ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННАЯ ПЛИТА И СПОСОБ ЕЕ ПРИМЕНЕНИЯ ДЛЯ ФАСАДНОЙ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОЙ КОМПОЗИЦИОННОЙ СИСТЕМЫ Российский патент 2024 года по МПК E04B1/80 E04F13/75 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области строительства, в частности к фасадным теплоизоляционным композиционным системам. Изобретение раскрывает теплоизоляционные плиты, содержащие доборные элементы, и способ монтажа теплоизоляционного слоя фасадной теплоизоляционной композиционной системы с помощью таких плит на поверхности стены, имеющей отклонения от вертикали и/или горизонтали по плоскости фасада (неровности) более 20 мм. Изобретение обеспечивает монтаж фасадной теплоизоляционной композиционной системы на стене, имеющей неровности более 20 мм, при этом позволяет увеличить толщину теплоизоляционного слоя, сохранив его паропроницаемость, и, как следствие, улучшить теплотехнические характеристики фасадной теплоизоляционной композиционной системы, а также снизить расход клеевой смеси для приклеивания теплоизоляционных плит к стене.

Уровень техники

Теплоизоляция - элементы конструкции, уменьшающие процесс теплопередачи и выполняющие роль основного термического сопротивления в конструкции. Теплоизоляционные элементы в конструкции позволяют сократить тепловые потери (увеличить сопротивление теплопередаче), снизить расходы на отопление в зимнее время и охлаждение в летнее время, повысить акустический комфорт. В строительстве теплоизоляция применяется для внутреннего и внешнего изолирования наружных стен зданий, кровель, полов и т. д. Благодаря наличию теплоизоляции снижается расход энергии на отопление, охлаждение или кондиционирование помещений. Применение эффективных систем теплоизоляции позволяет сократить потребление энергоресурсов на отопление/охлаждение/кондиционирование до 10 раз. Внутри помещений, в зависимости от их функционального или технологического назначения, должен обеспечиваться тепловлажностный режим эксплуатации.

Одним из современных технологичных теплоизоляционных решений в строительстве являются системы фасадные теплоизоляционные композиционные (СФТК) с наружными штукатурными слоями - системы утепления фасада дома с наружным облицовочным слоем, в качестве которого может выступать декоративно-защитная штукатурка или различные виды штучных материалов (плиток).

Системы фасадные теплоизоляционные композиционные с наружными штукатурными слоями в виде декоративной штукатурки выпускают в соответствии с национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ Р 56707-2015 "Системы фасадные теплоизоляционные композиционные с наружными штукатурными слоями. Общие технические условия". Настоящий стандарт распространяется на системы фасадные теплоизоляционные композиционные с наружными штукатурными слоями (далее - СФТК), применяемые при утеплении ограждающих стеновых конструкций зданий и сооружений с наружной стороны при новом строительстве, реконструкции и капитальном ремонте.

Система фасадная теплоизоляционная композиционная представляет собой комплекс материалов и изделий, монтируемый на строительной площадке на заранее подготовленные поверхности стен зданий или сооружений в процессе их строительства, ремонта и реконструкции. СФТК имеет ряд преимуществ, в том числе высокие теплоизоляционные свойства за счет использования современных теплоизоляционных материалов и долговечность. Данная система способствует сохранению тепла в помещении зимой и защите от перегрева летом, что создает благоприятный микроклимат внутри помещения в любое время года, а оптимальные температура и влажность в доме, в свою очередь, приводят к сбережению электроэнергии и повышению качества жизни. Кроме того, СФТК способствует еще и сохранению долговечности постройки в связи с исключением негативного влияния внешней среды и предотвращением появления конденсата и обеспечивает повышенную звукоизоляцию стен и улучшенный внешний вид фасадов. При этом СФТК обладает высокой ремонтопригодностью, что дает возможность своевременно проводить профилактический или мелкий ремонт фасада без лишних затрат.

В качестве теплоизоляционного слоя в СФТК чаще всего используются плиты из пенополистирола или минеральной ваты (каменной или стекловаты). Кроме того, в систему входят армирующие сетки и, в необходимых случаях, профильные элементы.

