Патент на изобретение №2166588

(54) ТЕПЛОЗВУКОИЗОЛИРУЮЩАЯ ПАНЕЛЬ ЗДАНИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к строительству и может использоваться в качестве панелей ограждения зданий и сооружений. Задача изобретения заключается в повышении прочности и жесткости панели при собственном малом весе, защите теплоизоляции от воздействия отрицательных факторов окружающей среды в процессе транспортировки, монтажа и эксплуатации панели, а также в повышении срока службы всех элементов, составляющих панель. Задача решается тем, что теплозвукоизолирующая панель здания содержит каркас, образованный рамой в виде краевых деревянных лонжеронов и внутренними ребрами, защитные покрытия, наружную облицовку и теплоизоляцию. Внутренние ребра расположена под углом в 35-55 град. к продольной оси панели. Теплоизоляция выполнена в виде плоских пеногипсополимерных вкладышей и расположенного между ними заливного или закладного пороизола, причем плоские пеногипсополимерные вкладыши смонтированы попарно параллельно друг другу и плоскости рамы между деревянными лонжеронами рамы и внутренними ребрами. Плотность пеногипсополимера и плотность пороизола находятся в соотношении от 1:10 до 1:38. Наружная облицовка выполнена в виде щитов, образованных из досок, соединенных друг с другом и с лонжеронами рамы на клею. Деревянные лонжероны рамы и внутренние ребра скреплены в местах пересечения металлическими скобами. Между одним из щитов и пеногипсополимерными вкладышами может быть образован воздушный зазор, а защитное покрытие, расположенное между пеногипсополимерными вкладышами и другим щитом, может быть выполнено в виде пароизоляции. Один из щитов с наружной стороны панели дополнительно может быть укрыт защитным или защитно-декоративным покрытием, выполненным в виде рулонного материала или металлочерепицы, или сайдинга, или ондулина, или шифера. 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области строительства и строительной индустрии и может быть использовано при сооружении капитальных и временных зданий различного назначения, а том числе в качестве оставляемой опалубки при монолитном строительстве.

Известна сборная стеновая панель с внутренним каркасом, предназначенная для возведения модульных зданий повышенной теплостойкости. Панель содержит главную раму, изготовленную, из отдельных элементов и закрепленную по периметру панели. Толщина этой рамы меньше толщины панели. Нижний и верхний элементы главной рамы соединены по концам боковыми брусками. К главной раме прикреплена вспомогательная рама, выполненная из планок и играющая роль внутреннего каркаса. Поверхность вспомогательной рамы совпадает с поверхностью панели. Интервалы между главной и вспомогательной рамами заполнены вспененным теплоизоляционным материалом, толщина которого равна толщине панели. Этот материал заполняет обе рамы и препятствует образованию мостиков холода между поверхностями панели (патент США 4813193 от 1984 г. НКК 52-210).

Известна также строительная панель зданий, имеющая деревянную раму. Между верхним и нижним элементом рамы закреплены стойки, образующие внутренний каркас. Снаружи с одной стороны панели к элементам рамы и стойкам закреплена пластина, обеспечивающая жесткость панели. На внутреннюю сторону пластины изнутри панели уложен слой теплоизоляционного материала. С противоположной стороны от пластины к поверхности элементов рамы и стоек закреплена сетка, на которую нанесено защитное покрытие, представляющее другую плоскость панели. Панели используют для быстрого возведения зданий (патент Франции 2458545 от 1981 г. МКИ E 04 C 2/10).

Наиболее близким аналогом, принимаемым за прототип заявленной панели, является теплоизоляционная строительная панель здания, содержащая каркас, образованный рамой в виде краевых деревянных лонжеронов и внутренними ребрами, защитные покрытия и теплоизоляцию (ФРГ 3901683 от 1990 г. МКИ E 04 В 2/00).

Недостатком всех упомянутых аналогов, включая прототип, является ненадежное укрытие теплоизоляции от неблагоприятного воздействия окружающей среды, а также недостаточно высокая прочность и жесткость панели.

