НАВЕСНАЯ ФАСАДНАЯ СБОРНАЯ ПАНЕЛЬ

Полезная модель относится к области промышленного и гражданского строительства, а именно к конструкции навесной фасадной сборной панели, предназначенной для облицовки строящихся и реконструируемых зданий и сооружений, как со стороны фасада, так и внутри помещений.
В настоящее время существует большой выбор фасадных панелей для облицовки стен зданий. Кроме внешнего вида они отличаются между собой по материалу, размеру и типу крепления. Облицовочные материалы в конструкции вентилируемого фасада выполняют защитно-декоративную функцию. Они защищают утеплитель, подоблицовочную конструкцию и стену здания от повреждений и атмосферных воздействий. В то же время облицовочные панели являются внешней оболочкой здания, формируют его эстетический облик.
Известна фасадная опорная панель, выполненная в форме прямоугольной плиты и снабженная со стороны внутренней плоскости четырьмя элементами крепления, выполненными в виде монтажных крюков, при соблюдении условия равенства L=H, где L - расстояние от внутренней плоскости панели до конца крюка; H - толщина теплоизоляционного слоя, при этом расстояния между крюками по горизонтали и вертикали должны соответствовать расстояниям между проушинами, расположенными на несущих конструкциях каркаса здания (патент RU 2271424, МПК E04F 13/08, опубл. 27.02.2006).
Недостатками известной панели являются:
- возможность изготовления панели только в горизонтальном положении, что требует значительных производственных площадей;
- сложность транспортировки и складирования по сравнению с плоскими панелями из-за наличия выступающих частей;
- сложность монтажа, связанная с тем, что необходимо навесить панель, как минимум, на четыре петли с помощью монтажных крюков, представляющих собой консоль, например, из железобетона с металлическими крюками.
Известна фасадная сборная навесная панель, включающая прямоугольную плиту и элементы крепления в виде монтажных крюков, выполненных с возможностью навешивания на петли, а нижние элементы крепления представляют собой консоли, выполненные с возможностью установки на опорные столики, приваренные к закладным деталям каркаса здания, причем плита, монтажные крюки и консоли с закладными деталями изготавливаются по отдельности со сборкой в единую конструкцию с помощью сварки закладных деталей (патент RU №65918, МПК E04C 2/06, опубл. 27.08.2007).
Недостатками известной панели являются:
- большой расход материалов при изготовлении;
- большой вес панели;
- увеличенные сечения монтажных крюков из-за большого веса панели, что приводит к увеличению влияния теплопроводных включений;
- необходимость формооснастки для изготовления панели;
- высокая трудоемкость изготовления, связанная со сборкой отдельных деталей в единую конструкцию с использованием сварки.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой полезной модели, принятой в качестве прототипа, является фасадная сборная навесная панель с облицовкой из листовых материалов, включающая элементы крепления в виде монтажных крюков, выполненных с возможностью навешивания на петли, и нижние элементы крепления в виде консолей, выполненных с возможностью установки на опорные столики, приваренные к закладным деталям каркаса здания, при этом элементы крепления присоединены к прямоугольной раме с прикрепленными к ней с фасадной стороны плитами (патент RU №117949, МПК E04C 2/00, опубл. 10.07.2012).
Прототипу присущи следующие недостатки:
- высокая металлоемкость конструкции;
- высокая трудоемкость монтажа, так как требуется предварительная установка закладных деталей в каркас здания;
- использование сварных соединений, что также увеличивает трудоемкость монтажных работ, а сама конструкция подвергается коррозии в местах сварных швов;
- сложность замены отдельных панелей в случае их повреждения или реконструкции здания, так как для того, чтобы извлечь поврежденную панель необходимо демонтировать весь ряд панелей над ней, удаляя при этом теплоизоляционный слой.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является совершенствование навесной фасадной сборной панели, предназначенной для облицовки строящихся и реконструируемых зданий и сооружений, как со стороны фасада, так и внутри помещений.
Технический результат заключается в снижении металлоемкости конструкции, в снижении трудоемкости как при изготовлении панели, так и в процессе производства монтажных работ, в получении возможности производить замену отдельных панелей без больших трудозатрат.
Технический результат достигается тем, что в навесной фасадной сборной панели, включающей прямоугольную раму с прикрепленными к ней с фасадной стороны плитами из облицовочного материала и крепежные элементы, прямоугольная рама образована горизонтальными верхним и нижним профилями и вертикальными профилями с возможностью фиксации на ней облицовочного материала, причем горизонтальные и вертикальные профили содержат незамкнутые полости, выполненные в виде пазов прямоугольного сечения, для установки в них крепежных элементов с образованием углов прямоугольной рамы, горизонтальные профили выполнены ступенчатыми с возможностью установки при монтаже верхнего горизонтального профиля нижележащей панели в зацепление с нижним горизонтальным профилем вышележащей панели с образованием замкового соединения, а крепежные элементы, образующие углы прямоугольной рамы, выполнены в виде уголка развитого сечения.
