Кровельная сэндвич-панель

Техническое решение относится к области строительства, а именно к элементам строительных конструкции заводской готовности, предназначенным для устройства кровли зданий и сооружений.
Из уровня техники известна панель по патенту на полезную модель RU 100793 «СТЕНОВАЯ ПАНЕЛЬ ДЛЯ ОБЛИЦОВКИ И УТЕПЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ» (МПК E04F 13/00; опубликован 27.12.2010). Известная панель содержит фасадный элемент в виде металлического листа и обшивки, размещенный между ними теплоизоляционный слой с выполненными в нем пазами, образующими с фасадным элементом вентиляционные каналы, при этом теплоизоляционный слой сформирован из брусков теплоизоляционного материала, расположенных со смещением вдоль вентиляционных каналов. Недостатком такого решения является отсутствие у панели фиксаторов и, как следствие, недостаточная герметизация стыков панелей при их соединении, приводящая к попаданию внутрь атмосферных осадков и постепенному разрушению панели, что делает ее не пригодной для использования при сооружении кровли зданий и сооружений. В отличие от данного решения, заявленная панель содержит фиксаторы, предназначенные для соединения панели с другой панелью, выполненные на концах металлических листов.
Из уровня техники известна панель по патенту на полезную модель RU 170175 «ФАСАДНАЯ ПАНЕЛЬ» (МПК E04F 13/07; E04F 13/075; E04F 13/077; опубликован 18.04.2017), выбранная в качестве ближайшего аналога. Панель содержит фасадный элемент из металла, внутреннюю обшивку и теплоизоляционный слой, расположенный между фасадным элементом и внутренней обшивкой, при этом теплоизоляционный слой выполнен из отдельных ламелей теплоизоляционного волокнистого материала, а торцы ламелей смещены продольно по отношению друг к другу. На торцевых поверхностях фасадного элемента выполнены элементы замкового соединения типа «шип-паз». Недостатком такого технического решения является ненадежное и негерметичное соединение панелей между собой, приводящее к возможному попаданию внутрь атмосферных осадков и постепенному разрушению панели, что делает ее не пригодной для использования при сооружении кровли зданий и сооружений. Кроме того, к кровельным панелям предъявляют более высокие требования по жесткости, так как они должны выдерживать большие нагрузки, в частности, в результате накопления снега зимой. В отличие от известного технического решения, заявленная панель содержит фиксаторы, расположенные на концах металлического листа, образующего наружную поверхность панели, выполненные в виде выступающих элементов, предназначенных для соединения «внахлест» с фиксаторами другой панели, и имеют наклонную поверхность, на наружной стороне которой размещен герметик. Такая форма наружной поверхности панели позволяет создать ребра жесткости, обеспечивающие увеличение прочности и срока службы панели. А также панель содержит фиксаторы, расположенные на концах металлического листа, образующего внутреннюю поверхность панели, выполненные с возможностью соединения с другой панелью замком типа «шип-паз», а на внутренней стороне элемента замка «паз» размещен герметик.
В связи с тем, что заявленная панель предназначена для кровли, она должна обладать большей механической прочностью, чтобы выдерживать не только свой вес, но и вес скапливающихся осадков, в особенности снега, а также иметь фиксаторы, которые обеспечат надежное и герметичное соединение панелей между собой «внахлест», чтобы избежать попадание осадков и влаги в места соединений. Так как вышеперечисленные аналоги являются стеновыми панелями, они не обладают данными характеристиками и не могут быть использованы в качестве кровельных.
Задачей заявляемого технического решения является создание кровельной сэндвич- панели, обеспечивающей герметичное соединение с другими панелями, и характеризующейся надежностью и долговечностью. Технический результат заключается в увеличении срока службы кровельной сэндвич-панели.
Заявленный технический результат достигается тем, что в кровельной сэндвич- панели, содержащей два металлических листа, образующих внутреннюю и наружную поверхности панели, наполнитель, уложенный между указанными металлическими листами рядами, каждый из которых состоит из сегментов, при этом стыки сегментов одного ряда смещены относительно стыков другого ряда, фиксаторы, предназначенные для соединения панели с другой панелью, выполненные на концах металлических листов, фиксаторы, расположенные на концах металлического листа, образующего наружную поверхность панели, выполнены в виде выступающих элементов, предназначенных для соединения «внахлест» с фиксаторами другой панели и имеют наклонную поверхность, на наружной стороне которой размещен герметик. Наполнитель может быть приклеен к металлическим листам. Фиксаторы, расположенные на концах металлического листа, образующего внутреннюю поверхность панели, выполнены с возможностью соединения с другой панелью замком типа «шип-паз». В фиксаторе на внутренней стороне элемента замка «паз» может быть размещен герметик.
Наличие двух металлических листов, образующих внутреннюю и наружную поверхности панели, за счет своей высокой жесткости и устойчивости к механическим повреждениям, повышает прочность конструкции, а, следовательно, и срок эксплуатации всей панели.
Для реализации назначения, а именно кровли зданий и сооружений сэндвич-панель содержит фиксаторы, предназначенные для соединения панели с другой панелью, выполненные на концах металлических листов.
Фиксаторы, расположенные на металлическом листе, образующем наружную поверхность панели, выполнены в виде выступающих элементов, имеющих наклонную поверхность и предназначенных для соединения «внахлест» с фиксаторами другой панели. За счет большой поверхности сцепления образуется надежное и плотное соединение двух панелей.
Фиксаторы, расположенные на металлическом листе, образующем внутреннюю поверхность панели, выполнены с возможностью соединения с другой панелью замком типа «шип-паз», обеспечивающим соединение панелей с минимальными зазорами, что повышает прочностные характеристики панели.
