Утепленная стена здания и сооружения Российский патент 2003 года по МПК E04B1/76 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении зданий и сооружений, а также при peкoнcтрукции существующих жилых и промышленных зданий и сооружений.

Известно устройство для утепления наружного стенового ограждения, включающее каркас из горизонтальных несущих профилей, закрепленных на утепляемом участке вертикальными стенками, на горизонтальные полки которых оперт штучный утеплитель и облицовочный слой, при этом несущие профили выполнены ступенчатой формы с дополнительными вертикальными стенками, при сопряжении образующими полости для размещения утеплителя и облицовочного слоя (см. авторское свидетельство СССР 1691491, МПК Е 04 В 1/76).

Известна также конструкция ограждения зданий, сооружений, включающая несущие элементы, теплоизоляционные элементы и элементы крепления их к несущим элементам, при этом теплоизоляционные элементы выполнены со встречно наклоненными одна к другой торцевыми и/или продольными гранями, а элементы крепления - составными из жестких пропущенных в теле теплоизоляционных элементов вставок и соединенных с ними гибких упругих концевиков, выведенных за пределы теплоизоляционных элементов, причем ограждение снабжено установленными между скосами смежных теплоизоляционных элементов клиновидными треугольного или трапециидального поперечного сечения призматическими вкладышами, имеющими грани, соответственно параллельные скошенным граням теплоизоляционных элементов, и клиновидные прорези, через которые пропущены и закреплены к несущим элементам ограждения концевики элементов крепления, причем несущие элементы ограждения выполнены с упорной протяжной площадкой, ширина которой не превышает ширины основания вкладыша, теплоизоляционные элементы при этом снабжены по крайней мере одним жестким облицовочно-защитным слоем, а элементы крепления или их концевики заанкерны на внутренней поверхности облицовично-защитного слоя (см. авторское свидетельство СССР № 1673707, кл. МПК Е 04 В 1/76).

Известна утепленная стена, где слой теплоизоляции в виде блоков или пластин приклеивается по всей плоскости к стене и затем крепится к ней механическими фиксаторами-анкерами, которые имеют шайбу, прижимающую теплоизоляционный слой к поверхности стены и служащую для закрепления защитного слоя (см. патент Франции № 2537628, кл. МПК Е 04 В 1/76).

Наиболее близким решением к заявляемому является утепленная наружная стена здания и сооружения, содержащая простенки, дверные и оконное проемы, теплоизоляционные блоки, приклеенные к стене и установленные на анкерах, и торкет-бетонный защитный слой, при этом в качестве теплоизоляционного блока берут блок "радослав" с пенополистирольным самозатухающим утеплителем, запененным в стальной каркас, причем блок "радослав" закреплен на поверхности стены на клею, нанесенным сплошной полосой по крайней мере по краю поверхности блока, обращенной к стене, и сквозь его каркас пропущены анкера, на которых "на относе" от поверхности блока смонтированы арматурная сетка с занесенным на нее торкрет-бетонным защитным слоем (см. патент РФ № 21121114, кл. МПК Е 04 В 1/76).

Однако известные технические решения имеют сложную конструкцию утепления стен, требуют большого расхода металла в виде арматурных сеток для защитного слоя "на относе" от поверхности теплоизоляционного блока, несущих каркасов и профилей для закрепления теплоизоляционного блока и стального каркаса в теплоизоляционном блоке. Крепежные анкера пропускаются через тело теплоизоляционного блока, создавая тем самым мостики холода и увеличивая трудоемкость процесса закрепления; устройство "на относе" арматурной сетки для нанесения тонкрет-бетонного защитного слоя является металлическим экраном по всей поверхности наружных стен. Теплоизоляционный блок приклеивается к выровненной поверхности стены, для этого требуется отдельная операция по затирке поверхности стены твердеющим раствором с целью ликвидации трещин, раковин, впадин.

Технический результат - упрощение конструкции утепления стен зданий и сооружений, снижение стоимости, снижение трудозатрат, экономия расхода металла, тонкрет-бетона, обеспечение пожарной безопасности, повышение звукоизоляции, расширение возможных вариантов отделки поверхности утепленной стены, возможность установки теплоизоляционного слоя с внутренней стороны стены, экологическая безопасность теплоизоляционного слоя.