Применение пенополистирола создает определенные сложности, поскольку это горючий материал и, используя его, нужно делать специальные противопожарные рассечки из негорючего утеплителя на проемах (окна и двери). Это усложняет работу и делает ее более протяженной во времени.

При использовании в качестве теплоизоляции минеральной ваты обеспечивается пожаробезопасность теплоизоляционной системы с хорошим показателем паропроницаемости. Такое техническое решение создает комфортный климат в помещении.

Из уровня техники известна (https://nav-tn.storage.yandexcloud.net/iblock/740/740c7d8539d4d4390c4d93b3428df6d7/Tekhnologicheskaya-karta-TN_FASAD-Profi.pdf) система фасадная теплоизоляционная композиционная, включающая теплоизоляционные плиты, изготовленные из каменной ваты, толщиной 50-250 мм (с шагом 10 мм), длиной 1200 мм и шириной 600 мм. При монтаже известной системы теплоизоляционные плиты приклеивают к стене (основанию) при помощи штукатурно-клеевой смеси на основе цементного вяжущего в соответствии с ГОСТ Р 54359-2011.

Согласно ГОСТ Р 56707-2015 и СП 293.1325800 (Свод правил «Системы фасадные теплоизоляционные композиционные с наружными штукатурными слоями») крепление каменной ваты к основанию осуществляется двумя способами: сплошным, если неровности (перепад) основания составляет до 3 мм, или контурно-маячковым, если основание имеет неровности от 3 до 20 мм.

При сплошном способе приклеивания основной слой клеевой смеси наносят на всю поверхность предварительно подготовленной плиты. При контурно-маячковом способе клеевой состав наносят на теплоизоляционные плиты полосой шириной 50-80 мм (по всему периметру плиты и дополнительно 3-6 пятен клеевого состава на центральную часть плоскости плиты (Фиг. 1 и Фиг. 2) и толщиной, превышающей неровность основания не более 10 мм, т.е. толщина наносимого слоя клеевой смеси должна составлять 5-30 мм.

При этом небольшие локальные неровности стены (площадью до 10 м² и перепады до 10 мм) допускается выравнивать за счет оштукатуривания или нанесения дополнительного количества клеевой смеси (перепады до 20 мм).

Недостатком известной системы является ухудшение теплотехнических характеристик СФТК вследствие возникновения конвекции из-за больших щелей между плитами каменной ваты и стеной, на которую их приклеивают, а также большой расход клеевой смеси.

Повсеместная кривизна стен или перепад более 20 мм не предусмотрены и никак не нормируются, однако, являются очень частой проблемой в современном строительстве. При обширных неровностях стены штукатурить нельзя, поскольку согласно разделу №6 СП 293.1325800 оштукатуренная поверхность не допускается для монтажа системы СФТК.

Таким образом, до настоящего времени является актуальной проблема выравнивания стен для монтажа СФТК и выбор подходящего способа.

Раскрытие изобретения

Технической задачей, на которую направлено настоящее изобретение, является преодоление вышеуказанных недостатков.

Техническим результатом, обеспечиваемым изобретением, является обеспечение способа монтажа теплоизоляционного слоя фасадной теплоизоляционной композиционной системы (СФТК) на стене, имеющей неровности, т.е. с отклонением от вертикали или горизонтали по плоскости фасада, более 20 мм, улучшение теплотехнических характеристик СФТК и снижение расхода клеевой смеси для приклеивания теплоизоляционного слоя к стене.

Технический результат изобретения достигается заявляемой плитой из каменной ваты для теплоизоляционного слоя фасадной теплоизоляционной композиционной системы, в которой указанная плита состоит из основного элемента толщиной 50-250 мм и плотностью не менее 120 кг/м³ и доборного элемента толщиной 20-100 мм и плотностью не менее 130 кг/м³, склеенных между собой при помощи клея-пены, причем толщина доборного элемента составляет не более ½ толщины основного элемента, а клей-пена нанесена в виде ячеистой сетки со стороной ячейки не более 300 мм и шириной полосы 50 - 80 мм.

