Конструкция фасадного ограждения

Изобретение относится к области строительства, а именно к производству строительных конструкций из пустотелых алюминиевых профилей, которые могут быть использованы в частности для фасадных стен, облицованных светопрозрачным материалом с включением декоративно-защитных элементов, фасадного ограждения проемов зданий и сооружений, например, в виде оконных и/или дверных блоков, а также при изготовлении витрин, разделительных перегородок и т.п.
Светопрозрачные конструкции фасадного ограждения широко известны, они обеспечивают высокие показатели звуко- и теплоизоляции, защищают наружную сторону здания от агрессивного воздействия окружающих факторов, а также характеризуются высокотехнологичным и быстрым монтажом.
Известно, что в процессе эксплуатации на конструктивные элементы вертикальных фасадных конструкций воздействуют ветровая и весовая нагрузки (нагрузка от веса заполнения и от собственного веса каркаса конструкции). Весовая нагрузка действует на горизонтальные импосты и точки их крепления к стойкам, а также на узлы крепления стоек к несущим кронштейнам. В процессе эксплуатации под действием нагрузок конструкция может деформироваться, а именно половинки вертикального профиля стойки могут сдвигаться относительно друг друга под действием вертикальной весовой нагрузки.
Широко известны различные системы профилей из алюминия для фасадного ограждения, выпускаемые как отечественными, так и зарубежными производителями, так известно техническое решение интегрированное окно (Патент РФ на полезную модель №76058, Е06В 1/38, опубл. 2008 г.), по которому монтаж и остекление производится с внешней стороны здания, со строительных лесов.
Ближайшим аналогом, прототипом, заявленного технического решения является техническое решение комплект профилей для сборки навесных фасадных блоков (Патент РФ на полезную модель №69904, Е06В 3/00, опубл. 2008 г). В известной конструкции блоки-модули (фрагменты фасада) изготавливаются и собираются на заводе-изготовителе вместе со стеклопакетом. На объект строительства модули поставляются в готовом виде, где из них собирается конструкция фасадного ограждения. Блоки с помощью крана поднимаются на нужный этаж и устанавливаются друг на друга, образуя готовый светопрозрачный фасад. Данное техническое решение не экономично в производстве и монтаже.
Общим недостатком известных решений является использование опорной подкладки только для изоляции металлического профиля от стекла. Конструкция известных опорных подкладок не исключает сдвига вертикальных профилей относительно друг друга.
Задачей изобретения является устранение вышеуказанных недостатков, а именно создание теплоизолированной конструкции алюминиевых профилей для сборки фасадного ограждения экономичной в производстве и со сниженной трудоемкостью монтажа.
Технический результат, который невозможно достичь ни одним из выше охарактеризованных аналогичных технических решений, заключается повышении устойчивости конструкции к нагрузкам, а именно исключении смещения половинок вертикального профиля стойки относительно друг друга под действием вертикальной весовой нагрузки.
Учитывая характеристику и анализ известных аналогичных технических решений, можно сделать вывод, что создание конструкции фасадного ограждения с повышенной устойчивостью к нагрузкам, является актуальной на сегодняшний день.
Технический результат, указанный выше, достигается тем, что конструкция фасадного ограждения содержит коробчатые профили вертикальной стойки и горизонтального импоста, выполненные с пазами для установки уплотнительного элемента и установочными выступами для элемента крепежа, выполненного в виде штапика для крепления элемента заполнения, профили стойки и импоста состоят из внутреннего и внешнего профилей, на обращенных друг к другу поверхностях внутренних и внешних профилей, выполнены выступы для установки термовставки, которые образуют с основным и дополнительными профилями стойки и импоста термоизолированные профили, при этом вертикальные внутренние профили стойки крепятся к плите перекрытия здания, в паз горизонтального внутреннего профиля импоста устанавливаются опорные алюминиевые подкладки, на которые устанавливаются рихтовочные подкладки, на которые устанавливается заполнение.