Чтобы исключить передвижение воздуха сквозь места соединения панелей, а также попадание влаги и атмосферных осадков, приводящих к ухудшению характеристик панели, ее повреждению и разрушению, в фиксаторах на внутренней стороне элемента замка «паз» и на наружной стороне наклонной поверхности фиксаторов, расположенных на металлическом листе, образующем наружную поверхность панели, размещен герметик.
,
Между указанными металлическими листами размещен, в частности приклеен, наполнитель, уложенный рядамикаждый из которых состоит из сегментов, при этом стыки сегментов, т.е. линии соприкосновения сегментов, одного ряда смещены относительно стыков другого ряда. Такое исполнение позволяет сформировать прочную структуру, устойчивую к механическим нагрузкам за счет равномерного распределения нагрузки по всему объему, и снизить вероятность излома сегментов наполнителя и повреждения или деформации панели в целом, что увеличивает общий срок ее эксплуатации.
Заявляемое решение поясняется с помощью фигур, на которых условно представлен один из возможных вариантов исполнения заявляемой кровельной сэндвич-панели.
На фиг. 1 представлено сечение кровельной сэндвич-панели.
На фиг. 2 представлен увеличенный вид фиксаторов с одной стороны кровельной сэндвич-панели.
На фиг. 3 представлен увеличенный вид фиксаторов с другой стороны кровельной сэндвич-панели.
На фиг. 4 представлен общий вид кровельной сэндвич-панели.
Цифрами на фигурах 1-4 обозначены: 1 - лист, образующий наружную поверхность панели, 2 - лист, образующий внутреннюю поверхность панели, 3 - фиксаторы, 4 - герметик, 5 - наполнитель, 6 -сегмент наполнителя, 7 - стык сегментов наполнителя.
Далее со ссылками на фигуры описана конструкция кровельной сэндвич-панели.
Кровельная сэндвич-панель содержит два металлических листа 1 и 2, в частности стальных профилированных листа, образующих внутреннюю и наружную поверхности панели. На обе стороны каждого из металлических листов 1 и 2 может быть нанесено антикоррозийное покрытие, в предпочтительном варианте исполнения цинковое и полимерное.
На концах металлических листов 1 и 2 расположены фиксаторы 3, предназначенные для соединения панелей между собой. Фиксаторы 3 расположены как на металлическом листе 1, образующем наружную поверхность панели, так и на листе 2, образующем внутреннюю поверхность панели, и содержат герметик 4. В качестве герметика 4 могут быть использованы, в частности, уплотнительная самоклеящаяся лента из вспененного полипропилена или вещества, изготовленные на основе стойких полимеров типа полиизобутилена, полихлоропреновых и полисульфидных каучуков.
В преимущественном варианте осуществления, каждый металлический лист 1, 2 содержит два фиксатора 3, расположенных вдоль параллельных концов металлического листа, в одном из фиксаторов размещен герметик 4.
Фиксаторы 3, расположенные на металлическом листе 1, образующем наружную поверхность панели выполнены в виде выступающих элементов, имеющих наклонную поверхность с размещенным на ней герметиком 4 и предназначенных для соединения «внахлест» с фиксаторами 3 другой панели. Они могут представлять собой продолжение металлического листа и иметь трапециевидный или прямоугольный профиль.
Фиксаторы 3, расположенные на металлическом листе 2, образующем внутреннюю поверхность панели, могут быть выполнены с возможностью соединения с другой панелью замком типа «шип-паз» т.е. выполнены в виде выступов или углублений для соединения нескольких панелей в единое полотно путем совмещения выступов одной панели с углублениями другой. При этом в углублениях т.е. элементах «паз», может быть расположен герметик 2.
Между листами расположен наполнитель 5, обладающий теплоизолирующей способностью и звукоизоляционными характеристиками, например, минеральная вата, пенополистирол, экструдированный пенополистирол, пенополиизоцианурат.При этом наполнитель 5 содержит не менее трех рядов, каждый из которых состоит из сегментов 6, при этом стыки 7 сегментов одного ряда смещены относительно стыков 7 другого ряда. Наполнитель 5 может быть соединен с металлическими листами 1, 2 с помощью клеевого соединения с использованием, например, полиуретанового клея.
В контексте данного описания под сегментами 6 подразумеваются бруски или ламели. Заполнение панели наполнителем 5 происходит путем последовательного укладывания вертикально ориентированных сегментов 6 (брусков или ламелей) либо горизонтально ориентированных сегментов 6 (брусков или ламелей). Заполнив один ряд по всей длине металлического листа, укладывают следующий ряд брусков или ламелей, стыки 7 сегментов 6 каждого следующего ряда смещают относительно предыдущего. Таким образом, получают как минимум 3 ряда наполнителя.
Кровельные сэндвич-панели используются для монтажа кровли различных сооружений и крепятся к опорной конструкции. Панели соединяются между собой с помощью фиксаторов 3. Фиксаторы 3, расположенные на металлическом листе 1, образующем наружную поверхность панели, соединяются с фиксаторами 3 другой панели «внахлест» и дополнительно могут быть соединены элементами крепежа в виде заклепок, болтов с гайками, винтов или шпилек с гайками. Фиксаторы 3, расположенные на металлическом листе 2, образующем внутреннюю поверхность панели, соединяются с фиксаторами 3 другой панели путем совмещения выступов т.е. «шипов» одной панели с углублениями, т.е. «пазами» другой.
Кровельная сэндвич-панель характеризуется надежностью, долговечностью и обладает длительным сроком службы.
Специалисту в данной области, очевидно, что приведенный пример кровельной сэндвич-панели и отдельных ее частей, а также виды, представленные на фигурах, не ограничивают объем заявляемого технического решения. Возможно изготовление и использование панели в других видах в объеме заявляемой формулы.