Доборный элемент может иметь толщину 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95 или 100 мм.

Клей-пена может представлять собой аэрозольный клей на полиуретановой основе.

Клей-пена может быть нанесена на поверхность доборного элемента, который приклеивают к основному элементу плиты.

Клей-пена может быть нанесена в виде ячеистой сетки со стороной ячейки от 200 до 300 мм.

Клей-пена может быть нанесена полосой с шириной около 70 мм.

Доборный элемент может быть склеен с основным элементом со смещением друг относительно друга не менее 50 мм и не более 1/2 ширины или длины плиты, предпочтительно 50 - 100 мм, наиболее предпочтительно 100 мм.

Плотность основного и доборного элементов плиты может быть одинаковой или различной.

Плотность основного элемента и доборного элементов может быть одинаковой, но не менее 130 кг/м³.

Технический результат изобретения также достигается способом монтажа теплоизоляционного слоя фасадной теплоизоляционной композиционной системы на стене, имеющей отклонение от вертикали и/или горизонтали по плоскости фасада более 20 мм, в котором заявляемые плиты из каменной ваты с помощью клеевой смеси на цементном вяжущем приклеивают рядами к стене от нижнего ее края до ее верхнего края, причем толщину доборных элементов плит каждого ряда определяют с учетом отклонения от вертикали и/или горизонтали по плоскости фасада, имеющегося на стене, для получения внешней поверхности теплоизоляционного слоя, не имеющей указанного отклонения.

Клеевую смесь на цементном вяжущем могут наносить сплошным или контурно-маячковым способом на ту поверхность элемента теплоизоляционной плиты, которую приклеивают к стене.

Теплоизоляционную плиту могут приклеивать с последующим ее прикреплением при помощи анкеров доборным элементом к стене.

Теплоизоляционную плиту могут приклеивать с последующим ее прикреплением при помощи анкеров основным элементом к стене из расчета четыре анкера в углах плиты на расстоянии 40-60 мм от краев плиты и по меньшей мере один анкер в ее центре.

При приклеивании плиты основным элементом к стене плотность доборного элемента плиты больше плотности ее основного элемента.

Краткое описание чертежей

На Фиг. 1 представлена схема нанесения на плиту клеевой смеси контурно-маячковым способом, где 1- плита; 2 - слой клеевой смеси; 1-1 - поперечный разрез плиты.

На Фиг. 2 представлен поперечный разрез 1-1 плиты, где 1 - плита, 2 - слой клеевой смеси.

На Фиг. 3 представлена схема нанесения слоя клея-пены, где 1 - плита, 2 - слой клея.

На Фиг. 4 представлены фото поверхности плиты: а - заводская поверхность, б - резаная поверхность.

На Фиг. 5 представлено фото образца заявляемой составной плиты с приклеенным к основному доборным элементом, разрушенным в ходе испытаний на прочность при растяжении.

На Фиг. 6 представлено изображение стены с уложенными плитами, образующими теплоизоляционный слой, иллюстрирующее результат способа монтажа теплоизоляционного слоя СФТК.

На Фиг. 7 представлена схема прикрепления заявляемых плит, образующих теплоизоляционный слой, доборным элементом к стене при помощи тарельчатых анкеров: а - основной и доборный элементы плиты склеены без смещения, б - основной и доборный элементы плиты склеены со смещением, где 10 - тарельчатый анкер, 11 - теплоизоляционный слой.

На Фиг. 8 представлена схема монтажа заявляемых плит, образующих теплоизоляционный слой, основным элементом к стене при помощи тарельчатых анкеров: а - основной и доборный элементы плиты склеены без смещения, б - основной и доборный элементы плиты склеены со смещением, где 10 - тарельчатый анкер, 11 - теплоизоляционный слой, 12 - основной элемент плиты, 13 - доборный элемент плиты.

