Огнезащитный подвесной потолок перекрытия здания Российский патент 2023 года по МПК E04B1/00 

Изобретение относится к области защиты зданий и сооружений (далее – зданий) от пожара. В частности, оно может быть использовано для огнезащиты покрытий и перекрытий (далее – перекрытий) от разрушительных пожаров.

Огнезащита частей и деталей здания в наибольшей степени актуальна для металлических конструкций, которые в начальной стадии пожара (10 ÷ 15 мин) быстро прогреваются и обрушаются с катастрофическими последствиями.

Известен огнезащитный подвесной потолок перекрытия, который выполнен в виде стального каркаса с подвесками из стальной проволоки; заполнение каркаса произведено гипсокартонным листом толщиной 14 мм // Пособие по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов. – М.: Стройиздат, 1985. – 56 с. (см. п. 2 Покрытия и перекрытия с подвесными потолками, таб. 13, с. 38) [1].

Известно устройство огнезащитного подвесного потолка каркас, которого выполнен в двух уровнях из облегченных швеллеров толщиной 0,6 мм. Главные и второстепенные балки соединены с помощью проволочных подвесков, которые вставлены во внутреннюю полость главных балок и прикреплены к второстепенным бакам. Каракас подвесного потолка является жесткой конструкцией в двух направлениях, толщина защитного экрана 84 мм, расстояние от низа подвесного потолка до защищаемой конструкции 174 мм. В качестве покрытия огнезащиты применен гипсокартонный лист толщиной 14 мм, прикрепленный к каркасу винтами–саморезами. // Романенков И.Г., Левитес Ф.А. Огнезащита строительный конструкций. – М.: Стройиздат, 1991, - 321с.; с. 156 – 157), [2] – принято за прототип.

Однако, использование известного устройства огнезащитного подвесного потолка балочного перекрытия здания в виде отрезков проволочной нити нерационально вследствие большого числа видов потолочных работ по креплению огнезащитного покрытия подвесного потолка, использование конструктивной схемы работ отдельных элементов подвесного потолка не обеспечивает пространственную неизменяемость каркаса подвесного потолка при монтаже крупнолистовой облицовки; проектирование подвесков значительной высоты и соответственно потолочного пространства приводит к снижению потолочного полезного объёма помещений здания; велики объёмы и сроки производства потолочных работ по изготовлению и монтажу проволочных подвесков огнестойкого потолка.

Сущность изобретения состоит в усовершенствовании конструкции огнезащитного потолка, в использовании двутавровых балок перекрытия здания по новому назначению, принимая дополнительно функции подвесков огнезащитного потолка, в сокращении трудоемкости ручных операций и сроков производства потолочных работ; в повышении технологичности на монтаже вследствие удобства установки и крепления в проектном положении элементов огнезащитного покрытия подвесного потолка; в исключении потолочных работ по креплению подвесков к несущей плите перекрытия; в снижении высоты потолочного пространства и увеличении полезного строительного объема помещений здания на 150 ÷ 180 мм; в повышении прочности и жесткости каркаса подвесного потолка, в увеличение его собственного предела огнестойкости; надежное удержание крупноразмерных листов покрытия огнезащиты по месту установки и исключение их преждевременного разрушения от высокотемпературной усадки и коробления.

Технический результат изобретения заключается в сокращении трудоемкости ручных операций и сроков производства потолочных работ при монтаже огнезащитного подвесного потолка; в повышении технологичности монтажа потолка; в упрощении установки и крепления в проектном положении огнезащитного покрытия подвесного потолка; в снижении высоты потолочного пространства и увеличении полезного строительного объема помещений здания; в повышении прочности и жесткости каркаса подвесного потолка, в увеличение его собственного предела огнестойкости; в повышении надежности крепления крупноразмерных огнезащитных листов покрытия по месту установки и исключение их преждевременного разрушения от высокотемпературной усадки и коробления.

Технический результат изобретения при использовании предложенного конструктивного решения достигается тем, что в известном устройстве огнезащитного подвесного потолка перекрытия здания, включающем несущий каркас, огнезащитное покрытие в виде листов гипсокартона и соединительные элементы, особенность заключается в том, что в качестве несущего каркаса огнезащитного подвесного потолка использованы двутавровые балки перекрытия здания, а в качестве соединительных элементов использованы стальные двухступенчатые планки крепления, которые одним концом опираются на нижнюю полку двутавровой балки, а другим концом жестко прикреплены винтами-саморезами к листам гипсокартона – огнезащитным листам покрытия, прижимая огнезащитные листы покрытия к нижней полке двутавровой балки, при этом смежные огнезащитные листы покрытия состыкованы в пределах нижней полки двутавровой балки.

