ЗВУКО- И ТЕПЛОИЗОЛИРУЮЩИЙ НАГРЕВАЕМЫЙ ПОЛ Российский патент 2003 года по МПК F24D3/14 F24D5/10 

Изобретение относится к отопительной технике и предназначено для отопления преимущественно жилых помещений.

Известен нагреваемый пол, содержащий сборку, выполненную из теплоизолирующих панелей, уложенных на бетонное перекрытие, при этом сверху на сборке из теплоизолирующих панелей уложены и закреплены греющие трубы и затем залит цементный раствор с образованием нагреваемого с помощью греющих труб бетонного пола (см. патент США 4588125, МПК 7 F 24 D 3/14, 13.05.1986).

Данный нагреваемый пол состоит только из бетона, который является хорошим проводником слабых вибраций, и обладает плохими звукоизолирующими свойствами. При длительной эксплуатации теплоизолирующий слой, образованный теплоизолирующими панелями, местами оседает, что вызывает образование трещин в нагреваемом бетонном полу. При этом возможно повреждение греющих труб. В результате теплоноситель, вытекая из греющих труб, может затопить отапливаемое помещение.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является звуко- и теплоизолирующий нагреваемый пол, содержащий сборку, выполненную из пластмассовых профилированных панелей, каждая из которых выполнена с пустотелыми опорными выступами и средствами фиксации на панели греющих труб, при этом при формировании нагреваемого пола полость опорных выступов заполнена цементным раствором, образующим после затвердевания цементного раствора нагреваемый греющими трубами пол с формированием таким образом упоров (см. патент США 5042569, МПК 7 F 24 D 19/02, 27.08.1991).

Использование упоров позволяет создать воздушную прослойку между бетонным перекрытием и нагреваемым полом, что улучшает его звукоизолирующие и теплоизолирующие свойства. Однако описанная конструкция пола не позволяет предотвратить утечку тепла через основание пола. Кроме того, использование вытянутых форм в пластмассовых профилированных панелях для фиксации греющих труб резко усложняет производство таких панелей и сужает возможности по равномерной укладке греющих труб в помещениях со сложной (непрямоугольной) планировкой.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является улучшение звуко- и теплоизолирующих свойств нагреваемого пола и обеспечение равномерного обогрева всего помещения независимо от его планировки за счет более рациональной укладки греющих труб в нагреваемом полу.

Указанная задача решается за счет того, что звуко- и теплоизолирующий нагреваемый пол содержит сборку, выполненную из пластмассовых профилированных панелей, каждая из которых выполнена с пустотелыми опорными выступами и средствами фиксации на панели греющих труб, при этом при формировании нагреваемого пола полость опорных выступов заполнена цементным раствором, образующим после затвердевания цементного раствора нагреваемый греющими трубами пол с формированием таким образом упоров, при этом каждая профилированная панель выполнена квадратной, на опорных выступах выполнено от 1 до 3 опорных шипов, между открытыми торцами смежных выступов образованы площадки, на которых выполнены участки с ослабленным сечением для установки на этих участках путем их прокалывания средств фиксации греющих труб, выполненных в виде зажима с прокалывающей ножкой, панель выполнена с соединительными фланцами, причем с двух смежных сторон панели фланцы выполнены ниже двух других смежных противоположных фланцев на толщину вышерасположенных фланцев, в нижерасположенных фланцах выполнены отверстия, а вышерасположенные фланцы выполнены с обращенными вниз соединительными шпеньками, входящими в отверстия нижерасположенных фланцев соседних панелей при формировании нагреваемого пола, боковые стенки панели под фланцами наклонены внутрь панели под углом к вертикали, составляющим от 5 до 15^o, под профилированной панелью размещена теплоизолирующая панель из пенопласта, например из пористого полистирола, толщина теплоизолирующей панели меньше высоты опорных выступов профилированной панели, в теплоизолирующей панели выполнены отверстия под опорные выступы и теплоизолирующая панель одета на последние с образованием воздушного зазора между теплоизолирующей панелью и участками профилированной панели между опорными выступами, причем сборка панелей установлена на основании пола на опорных шипах для приема на себя через профилированные панели и упорные выступы из затвердевшего цементного раствора веса сформированного из цементного раствора и греющих труб нагреваемого бетонного участка пола и полового покрытия, которое уложено на указанный выше участок нагреваемого пола.