Осуществление изобретения

Для системы фасадной теплоизоляционной композиционной (СФТК) важно, чтобы плиты, образующие теплоизоляционный слой, обладали необходимыми физико-механическими характеристиками. Так, в соответствии с п. 5.4 ГОСТ Р 56707-2015 теплоизоляционная плита для СФТК должна иметь предел прочности при растяжении перпендикулярно лицевым поверхностям (определяемый по ГОСТ Р 55412) не менее 15 кПа для всех классов надежности СФТК по применению. Кроме того, СФТК должна быть паропроницаемой, поэтому все компоненты системы, смонтированные на поверхности стены, должны обеспечивать ее паропроницаемость.

Заявляемая плита для теплоизоляционного слоя (теплоизоляционная плита) фасадной теплоизоляционной композиционной системы выполнена из каменной ваты - негорючего гидрофобизированного тепло- и звукоизоляционного материалам, изготовленного преимущественно из расплава изверженных горных пород габбро-базальтовой группы. Благодаря своим теплоизоляционным свойствам материал позволяет предотвращать теплопотери через поверхности в холодное время года и сохранять прохладу помещения в течение теплого периода года, поэтому широко применяется для вентилируемых фасадных систем, фасадов с тонким или толстым штукатурным слоем, легких внешних каркасных конструкций, трехслойных кирпичных стен, стеновых железобетонных панелей, металлических сэндвич-панелей, панелей поэлементной сборки.

Высокое сопротивление теплопередаче в каменной вате достигается за счет удержания большого количества воздуха в неподвижном состоянии внутри утеплителя при помощи тесно переплетенных тончайших волокон каменной ваты.

Основным сырьем для производства каменной ваты являются горные породы габбро-базальтовой группы, благодаря этому вся продукция из каменной ваты является негорючей. Температура плавления волокон каменной ваты превышает 1000°С, что позволяет применять продукцию из этого материала в широких пределах рабочих температур.

В случае возникновения пожара теплоизоляция из каменной ваты удерживает от распространения тепло, препятствует распространению огня, защищая строительные конструкции от деформации и разрушения. Это дает дополнительное время, необходимое для эвакуации людей, документов и имущества. Важным фактором при выборе данного материала является то, что при воздействии высоких температур такая теплоизоляция не выделяет вредные для здоровья или отравляющие вещества.

Вследствие открытой пористости своей структуры каменная вата - паропроницаемый материал, ее паропроницаемость, т.е. способность слоя материала пропускать водяной пар в результате разности парциального давления водяного пара при одинаковом атмосферном давлении на обеих сторонах слоя строительного материала, равна примерно 0,25 - 0,35 мг/м⋅ч⋅Па.

Т.к. плотность каменной ваты может варьироваться в широких пределах от 30 кг/м³ - 200 кг/м³, то существует возможность достигать как минимальных прочностей, так и достаточно высоких, в зависимости от цели применения этого материала.

В соответствии с изобретением заявляемая плита состоит из основного элемента толщиной 50-250 мм и плотностью не менее 120 кг/м³ и доборного элемента толщиной 20-100 мм и плотностью не менее 130 кг/м³, склеенных между собой при помощи клея-пены, причем толщина доборного элемента составляет не более ½ толщины основного элемента, а клей-пена нанесена в виде ячеистой сетки со стороной ячейки не более 300 мм и шириной полосы 50 - 80 мм, предпочтительно около 70 мм.

Поскольку кривизна/неровность стен более 20 мм может возникать не повсеместно, а на определенных участках стены, нецелесообразно заказывать многотоннажные партии (плиты изготавливаются партией от 12 тонн) однослойных теплоизоляционных плит разной толщины, поскольку это экономически невыгодно и увеличивает сроки строительства из-за увеличения срока поставок таких плит. Поэтому целесообразнее приобрести доборные плиты разной толщины и приклеивать их к стандартной теплоизоляционной плите, массово выпускаемой различными производителями, на месте строительства.

В соответствии с изобретением доборные элементы плит имеют толщину 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95 или 100 мм, т.е. изготавливаются с шагом по толщине в 5 мм, а их длина и ширина совпадают с длиной и шириной стандартных плит, например, 1200 и 600 мм, соответственно.