Повышение устойчивости предлагаемого технического решения к нагрузкам происходит за счет переноса веса заполнения и открывающихся элементов на внутреннюю часть комбинированного профиля термоизолированой системы алюминиевых профилей. При этом внешняя часть профиля и соединительные термовставки (полиамидные или пластиковые) находятся в ненагруженном состоянии. Они воспринимают нагрузки только от собственного веса, а также нагрузки от ветрового давления. Таким образом, основная нагрузка направлена в горизонтальном направлении, перпендикулярном плоскости остекления конструкции, т.к. нагрузка от веса заполнения и открывающихся элементов приходится на внутреннюю часть комбинированного профиля. Это исключает смещение половинок вертикального профиля стойки относительно друг друга под действием вертикальной весовой нагрузки.
Перенос весовой нагрузки на внутреннюю часть комбинированного профиля достигается за счет установки опорной подкладки, на которую устанавливается заполнение (стекло, стеклопакет, сэндвич-панель и др.). Опорная подкладка заводится в паз внутренней половинки горизонтального импоста, и не имеет точек соприкосновения с внешней половинкой профиля. Узел крепления стойки витража к кронштейну и плите перекрытия через стоечный «сухарь» и алюминиевую полосу также производится только к внутренней половинке вертикального профиля стойки. Вследствие этого, все весовые нагрузки, передающиеся с горизонтальных импостов, распределяются на внутреннюю половинку вертикального профиля стойки.
Предлагаемое устройство поясняется нижеследующим описанием примера выполнения устройства и чертежами.
На фиг. 1 - пример конструкции фасадного ограждения, где 1 - горизонтальный профиль импоста, 2 - вертикальный профиль стойки, 3 - плита перекрытия здания, 4 - кронштейн крепления к плите перекрытия здания 3, 5 - заполнение стеклопакет, 6 - заполнение сэндвич-панель, 7 - открывающийся элемент, распашная створка.
На фиг. 2 - поперечный разрез вертикального профиля стойки, где 8 - внешний профиль стойки, 9 - внутренний профиль стойки, 10 - термовставка.
На фиг. 3 - поперечный разрез горизонтального профиля импоста, где 11 - внешний профиль импоста, 12 - внутренний профиль импоста.
На фиг. 4 - поперечный разрез горизонтального профиля импоста с установленным заполнением, где 13 - штапик, 14 - опорная алюминиевая подкладка, 15 - рихтовочная пластиковая подкладка.
На фиг. 5 - изображена опорная алюминиевая подкладка 14.
Светопрозрачная конструкция фасадного ограждения состоит из несущего каркаса, заполнений, уплотнителей, крепежных элементов и фурнитуры. Каркас конструкции собирается из алюминиевых профилей - вертикальных профилей стойки 2 и горизонтальных профилей импоста 1. Вертикальные профили стойки 2 крепятся к плите перекрытия здания 3 при помощи несущего кронштейна 4, изготовленного, например, из оцинкованной стали. Горизонтальные профили импосты 1 крепятся к стойкам 2 с помощью Т-образных закладных элементов 16. В ячейки, образованные стойками 2 и импостами 1, устанавливается заполнение, например, стекло, заполнение стеклопакет 5, заполнение сэндвич-панель 6 или другой листовой материал, которое устанавливается на опорные алюминиевые подкладки 14, исключающие непосредственный контакт стекла с металлом каркаса.
На опорные алюминиевые подкладки 14, необходимые для равномерного распределения веса заполнения на каркас, устанавливаются рихтовочные пластиковые подкладки 15, которые необходимы для «распирания» заполнения в ячейке каркаса (для исключения свободного перемещения заполнения). Фиксируется заполнение установкой алюминиевых профилей-держателей штапиков 13 с последующей установкой расклинивающих уплотнителей.
