МАТЕРИАЛ ПОКРЫТИЯ И КРОВЕЛЬНАЯ СИСТЕМА Российский патент 2002 года по МПК E04D3/30 

Изобретение касается материала покрытия. Этот материал может представлять из себя легкое кровельное покрытие или же использоваться для изготовления подкровельного покрытия для кровли из круглой черепицы с крепежными шипами или без них, а также для кровли из плоской черепицы, так называемой "марсельезы".

Известны подкровельные покрытия, изготовленные из профилированных материалов, в частности, с волнообразным профилем, а в отдельных случаях - с поверхностью, где плоские участки чередуются с волнами. Указанные материалы описаны в заявке на изобретение FR 2496551.

Профилированные материалы, подобные указанным выше, могут также использоваться для изготовления легких кровельных покрытий.

Волнообразные подкровельные материалы в наибольшей степени подходят для использования с желобчатой черепицей. Указанные материалы обладают рядом полезных свойств, так как они обеспечивают водонепроницаемость кровли даже в случае, когда какая-либо черепица разбивается или же смещается. Кроме этого, обеспечивается естественная вентиляция упомянутой кровли.

Именно поэтому пластины с волнообразным профилем также используются для создания подкровельных покрытий для кровли из плоской черепицы.

Для создания условий, при которых обеспечивалось бы зацепление плоских черепиц, прежде всего необходимо обеспечить закрепление на подкровельном покрытии крепежных закраин указанных черепиц.

Процесс крепления закраин к пластинам с волнообразным профилем сопряжен с рядом нежелательных последствий. В частности, вес упомянутых закраин и самих черепиц практически полностью ложится на волнообразное профильное покрытие лишь в наиболее выступающих точках, что может привести к деформации этого покрытия.

Указанное обстоятельство делает подкровельное покрытие хрупким. Более того, упомянутая деформация данного подкровельного покрытия может нарушить нормальную вентиляцию кровли и затруднить сток воды, которая при определенных условиях может проникать через поврежденную черепицу.

Именно поэтому были созданы поддерживающие элементы, способствующие распределению нагрузки и устанавливаемые с определенным интервалом между упомянутыми закраинами и данным подкровельным покрытием.

В этой связи можно привести заявку на изобретение FR 2658848, в которой описывается поддерживающий элемент, способствующий распределению нагрузки. Упомянутый элемент представляет из себя трубчатую распорку, размещенную в вогнутости волнообразного профиля подкровельного покрытия. Такой элемент создает равномерное распределение нагрузки и не препятствует циркуляции воздушного потока, обеспечивающего вентиляцию кровли.

Однако наличие закраин и поддерживающих элементов и обеспечение распределения нагрузки увеличивает время, необходимое на создание кровельных покрытий, и оказывает существенное влияние на их стоимость. Указанные выше обстоятельства могут препятствовать, по меньшей мере частично, циркуляции воздуха между кровлей и подкровельным покрытием, а также препятствовать стоку воды.

Было бы также желательно упростить способ создания кровельных покрытий из плоской черепицы.

Представляется также необходимым придать большую жесткость профилированным материалам, которые предполагается использовать для изготовления кровельных или подкровельных покрытий, что, в конечном итоге, должно привести к увеличению времени использования данной кровли.

В связи с указанным выше, настоящее изобретение описывает материал покрытия с волнообразным профилем, имеющий углубления на выпуклой части волн.

Указанные углубления обеспечивают зацепление плоских черепиц непосредственно на материале подкровельного покрытия. Таким образом отпадает необходимость в наличии закраин, поддерживающих элементов, а также в распределении нагрузки.

Экономия строительного материала оценивается при этом около 70% от общей стоимости.

Предпочтительнее, когда соотношение между амплитудой волн (профиля упомянутых материалов) и их шагом примерно составляет от 1/2 до 1/1.

В случае, когда упомянутый материал покрытия имеет более "глубокие волны", возрастает его прочность на изгиб и прочность кровельного покрытия, в котором он используется. Это правомерно как для случая использования упомянутого материала для подкровельного покрытия, так и для случая непосредственного изготовления из него кровельного покрытия.

Указанные "глубокие волны" обеспечивают также хорошие условия для стока воды.

Упомянутые выше углубления лучше располагать по линиям, перпендикулярным данным волнам.

Одновременно с этим, лучшего эффекта можно достичь, если верх выпуклой части поверхности материала покрытия, на котором предполагается закреплять черепицу, сделать слегка плоским.

