ДЕРЕВОМЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПАНЕЛЬ Российский патент 2003 года по МПК E04C2/38 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в качестве панелей покрытия, перекрытия, ограждающих панелей, в том числе в промышленных зданиях и сооружениях с повышенной нагрузкой на единицу площади.

Известна теплоизоляционная строительная панель, выполненная в виде находящихся между наружной и внутренними обшивками и заполненных теплоизолирующим материалом ячеек деревянного каркаса, выполненного из продольных и поперечных досок, причем обшивки выполнены из досок, закрепленных на гвоздях (см. Патент США 5144785, Е 04 С 3/29, НКИ 52730, опубл. 1992).

Недостатками указанной панели являются недостаточная прочность и жесткость и плохое укрытие теплоизолирующего материала от неблагоприятного воздействия окружающей среды.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является деревометаллическая панель (см. Патент России 2176299, Е 04 C 2/38, "Деревометаллическая панель", опубл. 27.11.2001), выполненная в виде находящихся между наружной и внутренними обшивками и заполненных теплоизолирующим материалом с гидроизоляцией ячеек деревянного каркаса, образованного из продольных, диагональных и поперечных досок, обработанных антисептиком и антипиреном, соединенных воедино с помощью металлических соединительных элементов "П"-образного сечения и дополнительных металлических элементов жесткости.

Изготавливаемая согласно данному техническому решению панель обеспечивает надежное укрытие теплоизоляции от неблагоприятных факторов внешней среды, обладает при невысоком собственном весе необходимой прочностью и теплоизолирующими свойствами, но вследствие выполнения каркаса из большого количества деревянных досок, соединенных воедино с помощью большого числа металлических соединительных элементов "П"-образного сечения, закрепленных на деревянных досках винтами или саморезами, вследствие разнообразия и сложной конструкции самих металлических соединительных элементов и дополнительных металлических элементов жесткости, а также вследствие прикрепления наружных и внутренних обшивок к продольным доскам через брусья и металлические уголки или тавры, такая панель сложна в изготовлении.

Кроме того, выполнение панели с гидроизоляцией теплоизолирующего материала в виде пенополимергипсовых пластин, обработанных гидрофобизирующим модификатором, повышает как себестоимость изготовления теплоизоляции и самой панели, так и стоимость монтажа панели. Все указанные факторы приводят к высокой себестоимости панели.

Задачей предлагаемого технического решения является дальнейшее повышение прочности и жесткости панелей покрытия, перекрытия и ограждающих панелей при сохранении их относительно малого веса, упрощение и удешевление процесса их сборки, снижение себестоимости.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является повышение прочности и жесткости панелей при сохранении их малого веса, упрощение процесса сборки панели и уменьшение ее себестоимости.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной деревометаллической панели, выполненной в виде находящихся между двумя обшивками и заполненных теплоизолирующим материалом с гидроизоляцией ячеек деревянного каркаса, образованного из досок, обработанных антисептиком и антипиреном и соединенных механически воедино с помощью металлических соединительных элементов П-образного сечения с дополнительными элементами жесткости, имеются отличия, а именно металлические соединительные элементы представляют собой две повторяющие конфигурацию каркаса рамы, охватывающие доски каркаса с внешней и внутренней сторон, а дополнительные металлические элементы жесткости выполнены в виде плоских пластин, приваренных к рамам в местах стыка ячеек каркаса, а обшивки прикреплены непосредственно к каркасу.

Кроме того, деревометаллическая панель в случаях выполнения ею функции панели покрытия или перекрытия дополнительно содержит опорные металлические пластины, прикрепленные у торцов к раме, охватывающей доски каркаса с нижней стороны.

Кроме того, деревометаллическая панель дополнительно имеет границы соединения между досками каркаса и металлическими рамами, заполненные материалом, обеспечивающим заполнение пустот и неровностей, защиту металла от коррозии, повышенную огнестойкость и клеящую способность.