Задача предлагаемого изобретения заключается в повышении прочности и жесткости панели при собственном малом весе, укрытии теплоизоляции от воздействия отрицательных факторов окружающей среды в процессе транспортировки, монтажа и эксплуатации панели, а также в повышении срока службы всех элементов, составляющих панель.

Эта задача решается тем, что теплозвукоизолирующая панель здания содержит каркас, образованный рамой в виде краевых деревянных лонжеронов и внутренними ребрами, защитные покрытия и теплоизоляцию. Внутренние ребра расположены под углом в 35-55 град. к продольной оси панели. Теплоизоляция выполнена в виде плоских пеногипсополимерных вкладышей и расположенного между ними заливного или закладного пороизола, причем плоские пеногипсополимерные вкладыши смонтированы попарно параллельно друг другу и плоскости рамы между деревянными лонжеронами рамы и внутренними ребрами. Плотность пеногипсополимера и плотность пороизола находятся в соотношении от 1:10 до 1:38. Защитное покрытие панели образует наружную облицовку, выполненную в виде щитов, образованных из досок, соединенных друг с другом и с лонжеронами рамы на клею. К лонжеронам рамы щиты дополнительно прикреплены металлическими скобами. Деревянные брусья рамы и внутренние ребра скреплены в местах пересечения металлическими скобами. Внутренние ребра могут быть смонтированы между щитами, а их высота равна высоте лонжеронов рамы. Внутренние ребра могут быть также выполнены в виде брусков, расположенных в плоскости рамы заподлицо с ее наружными поверхностями. Между одним из щитов и пеногипсополимерными вкладышами может быть образован воздушный зазор, а защитное покрытие, расположенное между пеногипсополимерными вкладышами и другим щитом, может быть выполнено в виде пароизоляции. Один из щитов с наружной стороны панели дополнительно может быть укрыт защитным или защитно-декоративным покрытием, выполненным в виде рулонного материала или металлочерепицы, или сайдинга, или ондулина, или шифера. Щиты с наружной стороны панели дополнительно покрыты гидроизоляционным и гидрофобизирующим материалами, нанесенными непосредственно на поверхность щита. Все деревянные элементы панели пропитаны антипиренным и антисептирующим составами, а пеногипсополимер и пороизол дополнительно обработаны гидрофобизирущим модификатором.

Сопоставительный анализ предложенной панели с прототипом показывает, что она отличается тем, что внутренние ребра каркаса панели расположены под углом в 35-55 град. к продольной оси панели. Благодаря такому расположению ребер и их жесткому креплению на металлических скобах к лонжеронам рамы, а также жесткому креплению при помощи скоб лонжеронов рамы между собой, панель приобретает необходимые жесткость и прочность, превышающие соответствующие характеристики прототипа. Теплоизоляция выполнена в виде плоских пеногипсополимерных вкладышей и расположенного между ними заливного или закладного пороизола, причем плоские пеногипсополимерные вкладыши смонтированы попарно параллельно друг другу и плоскости рамы между деревянными лонжеронами рамы и внутренними ребрами. Плотность пеногипсополимера и плотность пороизола находятся в соотношении от 1:10 до 1:38. Наличие плоских пеногипсополимерных вкладышей, ограждающих относительно непрочный пороизол от внешнего воздействия (влага, солнечная радиация, внешние нагрузки при транспортировке и т.п. ) также улучшает технические возможности панели по сравнению с прототипом. Наружная облицовка выполнена в виде щитов, образованных из досок, соединенных друг с другом и с лонжеронами рамы на клею, а к лонжеронам рамы щиты дополнительно прикреплены металлическими скобами, что также усиливает жесткость и прочность панели. Внутренние ребра могут быть смонтированы между щитами, а их высота равна высоте лонжеронов рамы. Внутренние ребра могут также быть выполнены в виде брусков, расположенных в плоскости рамы заподлицо с ее наружными поверхностями. Между одним из щитов и пеногипсополимерными вкладышами может быть образован воздушный зазор. Защитное покрытие, расположенное между пеногипсополимерными вкладышами и другим щитом, может быть выполнено в виде пароизоляции. Один из щитов с наружной стороны панели дополнительно укрыт защитным или защитно-декоративным покрытием, выполненным в виде рулонного материала или металлочерепицы, или сайдинга, или ондулина, или шифера. Щиты с наружной стороны панели могут быть дополнительно покрыты гидроизоляционным и гидрофобизирующим материалами, нанесенными непосредственно на поверхность щита. Все деревянные элементы панели пропитаны антипиренным и антисептирующим составами, а пеногипсополимер и пороизол дополнительно обработаны гидрофобизирующим модификатором. По внешнему контуру панели смонтированы деревянные четверти заподлицо с ее наружными поверхностями.