Указанное выше позволит также увеличить площадь соприкосновения между плоскими черепицами и "гребнями волн", позволит избежать деформации подкровельного материала и скольжения черепицы.

Лучше, если верх выпуклой части материала покрытия с волнообразным профилем имеет шероховатую поверхность.

Данное обстоятельство позволяет избежать скольжения черепицы.

В случае создания подкровельного материала для желобчатой черепицы лучше, если поверхность материала покрытия представляет из себя чередование плоских участков и волн. Наличие плоских участков позволяет наилучшим образом закрепить лежащие в основании черепицы или накрывающие черепицы в случае разрушения черепиц основания.

Указанный материал наиболее подходит для изготовления кровельных покрытий из плоской черепицы. В данном случае он представляет из себя подкровельное покрытие с расположенными непосредственно на нем плоскими черепицами. Упомянутый выше крепежный шип каждой черепицы располагается в имеющихся в данном материале углублениях.

Другие преимущества, цели и свойства настоящего изобретения станут более очевидными из нижеследующего описания с прилагаемыми чертежами, на которых приводятся примеры возможного применения настоящего изобретения и в которых:
- на фиг. 1 представлено перспективное изображение материала покрытия согласно настоящему изобретению;
- на фиг.2 представлено увеличенное изображение фрагмента А фиг. 1;
- на фиг.3 представлен вид сверху материала покрытия согласно настоящему изобретению;
- на фиг. 4 представлен разрез по линии 1V-1V фиг. 3;
- на фиг. 5 представлен разрез по линии V-V фиг. 3;
- на фиг.6 показан разрез кровельного покрытия по склону кровли, изготовленного из материала покрытия в соответствии с настоящим изобретением;
- на фиг. 7 представлено схематичное изображение устройства для производства материалов с волнообразным профилем, используемого для производства соответствующих материалов покрытия, согласно настоящему изобретению;
- на фиг. 8 показан разрез варианта реализации устройства по фиг.7 по плоскости, перпендикулярной образуемым волнам;
- на фиг. 9 показано общее схематичное изображение примера реализации устройства для изготовления профилированного материала покрытия согласно настоящему изобретению.

Указанные общие элементы на различных фигурах имеют одни и те же ссылочные номера.

На фиг. 1 указанный материал покрытия 1 представляет собой пластину с волнообразным профилем. Данный профиль пластины имеет волнообразный равномерный изгиб преимущественно синусоидальной формы. Он также может представлять собой чередование волн и плоских участков. При этом сами волны могут быть различными, например так называемого "греческого" типа или же V-образной формы.

Указанный материал покрытия, показанный на фиг.1, более пригоден для изготовления подкровельного покрытия для кровли из плоской черепицы.

При этом на поверхности упомянутого материала, предназначенной для размещения черепицы, имеются углубления 3, сделанные на выпуклой части 10 каждой волны 2, данные углубления располагаются параллельно друг другу и перпендикулярно волнам 2.

Как показано на фиг.6, упомянутые углубления должны обеспечить возможность непосредственного закрепления плоской черепицы на пластине 1 с волнообразным профилем. Следовательно, глубина этих углублений выбирается с учетом необходимости размещения в них указанных крепежных шипов 7 черепиц 6. Их основание 9 желательно делать плоским. Верхние и нижние боковые поверхности углублений лучше делать под наклоном к основанию 9, при этом желательно делать так, чтобы углы наклона указанных выше поверхностей были симметричны относительно плоскости, перпендикулярной основанию этих углублений.

Расстояние между упомянутыми углублениями выбирается с учетом типа черепицы, используемой для изготовления данной кровли.

При этом изготовление указанной кровли будет осуществляться следующим образом.

Пластины с волнообразным профилем, как пластина 1, крепятся на деревянную основу 4 таким образом, чтобы обеспечивалось их частичное перекрытие и чтобы волны 2 располагались вдоль склона кровли. При этом могут использоваться любые подходящие для этих целей крепежные приспособления 5, которые желательно располагать в верхних точках выпуклостей.

Далее производится непосредственное наложение упомянутой плоской черепицы 6 на подкровельное покрытие, образованное указанными пластинами с волнообразным профилем, при этом в данных углублениях 3 размещаются крепежные шипы 7.

Наличие указанных углублений позволяет исключить сползание черепицы в случае разрушения упомянутых выше закраин. Данные углубления также облегчают работу кровельщика, так как они обеспечивают идеальное выравнивание без использования мерного шнура.

