СТЕНОВАЯ ПАНЕЛЬ Российский патент 1998 года по МПК E04B2/80 

Изобретение относится к области строительных конструкций, а именно - к стеновым панелям с деревянным каркасом, и найдет преимущественное применение в малоэтажном деревянном домостроении.

Известны панели с деревянным каркасом, обшивками и теплоизоляцией [1].

Каркас выполнен из стоек-досок стандартных сечений, например 5 х 10 см, расположенных вдоль панели с частным шагом размерами по высоте и толщине панели.

Недостатки конструкции - ее громоздкость и большой расход конструкционной древесины.

Наиболее близким к заявленному и выбранным в качестве прототипа является устройство деревянных обшивных стен и перегородок [2].

Устройство содержит деревянный каркас из жестко соединенных между собой вертикальных стоек, расположенных с шагом вдоль панели, и ригелей, установленных между ними в шахматном порядке. Имеется вертикальная разгородка из фанеры и т.п. листового материала, играющая роль теплоизоляции. Возможно применение для разгородки листового огнестойкого материал.

Сборка ригелей, расположенных в шахматном порядке, своими торцевыми и боковыми поверхностями со стойками, осуществляется в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, что усложняет и затрудняет сборку.

Теплоизоляция из фанеры или т.п. листового материала (разгородка) или из листового огнестойкого материала установлена между рядами стоек и ригелей. Закрепление теплоизоляции осуществляется по небольшим площадкам в местах контакта ригелей, установленных в шахматном порядке и закрепленных своими серединами к стойкам. Такая конструкция не обеспечивает плотного равномерного прилегания теплоизоляции по всей ее плоскости и торцам, что не исключает возможную циркуляцию воздуха, а следовательно, приводит к уменьшению сопротивления теплопередаче.

Задачей заявляемого технического решения является создание простой конструкции стеновой панели с деревянным несущим каркасом, изготовленной с наименьшими затратами труда, с экономией конструкционной древесины и теплоизоляции, с повышенным сопротивлением теплопередаче.

Для решения этой задачи в стеновой панели, содержащей деревянный каркас из установленных с шагом вдоль панели вертикальных стоек и размещенных между ними в шахматном порядке ригелей, и теплоизоляцию, согласно изобретению стойки расположены в ряд с зазором между собой поперек панели, а ригели размещены в зазоре между смежными стойками двух соседних поперечных рядов с возможностью закрепления по их боковым вертикальным плоскостям. В качестве теплоизоляции применены мягкие маты, например, из неорганических волокон, установленные между боковыми вертикальными плоскостями ригелей и стоек, при этом суммарная толщина двух матов больше величины зазора между стойками, но меньше удвоенной его величины.

Установка ригелей в зазоре между смежными стойками двух соседних поперечных рядов и закрепление их боковыми вертикальными плоскостями к стойкам делает возможным осуществить сборку элементов панели в одной плоскости, что позволяет автоматизировать процесс сборки и сократить его трудоемкость.

Применение в качестве теплоизоляции мягких матов из неорганических волокон, установленных в местах контакта ригелей и стоек, позволяет осуществить обжатие теплоизоляции по ее боковым вертикальным плоскостям.

А использование матов по суммарной толщине в размер больше величины зазора между стойками, но меньше удвоенной его величине обеспечивает создание необходимых замкнутых воздушных прослоек и исключает циркуляцию воздуха между ними, что повышает сопротивление теплопередаче.

Проведенный поиск показал отсутствие аналогичных технических решений, что позволяет сделать вывод о том, что устройство (панель) не следует явным образом из изученного уровня техники, т.е. соответствует критериям "новизна" и "изобретательский уровень". Данная панель может быть выполнена промышленным способом, т.е. соответствует критерию "промышленная применимость".

На фиг. 1 изображена стеновая панель, продольный разрез; на фиг. 2 - вид панели спереди; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 2.