Сравнение предложенной панели с другими известными техническими решениями аналогичного назначения показывает, что выполнение каркаса панели с диагональными ребрами, жесткое крепление лонжеронов, образующих раму, ребер и щитов друг с другом на металлических скобах и на клеящей композиции повышает прочность панели, а использование пеногипсополимерных вкладышей дает возможность оградить основную теплоизоляцию – пороизол – от внешних воздействий, придавая панели новые свойства: хорошую тепло- и звукоизоляцию, транспортабельность, легкость, простоту сборки, так как все элементы каркаса панели выполнены из дерева, универсальность, выражающуюся в том, что панель может использоваться и как стеновая, и как панель перекрытия, и как панель покрытия зданий и сооружений. Обработка деревянных частей панели антипиреновым, антисептирующим и гидрофобным составами повышает ее долговечность.

Это сравнение позволяет сделать вывод о наличии нового, ранее неизвестного положительного эффекта, получаемого от применения предложенной панели, позволяющего решить поставленную задачу.

Изобретение поясняется на примере выполнения. На чертежах изображено:
– на фиг. 1 – панель на виде в плане, верхний щит условно снят;
– на фиг. 2 – поперечное сечение панели;
– на фиг. 3 – каркас панели со сплошными стойками, теплоизоляция условно не показана;
– на фиг. 4 – каркас панели со стойками в виде брусочков, теплоизоляция условно не показана.

Теплозвукоизолирующая панель содержит каркас, образованный рамой 1 в виде краевых деревянных лонжеронов 2 и внутренними ребрами 3. Внутренние ребра расположены под углом в 35-55 град. к продольной оси 4 панели. Деревянные лонжероны рамы и внутренние ребра скреплены в местах пересечения металлическими скобами 5. Внутренний объем панели заполнен теплоизоляцией, выполненной в виде плоских пеногипсополимерных вкладышей 6 и расположенного между ними заливного или закладного пороизола 7. Плоские пеногипсополимерные вкладыши 6 смонтированы попарно параллельно друг другу и плоскости рамы между деревянными лонжеронами 2 рамы и внутренними ребрами 3. Плотность пеногипсополимера и плотность пороизола находятся в соотношении от 1:10 до 1:38. На практике плотность пеногипсополимера находится в пределах 200 – 300 кг/м³, а плотность пороизола 8-12 кг/м³. Снаружи теплоизоляция закрыта щитами 8, образованными из досок, соединенных друг с другом и с лонжеронами рамы на клею. К лонжеронам рамы щиты дополнительно прикреплены металлическими скобами. Внутренние ребра 3 смонтированы между щитами 8 и могут быть выполнены в двух вариантах: по первому варианту их высота равна высоте лонжеронов рамы и ребра 9 разделяют внутренний объем панели на изолированные секции – такая конструкций может быть применена при использовании закладного пороизола; по второму варианту внутренние ребра 10 выполнены в виде брусков, расположенных в плоскости рамы заподлицо с ее наружными поверхностями – этот вариант применим при заливном пороизоле. Для улучшения условий эксплуатации панели между одним из ее щитов, обращенных к внешней поверхности здания, и пеногипсополимерными вкладышами 6 образован воздушный зазор 11, а защитное покрытие, расположенное между пеногипсополимерными вкладышами и другим щитом, выполнено в виде пароизоляции 12.