Следует отметить, что лучшего результата можно достичь, если верх 8 волн 2 сделать слегка плоским, при этом материал 1 имеет полутрапециевидный профиль, как показано на фиг.4 и 5.

Указанный профиль повышает прочность используемого в соответствии с настоящим изобретением материала и обеспечивает значительную площадь соприкосновения между плоскими черепицами и верхними точками данных волн. В частности, данный материал не деформируется, если по нему ходить, выдерживает вес черепицы и прекрасно поддерживает кровлю.

Для улучшения крепления упомянутой черепицы на данном материале покрытия этот материал должен иметь шероховатую поверхность верха 8 выпуклой части 10 волн 2.

Можно достичь лучшего результата, если выбрать соотношение между амплитудой волн (профиля упомянутых материалов) и их шагом в пределах от 1/2 до 1/1. В качестве примера можно сказать, что соотношение амплитуда/шаг для "классических" профилированных материалов составляет 36/95 или примерно 1/2,6.

В данном случае амплитуда волны при определенном шаге превышает амплитуду волны "классического" профилированного материала типа описанного в заявке на изобретение FR 2496551. Таким образом увеличивается прочность на изгиб упомянутой плиты.

Например, при увеличении соотношения амплитуда/шаг примерно на 5,5% инертность данного материала увеличивается примерно на 15,5%.

В материале, соответствующем настоящему изобретению, амплитуда волны составляет, например, 24 мм при шаге 49 мм и при толщине от 2 до 3 мм.

Соответствующая необходимым условиям шероховатая поверхность может быть, например, получена путем рифления. При этом можно добиться хороших результатов, создавая неровности с высотой в несколько десятых долей миллиметра и с основанием, укладывающимся в круг диаметром от 0,1 до 0,9 мм. Лучше, если на квадратный сантиметр (10^-4 квадратного метра) приходится от 1 до 100 указанных неровностей.

Упомянутый материал покрытия 1 при этом приобретает большую жесткость и его при соответствующей отделке можно использовать для изготовления легких кровельных покрытий или же для изготовления подкровельного покрытия для кровли из плоской или желобчатой черепицы.

Для указанного материала покрытия согласно настоящему изобретению может использоваться пропитанная битумом целлюлозная основа, пластмассовая основа (типа поливинилхлорид или ПВХ) или сталь. Материалы из пластмассовой основы имеют лучшее постоянство размеров и улучшенную водостойкость.

Изготовление данного материала покрытия осуществляется с использованием устройства для производства профилированного материала, придающего материалу волнообразный профиль, а затем с использованием устройства перепрофилирования, необходимого для образования упомянутых выше углублений.

В соответствии с фиг.7 устройство профилирования материала покрытия согласно настоящему изобретению включает станину 101, на которой устанавливаются рычаги 106, образующие волнообразный профиль.

Подача предназначенного для профилирования материала 110 производится из устройства, которое не показано на данной фигуре. Этот материал подается соответствующими приспособлениями 111 и 112 на рычаги 113 сушильной установки 114.

В большинстве случаев указанный материал представляет из себя поддающееся деформации вещество, такое как сырой картон или войлок.

После прохождения устройства профилирования профилированный материал направляется во входное отверстие 115 канала сушильной установки 116. После прохождения сушильной установки упомянутый профилированный материал извлекается рычагами указанной установки. Материал проходит сушильную установку в соответствии с направлением, показанным стрелкой F.

В станине 101 установлены две площадки 102. Через каждую из этих площадок проходит насквозь вал 103, который приводится в движение двигателем, не показанным на данной фигуре. Указанные параллельные валы 103 приводят в движение бесконечную цепную передачу 105 через трансмиссию 145.

Образующие волнообразный профиль рычаги 106 закреплены на упомянутой цепной передаче посредством держателя 107. Данные рычаги являются подвижными в плоскости цепной передачи, как это более подробно показано на фиг.8.

Можно добиться лучшего результата в том случае, если часть механизма, состоящая из бесконечной цепной передачи 105 и образующих волнообразный профиль рычагов 106, крепится к некой вспомогательной станине 108, которая в свою очередь крепится к указанной выше станине 101. Вспомогательная станина способна перемещаться по направляющим.

Данное обстоятельство позволяет регулировать расстояние между образующими волнообразный профиль рычагами 106 и рычагами 113 сушильной установки.