Техническая задача решается тем, что в утепленной стене здания и сооружения, содержащей простенки, дверные и оконные проемы, теплоизоляционные блоки и крепежные элементы, новым является то, что в качестве теплоизоляционного блока берут блоки, плиты или пластины, выполненные из древесно-минеральных или древесно-бетонных материалов. При этом теплоизоляционные блоки, плиты или пластины устанавливают с внутренней стороны стены или с внешней; крепежные элементы могут быть выполнены из твердеющего раствора или в виде анкеров, которые крепятся по периметру по месту сопряжения граней, или одновременно из твердеющего раствора и анкеров. На теплоизоляционные блоки, плиты или пластины можно наносить декоративно-облицовочный или отделочный слой. Используемые при этом древесно-минеральные или древесно-бетонные материалы имеют коэффициент теплопроводности K=0,06-0,15 ккал/м·ч·град, объемный вес 300-600 кг/м³, прочность при изгибе 10-15 мПа, огнестойкость не менее 3-х часов, водопоглощение 6-10%, жесткую пористую структуру, отличаются хорошим сцеплением с раствором, изготавливаются из экологически чистых компонентов.

На фиг.1 показан общий вид утепленной стены (фрагмент в разрезе) с установкой теплоизоляционного блока с внутренней стороны стены и закрепления на ее поверхности с помощью твердеющего раствора. На фиг.2 изображен общий вид утепленной стены (фрагмент в разрезе) с установкой теплоизоляционного блока с внутренней стороны стены и закрепления на ее поверхности с помощью анкеров. На фиг.3 дан общий вид утепленной стены (фрагмент в разрезе) с установкой теплоизоляционного слоя с наружной стороны стены, закрепленного на ее поверхности одновременно на твердеющем растворе и анкерах.

Утепление стены по заявляемому техническому решению осуществляют следующим образом. Поверхность стены 1 на фиг.1 изнутри (в случае необходимости) очищают одним из известных способов от старого отделочного слоя (штукатурки, плитки, деревянной отделки и т.д.). На подготовленную поверхность наносят твердеющий раствор 2 и устанавливают теплоизоляционные блоки 3 из древесно-минеральных или древесно-бетонных материалов. Твердеющий раствор (обычно цементно-песочный) одновременно выравнивает поверхность и закрепляет теплоизоляционный блок 3. После отвердения раствора (1-2 дня) на поверхность теплоизоляционного блика 3 наносят любым известным способом отделочный слой 4 - это может быть штукатурка, облицовка плиткой, деревянные рейки и т.д.

На фиг.2 представлен вариант закрепления теплоизоляционного блока 3 при помощи анкеров 5 на поверхности стены 1 в случае, если материал стены 1 не позволяет закрепить теплоизоляционный блок 3 при помощи твердеющего раствора 2. Например, если стена 1 выполнена из оцинкованного металлического профиля, синтетических масс и т.д. Анкера 5 устанавливаются одним из известных способов по периметру теплоизоляционных блоков 3 в местах сопряжения граней, которые имеют жесткую структуру и хорошо фиксируют и удерживают теплоизоляционный блок 3. Затем на поверхность теплоизоляционного блока 3 наносят отделочный слои 4.

На фиг.3 представлен вариант утепленной стены 1 с установкой теплоизоляционных блоков 3 на твердеющем растворе 2 и анкерах 5 с устройством декоративно-облицовочного слоя 6 по наружной поверхности стены 1. Этот вариант комбинированного закрепления теплоизоляционного блока 3 применяется в случае, если теплоизоляционный блок имеет слоистую конструкцию, например, из древесно-минеральных или древесно-бетонных материалов, состоящей из 2-3-х плит или пластин, соединенных между собой прокладками или склеенных.

Заявляемое техническое решение имеет ряд преимуществ по сравнению с прототипом:

- применяется блок, плита, пластина из древесно-минеральных или древесно-бетонных материалов, которые имеют жесткую структуру при малом объемном весе 300-600 кг/м³, прочность на изгибе 10-15 мПа и малом коэффициенте теплопроводности 0,06-0,15 ккал/м·ч·град, при этом отсутствует стальной каркас, что дает экономию металла;

- отпадает необходимость в подготовке поверхности стены - затирке твердеющим раствором перед приклеиванием теплоизоляционного блока, так как в предлагаемом решении твердеющий раствор одновременно служит для выравнивания и приклеивания блоков, плит, пластин из древесно-минеральных или древесно-бетонных материалов;