Конфигурация горизонтальных и вертикальных профилей, имеющих незамкнутые полости, выполненные в виде пазов прямоугольного сечения, позволяет снизить металлоемкость конструкции при сохранении несущей способности, дает возможность легко устанавливать в эти полости крепежные элементы с образованием углов рамы. В свою очередь, крепежные элементы выполняют двойную функцию - образуют углы рамы и скрепляют между собой горизонтальные и вертикальные профили, что упрощает и облегчает сборку конструкции. Облицовочный материал легко фиксируется на образованной прямоугольной раме различными способами, например, путем приклеивания или механической фиксации, не требуя больших трудозатрат, что снижает трудоемкость изготовления панели.
Конфигурация горизонтальных профилей (верхнего и нижнего), выполненных ступенчатыми, позволяет без усилий монтировать панели на основании, устанавливая нижний горизонтальный профиль вышележащей панели в зацепление с верхним горизонтальным профилем нижележащей панели с образованием замкового соединения, что существенно снижает трудоемкость монтажных работ. Монтаж панелей может осуществляться непосредственно на основание (стену здания) без использования дополнительной подконструкции или закладных деталей, как у прототипа, что также снижает металлоемкость конструкции и трудоемкость монтажа, сварочные работы при этом также не требуются. В случае необходимости (большие размеры панели) после установки панели могут применяться дополнительные крепежные элементы, в качестве которых используют пластиковые клипсы и крепежные элементы, выполненные в виде крюков. У прототипа крюки должны быть выполнены достаточно мощными, чтобы они могли воспринимать нагрузки от ветра и веса панели. В заявляемой панели крюки выполнены облегченными из алюминия, так как нагрузки воспринимаются в основном горизонтальными профилями рамы. При замене заявляемой навесной фасадной сборной панели нет необходимости использовать грузоподъемное оборудование, чтобы снять ее с фасада здания, кроме того, в отличие от прототипа, технология демонтажа заявляемой навесной фасадной сборной панели не предусматривает демонтаж теплоизоляционного слоя.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
фиг. 1 - навесная фасадная сборная панель, общий вид;
фиг. 2 - рама, образованная горизонтальными и вертикальными профилями;
фиг. 3 - крепежные элементы, формирующие углы рамы;
фиг. 4 - схема установки навесных фасадных сборных панелей.
Навесная фасадная сборная панель 1 содержит прямоугольную раму 2, включающую верхний горизонтальный профиль 3, нижний горизонтальный профиль 4, вертикальные профили 5, содержащие незамкнутые полости 6, выполненные в виде прямоугольных пазов, крепежные элементы 7, формирующие углы прямоугольной рамы 2, отделочный материал 8.
В производственных условиях навесную фасадную сборную панель 1 изготавливают следующим образом. Верхний горизонтальный профиль 3, нижний горизонтальный профиль 4, вертикальные профили 5, формирующие раму, отрезают в размер, края подпиливают под углом 45°C. Из подготовленных горизонтальных профилей 3, 4 и вертикальных профилей 5 собирают раму путем установки крепежных элементов 7, выполненных в виде уголка развитого сечения, в незамкнутые полости 6, выполненные в виде прямоугольных пазов в горизонтальных 3, 4 и вертикальных профилях 5 и фиксируют крепежные элементы 7 к профилям 3, 4 и 5. Далее производят фиксацию облицовочного материала 8 к раме 2 путем приклеивания или при помощи механической фиксации. Всю конструкцию рамы 2 для панели 1 изготавливают из алюминия.
Установку заявляемой навесной фасадной сборной панели 1 осуществляют следующим образом. На основание (стена здания или несущий каркас, состоящий из кронштейнов и вертикальных направляющих) закрепляют стартовый горизонтальный профиль 9. Ступенчатый выступ нижнего горизонтального профиля 4 навешивают на стартовый горизонтальный профиль 9, ставя его в зацепление с полкой стартового профиля 9 с образованием замкового соединения, верхний горизонтальный профиль 3 закрепляют к основанию: заклепками или саморезами, если это вертикальная направляющая, анкерными дюбелями или анкерами, если это стена здания. Монтаж последующих рядов панелей 1 осуществляют путем установки в зацепление нижнего горизонтального профиля 4 вышележащей панели 1 с верхним горизонтальным профилем 3 нижележащей панели 1 с образованием замкового соединения, с последующим закреплением панели 1 к основанию (вертикальная направляющая или стена здания) через верхний горизонтальный профиль 3 заклепками, саморезами, анкерными дюбелями или анкерами. Для обеспечения плотного сопряжения нижнего горизонтального профиля 4 и верхнего горизонтального профиля 3 на верхний горизонтальный профиль 3 устанавливают пластиковые клипсы 10. При необходимости дополнительного крепления панели 1 (в случае большой длины вертикальных профилей) на вертикальные профили 5 рамы 2 устанавливают крепежные элементы 11, выполненные в виде крюков. Шаг расстановки крепежных элементов 11 по высоте вертикальных профилей 5 принимают по статическому расчету.
Заявляемая навесная фасадная сборная панель позволяет снизить металлоемкость конструкции при сохранении ее высокой несущей способности, уменьшить трудоемкость как изготовления навесной фасадной сборной панели, так и ее монтажа, устанавливать облицовочный слой из любого отделочного материала - натурального или искусственного камня, керамогранита, композитного материала, из стекла и любого другого материала.