В стыках крупноразмерных огнезащитных листов покрытия установлены нащельники из стальных тонкостенных гнутых профилей. Винты-саморезы, для крепления крупноразмерных огнезащитных листов покрытия, расположены в два-четыре ряда в шахматном порядке с удалением от стыка огнезащитных листов покрытия на величину

а ≥ 0,5 ⋅ в,

здесь в – ширина полки двутавровой балки.

Винты-саморезы приняты с потайной головкой, которые оборудованы стопорными шайбами под них.

Нащельники из стальных тонкостенных гнутых профилей установлены для закрытия стыков крупноразмерных огнезащитных листов покрытия. Нащельники установлены враспор между листами и прикреплены болтами-саморезами или при помощи клея.

Размеры стальных двухступенчатых планок крепления приняты конструктивно.

Причинно-следственная связь между совокупностью признаков и техническими результатом.

Непосредственное оборудование нижней полки двутавровой балки впритык крупноразмерными огнезащитными листами покрытия исключает детальное возведение отдельно проектируемых подвесков огнезащитного потолка, в предлагаемом устройстве несущие двутавровые балки здания выполняют новые функции – функции подвесок огнезащитного потолка.

Крепление крупноразмерных огнезащитных листов покрытия к низу нижней полки двутавровой балки произведено впритык винтами-саморезами Ø 3,5 ÷ 4 мм, с использованием стальных двухступенчатых планок крепления, которые одним концом опирающихся на верхнюю часть нижней полки, а другим концом жестко прикреплены винтами-саморезами к огнезащитному листу покрытия; при этом огнезащитные листы покрытия зацеплены за края полки двутавровой балки при помощи стальных двухступенчатых планок крепления и установлены по месту согласно строительному проекту подвесного потолка.

Для сокращения расчетного пролета крупноразмерных огнезащитных листов покрытия, винты-саморезы Ø 3,5 ÷ 4 мм располагаются с удалением от места стыка смежных листов на величину а ≥ 0,5 ⋅ в, здесь в – ширина нижней полки двутавровой балки, – в два – четыре ряда в шахматном порядке.

Использование нижней полки несущей двутавровой балки перекрытия здания в качестве каркаса огнезащитного подвесного потолка позволяет сократить объемы, трудоемкость и сроки выполнения потолочных работ по изготовлению и монтажу элементов подвесного потолка.

Уменьшение высоты потолочного пространства дает увеличение полезного строительного объема помещений здания на 150 – 180 мм.

Надежная фиксация крупноразмерных огнезащитных листов покрытия по месту их установки, исключает преждевременное разрушение от высокотемпературной усадки и коробления подвесного потолка.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема огнезащитного подвесного потолка перекрытия здания:

1 – двутавровая балка; 2 – двухступенчатая планка крепления; 3 –винты-саморезы; 4 – огнезащитные листы покрытия; 5 – нащельник листов покрытия; 6 – потолочное пространство; 7 – железобетонная плита перекрытия; а – относ винта-самореза от стыка огнезащитных листов покрытия, мм.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления предложенного конструктивного решения огнезащитного потолка с получением указанного выше технического результата.

Усовершенствование конструкции огнезащитного подвесного потолка заключается в использовании несущих двутавровых балок перекрытия здания в качестве каркаса подвесков огнезащитного подвесного потолка. Сокращение трудоемкости производства потолочных работ осуществляется за счет уменьшения, до минимума, трудоемких ручных операций за счёт исключения работ по креплению каркаса потолка к несущей плите перекрытия.

Сокращение сроков производства потолочных работ осуществляется за счет возможности удобной и быстрой установки и крепления крупноразмерных огнезащитных листов покрытия в проектное положение. Повышение технологичности при монтаже подвесного потолка осуществляется вследствие удобства установки и крепления огнезащитных листов покрытия к двутавровой балке перекрытия здания.

Снижение высоты потолочного пространства между перекрытием здания и подвесным потолком дает увеличение полезного пространства помещений здания на 150 ÷ 200 мм.

Использование двутавровой балки перекрытия здания повышает прочность каркаса подвесного потолка и дает увеличение собственного предела огнестойкости подвесного потолка.

Надежное крепление крупноразмерных огнезащитных листов покрытия по месту установки по проекту исключает их преждевременное разрушение от высокотемпературной усадки гипсокартона и коробление огнезащитных листов покрытия.