В ходе исследования было установлено, выполнение на опорных выступах опорных шипов позволяет резко сократить площадь контакта пластмассовых панелей и нагреваемого пола с основанием пола (под основанием пола понимается перекрытие, например межэтажное или чердачное, или слой грунта, см., Политехнический словарь, Москва, Советская энциклопедия, 1989, с.397), на котором формируют нагреваемый пол. В результате резко сокращаются утечки тепла через основание пола и соответственно повышается эффективность обогрева помещения. При этом было установлено, что в зависимости от нагрузки достаточно ограничиться выполнением от 1 до 3 шипов на каждом из опорных выступов. Увеличение количества шипов свыше трех, с одной стороны, увеличивает площадь теплового контакта нагреваемого пола и основания пола, на котором он сформирован, а с другой стороны, увеличение количества шипов с точки зрения прочностных характеристик не ведет к увеличению надежности, поскольку трех шипов достаточно для обеспечения требуемых прочностных характеристик. Выполнение пластмассовых профилированных панелей квадратными позволяет упростить сборку панелей, поскольку отпадает необходимости в подборе панелей при сборке основы нагреваемого пола. На это же направлено и выполнение смежных фланцев с отверстия ниже противоположных смежных фланцев с соединительными шпеньками. Таким образом, предоставляется возможность создания унифицированной панели, которой покрывается почти все отапливаемое помещение. При этом обеспечивается возможность улучшения гидроизоляционных свойств нагреваемого пола путем размещения герметика между фланцами при сборке из профилированных панелей опоры нагреваемого греющими трубами пола. Опыт показывает, что наиболее целесообразно выполнение пластмассовых профилированных панелей из полиэтилена. Размещение теплоизолирующих панелей под пластмассовыми профилированными панелями с формированием воздушного зазора между теплоизолирующей панелью и пластмассовой профилированной панелью позволяет решить сразу несколько проблем. Размещение теплоизолирующей панели под пластмассовой панелью позволяет исключить какую-либо нагрузку на теплоизолирующие панели нагреваемого пола, что в совокупности с воздушным зазором повышает теплоизолирующие свойства и одновременно за счет пористой структуры теплоизолирующей панели, как правило изготавливаемой из пенопласта на основе полистирола, улучшает звукоизолирующие свойства нагреваемого пола. Кроме того, исключение нагрузки на теплоизолирующие панели увеличивает срок их эксплуатации и позволяет снизить передачу ударных шумов, например, при ударе о пол тяжелых предметов, поскольку контакт между нагреваемым полом, который воспринимает на себя всю нагрузку (например мебель, которая установлена в помещении), и основанием пола осуществляется только через опорные шипы, которые, по существу, являются единственными переносчиками таких шумов в соседнее помещение. Выполнение площадок с меньшей толщиной стенок (ослабленное сечение) между открытыми торцами смежных выступов в профилированных панелях позволяет использовать в качестве средства крепления греющих труб зажимы, например, в виде клипс, с ножкой, с помощью которой можно проколоть стенку меньшей толщины профилированной панели. В результате можно уложить и закрепить греющие трубы, практически, как угодно (параллельно и непараллельно, по окружности и по спирали и любым другим образом, например более густо около наружных стен и более редко в центре помещения, где потери тепла меньше). Таким образом, обеспечена возможность равномерного обогрева всего помещения, что повышает комфортность проживания в таком помещении. И последнее, выполнение боковых стенок профилированной панели с наклоном внутрь панели под углом к вертикали от 5 до 15^o позволяет повысить жесткость профилированной панели, а следовательно, снизить нагрузку на опорные шипы по краям панели, что повышает надежность конструкции в месте соединения панелей между собой и снижает возможность формирования участков нагреваемого пола с более низкими характеристиками по звукоизоляции. В качестве побочного эффекта достигается возможность более плотного укладывания профилированных панелей при их перевозке к месту монтажа, что снижает транспортные издержки при монтаже нагреваемого пола.