- отсутствует операция по нанесению клея на поверхность теплоизоляционного блока в виде непрерывной полосы по контуру блока, что дает выигрыш во времени и сокращает трудоемкость процесса утепления стены;

- в случае закрепления блоков, плит пли пластин из древесно-минеральных или древесно-бетонных материалов анкерами последние не пропускаются через тело и каркас блока, а устанавливаются по граням в местах сопряжения стыков блоков, плит, пластин, при этом отпадает необходимость делать отверстия, так как блоки, плиты или пластины имеют жесткую структуру;

- так как последние имеют жесткую структуру и фактурную поверхность, хорошо сцепляемую с твердеющим раствором, то арматурные сетки для устройства защитного слоя не требуются. Сетки устанавливаются в местах оформления проемов окон и дверей;

- вместо защитного слоя по сетке для защиты от атмосферного воздействия среды теплоизоляционного блока делается декоративно-облицовочное или отделочное покрытие по жестким древесно-минеральным или древесно-бетонным блокам, плитам или пластинам, так как используемый материал влагостоек и не требует дополнительной защиты, при этом возможны многовариантность устройства декоративно-облицовочных или отделочных поверхностей - штукатурка, облицовка плиткой, наклейка пленки, установка фасадных плиток или панелей, оклейка обоев, отделка рейкой, шпоном и т.д.;

- в предлагаемом решении возможна установка теплоизоляционных блоков, плит или пластин как с внешней стороны стены, так и с внутренней, при этом используемые материалы являются экологически безопасными, дают значительную экономию в денежном выражении и времени реконструкции помещения;

- при установке теплоизоляционных блоков, плит или пластин из древесно-минерального или древесно-бетонного материала при переохлаждении наружной стены с внутренней стороны ее изменяется температурно-влажностный режим, помещение становится сухим, так как точка "росы" перемещается в толщу стены, благодаря чему изменяется микроклимат в помещении.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении новых зданий и сооружений и реконструкции существующих. Технические результат - экономия металла, упрощение процесса утепления стен, экологическая безопасность. Технический результат достигается за счет того, что в утепленной стене здания или сооружения, содержащей простенки, дверные и оконные проемы, теплоизоляционные блоки и крепежные элементы, в качестве теплоизоляционных блоков использованы блоки, плиты или пластины, выполненные из древесно-минеральных или древесно-бетонных материалов, имеющих коэффициент теплопроводности K=0,06-0,15 ккал/м·ч·град, объемный вес 300-600 кг/м³, водопоглощение 6-10%, жесткую пористую структуру. Теплоизоляционные блоки устанавливаются с внутренней или с внешней стороны стены, при этом блоки, плиты или пластины закреплены на твердеющем растворе или анкерах, установленных по периметру в местах сопряжения граней или одновременно на твердеющем растворе и анкерах. Теплоизоляционные блоки могут иметь слоистую конструкцию, состоящую из двух-трех плит или пластин, выполненных из древесно-минеральных или древесно-бетонных материалов и соединенных между собой прокладками или склеенных. На теплоизоляционные блоки, плиты и пластины можно наносить декоративно-облицовочный или отделочный слой. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Утепленная стена здания или сооружения, содержащая простенки, дверные и оконные проемы, теплоизоляционные блоки и крепежные элементы, отличающаяся тем, что в качестве теплоизоляционных блоков использованы блоки, плиты или пластины, выполненные из древесно-минеральных или древесно-бетонных материалов, имеющих коэффициент теплопроводности K=0,06-0,15 ккал/м·ч·град., объемный вес 300-600 кг/м³, водопоглощение 6-10%, жесткую пористую структуру, установленные с внутренней или с внешней стороны стены, при этом блоки, плиты или пластины закреплены на твердеющем растворе или анкерах, установленных по периметру в местах сопряжения граней или одновременно на твердеющем растворе и анкерах.2. Стена по п.1, отличающаяся тем, что теплоизоляционные блоки имеют слоистую конструкцию, состоящую из двух-трех плит или пластин, выполненных из древесно-минеральных или древесно-бетонных материалов и соединенных между собой прокладками или склеенных.3. Стена по п.1, отличающаяся тем, что на теплоизоляционные блоки, плиты или пластины нанесен декоративно-облицовочный или отделочный слой.