Способ изготовления фасадной панели Российский патент 2023 года по МПК B28B5/00 B28B23/02 E04C2/06 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к строительству, а именно к способу изготовления фасадной панели при использовании несъемной железобетонной опалубки с интегрированным в нее утеплителем, и может быть использовано для ускорения и повышения точности строительно-монтажных работ.

Уровень техники

Известен традиционный способ, по которому на строительной площадке возводят монолитные стены. Далее выполняют перекрытия. После достижения проектной этажности следуют отделочные работы по утеплению фасада. Данные работы включают в себя крепление к монолитным стенам эффективного утеплителя с последующим устройством фасадов, соответствующих архитектурным решениям. Это может быть крепление кронштейнов подсистемы для устройства вентилируемых фасадов.

Недостатками данного решения являются длительность строительно-монтажных работ с привлечением большого количества специалистов, а также длительный срок аренды строительной техники и оборудования.

Известна несъемная опалубка для возведения монолитных стен с одновременной облицовкой фасада, содержащая наружную плиту, снабженную архитектурно-декоративными элементами, и внутреннюю плиту, связанные между собой с образованием внутреннего объема опалубки для заполнения строительным материалом и установки армирующих элементов, при этом она выполнена из вспенивающегося полимера, причем наружная и внутренняя плиты жестко соединены при формовании опалубки перемычками, расположенными во внутреннем объеме с интервалом, торцовые и боковые поверхности плит снабжены замковыми элементами для соединения смежных опалубок, внутренняя поверхность плит выполнена со сквозными отверстиями для установки армирующих элементов, а архитектурно-декоративные элементы выполнены на наружной плите с защитным покрытием. Перемычки выполнены съемные. Перемычки выполнены металлопластиковые или пластиковые. Несъемная опалубка снабжена торцовыми заглушками. Архитектурно-декоративные элементы на наружной плите выполнены в виде кирпича, или в виде камня, или в виде плитки, или в виде древесной текстуры, или в виде мозаики. Защитное покрытие выполнено с использованием фольги, или полимерной сетки, или полимерной пленки, или сетки из стекловолокна. Защитное покрытие выполнено с использованием краски для наружных работ (RU 71682, МПК E04G 11/00, E04G 9/05, опубл. 20.03.2008).

Недостатком данного решения является недостаточная долговечность вспененных полимеров и стойкость к УФ-излучению. Также все вспененные полимеры являются пожароопасными и приводят к удушью в связи с выделением летучих продуктов при горении.

Известна наружная стена здания, включающая элементы несъемной опалубки в виде скорлуп, связи, их объединяющие, утеплитель и заполнение монолитным бетоном, утеплитель расположен на наружной поверхности несъемной опалубки и установлен в заводских условиях или в условиях строительной площадки до монтажа несъемной опалубки. Утеплитель может быть выполнен с защитным покрытием. Защитное покрытие может быть выполнено либо в виде штукатурки по металлической сетке, либо в виде полимерцементной штукатурки по полимерной сетке. Защитное покрытие может быть выполнено в виде вентилируемого фасада. Защитное покрытие может быть выполнено с накладными архитектурными элементами, например из пенопласта. Скорлупы могут быть выполнены либо из бетона, либо из железобетона, либо из цементно-стружечных плит, либо из фибробетона, либо из минерита (RU 65913, МПК E04B 2/00, E04B 2/72, опубл. 27.08.2007).

Недостатком данного решения является возможность отслоения скорлуп фасада от основного лицевого слоя в связи с разностью при температурных расширениях.

