МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ КРОВЛЯ Российский патент 2011 года по МПК E04D11/02 

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкции металлической плоской или малоуклонной до 10% вентилируемой кровли для зданий различного назначения, выполненной из верхнего и нижнего профилированных настилов, преимущественно трапециевидного очертания, с размещенной между ними теплоизоляцией.

Известна металлическая двухслойная кровля, состоящая из верхнего и нижнего профилированных металлических настилов с трапециевидными гофрами и размещенных между ними теплоизоляции и опорных деталей. Каждая опорная деталь состоит из двух элементов: L- образного удлиненного элемента, выполненного из теплоизоляционного материала, одной стороной примыкающего к нижнему настилу, и Z-образного металлического элемента, являющегося опорой для верхнего настила и опирающегося на верхнюю поверхность L-образного элемента (GB 2198464, 1988 г.).

Выполнение одного из элементов опорной детали из теплоизоляционного материала минимизирует передачу холодной температуры от верхнего настила к нижнему, однако сложная форма детали повышает трудозатраты на изготовление кровли, а невысокая прочность теплоизоляционного элемента по сравнению с металлическим профилем, являющимся местом опирания верхнего настила, может привести к смятию опоры, а следовательно, ухудшить эксплуатационные качества кровли.

Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению является двухслойная металлическая кровля, включающая верхний и нижний профилированные настилы, преимущественно с трапециевидными гофрами, и размещенные между ними теплоизоляцию и опорные элементы, дискретно установленные вдоль прогона кровли и соединенные с ним через нижний профилированный настил (RU 2101430, 1998 г.).

Недостатком известной кровли является сложность изготовления опорного элемента, состоящего из двух деталей: попарно установленных полками вместе двух металлических скоб, размещенных в гофрах верхнего и нижнего настилов. При использовании двух одинаковых по форме деталей верхний и нижний настилы, один из которых является несущим, а другой ограждающим, должны иметь одинаковое очертание гофров, что повышает металлоемкость кровли. Кроме того, уложенная непосредственно на теплоизоляцию противоконденсатная пленка не обеспечивает вентиляцию утеплителя и затрудняет удаление из него влаги, а работа тонкого верхнего настила по схеме точечного опирания снижает жесткость кровли.

Задача настоящего изобретения направлена на устранение перечисленных выше недостатков.

Техническим результатом изобретения является увеличение несущей способности кровли, улучшение теплоизоляционных ее свойств и упрощение монтажа.

Данная задача решается за счет того, что в металлической кровле, включающей верхний и нижний профилированные настилы, преимущественно с трапециевидными гофрами, теплоизоляцию, противоконденсатную пленку и дискретно установленные вдоль прогона кровли и соединенные с ним через нижний профилированный настил опорные элементы, расположенные с образованием вентилируемого пространства под верхним профилированным настилом, каждый опорный элемент выполнен в виде трапециевидного в сечении профиля, свободные концы боковых стенок которого отбортованы под прямым углом в наружную сторону с образованием фланцев для его крепления к прогону, и установлен над гофром нижнего профилированного настила, а верхний профилированный настил уложен на металлическую обрешетку, расположенную в вентилируемом пространстве и состоящую из соединенных друг с другом верхних и нижних элементов, между которыми размещена противоконденсатная пленка, при этом каждый нижний элемент установлен вдоль ската кровли и выполнен в виде швеллерообразного профиля в сечении, стенка которого через термоизолирующую прокладку установлена на полках соосно расположенных на смежных прогонах опорных элементов, а его полки обращены к нижнему профилированному настилу и охватывают боковые наклонные стенки данных опорных элементов, верхний элемент, примыкающий к верхнему профилированному настилу, имеет шляпный профиль, расположен перпендикулярно скату, причем между поверхностями противоконденсатной пленкой и теплоизоляцией образован зазор.

В металлической кровле теплоизоляция по высоте сечения кровли может быть выполнена с различной плотностью; на высоте, не превышающей половину высоты опорного элемента от верхнего профилированного настила, плотность теплоизоляции выше, чем в остальной зоне.

В металлической кровле между фланцами опорного элемента и нижним профилированным настилом установлены термоизолирующие прокладки.

В металлической кровле верхний элемент металлической обрешетки соединен с нижним элементом через противоконденсатную пленку.

Верхний профилированный настил выполнен с полимерным покрытием.

В металлической кровле опорные элементы расположены вдоль каждого ригеля с шагом, равным длине, по меньшей мере, двух гофров нижнего профилированного листа.

Изобретение поясняется чертежами, где изображены:

- на фиг.1 - продольный разрез кровли;

- на фиг.2 - поперечный разрез кровли.

