СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ САМОНЕСУЩЕЙ В ПРЕДЕЛАХ ЭТАЖА МНОГОСЛОЙНОЙ СТЕНЫ ЗДАНИЯ
METHOD FOR ERECTION OF MULTILAYER BUILDING WALL, WHICH IS SELF-BEARING WITHIN FLOOR

Изобретение относится к строительству, а именно к технологии возведения многослойной стены здания.
В связи с повышением требований по энергосбережению проблему сохранения тепла зданиями можно решить лишь с использованием многослойных ограждающих конструкций с эффективным утеплителем.
Известны навесные фасадные системы [1] (прототип). При их монтаже, как правило, используется минеральный утеплитель, который крепится к стене с помощью коннекторов (дюбелей). Стрингеры (направляющие), на которых монтируется облицовка, устанавливаются на кронштейны. Кронштейны крепятся к стене с помощью коннекторов. Облицовка применяется самая разнообразная: природный камень, керамогранит, алюминиевые панели, стеклофибробетон и т.п. Направляющие изготавливаются из оцинкованной стали или из различных алюминиевых сплавов. Широко используются фасадные системы типа «Краспан», «Инси», «Волна», «Spidi» и др.
Недостатками навесных фасадных систем являются трудоемкость монтажа и увеличение сроков строительства, вызываемых следующими факторами:
- производство работ по креплению теплоизоляционного слоя и монтажу фасадных панелей возможно только после полной установки внутреннего слоя стены, который, как правило, возводится из каменных материалов;
- для монтажа направляющих, теплоизоляции и фасадных панелей требуется строительство лесов или применение специальных подвесных приспособлений, так как все эти операции производятся с наружной стороны;
- облицовочные панели изготавливаются из материалов, которые практически не пропускают пар, поэтому возникает необходимость в организации вентилируемой воздушной прослойки.
Известны самонесущие в пределах этажа стены из каменных материалов, у которых внутренний и наружный слои, разделенные эффективным утеплителем, соединены гибкими связями [2]. Они опираются на железобетонные перекрытия, имеющие сквозные колодцы, заполняемые вкладышами из минераловатных плит.
Основными недостатками слоистых стен такого типа являются: трудоемкость выполнения на строительной площадке, проблемы при ведении кладочных работ в зимних условиях, большой расход металла. Вызывает сомнение надежность работы при сейсмических нагрузках. Замена стальных связей на базальтопластиковые приводит к удорожанию строительства. Железобетонные шпонки между колодцами имеют значительное сечение, т.к. несут нагрузку в пределах этажа от наружного слоя каменной кладки, соответственно являются мощными теплопроводными включениями.
Известна многослойная стена, состоящая из внутренней и наружной слоев, разделенных эффективным утеплителем, причем наружный слой представлен фасадными навесными панелями в виде прямоугольных плит с закладной деталью. Причем панели с верхними и нижними кромками, изготовленными со скосом во внутреннюю сторону, в верхней части имеют стальные петли, с помощью которых навешиваются на стальные крюки, размещенные на торцах консолей железобетонного перекрытия, а закладная деталь верхней панели, размещенная в нижней ее части, соединяется посредством сварки стального стержня к закладной детали, имеющейся в верхней части нижней панели. На конструкцию стены была подана заявка как на полезную модель «Многослойная стена с фасадными панелями, навешиваемыми на консоли перекрытия» (заявка №2009114339/22(019505)), получено положительное решение о выдаче патента.
Недостатками данного способа являются:
- необходимость использования при установке панели в проектное положение кранового оборудования;
- необходимость заделки стыковых соединений после монтажа, что осуществимо, вероятно всего, при наличии подмостей, люлек и т.п. приспособлений.
Предлагаемый способ возведения многослойной стены здания отличается тем, что железобетонная плита имеет консоли (шпонки), на которые вдоль стены укладываются стальные профили, на эти горизонтальные стальные прогоны опираются, с определенным шагом, вертикальные стойки из стальных (материал может быть другой - стеклопластик и т.п.) профилей. Консоли могут быть железобетонными с закладными деталями или стальными. Соединение элементов производится с помощью сварки или болтовых соединений. В пазы вертикальных стоек, которые выходят за линию наружных кромок консолей перекрытия, с уровня перекрытия второго этажа вставляются тонкие плиты из пропускающих пары воздуха материалов (например, из стекломагниевых листов, цементно-стружечных плит и т.п.), которые смещаются вниз - первый до горизонтального стального профиля, а последующие до верха предыдущих плит. Таким образом, устанавливается фасадная часть наружной многослойной стены здания в пределах первого этажа до перекрытия второго этажа. Затем на шпонки перекрытия второго этажа устанавливаются стальные профили, а далее монтаж проводится в такой же последовательности, какая была применена в пределах первого этажа. Такая же последовательность работ соблюдается и для последующих этажей. На междуэтажное перекрытие производится кладка из мелкоштучных материалов, например из бетонных блоков. По мере возведения внутренней стенки пространство между стенкой и фасадной панелью заполняют утеплителем. Укладка бетонных блоков и плит теплоизоляции может производиться после монтажа фасадных панелей как в пределах этажа, так и по всему зданию. Если не выдвигаются требования по обеспечению определенного уровня тепловой инерции ограждения, то внутренняя стенка может быть выполнена из тонколистовых материалов по каркасу из гнутых профилей или из деревянных брусков.