Монтажные работы содержат следующие операции:

1) Издание проекта, комплектование и перемещение материалов, изделий, массивного инструмента.

2) Установку соответствия размеров сечения двутавровой балки 1 перекрытия, стального гнутого профиля – нащельника листов покрытия 5.

3) Сопряжение огнезащитных листов покрытия 4 с двухступенчатыми планками крепления 2 при помощи винтов-саморезов 3.

4) Монтаж огнезащитных листов покрытия 4 к полке двутавровой балки 1.

5) Установка нащельника листов покрытия 5 в стыки между огнезащитными листами покрытия 4 и его закрепление при помощи клея или винтов-саморезов.

Предложенное устройство подвесного огнезащитного потолка использовано в работе Отраслевой Научно – исследовательской лаборатории ЖБК, в «Центре инженерно – технических разработок» Академии строительства и архитектуры, а также в НИЦ «Пожарная безопасность» СамГТУ (г. Самара, 2023 г.)

Источники информации

1. Пособие по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов. – М.: Стройиздат, 1985. – 56 с., (Покрытия и перекрытия с подвесными потолками, таб. 13 с. 32 - 38).

2. Романенков И.Г., Левитес Ф.А. Огнезащита строительных конструкций. – М.: Стройиздат, 1991, - 321 с. (4.3 Конструктивные приемы огнезащиты; рис. 26, с. 156 – 157).

Изобретение относится к области защиты зданий и их конструкций от пожаров; в частности может быть использовано при проектировании, изготовлении, монтаже и последующей эксплуатации огнезащитного подвесного потолка из крупноразмерных листов и плитных покрытий для огнезащиты металлических конструкций перекрытий здания. Технический результат изобретения заключается в сокращении трудоемкости ручных операций и сроков производства потолочных работ при монтаже огнезащитного подвесного потолка; в повышении технологичности монтажа потолка; в упрощении установки и крепления в проектном положении огнезащитного покрытия подвесного потолка; в снижении высоты потолочного пространства и увеличении полезного строительного объема помещений здания; в повышении прочности и жесткости каркаса подвесного потолка, в увеличении его собственного предела огнестойкости; в повышении надежности крепления крупноразмерных огнезащитных листов покрытия по месту установки и исключение их преждевременного разрушения от высокотемпературной усадки и коробления. Огнезащитный подвесной потолок перекрытия здания, включающий несущий каркас, огнезащитное покрытие в виде крупноразмерных листов гипсокартона и соединительные элементы, отличающийся тем, что в качестве несущего каркаса огнезащитного подвесного потолка использованы двутавровые балки перекрытия здания, а в качестве соединительных элементов – стальные двухступенчатые планки крепления, которые одним концом опираются на нижнюю полку двутавровой балки, а другим концом жестко прикреплены винтами-саморезами к листам гипсокартона – огнезащитным листам покрытия, прижимая огнезащитные листы покрытия к нижней полке двутавровой балки, при этом смежные огнезащитные листы покрытия состыкованы в пределах нижней полки двутавровой балки. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Огнезащитный подвесной потолок перекрытия здания, включающий несущий каркас, огнезащитное покрытие в виде крупноразмерных листов гипсокартона и соединительные элементы, отличающийся тем, что в качестве несущего каркаса огнезащитного подвесного потолка использованы двутавровые балки перекрытия здания, а в качестве соединительных элементов – стальные двухступенчатые планки крепления, которые одним концом опираются на нижнюю полку двутавровой балки, а другим концом жестко прикреплены винтами-саморезами к листам гипсокартона – огнезащитным листам покрытия, прижимая огнезащитные листы покрытия к нижней полке двутавровой балки, при этом смежные огнезащитные листы покрытия состыкованы в пределах нижней полки двутавровой балки.

2. Подвесной потолок по п.1, отличающийся тем, что в стыках крупноразмерных огнезащитных листов покрытия установлены нащельники из стальных тонкостенных гнутых профилей, которые установлены враспор между листами и прикреплены болтами-саморезами или при помощи клея.

3. Подвесной потолок по п.1, отличающийся тем, что винты-саморезы крепления крупноразмерных огнезащитных листов покрытия расположены в два-четыре ряда в шахматном порядке с удалением от стыка огнезащитных листов покрытия на величину

а ≥ 0,5 ⋅ в,

здесь в – ширина полки двутавровой балки.

4. Подвесной потолок по п.1, отличающийся тем, что винты-саморезы приняты с потайной головкой, которые оборудованы стопорными шайбами под них.