Раскрытие изобретения

Технический результат заключается в ускорении строительно-монтажных работ, использовании меньшего количества щитов опалубки для проведения строительно-монтажных работ, высокой степени заводской готовности фасадной панели, уменьшении персонала на строительной площадке, возможности использования кранов с меньшей грузоподьемностью, а также уменьшении срока аренды строительной техники, инструмента и оборудования.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе изготовления фасадной панели укладывают в форму с боковыми бортами сетку для армирования бетона лицевого слоя с подвязанными к нему элементами крепления щитовой строительной опалубки и диагональных связей для объединения бетона лицевого слоя и монолитного бетона внутреннего слоя, с шагом, равным ширине утеплителя, выполняют бетонирование лицевого слоя, раскладывают утеплитель до момента схватывания бетона, выполняют тепловую обработку, после достижения бетоном распалубочной прочности производят снятие боковых бортов формы и извлечение фасадной панели. После извлечения фасадной панели, служащей несъемной опалубкой после монтажа, из формы осуществляют ее кантование в транспортировочное положение, далее отправляют на строительный объект и производят ее монтаж в проектное положение, выполняют армирование и выставление щитовой строительной опалубки для формирования проектной толщины внутреннего монолитного слоя с фиксацией, после чего осуществляют бетонирование внутреннего слоя, при этом предустановленные в фасадную панель до этапа тепловой обработки диагональные связи служат для объединения бетона лицевого слоя фасадной панели и заливаемого бетона внутреннего монолитного слоя. Утеплитель состоит из экструдированного пенополистирола с плотностью не менее 90 кг/м³. Утеплитель состоит из пенополистирола с плотностью не менее 90 кг/м³. Утеплитель состоит из базальтовых плит с плотностью не менее 90 кг/м³. Утеплитель состоит из каменной ваты с плотностью не менее 90 кг/м³. Утеплитель состоит из пеностекла с плотностью не менее 90 кг/м³. Для объединения бетона лицевого слоя и монолитного бетона внутреннего слоя используют диагональные связи металлические. Для объединения бетона лицевого слоя и монолитного бетона внутреннего слоя используют диагональные связи композитные. В качестве бетона лицевого слоя используют керамзитобетон. В качестве бетона лицевого слоя используют стеклофибробетон. В качестве бетона лицевого слоя используют тяжелый бетон. В качестве монтажных петель устанавливают скрытые петли, текстильные петли, гладкие петли из стали. В качестве бетона лицевого слоя применяют архитектурный бетон, окрашенный в массе.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлен поэтапный процесс изготовления фасадной панели, получаемой по заявленному изобретению после извлечения из опалубки, где

1 – основание формы,

2 – боковые борта формы,

3 – сетка для армирования,

4 – элемент крепления щитов строительной опалубки,

5 – монтажная петля,

6 – бетон лицевого слоя,

7 – диагональные связи,

8 – утеплитель.

На фиг. 2 показан эскиз сборной панели несъемной опалубки заводского изготовления совместно с щитовой строительной опалубкой перед разборкой, где

6 – бетон лицевого слоя,

9 – фальцевое соединение,

10 – монолитный бетон внутреннего слоя,

11 – щитовая строительная опалубка,

12 – стяжной винт.

Осуществление изобретения

Способ изготовления фасадной панели включает несколько этапов работ (фиг. 1, 2).

На предварительном этапе осуществляют чистку основания 1 формы заводского изготовления, которая может быть выбрана из группы, состоящей из текстурированного полиуретана, металла, гипса, фиброгипса или стеклопластика соответствующей геометрии, затем смазывают любым антиадгезионным составом.

Этап 1. Подготавливают основание 1 формы для формирования фактурного оттиска на фасаде при заливке, с последующими подготовительными работами по креплению боковых бортов 2 формы, имеющих выборки для выполнения фальцевого соединения 9 на строительной площадке для боковых и вышестоящих изделий.

Этап 2. Выполняют армирование сеткой 3 для последующего бетонирования для последующей заливки бетона лицевого слоя 6 фасадной панели, с подвязанными к ней, в соответствии с проектом, элементами крепления 4 щитовой строительной опалубки 11 и монтажными петлями 5.

Этап 3. Выполняют бетонирование лицевого слоя 6.

Этап 4. До момента схватывания бетона лицевого слоя 6 раскладывают утеплитель 8, обернутый пленкой, во избежание потери теплоизоляционных характеристик при попадании влаги из бетона лицевого слоя 6 на утеплитель 8. Далее раскладывают, согласно проекту, диагональные связи 7 (металлические или композитные). Далее следует процесс тепловой обработки. После достижения бетоном лицевого слоя 6 распалубочной прочности снимают боковые борта 2 формы и извлекают фасадную панель из формы.

Диагональные связи 7 для объединения бетона лицевого слоя 6 фасадной панели и монолитного бетона внутреннего слоя 10, заливаемого на строительной площадке могут быть выбраны из группы, состоящей из нержавеющей проволоки 12Х13 и проволоки из низкоуглеродистой стали Вр1 диаметром 5 мм или композитных стержней Бийского завода стеклопластиковой арматуры.