Существенный признак заключается в том, что:
- направляющие в виде стальных (стеклопластиковых или др.) стоек с пазами крепятся не к несущей части стены, а к горизонтальным стальным прогонам, установленным на консолях перекрытий;
- фасадные панели в виде плит из материалов, в достаточной степени пропускающих пары воздуха, устанавливаются в проектное положение до установки внутренней стенки и теплоизоляции не с наружной стороны, а с внутренней и без применения грузоподъемных механизмов.
Предлагаемый способ возведения многослойной стены здания обеспечивает:
- снижение влияния теплопроводных включений путем уменьшения сечения шпонки (консоли) за счет облегчения веса фасадных панелей по сравнению с облицовкой из керамических кирпичей;
- снижение трудоемкости монтажа за счет проведения работ с внутренней стороны без возведения лесов, подмостей и т.п., что необходимо при устройстве вентилируемых фасадов;
- возможность проведения монтажных работ без применения грузоподъемного оборудования, применяемого при монтаже железобетонных фасадных панелей с монтажными крюками.
Способ возведения многослойной самонесущей в пределах этажа стены поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен фрагмент вертикального разреза наружной стены здания после установки фасадных панелей в пределах первого этажа и в процессе укладки внутреннего слоя стены и утеплителя; на фиг.2 - разрез 1-1 на фиг.1; на фиг.3 узел соединения фасадных панелей с вертикальными стойками.
Способ осуществляется следующим образом: после возведения каркаса здания, состоящего из колонн 1 и перекрытий 2, на консоли 3 перекрытия 2 укладываются стальные профили 4, на эти горизонтальные стальные прогоны 4 опираются вертикальные стойки из стальных (стеклопластиковых и др.) профилей 5. Верх стоек, где нет консолей, фиксируется с помощью временных связей. Профили 5 имеют пазы, образованные наружной полкой стойки и дополнительными пластинами 6, являющимися элементами профилей. Пластины 6 могут быть присоединены к профилям 5 (например, посредством сварки) или же изготовлены совместно с профилями 5, представляя собой как часть цельной конструкции. В пазы вертикальных стоек 5, которые выходят за линию наружных кромок консолей 3 перекрытия 2, с уровня перекрытия 2 второго этажа вставляются фасадные панели 7, которые смещаются вниз - первый до горизонтального стального профиля 4, а последующие до верха предыдущих панелей. Установка панелей 7 в проектное положение осуществляется двумя-тремя монтажниками, один из которых, например, находится на перекрытии первого этажа, второй - второго, а третий, при необходимости, - на промежуточном уровне между ними. После укладки фасадных панелей в пределах первого этажа на консоли 3 перекрытия 2 второго этажа устанавливаются стальные профили 5, а далее монтаж проводится в такой же последовательности, какая была применена в пределах первого этажа. На междуэтажное перекрытие 2 производится кладка из мелкоштучных материалов, например из бетонных блоков 8. По мере возведения внутренней стенки пространство между стенкой и фасадной панелью заполняют утеплителем 9. До установки на стальные профили наносится антикоррозионная защита (например, методом зинганизации) или виниловое покрытие.
Преимуществами такого способа (по сравнению с прототипом) являются:
- снижение трудоемкости монтажа ввиду ведения работ с внутренней стороны, что не требует установки лесов, подмостей и т.п.;
- передача нагрузки от фасадных панелей непосредственно на несущие конструкции, а не на малопрочное стеновое ограждение;
- возможность полного отказа от кладочных работ, что особенно сложно выполнять в зимних условиях, при установке внутреннего слоя стены из тонколистовых материалов по каркасу из гнутых профилей или деревянных брусков;
- отказ от сооружения вентилируемой воздушной прослойки.
Источники информации
1. Рекомендации по проектированию и применению для строительства и реконструкции зданий в г.Москве фасадных систем с вентилируемым воздушным зазором «Краспан ВСТ (Н)». - М.: Москомархитектура, 2003. - 72 с.
2. Зырянов, B.C. Теплоэффективные наружные стены / B.C.Зырянов, В.И.Штейман // Жилищное строительство. - 2001. - №5. - С.10-12.