Предлагаемая конструкция панели существенно повышает ее прочность и жесткость при сохранении небольшого веса, так как каркас панели преобразуется из деревянного с местным усилением металлическими деталями в местах соединения продольных и иных досок каркаса в полностью металлодеревянный, причем наличие двух "П"-образных рам, охватывающих доски каркаса с обеих сторон, позволяет одновременно с увеличением жесткости и прочности конструкции существенно упростить и удешевить процесс монтажа, а следовательно, снизить себестоимость изготовления панели.

Вместо металлических соединительных элементов П-образного сечения, выполненных в прототипе в виде креста, буквы Т и Г в плане, полки которых снабжены выштампованными отгибами, образующими вертикальные пазы, с помощью которых к соединительным элементам крепятся дополнительные элементы жесткости - пластины с отогнутыми нормально к их плоскости краями, в которых прорезаны лепестки, входящие в вертикальные пазы соединительных элементов, в предлагаемом техническом решении используются П-образные металлические рамы, повторяющие конфигурацию каркаса.

Кроме того, сплошная металлическая рама с каждой из сторон деревянного каркаса, внешней и внутренней, позволяет прикреплять обшивку непосредственно к раме без использования дополнительных деталей - брусов, уголков или тавров.

Дополнительное заполнение границы соединения между металлом и деревом материалом, обеспечивающим не только повышенную клеящую способность, но и огнестойкость, защиту металла от коррозии, заполнение пустот и неровностей, способствует увеличению огнестойкости панели, ее прочности и жесткости.

Наличие опорных металлических пластин, прикрепленных у торцов к раме, охватывающей доски каркаса с внутренней стороны, позволяет облегчить процесс монтажа панели при строительстве при использовании ее в качестве ограждающей панели.

На фиг.1 показана схема каркаса панели.

На фиг.2 показан поперечный разрез панели.

На фиг.3 показан продольный разрез панели с опорными металлическими пластинами у торцов.

Деревометаллическая панель (см. фиг.1, 2) имеет обработанный антисептиком и антипиреном деревянный каркас 1, образованный из продольных 2 и поперечных 3 досок, соединенных механически воедино с помощью двух металлических соединительных элементов в виде П-образных рам 4, охватывающих доски каркаса 2 и 3 с двух сторон - внешней и внутренней, в случае ограждающей панели, или нижней и верхней - в случае панели покрытия или перекрытия.

Рамы 4 повторяют конфигурацию каркаса 1. П-образные рамы 4 присоединены к каркасу 1 с помощью винтов, клепок и т.п. (не показаны). К рамам 4 приварены элементы жесткости 5 в местах стыка ячеек каркаса 1 в виде плоских металлических пластин треугольной или четырехугольной формы.

Обшивки - наружная 6 и внутренняя 7 закреплены на каркасе 1 с помощью стандартных крепежных элементов, например винтов или саморезов (не показаны).

Обшивки выполнены: наружная 6 из водостойкого материала, например фиброцементных плит, металлического или пластикового сайдинга, внутренняя 7 - из отделочных материалов по желанию Заказчика.

Ячейки каркаса 1 заполнены теплоизолирующим материалом 8 с гидроизоляцией 9. В качестве теплоизолирующего материала могут использоваться, например, пороизол или минвата. В качестве гидроизоляции может использоваться, например, армированная полиэтиленовая пленка.

Границы соединения между металлом и деревом могут дополнительно заполняться материалом, обеспечивающим заполнение пустот и неровностей, защиту металла от коррозии и клеящую способность.

В качестве такого материала может использоваться герметизирующая и клеящая мастика "Гарант" - состав на основе жидкого стекла или жидкое стекло с наполнителем в виде тонко измельченного кварцевого песка и добавок.

В случае использования деревометаллической панели в качестве покрытия или перекрытия к торцам рамы 4, охватывающей доски каркаса 1, с нижней стороны прикрепляются опорные металлические пластины 10 (см. фиг.3).

