ТРЕХСЛОЙНАЯ СТЕНОВАЯ ПАНЕЛЬ Российский патент 2005 года по МПК E04C2/26 

Предлагаемое изобретение относится к строительству, а именно к многослойным наружным стеновым панелям, используемым в крупнопанельном домостроении.

Известна трехслойная стеновая панель, включающая крайние бетонные и промежуточный теплоизоляционный слои, изготовленные на основе крупных пористых заполнителей (см., например, патент РФ №2154135, кл. Е 04 С 2/26, 1998 г.). Использование пористых заполнителей в известной стеновой панели позволяет существенно улучшить ее теплотехнические показатели. Для увеличения прочности сцепления слоев панели наружный бетонный и теплоизоляционный слои, уложенные в форму одновременно, подвергают вибрированию, а внутренний бетонный слой после его укладки поверх теплоизоляционного слоя - уплотнению давлением. Под влиянием интенсивных вибрационных и уплотняющих воздействий происходит стекание раствора вяжущего с поверхности пористого заполнителя с заполнением пустот между отдельными его зернами и уплотнением бетонной смеси на границе каждого слоя, что, в свою очередь, приводит не только к повышению сцепления между бетонными слоями, но одновременно и к существенному расслоению каждого бетонного слоя, в том числе и теплоизоляционного, а вследствие этого - к повышенной неоднородности свойств по всей толщине панели, заметному ухудшению ее теплоизоляционных характеристик.

В другой известной трехслойной стеновой панели, состоящей из внутреннего и наружного армированных бетонных слоев и среднего теплоизоляционного слоя из эффективного утеплителя (см., например, авт. свид-во СССР №1392225, кл. Е 04 С 2/26, 1987 г.) для соединения внешних бетонных слоев используют жесткие армированные связи в виде шпонок из тяжелого бетона. Такое техническое решение позволяет повысить теплосопротивление панели и относительную защиту арматурных стержней шпонок от коррозии. Однако вследствие высокой теплопроводности железобетонных шпонок, превышающей 2,0 Вт/м°С, существенно снижается эффективность применения утеплителя, сопротивление теплопередаче стеновой панели в целом.

Ближайшим аналогом заявляемой является трехслойная стеновая панель, включающая армированные наружный и внутренний бетонные слои и промежуточный теплоизоляционный слой из плитного пенополистирола, связанные гибкими металлическими связями (см., например, авт. свид-во СССР №1670061, кл. Е 04 С 2/26, 1989 г.). Применение гибких металлических связей, несмотря на высокую теплопроводность металла (для арматурной стали - 58 Вт/м°С), позволяет изготавливать панели с более высокими показателями по теплотехнической однородности вследствие относительно малой площади связей, благодаря чему теплопотери в стеновых панелях, содержащих такие связи, заметно меньше, чем в панелях с жесткими связями в виде бетонных шпонок. Однако при монтаже известной панели возможно не только смещение внутреннего и наружного бетонных слоев относительно друг друга, но и сминание малоплотного теплоизоляционного слоя из плитного пенополистирола, средняя плотность которого не превышает 30 кг/м³, а прочность при 10%-ном сжатии составляет 1,5 кг/см².

Цель предлагаемого изобретения - повышение эксплуатационных свойств трехслойной стеновой панели.

Технический результат достигается тем, что в трехслойной стеновой панели, включающей армированные наружный и внутренний бетонные слои и промежуточный теплоизоляционный слой, соединенные гибкими металлическими связями, теплоизоляционный слой выполнен из "капсимэта" - крупнопористого бетона на легком пористом заполнителе, капсулированном вяжущим материалом, связывающим зерна заполнителя, покрытые оболочкой вяжущего, в монолитный слой; наружный бетонный слой выполнен из высокопрочного бетона марки ≥М500, внутренний бетонный слой - из керамзитобетона со стальным каркасом, выполненным из трубы прямоугольного или квадратного сечения в виде замкнутой прямоугольной рамы с перемычками, наружные стороны которой расположены по периметру панели на расстоянии от боковых наружных краев панели от 1-й до 2-х соответствующих ширин трубы и утопленной в керамзитобетонный слой на глубину от 15 мм до 25 мм от плоскости внутренней поверхности панели, причем противоположные концы стальных труб большей стороны каркаса продлены до боковых поверхностей панели и выполнены открытыми как монтажные проемы, а армирующая сетка наружного слоя соединена с каркасом внутреннего слоя по его контуру гибкими связями, выполненными в виде крупноячеистой сетки с размером ячеек в пределах от 40 мм до 200 мм и диаметром проволоки в пределах от 3 мм до 6 мм.

Использование в предлагаемой трехслойной стеновой панели в качестве промежуточного теплоизоляционного слоя "КАПСИМЭТА" - крупнопористого бетона, изготовленного из капсулированного цементным тестом пористого заполнителя, позволяет получать стеновую ограждающую конструкцию с высокими качественными показателями. Достигается это тем, что частицы заполнителя благодаря наличию на их поверхности плотной и прочной оболочки - капсулы толщиной до 0,5-0,7 мм из цементного теста связаны между собой только в местах соприкосновения, а пространство между контактирующим капсулированным заполнителем свободно от вяжущего материала и заполнено теплоизолятором - воздухом. Образующийся при этом монолитный теплоизоляционный слой отличается повышенной теплотехнической однородностью и высокими значениями физико-механических характеристик по всему объему стеновой панели. Использование в промежуточном теплоизоляционном слое гибких связей в виде металлической сетки повышает конструктивные и эксплутационные характеристики панели, практически не оказывая ощутимого влияния на ее теплотехнические свойства.

