СПОСОБ ТОЧЕЧНОГО КРЕПЛЕНИЯ ПЛАСТИКОВОЙ ПАНЕЛИ Российский патент 2017 года по МПК E04H15/00 

Предлагаемый способ относится к области строительства сооружений с использованием пластиковых панелей, в том числе сооружений защищенного грунта, и может быть использован при строительстве теплиц, оранжерей, навесов, ангаров и подобных им сооружений.

Известен способ точечного крепления пластиковой панели, уложенной на основание перекрытия, имеющего вид обрешетки из металлических или деревянных балок. Этот способ отражен в инструкциях производителей пластиковых панелей, выполненных из монолитного (МПК), сотового (СПК), профильного (ПП) поликарбоната. Наибольшее распространение получил сотовый поликарбонат, состоящий из верхней и нижней пластин и продольных ребер жесткости между ними с образованием параллельных каналов прямоугольного сечения. Ширина производимых панелей - 2,1 м, длина - 6 или 12 м, толщина - от 4 до 25 мм. Срок их эксплуатации - 20 лет. Лицевая (верхняя) сторона панели имеет защитную пленку от ультрафиолетового (УФ) солнечного излучения. Обратная сторона имеет защитную пленку от повреждений при хранении и транспортировке. Эта пленка удаляется перед укладкой панели на основание. Рекомендуемая температура воздуха при точечном креплении панелей из поликарбоната - 10..12°С обусловлена большим коэффициентом теплового расширения поликарбоната при переходе сезонов зима-лето. Панель удлиняется на 3 мм на каждый метр длины при повышении температуры на 50°С, а при длине панели 6 м - на 2..3 см при переходе температур зима-лето.

По «Инструкции по монтажу сотового поликарбоната» ООО Компании Себелефф (www.kinplast.ru), панель, уложенная на основание, первоначально фиксируется линейно по боковым сторонам панели с помощью специального линейного профиля. Линейный профиль предназначен для крепления самого профиля к балке основания и для соединения (без крепления в нем) панелей между собой боковыми сторонами. По инструкции эта работа осуществляется с внешней стороны сооружения (на перекрытии сооружения) с использованием шурупов или саморезов. В местах, где расстояние между линейными профилями превышает 1 м, панели должны быть прикреплены к балкам основания точечно с шагом 35..40 см.

Согласно «Инструкции» точечное крепление осуществляется также на перекрытии сооружения, путем совместного засверливания панели и балки для последующего ввинчивания саморезов, болтов или шурупов. Однако из-за разных температурных удлинений панели и балки при переходе от зимы к лету в панели делается дополнительное сверление этого отверстия, увеличивающее диаметр отверстия на 3..4 мм, что предотвращает деформацию панели при температурном удлинении. Крепление осуществляется с обязательной постановкой металлических шайб и резиновых уплотнительных прокладок, предохраняющих от проникновения влаги вовнутрь сооружения. Чтобы не повредить поверхность панели, ввинчивание крепежных изделий должно осуществляться перпендикулярно поверхности панели и не деформировать ее при чрезмерном закручивании. Крепежные изделия должны быть коррозионностойкими, из оцинкованной или нержавеющей стали - прототип.

Недостатками этого способа являются:

- нарушение целостности панели, что снижает срок эксплуатации панели на 3..5 лет;

- необходимость производства работ, по точечному креплению панелей на большой высоте и на наклонных (около 30 градусов) скользких поверхностях, что требует специальных средств, обеспечивающих безопасность работ;

- вынужденное прекращение работ при выпадении климатических осадков, что увеличивает сроки выполнения работ;

- снижение стойкости резиновых уплотнителей, подвергающихся климатическим воздействиям: дождь, ветер, УФ-излучение солнца;

- необходимость использования для крепления коррозионностойких стальных изделий;

- сложность проведения контроля качества выполненных работ и неудовлетворительная ремонтопригодность, требующая зачастую замены панели при некачественном выполнении работ;

- затрудненный сход снежного покрова из-за выступающих над поверхностью панели элементов точечного крепления, что создает необязательную снеговую нагрузку на панель;

- необходимость использовать при выполнении работ переносное электрооборудование: электродрель, шуруповерт.

Целями предлагаемого изобретения являются:

- обеспечить надежные точечные крепления панели к основанию и в то же время обеспечить их перемещение относительно друг друга не менее чем на 2 мм;

- исключить нарушение целостности панели при ее монтаже;

- улучшить условия труда, отказавшись от проведения работ на перекрытии сооружения;

- создать условия для выполнения работ по креплению при выпадении климатических осадков;

- повысить срок эксплуатации элементов точечного крепления, подвергающихся УФ-излучению и воздействию климатических явлений;

- улучшить условия освобождения перекрытия от природных осадков;

- отказаться от использования для точечного крепления металлических изделий;

- расширить возможности производителей продукции, причастных к осуществлению предлагаемого изобретения.

Результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, выражается в

- надежном креплении панели к основанию и обеспечении компенсации при разных температурных удлинениях панели и балок основания без нарушения целостности панели;

- повышении срока эксплуатации панели и элементов ее крепления к основанию;

- улучшении условий труда;

- улучшении условия освобождения перекрытия от природных осадков;

- исключении необходимости замены панели при некачественном выполнении крепления;

- расширении возможностей производителей продукции, причастных к осуществлению изобретения.