Толщина доборного элемента должна составлять не более ½ толщины основного слоя плиты, что обусловлено назначением основного и доборного элементов: доборный элемент служит дополнением к основному. Например, если основной элемент плиты имеет толщину 100 мм, то дополнительный может иметь толщину не более 50 мм.

Такая конструкция/структура составных теплоизоляционных плит позволяет на месте монтажа СФТК при обнаружении на стене неровностей более 20 мм подобрать необходимую соответствующую по толщине плиту добора (доборный элемент), приклеить ее к основному элементу, под которым в настоящем изобретении понимается стандартная массово выпускаемая плита. Такая плита, как правило, имеет толщину 50-250 мм, длину 1200 мм и ширину 600 мм. После приклеивания доборного элемента к основному составную плиту используют для монтажа теплоизоляционного слоя СФТК.

Согласно изобретению доборный элемент приклеивают к основному элементу заявляемой плиты при помощи клея-пены, который наносят в виде ячеистой сетки со стороной ячейки не более 300 мм и шириной полосы 50 - 80 мм, предпочтительно около 70 мм (Фиг. 3).

Размеры ячеистой сетки подобраны с учетом требований ГОСТ Р 56707-2015 (п. 5.4) и СП 293.1325800, согласно которым площадь адгезионного контакта клеевого состава с основанием (стеной) после установки плиты в проектное положение должна составлять не менее 40 % (п. 8.2.3.3 в летний период) и 65(±5) % (п. 8.3.4 в зимний период) площади утепляемой поверхности при работе в условиях пониженных температур.

Клей-пена может быть нанесена в виде ячеистой сетки со стороной ячейки от 200 до 300 мм, например, 200 х 200 мм, 200 х 300 мм, 300 х 300 мм и т.д., а при необходимости, например, в случае монтажа теплоизоляции в местах примыкания к дверным или оконным проемам, сторона ячейки может быть меньше 200 мм.

Показано, что для ячейки клеевой сетки размерами 300 х 300 мм и шириной полосы около 70 мм площадь контактной зоны клея-пены составляет около 0,46 м², что превышает требуемые не менее 40% от площади плиты (0,72 м²) в летний и 65(±5) % в зимний период. Можно варьировать размеры ячейки и ширину полосы клеевой зоны, чтобы обеспечивать требуемое значение площади контактной поверхности плиты с клеем.

Схема нанесения клея-пены в виде ячеистой сетки обеспечивает прочность склеивания основного и доборного элементов заявляемой плиты для теплоизоляционного слоя СФТК, что является необходимым условием для качественного монтажа СФТК и ее дальнейшей эксплуатации.

Клей-пена может представлять собой аэрозольный клей на полиуретановой основе, например, клей-пена марки ТЕХНОНИКОЛЬ 500 PROFESSIONAL универсальный, соответствующий ГОСТ Р 58893-2020 и предназначенный для крепления теплоизоляционного слоя в фасадных теплоизоляционных композиционных системах с наружными штукатурными слоями, или это может быть другой подходящий для данной цели и сертифицированный клей-пена.

Клей-пену можно наносить как на поверхность основного элемента заявляемой теплоизоляционной плиты, так и ее доборного элемента. Однако проще приклеивать более легкий доборный элемент плиты (ввиду его меньшей толщины) к более тяжелому основному элементу, поэтому клей-пену предпочтительно наносить на доборный элемент плиты и приклеивать его к основному элементу.

Кроме того, желательно для качественного склеивания элементов плиты и максимального вхождения клея-пены в тело плиты из каменной ваты прижимать доборный элемент плиты с силой, равной силе груза до 10 кг, на время схватывания клея-пены.