Утеплитель 8 может быть выбран из группы, состоящей из экструдированного пенополистирола (ЭППС) с плотностью не менее 90 кг/м³, пенополистирола (ППС) с плотностью не менее 90 кг/м³, базальтовых плит с плотностью не менее 90 кг/м³, каменной ваты с плотностью не менее 90 кг/м³ плит пеностекла с плотностью не менее 90 кг/м3. Вид утеплителя 8 не влияет на достижение заявленного технического результата.

После извлечения фасадной панели из формы осуществляют кантование в транспортировочное состояние. Далее отправляют на строительный объект и производят монтаж. После установки в проектное положение армируют монолитный бетон внутреннего слоя 10 с соблюдением защитных слоев. При этом предустановленные диагональные связи 7 для объединения бетона лицевого слоя 6 фасадной панели и монолитного бетона внутреннего слоя 10, объединяются с армированием внутреннего слоя с помощью вязальной проволоки. Для притяжки фасадной панели с щитовой строительной опалубкой 11 применяют предустановленные элементы крепления 4 щитов строительной опалубки, которые после установки щитовой строительной опалубки 11 затягиваются стяжными винтами 12 (например, стяжной винт опалубки Dywidag или его аналог). Затяжку стяжными винтами 12 осуществляют до обеспечения надежности и точности установки щитовой строительной опалубки 11.

Дополнительно в качестве грузозахватных приспособлений устанавливают «утопленные в тело бетона» монтажные петли 5 (например, скрытые петли типа Peikko или текстильные петли завода Sirep (г. Чебоксары), или гладкие петли из стали по серии 1.400-9, с вылетом из тела бетона (открытые петли) с последующей срезкой после монтажа). Вид монтажных петель 5 не влияет на достижение заявленного технического результата.

При этом щитовая строительная опалубка 11 может быть выбрана из группы, состоящей из щитов из композитного материала, комбинированной металлической и ламинированной фанеры или металлических щитов. Вид щитовой строительной опалубки 11 не влияет на достижение заявленного технического результата.

Основание 1 формы может быть выбрано из группы, состоящей из текстурированных матриц из полиуретанового компаунда, стеклопластиковых матриц, металлических или деревянных матриц из ламинированной и белой фанеры. Вид основания 1 формы не влияет на достижение заявленного технического результата.

В заявленном способе для получения бетона лицевого слоя 6 могут использовать диактиватор химического вскрытия с последующим смывом цементного молочка с помощью воды под давлением.

Для декоративных целей в качестве бетона лицевого слоя 6 могут применять архитектурный бетон («арх-бетон»), окрашенный в массе.

В качестве материала декоративной отделки фасадной панели может служить керамогранит, глазурованная плитка или керамический кирпич.

На фиг. 2 показано как будет использоваться несъемная опалубка совместно с щитовой строительной опалубкой 11 для заливки монолитного бетона внутреннего слоя 10 на строительной площадке. После достижения бетоном распалубочной прочности производят съем щитовой строительной опалубки 11 и срезку элементов крепления 4 с последующей доводкой поверхности до категории, указной в проекте.

Заявленным способом получают изделия различных размеров от 0,5 до 7 м по длине и до 3,8 м по высоте (высота зависит от проекта). Данные ограничения обусловлены транспортными габаритами при перевозке изделий.

По сравнению с известным решением заявленное изобретение позволяет ускорить строительно-монтажные работы (потому что большая часть сложных работ выполняется в заводских условиях, при этом на строительной площадке производится только бетонирование для получения монолитного бетона внутреннего слоя), повысить культуру производства на строительном объекте, улучшить точность монтажа (потому что заводское изделие имеет фальцевые соединения), уменьшить количество рабочих на строительных площадках (потому что не нужно работать с формированием лицевых фактурных слоев, производить раскрой и установку утеплителя, а также содержать технических специалистов для контроля за этими процессами) перевести большую часть сложных процессов на заводы по производству железобетонных изделий (потому что для них это является профильной продукцией с возможностью полного инженерно-технического сопровождения), использовать крановое оборудование меньшей грузоподъемности (потому что вес панели уменьшен), Следствием этого является сокращение экономических издержек на строительство.