Можно добиться лучшего результата в том случае, если под рычагами сушильной установки в устройстве профилирования имеется другая бесконечная цепная передача 117. Она приводится в движение двумя валами 118, которые удерживаются площадками 119, закрепленными на станине 101. Валы 118 размещаются параллельно валам 102.

Поддерживающие рычаги 120 закрепляются на цепной передаче 117 параллельно рычагам сушильной установки.

Как показано на фиг.8, предназначенный для профилирования лист материала 110 поддерживается рычагами 113 сушильной установки. Обработка данного листа осуществляется между образующими волнообразный профиль рычагами 106 и рычагами 113. Получающийся на выходе из устройства профилирования материал 121 имеет профиль, зависящий от данного устройства и от установки рычагов, образующих волнообразный профиль.

В примере, показанном на фиг.8, в разрезе в плоскости вращения, устройство профилирования включает чередующиеся попарно расположенные образующие волнообразный профиль рычаги 106 и поддерживающие тяги 122. Как будет показано в дальнейшем, данные тяги обеспечивают возможность образования плоских участков. Таким образом, поверхность материала 121 представляет из себя чередующиеся две волны 123 и плоский участок 124.

Функционирование устройства профилирования происходит следующим образом.

Осуществляют непрерывную подачу предназначенного для профилирования листа материала 110 на рычаги 113 сушильной установки, которые непрерывно перемещают на цепной передаче 114 этой установки.

Образующий волнообразный профиль рычаг 106 подают бесконечной цепной передачей 105 на участок 142 данной передачи 105, где она представлена в плоскости поддерживающих рычагов. Упомянутый выше держатель 107 образующего волнообразный профиль рычага в этом случае располагается перпендикулярно плоскости рычагов 113 сушильной установки. Упомянутый образующий волнообразный профиль рычаг находится в верхнем положении и не соприкасается с профилируемым материалом. При этом данный рычаг располагается напротив выступа 140 эксцентрика, который давит на элемент 132.

При вращении упомянутого выше эксцентрика 135 вокруг оси 136 данный выступ 140 давит на подвижный элемент 127, поддерживающий рычаг, образующий волнообразный профиль. Указанный рычаг, образующий волнообразный профиль, при этом перемещается перпендикулярно плоскости бесконечной цепной передачи и плоскости поддерживающих рычагов и переходит в нижнее положение.

Осуществляют взаимное регулирование движения цепной передачи 105 рычагов, образующих волнообразный профиль, а также движения цепной передачи 114 сушильной установки с целью достижения того, чтобы образующий волнообразный профиль рычаг располагался в нижнем положении между двух рычагов сушильной установки. Втулка 130 при этом сдавливает указанные амортизаторы 134.

До окончания соприкосновения между элементом 132, поддерживающим образующий волнообразный профиль рычаг, и выступом 140 (что происходит по мере вращения эксцентрика 135) подшипники 132 соприкасаются с направляющей 137, при этом образующий волнообразный профиль рычаг передвигают бесконечной цепной передачей 105 в том направлении, в котором поступает профилируемый материал.

Таким образом, образующий волнообразный профиль рычаг 106 поддерживают в нижнем положении в то время, когда подшипники 132 соприкасаются с первой зоной 138 направляющей, параллельной плоскости рычагов 113 сушильной установки.

Далее подшипники 132 входят во вторую зону 139 направляющей. При выходе из данной второй зоны образующий волнообразный профиль рычаг снова находится в своем верхнем положении.

После того как прекращается давление на элемент 132, амортизатор 134, который до этого находился в сжатом состоянии, распрямляется. При этом происходит перемещение подвижного элемента 127, в результате которого он удаляется от плоскости, в которой расположены указанные рычаги 113 сушильной установки. В результате указанного перемещения происходит подъем данного рычага, образующего волнообразный профиль, и он отходит от рычагов сушильной установки, между которыми он находился.

После этого образующий волнообразный профиль рычаг перемещают указанной бесконечной цепной передачей.

Положения данного эксцентрика 135 и направляющей 137 желательно выбирать таким образом, чтобы образующие волнообразный профиль рычаги 106 соприкасались с профилируемым материалом для обеспечения устойчивого образования профиля и уменьшения остаточных напряжений.

Как показано на фиг.9, устройство перепрофилирования материала покрытия в соответствии с настоящим изобретением включает первую станину 201, поддерживающую рычаги 202, предназначенные для образования форм при перепрофилировании материала с волнообразным профилем 203.