Как видим, решены все поставленные в изобретении задачи, а именно достигается улучшение звуко- и теплоизолирующих свойств нагреваемого пола и обеспечивается более равномерный обогрев всего помещения независимо от его планировки за счет более рациональной укладки греющих труб в нагреваемом полу.

На фиг. 1 представлен фрагмент пластмассовой профилированной панели с размещенной над ней теплоизолирующей панелью, на фиг.2 представлен вид панелей, образующих основу нагреваемого пола перед сборкой, и на фиг.3 представлен разрез одной из пластмассовых профилированных панелей в составе сформированного нагреваемого пола.

Звуко- и теплоизолирующий нагреваемый пол содержит сборку, выполненную из пластмассовых профилированных панелей 1, каждая из которых выполнена с пустотелыми опорными выступами 2 и средствами фиксации 8 на панели греющих труб 4, при этом при формировании нагреваемого пола полость опорных выступов 2 заполнена цементным раствором 3, образующим после затвердевания цементного раствора нагреваемый греющими трубами 4 пол с формированием таким образом бетонных упоров. Каждая профилированная панель 1 выполнена квадратной. На опорных выступах 2 выполнено от 1 до 3 опорных шипов 5. Между открытыми торцами смежных выступов 2 образованы площадки 6, на которых выполнены участки 7 с ослабленным сечением для установки на этих участках путем их прокалывания средств фиксации 8 греющих труб 4, выполненных в виде зажима с прокалывающей ножкой 9. Панель 1 выполнена с соединительными фланцами, причем с двух смежных сторон панели 1 фланцы 10 выполнены ниже двух других смежных противоположных фланцев 11 на толщину вышерасположенных фланцев 11. В нижерасположенных фланцах 10 выполнены отверстия 12, а вышерасположенные фланцы 11 выполнены с обращенными вниз соединительными шпеньками 13, входящими в отверстия 12 нижерасположенных фланцев 10 соседних панелей 1 при формировании нагреваемого пола. Боковые стенки панели 1 под фланцами 10, 11 наклонены внутрь панели 1 под углом α к вертикали, составляющим от 5 до 15^o. Под профилированной панелью 1 размещена теплоизолирующая панель 14 из пенопласта, например из пористого полистирола. Толщина теплоизолирующей панели 14 меньше высоты опорных выступов 2 профилированной панели 1. В теплоизолирующей панели 14 выполнены отверстия 15 под опорные выступы 2 и теплоизолирующая панель 14 надета на последние с образованием воздушного зазора 16 между теплоизолирующей панелью 14 и участками профилированной панели 1 между опорными выступами 2, причем сборка из панелей 1 установлена на основании пола 17 на опорных шипах 5 для приема на себя через профилированные панели 1 и упорные выступы из затвердевшего цементного раствора 3 веса сформированного из цементного раствора 3 и греющих труб 4 нагреваемого бетонного участка пола и полового покрытия, которое уложено на указанный выше участок нагреваемого пола.

Звуко- и теплоизолирующий нагреваемый пол формируют следующим образом.

На основание пола 17, например межэтажное перекрытие, укладываются и одновременно с помощью шпеньков 13 и отверстий 12 во фланцах соответственно 11 и 10 соединяются между собой пластмассовые профолированные панели 1 с образованием таким образом основания для нагреваемого пола. При этом под каждой панелью 1 на основание пола 17 уложена теплоизолирующая панель 14. Если необходимо усилить гидроизоляцию пола, то между фланцами 10 и 11 может быть проложен герметик. Затем на панелях 1 устанавливают средства фиксации 8 греющих труб 4. После этого производят укладку греющих труб 4 в заданном порядке, определяемом местом установки средств фиксации 4, в которые укладывают греющие трубы 4. Затем производят заливку бетонного раствора на основание из панелей 1 таким образом, что греющие трубы находятся под слоем цементного раствора 3. В результате застывания цементного раствора 3 формируется черновой бетонный нагреваемый пол, на который в последующем может быть произведена укладка чистового пола, например паркета или линолеума.

Настоящее изобретение может быть использовано при строительстве бытовых и производственных зданий и сооружений, отапливаемых с помощью нагреваемого пола.