Доборный элемент предпочтительно склеивать с основным элементом плиты со смещением. Смещение доборного элемента относительно основного должно составлять не менее 50 мм и не более 1/2 ширины или длины плиты, предпочтительно оно должно составлять 50 - 100 мм, наиболее предпочтительно - 100 мм. Смещение доборного элемента плиты относительно основного, как правило, желательно для того, чтобы перекрывать мостики холода, образование которых обусловлено неплотным прилеганием межплитных швов при монтаже системы, однако, могут быть и другие причины. Например, смещение желательно для того, чтобы перекрыть стыки межплитных швов, исключив негативное влияние возможного некачественного монтажа плит.

Согласно СП 293.1325800 толщина межплитных швов должна быть не более 2 мм иначе будут образовываться мостики холода, которые, в свою очередь, повлияют на базовый штукатурный слой, приводя к его растрескиванию. Смещая доборный элемент и заводя его под соседнюю плиту, можно перекрыть шов и предупредить образование мостиков холода. Рекомендуемое смещение составляет 50 - 100 мм, наиболее предпочтительно 100 мм.

Было установлено, что плотность основного и доборного элементов заявляемой плиты может быть одинаковой или различной. Если плотность основного и доборного элементов одинаковая, то она должна быть не менее 130 кг/м³, а если различная, то плотность основного элемента плиты должна составлять не менее 120 кг/м³, а плотность доборного элемента - не менее 130 кг/м³. Указанные нижние пределы значений плотности основного и доборного элементов обусловлены соответствием заявляемых плит требованиям, предъявляемым к прочности плит теплоизоляционного слоя СФТК при растяжении перпендикулярно лицевым поверхностям.

Так, заявляемые составные плиты были исследованы по показателю «прочность при растяжении перпендикулярно лицевым поверхностям», который должен составлять не менее 15 кПа. Для испытаний на прочность в качестве основного элемента использовали плиту минераловатную марки ТЕХНОНИКОЛЬ ТЕХНОФАС ОПТИМА, а в качестве доборного элемента - марки ТЕХНОНИКОЛЬ ТЕХНОФАС ЭФФЕКТ, при этом склеивание основного и доборного элементов заявляемых плит проводили при различной форме поверхностей склеивания: заводской, т.е. имеющей заводской оттиск (Фиг. 4а), образующийся на одной из сторон плиты при формировании теплоизоляционного ковра перед нарезкой на плиты, и резаной, т.е. не имеющей такой оттиск (Фиг. 4б). Клей-пену наносили как на заводскую поверхность, так и на резаную поверхность плиты.

Испытания на прочность при растяжении проводили с плитами различной плотности и толщины. Как показали результаты испытаний, заявляемые плиты, содержащие основной элемент толщиной 120 кг/м³ и доборный элемент толщиной 130 кг/м³, имеют прочность свыше 16,5 кПа, что удовлетворяет предъявляемым требованиям. Также было показано, что с увеличением плотности плиты, как основного ее элемента, так и доборного, показатель прочности возрастает. Так, например, для плит с основным элементом плотностью 130 кг/м³ и доборным элементом плотностью 155 кг/м³ прочность всех испытанных образцов превышала 25 кПа, т.е. была значительно выше требуемого значения прочности (не менее 15 кПа).

Разрушение образцов заявляемых плит при испытаниях на прочность проходило по телу ваты, а не по клеевому слою (Фиг. 5). Как при нанесении клея-пены на заводскую поверхность, так и на резаную поверхность плиты, были получены хорошие результаты, поэтому в соответствии с изобретением клей-пена может наноситься на любую из указанных поверхностей.

Ввиду отсутствия в толще заявляемой теплоизоляционной плиты сплошного клеевого слоя или другого материала влагонакопления, влияющего на теплопроводность, в заявляемой составной теплоизоляционной плите сохраняется паропроницаемость, что важно для возможности монтажа СФТК с использованием заявляемых теплоизоляционных плит.

Таким образом, заявляемая составная плита соответствует нормативным требованиям для применения в теплоизоляционном слое СФТК.