Конкретные примеры осуществления (реализации), приведенные в настоящем описании, никак не ограничивают объем правовой охраны согласно формуле заявленного изобретения. Любые изменения/модификация/замена признаков заявленной формулы изобретения, которые могут быть осуществлены специалистом в данной области техники, подпадают в пределы объема настоящего изобретения.

Изобретение относится к строительству, а именно к способу изготовления фасадной панели при использовании несъемной железобетонной опалубки с интегрированным в нее утеплителем. Способ включает укладку в форму с боковыми бортами сетки для армирования бетона лицевого слоя с подвязанными к нему элементами крепления щитовой строительной опалубки и диагональных связей для объединения бетона лицевого слоя и монолитного бетона внутреннего слоя, заливаемого на строительной площадке после монтажа несъемной опалубки, с шагом, равным ширине утеплителя. Выполняют бетонирование лицевого слоя. Раскладывают утеплитель до момента схватывания бетона. Выполняют тепловую обработку. После достижения бетоном распалубочной прочности производят снятие боковых бортов формы и извлечение фасадной панели. После извлечения фасадной панели, служащей несъемной опалубкой после монтажа, из формы осуществляют ее кантование в транспортировочное положение. Далее отправляют на строительный объект и производят ее монтаж в проектное положение. Выполняют армирование и выставление щитовой строительной опалубки для формирования проектной толщины внутреннего монолитного слоя с фиксацией. После чего осуществляют бетонирование внутреннего слоя. При этом предустановленные в фасадной панели до этапа тепловой обработки диагональные связи служат для объединения бетона лицевого слоя фасадной панели и заливаемого бетона внутреннего монолитного слоя. Техническим результатом является ускорение строительно-монтажных работ, использование меньшего количества щитов опалубки для проведения строительно-монтажных работ, повышение степени заводской готовности фасадной панели. 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ изготовления фасадной панели, по которому в форму с боковыми бортами укладывают сетку для армирования бетона лицевого слоя с подвязанными к нему элементами крепления щитовой строительной опалубки и диагональных связей для объединения бетона лицевого слоя и монолитного бетона внутреннего слоя, заливаемого на строительной площадке после монтажа несъемной опалубки, с шагом, равным ширине утеплителя, выполняют бетонирование лицевого слоя, раскладывают утеплитель до момента схватывания бетона, выполняют тепловую обработку, после достижения бетоном распалубочной прочности производят снятие боковых бортов формы и извлечение фасадной панели, после извлечения фасадной панели, служащей несъемной опалубкой после монтажа, из формы осуществляют ее кантование в транспортировочное положение, далее отправляют на строительный объект и производят ее монтаж в проектное положение, выполняют армирование и выставление щитовой строительной опалубки для формирования проектной толщины внутреннего монолитного слоя с фиксацией, после чего осуществляют бетонирование внутреннего слоя, при этом предустановленные в фасадной панели до этапа тепловой обработки диагональные связи служат для объединения бетона лицевого слоя фасадной панели и заливаемого бетона внутреннего монолитного слоя.

2. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что утеплитель состоит из экструдированного пенополистирола с плотностью не менее 90 кг/м³.

3. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что утеплитель состоит из пенополистирола с плотностью не менее 90 кг/м³.

4. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что утеплитель состоит из базальтовых плит с плотностью не менее 90 кг/м³.

5. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что утеплитель состоит из каменной ваты с плотностью не менее 90 кг/м³.

6. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что утеплитель состоит из пеностекла с плотностью не менее 90 кг/м³.

7. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что для объединения бетона лицевого слоя и монолитного бетона внутреннего слоя используют диагональные связи металлические.

8. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что для объединения бетона лицевого слоя и монолитного бетона внутреннего слоя используют диагональные связи композитные.

9. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что в качестве бетона лицевого слоя используют керамзитобетон.

10. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что в качестве бетона лицевого слоя используют стеклофибробетон.

11. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что в качестве бетона лицевого слоя используют тяжелый бетон.

12. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что устанавливают монтажные петли, в качестве которых используют скрытые петли, текстильные петли, гладкие петли из стали.

13. Способ изготовления фасадной панели по п.1, отличающийся тем, что в качестве бетона лицевого слоя применяют архитектурный бетон, окрашенный в массе.