Металлическая кровля выполнена плоской или малоуклонной с углом наклона, не превышающим 10%. Кровля состоит из двух слоев профилированного настила: верхнего 1 и нижнего 2. Гофры верхнего и нижнего настилов могут быть выполнены с любым очертанием - от синусоидального до прямоугольного, но преимущественно с трапециевидным очертанием. Поперечное сечение верхнего и нижнего настилов, определяющее высоту гофров и их шаг, может быть различным. В случае выполнения верхнего настила несущим высота его гофров больше высоты гофров нижнего настила. Верхний профилированный настил 1 может быть изготовлен с полимерным покрытием.

Нижний профилированный настил 2 укладывается на прогоны 3 кровли, которые могут быть выполнены из гнутого Z-образного или С-образного профиля или любого другого прокатного профиля, сечение которого назначается по расчету в зависимости от действующих нагрузок на кровлю.

Гофры верхнего 1 и нижнего 2 настилов ориентированы в одном направлении вдоль ската кровли, а прогоны 3 расположены перпендикулярно гофрам настилов.

Вдоль каждого прогона через 2-3 гофра нижнего профилированного настила расположены опорные элементы 4.

Каждый опорный элемент 4 выполнен в виде трапециевидного в сечении профиля, свободные концы боковых стенок 5 которого отбортованы под прямым углом в наружную сторону с образованием фланцев 6 для его крепления к прогону 3.

Опорный элемент 4 установлен над одним из гофром нижнего профилированного настила так, что его меньшее основание расположено над полкой данного гофра, боковые стенки ориентированы вдоль стенок гофра, а его фланцы 6 размещены во впадинах, расположенных по обе стороны соответствующего гофра.

На нижнем профилированном листе уложена теплоизоляция 7, преимущественно из легких теплоизоляционных материалов с объемным весом, не превышающим 300 кг/м³, в виде плит из пенополиуретана или пенополистирола. Плиты могут быть облицованы стеклохолстом.

Высота опорного элемента 4 превышает высоту теплоизоляции 7.

Верхний профилированный настил 1 опирается на металлическую обрешетку, состоящую из соединенных друг с другом верхних 8 и нижних 9 элементов, между которыми размещена противоконденсатная пленка 10.

Нижний погонажный элемент 9 установлен вдоль ската кровли и представляет собой гнутый швеллерообразный профиль в сечении. Стенка 11 швеллерообразного 11 профиля установлена через термоизолирующую прокладку 12 на полки 13 соосно расположенных на смежных прогонах опорных элементов, а его полки 14 охватывают боковые наклонные стенки 5 данных опорных элементов.

Форма нижнего элемента 9 металлической обрешетки обеспечивает фиксацию опорных элементов 4, расположенных вдоль одной оси за счет вхождения их верхних частей в полость швеллерообразного элемента, что упрощает монтаж конструкции кровли.

Верхний элемент 8, примыкающий к верхнему профилированному настилу 1, имеет шляпный профиль и расположен перпендикулярно скату кровли и параллельно прогону.

Крепление верхнего элемента 8 к нижнему 9, а также крепление противоконденсатной пленки 10 производится крепежными резьбовыми элементами, пропущенными через отгибы шляпного профиля, что облегчает монтаж кровли.

Опирание верхнего профилированного настила 1 на взаимно перпендикулярные в плане элементы обрешетки позволяют обеспечить высокую несущую способность кровли, а форма элементов обрешетку - снизить трудозатраты на монтаже.

Элементы металлической обрешетки размещены в вентиляционном пространстве 15, расположенном под верхнем профилированном настилом 1. При этом между нижней поверхностью противоконденсатной пленки 10 и верхней поверхностью теплоизоляции 7 образован воздушный зазор 15, который позволяет водяным парам, проникшим через теплоизоляцию, подняться над теплоизоляцией, распределиться по поверхности противоконденсатной пленки с последующим удалением водяных паров потоком воздуха под верхнем настилом кровли.

Между фланцами опорного элемента и нижним профилированным настилом установлены термоизолирующие прокладки 12, препятствующие образованию конденсата на внутренней поверхности нижнего профилированного настила.

Монтаж кровли осуществляется следующим образом.