Предлагаемая стеновая панель включает вертикальные стойки 1, установленные с зазором 2 относительно друг друга поперек панели и с шагом 3 вдоль панели. Ригели 4 установлены в зазорах 2 между смежными стойками 1 двух соседних поперечных рядов и закреплены боковыми вертикальными плоскостями к стойкам 1. По высоте ригели 4 установлены в шахматном порядке с равномерным подкреплением стоек 1. Панель снабжена теплоизоляцией 5. В качестве теплоизоляции могут применяться известные теплоизоляционные материалы - сыпучие, листовые, жидкотекучие. Преимущественный вариант - мягкие маты, например, из неорганических волокон. Маты обжаты по вертикальным плоскостям между стойками 1 и ригелями 4, частично сдеформированы в зазоре 2 и образуют замкнутые воздушные прослойки 6 в пространствах между рядами стоек 1 и ригелей 4.

Наружные обшивки 7 могут быть составлены из листов, стыкуемых на стойках 1 известными способами.

Пример.

Вертикальные стойки 1 и ригели 4 выполнены из реек 40 х 40. По длине панели стойки установлены с шагом 3 ≈ 1 м. Количество стоек 1 в поперечном ряду - 3. Стойки 1 образуют 2 зазора, в которые установлены в шахматном порядке ригели 4 и закреплены по вертикальным плоскостям известными в технике способами, например клеегвоздевым.

Между стойками 1 и ригелями 4 установлены мягкие маты из неорганических волокон, например из стекловолокон толщиной ≈ 30 мм, которые формируют совместно с обшивкой панели 7 замкнутые воздушные прослойки. В зазорах между стойками маты сдеформированы на 20 мм (33%), что обеспечивает герметизацию панели по торцевым поверхностям и создает замкнутые воздушные прослойки внутри панели.

Данная панель при толщине в 200 мм имеет массу ≈ 12 кг/м², сопротивление теплопередаче ≈ 5 м²•^oС/Вт.

Обшивки панели выполнены из дерева.

Использование стоек, установленных с зазором относительно друг друга, повышает момент инерции сечения стоек и, как следствие, повышает их несущую способность.

Использование однотипных сравнительно мелких строительных элементов, например, реек, создает облегченную конструкцию (разряженный каркас) с пространственной жесткостью, обеспечивает экономию конструкционной древесины, экономия которой за счет повышения момента инерции в данной панели составляет ≈ 50%.

Теплоизоляция в предложенной панели равномерно зажата по всей плоскости. Исключается ее провисание и сползание. Этим самым обеспечивается долговечность элемента, а следовательно экономия теплоизоляции, так как часть термического сопротивления обеспечивается воздушными прослойками, то экономия по расходу теплоизоляции составляет 30-60%.

Повышенные теплотехнические свойства такой панели позволяет возводить энергоэкономические здания со сниженными затратами на отопление - школы, детские сады и более всего - постоянные жилые дома.

Использование: область строительных конструкций, а именно - стеновая панель с деревянным несущим каркасом; преимущественное применение в малоэтажном деревянном домостроении. Задача: снижение трудоемкости, экономия конструкционного и теплоизоляционного материалов, повышение сопротивления теплопередаче. Сущность: стеновая панель содержит теплоизоляцию 5, деревянный каркас из вертикальных стоек 1, установленных с шагом 3 вдоль панели, а поперек панели - с зазором 2 между собой, и ригелей 4, размещенных в зазоре между смежными стойками двух соседних поперечных рядов в шахматном порядке с возможностью закрепления по их боковым вертикальным плоскостям. В качестве теплоизоляции применены мягкие маты, например, из неорганических волокон, установленные между боковыми вертикальными плоскостями ригелей и стоек, при этом суммарная толщина двух матов больше величины зазора между стойками, но меньше удвоенной его величины. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Стеновая панель, содержащая деревянный каркас из установленных с шагом вдоль панели вертикальных стоек и размещенных между ними в шахматном порядке ригелей и теплоизоляцию, отличающаяся тем, что стойки расположены в ряд с зазором между собой поперек панели, а ригели размещены в зазоре между смежными стойками двух соседних поперечных рядов с возможностью закрепления по их боковым вертикальным плоскостям. 2. Панель по п.1, отличающаяся тем, что в качестве теплоизоляции применены мягкие маты, например, из неорганических волокон, установленные между боковыми вертикальными плоскостями ригелей и стоек, при этом суммарная толщина двух матов больше величины зазора между стойками, но меньше удвоенной его величины.