На фиг. 1 представлен продольный разрез панели СПК и балки основания. На фиг. 2 представлен поперечный разрез А-А с фиг. 1 панели СПК и балки основания.

Для достижения поставленных целей для точечного крепления пластиковой панели 1, предварительно уложенной на балки 2 основания перекрытия сооружения и зафиксированной на основании линейно по боковым сторонам, изнутри сооружения в угол между нижней поверхностью 3 панели 1 и боковой поверхностью 4 балки 2 основания вводят резиновый соединитель-компенсатор 5 температурных расширений панели 1 и балки 2, а предварительно на контактирующие поверхности 6 и 7 между соединителем 5, панелью 1 и балкой 2 основания наносят клеевой состав с соблюдением рекомендаций изготовителя состава.

Соединитель-компенсатор 5 может представлять собой отрезок длиной 25..40 мм от резиновой ленты квадратного сечения 25..40 мм из плотной (непористой) резины с образованием пластины прямоугольной или квадратной формы. Соединитель 5 должен быть удобен при удержании его пальцами рук или захватом типа пинцет за боковые нерабочие поверхности 8. Соединитель 5 может быть выполнен из резины белого светоотражающего цвета для защиты его от избыточного УФ-излучения, даже если он защищен от этого защитной пленкой панели 1. Противолежащие углы соединителя 5 могут иметь радиусные закругления 9. Соединитель 5 вводят в угол (как правило, прямой) своим радиусным закруглением 9, а боковыми поверхностями 8 - перпендикулярно поверхностям панели 1 и балки 2.

Клеевой состав должен отвечать следующим требованиям:

- он должен быть предназначен для склеивания в различных сочетаниях таких материалов, как пластики (в том числе поликарбонат), дерево, металл, резина;

- быть прозрачным, вязким (не текучим), обеспечивать фиксацию соединителя-компенсатора без приложения больших усилий;

- обеспечивать время фиксации до 180 сек при температуре 12°С (время фиксации - время достижения прочности на сдвиг 0,1 Н/кв. мм);

- обеспечивать влагостойкость, стойкость к УФ-излучению, пониженное выделение паров;

- он может быть двухкомпонентным с применением специального шприца, смешивающего компоненты.

В настоящее время поставляется большая номенклатура клеевых составов. Среди них отвечает требованиям, например, двухкомпонентный эпоксидный клеевой состав Loctite 4090 (www.loctite.ru).

Рекомендации изготовителей клеевого состава сводятся к зачистке поверхностей, их обезжириванию, нанесению клеевого состава и фиксации соединяемых изделий. Как правило, при строительстве сооружений с использованием пластиковых панелей используют новые, не бывшие в употреблении балки основания, которые в этом случае не требуют зачистки в местах точечного крепления, а только обезжиривание. С нижней поверхности 3 панели 1 перед ее укладкой на балки основания защитная пленка удаляется, поэтому на этой поверхности также не требуется зачистки в месте точечного крепления, а только обезжиривание. Рабочие поверхности 6 и 7 соединителя-компенсатора 5 при его серийном изготовлении могут быть полностью подготовлены и защищены пленкой, которая удаляется перед склеиванием. Нанесение клеевого состава предпочтительно производить с использованием шприца.

При некачественном выполнении работ по склеиванию не возникает необходимости замены панели (как по способу в прототипе), так как целостность панели не нарушается и достаточно рядом повторно провести точечное крепление.

При выполнении работ с применение клеевого состава необходимо соблюдать меры предосторожности, указанные изготовителем клеевого состава.

Проведенные работы по точечному креплению панели сотового поликарбоната толщиной 10 мм к металлическому профилю 25×40 мм с использованием соединителей-компенсаторов разных форм и размеров, разных сортов резины и с использованием универсальных однокомпонентных клеевых составов «Момент Кристалл» и «Момент Классик» показали хорошие результаты по прочности соединений, по влаго- и температуростойкости. В то же время несколько точечных креплений, расположенных вдоль скрепленных с помощью соединителей-компенсаторов панели и профиля, обеспечили перемещение панели и профиля относительно друг друга на 4..5 мм, что вполне удовлетворительно.

Способ точечного крепления пластиковых панелей из монолитного МПК, сотового СПК, профильного ПП поликарбоната и др. относится к области строительства сооружений и может быть использован при строительстве теплиц, оранжерей, навесов, ангаров и подобных сооружений. Точечные соединения панели с балками основания осуществляются изнутри сооружения с помощью резиновых соединителей-компенсаторов температурных расширений панели и балки. Соединители скрепляют панель с балками с помощью клеевого состава (клея). При этом исключаются производимые в настоящее время работы на скользком наклонном перекрытии по сверлению отверстий в панели и балках с использованием переносных электродрели и шуруповерта. Исключается применение самого крепежа из оцинкованной или нержавеющей стали. Отсутствие сверлений в панели повышает срок ее службы на 3..5 лет. 2 ил.

Способ точечного крепления пластиковой панели, уложенной на балки основания перекрытия сооружения и зафиксированной на основании линейно по боковым сторонам, отличающийся тем, что изнутри сооружения, в угол между нижней поверхностью панели и боковой поверхностью балки основания, вводят резиновый соединитель-компенсатор температурных расширений панели и балки, а предварительно на контактирующие поверхности между соединителем-компенсатором, панелью и балкой основания наносят клеевой состав.