Также в ячейки конструкции могут устанавливаться открывающиеся элементы, например, распашные створки 7 или откидные, подвесные или поворотно-откидные окна (на фигурах не показаны). Окно, например, состоит из прямоугольной рамки, изготовленной из алюминиевых профилей, закрепленной на каркасе конструкции с помощью поворотных петель или поворотно-откидной фурнитуры. В рамку створки устанавливается заполнение по такому же принципу, как и в ячейки конструкции - на опорные подкладки 14 и фиксируется штапиками 13.
Предлагаемая конструкция фасадного ограждения является термоизолированной, т.е. профили этих систем состоят из двух «половинок» (внешней и внутренней), не касающихся друг друга. Эти «половинки» представляют из себя отдельные алюминиевые профили, 8 - внешний профиль стойки, 9 - внутренний профиль стойки и 11 - внешний профиль импоста, 12 - внутренний профиль импоста. Они соединены друг с другом посредством полиамидных или пластиковых вставок, термовставок 10. Таким образом, алюминиевые профили не образуют «мостика холода» - при охлаждении внешнего профиля, внутренний профиль изменяет свою температуру незначительно. Конструкция не промерзает. Во время монтажа профили ориентируют таким образом, чтобы внешние половинки всегда были направлены в противоположную сторону от внутреннего помещения здания.
Внешний профиль стойки 8, внутренний профиль стойки 9, внешний профиль импоста 11, внутренний профиль импоста 12 являются профилями коробчатого сечения. На внешнем профиле стойки 8 и внешнем профиле импоста 11 имеются выступающие части, направленные параллельно плоскости остекления - притворные полки. На концах притворных полок располагается продольный паз для установки уплотнителя. Паз под установку уплотнителя направлен в сторону помещения. На внутреннем профиле стойки 9 и внутреннем профиле импоста 12 имеется паз под установку штапика 13 - профиля, фиксирующего заполнение в ячейках конструкции. Рядом с пазом под штапик 13 имеется паз под установку опорной алюминиевой подкладки 14, воспринимающей вес заполнения.
Монтаж светопрозрачных конструкций из систем профилей производится на объекте строительства. Собирается каркас из стоек и импостов и крепится к плите перекрытия здания 3. После установки каркаса конструкции, в пазы внешнего профиля стойки 8 и внешнего профиля импоста 11 устанавливаются уплотнители, а в пазы внутреннего профиля импоста 12 устанавливаются опорные алюминиевые подкладки 14 под заполнение. На опорные подкладки 14 кладутся рихтовочные пластиковые подкладки 15 и производится установка заполнения. После этого, в пазы внутреннего профиля стойки 9 и внутреннего профиля импоста 12 защелкиваются профили-штапики 13, фиксирующие заполнение. Между штапиками 13 и заполнением устанавливаются расклинивающие уплотнители, предотвращающие непосредственный контакт заполнения и штапика 13 и обеспечивающие надежную фиксацию заполнения в ячейке конструкции.
Весь монтаж конструкций (установка каркаса, прокладка уплотнителей, вставка заполнений, фиксирующих штапиков и расклинивающих уплотнителей) ведется снаружи помещения. Использование строительных лесов при монтаже конструкций является не обязательным.
Таким образом, повышение устойчивости конструкции к нагрузкам, а именно отсутствие смещения половинок вертикального профиля стойки под действием вертикальной весовой нагрузки происходит за счет опорной подкладки 14, которая не только изолирует стекло от металла, но и переносит весь вес заполнения на внутреннюю половнику профиль, при этом внешняя половинка профиля испытывает только ветровые нагрузки, и не воспринимает весовых нагрузок от стеклопакета. Кроме этого, предлагаемая теплоизолированная конструкции фасадного ограждения более экономична в производстве и трудоемкость монтажа снижена в сравнении с прототипом, за счет того, что монтаж ведется изнутри помещения без использования строительных лесов.