В случае использования панели в качестве панели покрытия здания один из щитов с наружной стороны дополнительно укрыт защитным или защитно-декоративным покрытием 12, выполненным в виде рулонного материала или металлочерепицы, или сайдинга, или ондулина, или шифера.

Для увеличения срока эксплуатации панелей щиты с наружной стороны панели дополнительно покрыты гидроизоляционным и гидрофобизирующим материалами, нанесенными непосредственно на поверхность щита. Все деревянные элементы панели пропитаны антипиренным и антисептирующим составами, а пеногипсополимер и пороизол дополнительно обработаны гидрофобизирующим модификатором.

Для стыковки панелей друг с другом по их внешнему контуру могут быть смонтированы четверти 14, образующие при смыкании панелей замкнутые полости 15, заполняемые заливным или закладным пороизолом, образуя таким образом утепленный стык стены здания.

Формула изобретения

1. Теплозвукоизолирующая панель здания, содержащая каркас, образованный рамой в виде краевых, деревянных лонжеронов и внутренними ребрами, защитные покрытия и теплоизоляцию, отличающаяся тем, что внутренние ребра расположены под углом в 35 – 55 град. к продольной оси панели, а теплоизоляция выполнена в виде плоских пеногипсополимерных вкладышей и расположенного между ними заливного или закладного пороизола, причем плоские пеногипсополимерные вкладыши смонтированы попарно параллельно друг другу и плоскости рамы между деревянными лонжеронами рамы и внутренними ребрами, а плоскость пеногипсополимера и плотность пороизола находятся в соотношении от 1 : 10 до 1 : 38.

2. Теплозвукоизолирующая панель здания по п.1, отличающаяся тем, что защитное покрытие панели образует наружную облицовку, выполненную в виде щитов, образованных из досок, соединенных друг с другом и с лонжеронами рамы на клею, а к лонжеронам рамы щиты дополнительно прикреплены металлическими скобами.

3. Теплозвукоизолирующая панель здания по п.1, отличающаяся тем, что деревянные лонжероны рамы и внутренние ребра скреплены в местах пересечения металлическими скобами.

4. Теплозвукоизолирующая панель здания по п.2 или 3, отличающаяся тем, что внутренние ребра смонтированы между щитами, а их высота равна высоте лонжеронов рамы.

5. Теплозвукоизолирующая панель здания по п.3, отличающаяся тем, что внутренние ребра выполнены в виде брусков, расположенных в плоскости рамы заподлицо с ее наружными поверхностями.

6. Теплозвукоизолирующая панель здания по п.2, отличающаяся тем, что между одним из щитов и пеногипсополимерными вкладышами образован воздушный зазор.

7. Теплозвукоизолирующая панель здания по п.2 или 6, отличающаяся тем, что защитное покрытие, расположенное между пеногипсополимерными вкладышами и другим щитом, выполнено в виде пароизоляции.

8. Теплозвукоизолирующая панель здания по п.2, отличающаяся тем, что один из щитов с наружной стороны панели дополнительно укрыт защитным или защитно-декоративным покрытием, выполненным в виде рулонного материала, или металлочерепицы, или сайдинга, или ондулина, или шифера.

9. Теплозвукоизолирующая панель здания по п.2, отличающаяся тем, что щиты с наружной стороны панели дополнительно покрыты гидроизоляционным и гидрофобизирующим материалами, нанесенными непосредственно на поверхность щита.

10. Теплозвукоизолирующая панель здания по п.1, отличающаяся тем, что все деревянные элементы панели пропитаны антипиренным и антисептирующим составами.

11. Теплозвукоизолирующая панель здания по п.1, отличающаяся тем, что пеногипсополимер и пороизол дополнительно обработаны гидрофобизирующим модификатором.

12. Теплозвукоизолирующая панель здания по п.1, отличающаяся тем, что по ее внешнему контуру смонтированы деревянные четверти заподлицо с ее наружными поверхностями.

РИСУНКИ

MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за
поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 30.09.2008

Дата публикации: 27.02.2011