Способ монтажа теплоизоляционного слоя фасадной теплоизоляционной композиционной системы на стене, имеющей отклонения от вертикали и/или горизонтали по плоскости фасада (неровности) более 20 мм, состоит в том, что заявляемые плиты из каменной ваты приклеивают рядами к стене от нижнего ее края до ее верхнего края, причем толщину доборных элементов плит каждого ряда определяют с учетом отклонения от вертикали и/или горизонтали по плоскости фасада, имеющегося на стене, для получения внешней поверхности теплоизоляционного слоя, не имеющей указанного отклонения.

Как правило, монтаж теплоизоляционного слоя СФТК с помощью заявляемых плит начинают снизу, т.е. от нижнего края стены вверх укладывают первый ряд плит, по верхнему краю первого ряда укладывают второй ряд плит и т.д. до верхнего края стены.

Формирование теплоизоляционного слоя на стенах, имеющих неровности (перепады) более 20 мм, осуществляют при помощи заранее подготовленных склеенных плит с толщиной доборного элемента, определенной с учетом имеющегося на стене перепада. Толщину доборного элемента для монтажа плиты каждого ряда подбирают, учитывая искривление в горизонтальной и/или вертикальной проекциях поверхности монтажа. После приклеивания плит их прикрепляют к стене при помощи анкеров и поверх образованного теплоизоляционного слоя далее монтируют последующие слои СФТК.

Если какая то часть стены, например, нижняя или верхняя, имеет неровности менее 20 мм, то монтаж осуществляют из плит, состоящих только из основного элемента толщиной 50-250 мм, с обязательным приклеиванием их к стене, нанося клеевую смесь на плиту сплошным или контурно-маячковым способом, и с дальнейшим прикреплением приклеенных плит к стене при помощи анкеров.

Клеевую смесь на цементном вяжущем наносят на поверхность доборного элемента плиты сплошным или контурно-маячковым способом нанесения и приклеивают доборный элемент к стене поверхностью с нанесенной клеевой смесью.

Клеевая смесь на цементном вяжущем должна соответствовать ГОСТ Р 54359-2015.

Клеевую смесь на цементном вяжущем наносят на заводскую поверхность теплоизоляционной плиты из каменной ваты (поверхность, имеющую заводской оттиск), поскольку на резаную поверхность клеевая смесь на цементном вяжущем наносится с трудом из-за повреждения волокон каменной ваты при резке плиты. Это повреждение волокон является причиной ухудшения сцепления клеевой смеси и каменной ваты.

На Фиг. 6 представлено изображение стены с уложенными плитами для теплоизоляционного слоя 11, иллюстрирующее результат применения способа монтажа СФТК на неровной стене, т.е. стене, имеющей отклонения от вертикали и/или горизонтали (неровности/перепады) по плоскости фасада более 20 мм, где 3 - неровная стена; 4 -первый ряд, выполненный из заявляемых плит, состоящих только из основного элемента толщиной 50 - 250 мм 5 - основной элемент образующих второй ряд заявляемых теплоизоляционных плит; 6 - доборный элемент образующих второй ряд заявляемых теплоизоляционных плит; 7 - клеевой слой заявляемых теплоизоляционных плит; 8 - основной элемент образующих третий ряд заявляемых теплоизоляционных плит; 9 - доборный элемент образующих третий ряд заявляемых теплоизоляционных плит.

Заявляемые плиты можно приклеивать к стене (основанию) монтажа как поверхностью основного элемента, так и доборного, следовательно, клеевую смесь на цементном вяжущем можно наносить как на поверхность основного элемента, так и доборного. Тем не менее, предпочтительно приклеивать плиты к стене именно доборным элементом, поскольку при этом способе монтажа обеспечиваются дополнительные преимущества, например, повышенная пожаробезопасность, поскольку клей-пена находится в толще плиты и лучше защищена от воздействия высокой температуры окружающей среды, а также лучшая паропроницаемость плит, так как точка росы не доходит до зоны клеевого слоя и прохождение пара через основной элемент плиты происходит естественным образом.