Сборку панели осуществляют следующим образом.

Продольные доски 2, выполняющие функцию лонжеронов, и поперечные доски 3, выполняющие функцию связей, укладывают на одну из П-образных рам 4, выполняющих в процессе сборки функцию кондуктора. К раме 4 предварительно прикреплены при помощи сварки в местах стыков досок каркаса 1 дополнительные элементы жесткости 5 - металлические плоские пластины треугольной или четырехугольной формы. П-образная рама скрепляется с деревянным каркасом 1 винтами саморезами или заклепками.

Затем на деревянный каркас 1 с первой П-образной рамой 4 надевается с противоположной стороны вторая П-образная рама 4 с приваренными к ней дополнительными элементами 5. Рама 4 закрепляется на каркасе 1 аналогично первой. Затем сборка укладывается на обшивку 6 или 7 с наложенным на нее слоем гидроизоляции 9 в виде полиэтиленовой пленки и закрепляется на ней с помощью, например, винтов.

Ячейки каркаса 1 заполняются теплоизоляционным материалом 8, например минватой или пороизолом, и накрываются слоем гидроизоляции 9 и второй обшивкой 7 или 6, которая закрепляется с помощью винтов или саморезов.

Внутренние поверхности П-образных рам 4 предварительно перед помещением внутрь рам досок каркаса 1 могут быть обработаны веществом, обеспечивающим надежное склеивание каркаса 1 с рамой 4, например мастикой "Гарант". Данный материал также обеспечивает заполнение пустот и неровностей, защиту металла от коррозии, повышенную огнестойкость. "П"-образная рама 4 в этом случае дополнительно склеивается с деревянным каркасом 1.

В случае использования деревометаллической панели в качестве панели покрытия или перекрытия у торцов рамы 4, охватывающей доски каркаса 1, с нижней стороны прикрепляют опорные металлические пластины 10 с помощью сварки.

Изобретение относится к области строительства, в частности к изготовлению панели для каркасно-панельных зданий. Деревометаллическая панель выполнена в виде находящихся между двумя обшивками и заполненных теплоизолирующим материалом с гидроизоляцией ячеек деревянного каркаса, образованного из продольных и поперечных досок, обработанных антисептиком и антипиреном и соединенных воедино с помощью металлических элементов в виде повторяющих конфигурацию каркаса П-образных рам, охватывающих доски каркаса с двух сторон. Панель имеет дополнительные элементы жесткости в виде плоских пластин, прикрепленных к рамам в местах стыка ячеек каркаса. Обшивки каркаса прикреплены непосредственно к металлическим рамам. Технический результат изобретения заключается в повышении прочности и жесткости панели. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Деревометаллическая панель, выполненная в виде находящихся между двумя обшивками заполненных теплоизолирующим материалом с гидроизоляцией ячеек деревянного каркаса, образованного из продольных и поперечных досок, обработанных антисептиком и антипиреном и соединенных воедино с помощью металлических соединительных элементов П-образного сечения с дополнительными металлическими элементами жесткости, отличающаяся тем, что металлические соединительные элементы представляют собой две повторяющие конфигурацию каркаса прикрепленные к доскам каркаса рамы, охватывающие с двух сторон доски каркаса, а дополнительные элементы жесткости выполнены в виде плоских пластин, прикрепленных к рамам в местах стыка ячеек каркаса, при этом обшивки прикреплены непосредственно к каркасу. 2. Деревометаллическая панель по п. 1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит опорные металлические пластины, прикрепленные у торцов к раме, охватывающей доски каркаса с нижней стороны. 3. Деревометаллическая панель по п. 2, отличающаяся тем, что границы соединения между металлом и деревом заполнены материалом, обеспечивающим заполнение пустот и неровностей, защиту металла от коррозии, повышенную огнестойкость и клеящую способность.