку 146, которая давит вниз на металлический швеллер 122, когда крепежный элемент 144 ввинчивается, и наконечник 148, который пробивает горизонтальную полку 118 обрешетины 102, так что резьба винта может входить в нее. Таким образом, теплоизоляционный блок 112 крепится сверху обрешетины 102, зажимая слой в виде листа 127 пароизоляции между двумя частями.
Лист 127 пароизоляции крепится и прижимается поверх верхней полки 118 обрешетины 102 теплоизоляционной крышкой 112, как показано на фиг.2. Как показано на фиг.1, соединяющиеся поверхности теплоизоляционной крышки 112 включают в себя внутреннюю вертикальную стенку 128, горизонтальный потолок 130, изогнутый участок 132 и проходящую под углом наружу поверхность 134. Внутренняя вертикальная стенка 128 и горизонтальный потолок 130 выполнены с возможностью совмещения с верхним участком вертикального участка стенки 116 и горизонтальным верхним элементом 118. Изогнутый участок 132, вместе с тем, не совмещается с наклоненным вниз отогнутым краем 120 обрешетины 102. Вместо этого образуется зазор 135. Поверхность 134 проходит круто вниз, а противоположная поверхность 128 является вертикальной. Лист 127 пароизоляции, как показано на фигурах, зажат между всеми входящими в контакт поверхностями обрешетины 102 и блока 112 и не зажат в области зазора 135 (см. ниже).
Когда теплоизоляционные блоки 112 закреплены, проставочные блоки 114 выставляют по прямой линии между всеми фиксаторами 110 (см. фиг.2). Один конец на каждом проставочном блоке имеет шип 124, выступающий из торца 126. Другой конец 129 каждого проставочного блока 114 имеет по центру паз 125, окруженный двумя выступами 129. Пазу 125 придана форма для приема шипа 124 на торце 126 следующего проставочного блока 114 в последовательности сверху обрешетки. Таким образом, образуются соединения 131 вокруг фиксаторов 110, где встречаются концы проставочных блоков 114, и проставочные блоки 114 занимают пролет между каждым из фиксаторов 110.
После установки на место проставочных блоков 114 тепло и влагоизоляционный материал 108 может развертываться в пространстве, созданном над листом 127 пароизоляции и между блоками 112 и 114 с каждой стороны, как показано на фиг.2. Боковые границы теплоизоляционного материала 108 образованы с одной стороны правой вертикальной боковой стенкой 136 теплоизоляционного блока 112, установленной по одной линии (в сечении) с правой вертикальной боковой стенкой 138 проставочного блока 114 над ним. На противоположной стороне конструкции левая вертикальная боковая стенка 140 теплоизоляционного блока 112 установлена по одной линии с левой вертикальной боковой стенкой 142 проставочного блока 114. Данные стенки 136, 138, 140 и 142, вместе с листом 127 пароизоляции, создают область размещения тепло- и влагоизоляционного материала 108. Область размещения является полостью, образованной между верхней поверхностью листа 127 пароизоляции и между противоположными поверхностями каждого разнесенного устройства из теплоизоляционных блоков (например, поверхность 136 и противоположная поверхность справа на фиг.1 образуют противоположные стенки). Полость, созданная между обрешетинами, является, по существу, прямоугольной в сечении. В одном варианте осуществления ширина и высота сечения данной полости выполнены совпадающими по ширине и высоте сечения с серийно выпускаемыми и имеющимися в продаже тепло- и влагоизоляционными материалами. В вариантах осуществления полость, по существу, в форме прямоугольного параллелепипеда является областью размещения, в которую тепло- и влагоизоляционный материал 108 может развертываться.
После развертывания теплоизоляционного материала 108 в созданной полости размещения (как показано на фиг.1-2) верхние закраины 107 фиксатора 110 (который уже скреплен с верхним элементом 118 обрешетины 102) можно фальцевать в шов 106 конструкций 104 кровли известным способом для завершения кровли.
Многие различные устройства показанных компонентов, а также не показанных компонентов являются возможными без отхода от сущности и объема настоящего изобретения. Варианты осуществления настоящего изобретения описаны в качестве примера, но не в качестве ограничения. Альтернативные варианты осуществления, которые не отходят от объема изобретения, должны быть ясны специалисту в данной области техники. Специалист в данной области техники может разрабатывать альтернативное средство реализации упомянутых выше улучшений без отхода от объема настоящего изобретения.
Должно быть понятно, что некоторые признаки и подкомбинации являются полезными и могут использоваться без привязки к другим признакам и подкомбинациям и предполагаются объемом формулы изобретения. Не все этапы, показанные на различных фигурах, должны проводиться в описанном конкретном порядке.