По прогонам кровли, расположенным на расстоянии L друг от друга и выполненным в виде Z-образного или С-образного профиля, на самонарезающих винтах устанавливается нижний профилированный настил. Одновременно к прогонам кровли через 2-3 гофра нижнего профилированного настила производится закрепление опорных элементов в виде трапециевидного в сечении профиля, высотой, превышающей высоту теплоизоляции, уложенную на нижний профилированный настил. После укладки теплоизоляции производится установка металлической обрешетки. Сначала на опорные элементы, размещенные на смежных прогонах по одной оси, параллельной скату кровли, через термоизолирующие прокладки, устанавливают нижние погонажные элементы обрешетки, имеющие швеллерообразный профиль в сечении. Полки нижних элементов обрешетки обращены в сторону нижнего настила таким образом, что верхние части опорных элементов размещаются в полости нижних элементов обрешетки, фиксируя их положение. Сверху нижних элементов обрешетки укладывается с последующим закреплением к ним противоконденсатная пленка. Затем устанавливают верхние элементы обрешетки, имеющие шляпный профиль. Каждый верхний элемент устанавливают перпендикулярно скату соосно опорным элементам, расположенным на прогоне, и прикрепляют посредством крепежных элементов, пропущенных через отгибы шляпного профиля, к нижнему элементу обрешетки через противоконденсатную пленку.

Сверху на обрешетку укладывают листы профилированного настила. При этом обрешетка размещена в вентиляционном пространстве, образованном под верхнем профилированном настилом, а между противоконденсатной пленкой и утеплителем образован воздушный зазор порядка 50 мм, обеспечивающий вентиляцию утеплителя и отвод влаги.

Соединение профилированных листов настила межу собой производится «внахлест». Соединение профилированного настила к прогонам выполняется посредством самонарезающих винтов с герметизирующей шайбой.

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкции металлической плоской или малоуклонной до 10% вентилируемой кровли. Технический результат изобретения заключается в увеличении несущей способности кровли. Металлическая кровля включает верхний и нижний профилированные настилы, теплоизоляцию, противоконденсатную пленку и дискретно установленные вдоль прогона кровли и соединенные с ним через нижний профилированный настил опорные элементы, расположенные с образованием вентилируемого пространства под верхним профилированным настилом. Опорные элементы выполнены в виде трапециевидного в сечении профиля с отбортованными фланцами для крепления к прогону. Верхний профилированный настил уложен на металлическую обрешетку, расположенную в вентилируемом пространстве и состоящую из верхних и нижних элементов, между которыми размещена противоконденсатная пленка. Каждый нижний элемент установлен вдоль ската кровли и выполнен в виде швеллерообразного профиля в сечении, стенка которого установлена на полках соосно расположенных на смежных прогонах опорных элементов, а верхний элемент имеет шляпный профиль, расположен перпендикулярно плоскости ската, причем между поверхностями противоконденсатной пленкой и теплоизоляцией образован зазор. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Металлическая кровля, включающая верхний и нижний профилированные настилы преимущественно с трапециевидными гофрами, теплоизоляцию, противоконденсатную пленку и дискретно установленные вдоль прогона кровли и соединенные с ним через нижний профилированный настил опорные элементы, расположенные с образованием вентилируемого пространства под верхним профилированным настилом, отличающаяся тем, что каждый опорный элемент выполнен в виде трапециевидного в сечении профиля, свободные концы боковых стенок которого отбортованы под прямым углом в наружную сторону с образованием фланцев для его крепления к прогону, и установлен над гофром нижнего профилированного настила, а верхний профилированный настил уложен на металлическую обрешетку, расположенную в вентилируемом пространстве и состоящую из соединенных друг с другом верхних и нижних элементов, между которыми размещена противоконденсатная пленка, при этом каждый нижний элемент установлен вдоль ската кровли и выполнен в виде швеллерообразного профиля в сечении, стенка которого через термоизолирующую прокладку установлена на полках, соосно расположенных на смежных прогонах опорных элементов, а его полки обращены к нижнему профилированному настилу и охватывают боковые наклонные стенки данных опорных элементов, а верхний элемент, примыкающий к верхнему профилированному настилу, имеет шляпный профиль, расположен перпендикулярно скату, причем между поверхностями противоконденсатной пленкой и теплоизоляцией образован зазор.

2. Металлическая кровля по п.1, отличающаяся тем, что теплоизоляция по высоте сечения кровли выполнена с различной плотностью; на высоте, не превышающей половину высоты опорного элемента от верхнего профилированного настила, плотность теплоизоляции выше, чем в остальной зоне.

3. Металлическая кровля по п.1, отличающаяся тем, что между фланцами опорного элемента и нижним профилированным настилом установлены термоизолирующие прокладки.

4. Металлическая кровля по п.1, отличающаяся тем, что верхний элемент металлической обрешетки соединен с нижним элементом через противоконденсатную пленку.

5. Металлическая кровля по п.1, отличающаяся тем, что верхний профилированный настил выполнен с полимерным покрытием.

6. Металлическая кровля по п.1, отличающаяся тем, что опорные элементы расположены вдоль каждого ригеля с шагом, равным длине, по меньшей мере, двух гофров нижнего профилированного листа.