Упомянутое выше устройство включает также вторую станину 204, на которой установлен блок 205, который поддерживает рычаги контрформы 206.

Блок 205 способен перемещаться по направляющим, закрепленным на станине 204. Данное обстоятельство позволяет регулировать расстояние между рычагами 202, предназначенными для образования форм при перепрофилировании материала, и рычагами контрформы 206.

Указанный материал в общем случае представляет собой сырой картон, войлок или же любой другой деформируемый материал.

Подача упомянутого материала производится на поддерживающие рычаги 207 с использованием устройства, не отображенного на данной фигуре. Желательно, чтобы данные рычаги являлись рычагами цепной передачи 208 сушильной установки.

Преимущество данного варианта решения проблемы заключается в том, что при его использовании отпадает необходимость осуществления каких-либо манипуляций с материалами 209, выходящими в сыром виде из устройства перепрофилирования, до их подачи во входное отверстие канала сушильной установки 210.

Указанное выше решение позволяет сократить вероятность повреждения конечного продукта и сократить стоимость его производства.

Данные материалы снимаются с поддерживающих рычагов 207 после прохождения ими сушильной установки. Направление, в котором данные материалы 209 проходят цепь 208 сушильной установки, показано стрелкой F.

В общем случае каждый рычаг перепрофилирования 202 закреплен посредством держателя 214 на бесконечной цепной передаче 211, которая приводится в движение двумя параллельными валами 212 через трансмиссию 248.

Указанные валы устанавливают на площадках 213, закрепленных на станине 201.

Данные рычаги перепрофилирования 202 размещают параллельно валам 212. При этом указанные держатели 214 в приведенном примере размещаются параллельно цепной передаче 211 и могут перемещаться относительно нее.

Одновременно с этим указанные рычаги контрформы крепят посредством держателя 215 на бесконечной цепной передаче 216, которую приводят в движение двумя параллельными валами 217 через трансмиссию 249.

Указанные валы 217 устанавливают на площадках 218, закрепленных на станине 201. Данные рычаги контрформы 206 размещают параллельно валам 218. Указанные держатели 215 в приведенном примере размещаются параллельно цепной передаче 216 и могут перемещаться относительно нее.

При этом рычаги перепрофилирования и рычаги контрформы устанавливают параллельно рычагам 207 сушильной установки.

Необходимо отметить, что профиль данного материала согласно настоящему изобретению обеспечивает хорошую вентиляцию кровли и свободную циркуляцию водяного пара.

Номера ссылочных позиций, приводимые в пунктах формулы настоящего изобретения, необходимы исключительно для облегчения понимания этих пунктов, и они ни в коем случае не ограничивают область применения настоящего изобретения.

Изобретение относится к области строительства, в частности к легкому кровельному покрытию. Технический результат изобретения заключается в повышении жесткости покрытия. Изобретение представляет собой материал покрытия с волнообразным профилем, имеющего на одной из поверхностей углубления в выпуклой части волн, необходимые для закрепления черепиц кровли. Выпуклые части волн имеют верх, снабженный неровностями высотой от 0,1 до 0,9 мм. 2 с. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Материал покрытия, имеющий волнообразный профиль, содержащий на одной из своих поверхностей углубления (3), расположенные в выпуклой части (10) волн (2) и предназначенные для крепления черепицы, отличающийся тем, что выпуклые части (10) волн (2) имеют верх (8), снабженный неровностями высотой от 0,1 до 0,9 мм. 2. Материал по п.1, отличающийся тем, что площадь основания указанных неровностей не превышает круг диаметром от 0,1 до 0,9 мм. 3. Материал по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что на 1 см² приходится от 1 до 100 данных неровностей. 4. Материал по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что имеет соотношение между амплитудой волн и их шагом в интервале от 1/2 до 1/1. 5. Материал по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что углубления (3) выполнены вдоль условных прямых линий, по существу перпендикулярных волнам (2). 6. Материал по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что верх (8) выпуклой части (10) указанных волн является слегка плоским. 7. Материал по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что имеет чередование волн и плоских участков. 8. Кровельная система, включающая кровельное покрытие из плоской черепицы, и материал покрытия согласно любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что указанный материал покрытия образует подкровельное покрытие, непосредственно несущее на себе плоские черепицы (6). 9. Кровельная система по п.8, отличающаяся тем, что крепежный шип (7) каждой плоской черепицы (6) размещен в углублении (3) указанного материала покрытия.