Изобретение относится к отопительной технике и предназначено для отопления преимущественно жилых помещений. Звуко- и теплоизолирующий нагреваемый пол содержит сборку, выполненную из пластмассовых профилированных панелей, каждая из которых выполнена с пустотелыми опорными выступами и средствами фиксации на панели греющих труб. При формировании нагреваемого пола полость опорных выступов заполнена цементным раствором, образующим нагреваемый греющими трубами пол с формированием таким образом после затвердевания цементного раствора упоров. Каждая профилированная панель выполнена квадратной. На опорных выступах выполнено от 1 до 3 опорных шипов. Между открытыми торцами смежных выступов образованы площадки, на которых выполнены участки с ослабленным сечением для установки на этих участках путем их прокалывания средств фиксации греющих труб, выполненных в виде зажима с прокалывающей ножкой. Панель выполнена с соединительными фланцами, причем с двух смежных сторон панели фланцы выполнены ниже двух других смежных противоположных фланцев на толщину вышерасположенных фланцев, в нижерасположенных фланцах выполнены отверстия, а вышерасположенные фланцы выполнены с обращенными вниз соединительными шпеньками, входящими в отверстия нижерасположенных фланцев соседних панелей при формировании нагреваемого пола. Боковые стенки панели под фланцами наклонены внутрь панели под углом к вертикали, составляющим от 5 до 15^o. Под профилированной панелью размещена теплоизолирующая панель из пенопласта, например из пористого полистирола. Толщина теплоизолирующей панели меньше высоты опорных выступов профилированной панели, в теплоизолирующей панели выполнены отверстия под опорные выступы и теплоизолирующая панель надета на последние с образованием воздушного зазора между теплоизолирующей панелью и участками профилированной панели между опорными выступами. Сборка панелей установлена на основании пола на опорных шинах для приема на себя через профилированные панели и упорные выступы из затвердевшего цементного раствора веса сформированного из цементного раствора и греющих труб нагреваемого бетонного участка пола и полового покрытия, которое уложено на указанный выше участок нагреваемого пола. В результате достигается улучшение звуко- и теплоизолирующих свойств нагреваемого пола и обеспечение равномерного обогрева всего помещения независимо от его планировки за счет более рациональной укладки греющих труб в нагреваемом полу. 3 ил.

Звуко- и теплоизолирующий нагреваемый пол, содержащий сборку, выполненную из пластмассовых профилированных панелей, каждая из которых выполнена с пустотелыми опорными выступами и средствами фиксации на панели греющих труб, при этом при формировании нагреваемого пола полость опорных выступов заполнена цементным раствором, образующим после затвердевания цементного раствора нагреваемый греющими трубами пол с формированием таким образом упоров, отличающийся тем, что каждая профилированная панель выполнена квадратной, на опорных выступах выполнено от 1 до 3 опорных шипов, между открытыми торцами смежных выступов образованы площадки, на которых выполнены участки с ослабленным сечением для установки на этих участках путем их прокалывания средств фиксации греющих труб, выполненных в виде зажима с прокалывающей ножкой, панель выполнена с соединительными фланцами, причем с двух смежных сторон панели фланцы выполнены ниже двух других смежных противоположных фланцев на толщину вышерасположенных фланцев, в нижерасположенных фланцах выполнены отверстия, а вышерасположенные фланцы выполнены с обращенными вниз соединительными шпеньками, входящими в отверстия нижерасположенных фланцев соседних панелей при формировании нагреваемого пола, боковые стенки панели под фланцами наклонены внутрь панели под углом к вертикали, составляющим от 5 до 15^o, под профилированной панелью размещена теплоизолирующая панель из пенопласта, например из пористого полистирола, толщина теплоизолирующей панели меньше высоты опорных выступов профилированной панели, в теплоизолирующей панели выполнены отверстия под опорные выступы и теплоизолирующая панель надета на последние с образованием воздушного зазора между теплоизолирующей панелью и участками профилированной панели между опорными выступами, причем сборка панелей установлена на основании пола на опорных шипах для приема на себя через профилированные панели и упорные выступы из затвердевшего цементного раствора веса сформированного из цементного раствора и греющих труб нагреваемого бетонного участка пола и полового покрытия, которое уложено на указанный выше участок нагреваемого пола.