Предлагаемая трехслойная стеновая панель изображена на фиг.1, вид с внешней стороны и на фиг.2 - вид в плане, причем в левой части панели (фиг.1 и фиг.2) изображена оголенная арматура.

Трехслойная стеновая панель включает наружный слой 1, выполненный из мелкозернистого бетона марки ≥М500, внутренний слой 2 из плотного керамзитобетона и промежуточный теплоизоляционный слой 3 из "капсимэта" - крупнопористого бетона на легком пористом заполнителе, капсулированном цементным тестом. Внутренний керамзитобетонный слой 2 снабжен стальным каркасом 4, выполненным из трубы прямоугольного или квадратного сечения в виде замкнутой прямоугольной рамы с перемычками 5, наружные стороны которой расположены по периметру панели на расстоянии от боковых наружных краев панели от 1-й до 2-х соответствующих ширин трубы и утопленной в керамзитобетонный слой на глубину от 15 мм до 25 мм от плоскости внутренней поверхности панели, причем противоположные концы стальных труб большей стороны каркаса продлены до боковых поверхностей панели и выполнены открытыми как монтажные проемы. Наружный слой 1 снабжен армирующей металлической сеткой 6, связанной со стальным каркасом 4 внутреннего слоя 2 гибкими связями в виде крупноячеистой металлической сетки 7, в нижней части прикрепленной к армирующей сетке 6 наружного слоя 1, а в верхней части - к каркасу 4 по всей его длине, причем размер ячеек сетки выбран в пределах от 40 мм до 200 мм с диаметром проволоки сетки - от 3 мм до 6 мм. Изготовление стеновой панели с параметрами, выходящими за пределы, заявленные в предлагаемом техническом решении, не позволяет достичь поставленной цели.

Порядок изготовления трехслойной стеновой панели следующий. На дно формы на фиксаторах укладывают металлическую сетку 6 наружного слоя и по периметру ее нормально к дну формы размещают металлическую сетку 7. Затем ее нижнюю часть прикрепляют к армирующей сетке 6, а верхнюю - к стальному каркасу 4 по всей его длине. После установки каркаса производят последовательную укладку наружного бетонного слоя 1 ("лицом вниз") из мелкозернистого тяжелого бетона, промежуточного теплоизоляционного слоя 3 из крупнопористого бетона - "капсимэта" - на легком пористом заполнителе и внутреннего бетонного слоя 2 из плотного керамзитобетона с одновременной вибрацией всех слоев панели. После укладки последнего (внутреннего) слоя производят заглаживание его поверхности.

Применение предлагаемой трехслойной стеновой панели позволяет существенно улучшить эксплутационные характеристики стеновых ограждающих конструкций за счет использования эффективного утеплителя - крупнопористого бетона "капсимэта", обеспечивающего получение теплоизоляционного промежуточного слоя панели с высокими прочностными и теплотехническими показателями. Использование же гибких металлических связей для соединения внешних бетонных слоев позволяет заметно снизить теплопотери в стеновых панелях вследствие сравнительно малой площади связей, увеличить эксплутационную надежность конструкции, упростить технологию изготовления и точность монтажа панели.

Изобретение относится к строительству, а именно к многослойным стеновым панелям, используемым в крупнопанельном домостроении. Технический результат: повышение эксплуатационных свойств трехслойной стеновой панели. В трехслойной стеновой панели, включающей армированные наружный и внутренний бетонные слои и промежуточный теплоизоляционный слой, соединенные гибкими металлическими связями, теплоизоляционный слой выполнен из "капсимэта" - крупнопористого бетона на легком пористом заполнителе, капсулированном вяжущим материалом, связывающим зерна заполнителя, покрытые оболочкой вяжущего в монолитный слой; наружный бетонный слой выполнен из высокопрочного бетона марки ≥М 500, внутренний бетонный слой - из керамзитобетона со стальным каркасом, выполненным из трубы прямоугольного или квадратного сечения в виде замкнутой прямоугольной рамы с перемычками, расположенной по периметру панели и утопленной в керамзитобетонный слой на глубину от 15 до 25 мм от плоскости внутренней поверхности панели, причем противоположные концы стальных труб большей стороны каркаса продлены до боковых поверхностей панели и выполнены открытыми как монтажные проемы, а армирующая сетка наружного слоя соединена с каркасом внутреннего слоя по его контуру гибкими связями, выполненными в виде крупноячеистой сетки. 2 ил.

Трехслойная стеновая панель, включающая армированные наружный и внутренний бетонные слои и промежуточный теплоизоляционный слой, соединенные гибкими металлическими связями, отличающаяся тем, что теплоизоляционный слой выполнен из “капсимэта” - крупнопористого бетона на легком пористом заполнителе, капсулированном вяжущим материалом, связывающим зерна заполнителя, покрытые оболочкой вяжущего, в монолитный слой; наружный бетонный слой выполнен из высокопрочного бетона марки ≥М500, внутренний бетонный слой - из керамзитобетона со стальным каркасом, выполненным из трубы прямоугольного или квадратного сечения в виде замкнутой прямоугольной рамы с перемычками, наружные стороны которой расположены по периметру панели на расстоянии от боковых наружных краев панели от 1 до 2 соответствующих ширин трубы и утопленной в керамзитобетонный слой на глубину от 15 до 25 мм от плоскости внутренней поверхности панели, причем противоположные концы стальных труб большей стороны каркаса продлены до боковых поверхностей панели и выполнены открытыми как монтажные проемы, а армирующая сетка наружного слоя соединена с каркасом внутреннего слоя по его контуру гибкими связями, выполненными в виде крупноячеистой сетки с размером ячеек в пределах от 40 до 200 мм и диаметром проволоки в пределах от 3 до 6 мм.