После приклеивания теплоизоляционной плиты ее прикрепляют к стене при помощи анкеров, например, тарельчатых анкеров. На Фиг. 7а и 7б представлена схема крепления плиты анкерами 10, где плиты приклеены доборным элементом к стене: 7а - основной и доборный элементы заявляемых плит, образующих теплоизоляционный слой 11, приклеены без смещения друг относительно друга, 7б - основной 12 и доборный 13 элементы плит, образующих теплоизоляционный слой 11, приклеены со смещением друг относительно друга.

При приклеивании доборным элементом к стене плотность основного и доборного элементов плиты может быть одинаковой или различной. Если плотность основного и доборного элементов одинаковая, то ее значение составляет не менее 130 кг/м³ для обеспечения требуемой прочности заявляемой плиты Плотность основного и доборного элементов плиты может быть различной, причем в этом случае для обеспечения требуемой прочности плиты плотность ее основного элемента должна составлять не менее 120 кг/м³, а плотность доборного элемента - не менее 130 кг/м³.

Однако иногда возникает необходимость монтажа теплоизоляционного слоя, в котором плиты приклеивают основным элементом к стене, например, для увеличения толщины теплоизоляционного слоя свыше 250 мм (предельная допустимая толщина выпускаемых теплоизоляционных плит), например, в районах с холодным климатом. В этом случае внешняя поверхность теплоизоляционного слоя образована внешними поверхностями доборных элементов плит, при этом прочность плит, образующих теплоизоляционный слой, также соответствует строительным нормам.

После приклеивания плиты к стене основным элементом выполняют прикрепление плиты при помощи пяти тарельчатых анкеров к стене, при этом четыре анкера прикрепляют в углах плиты на расстоянии 40-60 мм от ее краев и по меньшей мере один анкер в центре плиты. При необходимости, например, при большой высоте монтируемой плиты, анкеров в центре может быть два, три или больше.

На Фиг. 8а и 8б представлена схема крепления плиты анкерами, где плиты приклеены основным элементом к стене: 8а - основной и доборный элементы заявляемых плит, образующих теплоизоляционный слой 11, приклеены без смещения друг относительно друга, 8б - основной 12 и доборный 13 элементы плит, образующих теплоизоляционный слой 11, приклеены со смещением друг относительно друга.

Было установлено, что при приклеивании плиты основным элементом к стене плотность доборного элемента плиты должна быть больше плотности ее основного элемента для надежной адгезии теплоизоляционного слоя, выполненного из заявляемых плит, и последующего (штукатурного) слоя СФТК. В этом случае плотность основного элемента плиты должна быть больше плотности ее доборного элемента и составлять не менее 120 кг/м³, а плотность ее доборного элемента - не менее 130 кг/м³.

Таким образом, в соответствии с изобретением предусмотрены четыре возможных варианта монтажа теплоизоляционного слоя из заявляемых плит:

монтаж производят доборным элементом к стене, при этом доборный элемент приклеен к основному элементу без смещения друг относительно друга;

монтаж производят доборным элементом к стене, при этом доборный элемент приклеен к основному элементу со смещением друг относительно друга;

монтаж производят основным элементом к стене, при этом доборный элемент приклеен к основному элементу без смещения друг относительно друга, а прикрепление приклеенной плиты к стене осуществляют при помощи пяти анкеров из расчета четыре анкера в углах плиты на расстоянии 40-60 мм от ее краев и по меньшей мере один анкер в центре плиты;

монтаж производят основным элементом к стене, при этом доборный элемент приклеен к основному элементу со смещением друг относительно друга, а прикрепление приклеенной плиты к стене осуществляют при помощи пяти анкеров из расчета четыре анкера в углах плиты на расстоянии 40-60 мм от ее краев и по меньшей мере один анкер в центре плиты.

Заявляемая составная плита из каменной ваты обладает необходимой прочностью на растяжение, в связи с чем соответствует требованиям, предъявляемым к плитам для теплоизоляционного слоя фасадных теплоизоляционных композиционных систем (СФТК), и может применяться в таких системах.

Более того, поскольку толщина теплоизоляционного слоя при применении заявляемых плит увеличивается, теплостойкость СФТК повышается, при этом сохраняется ее паропроницаемость. Поскольку клей-пена находится в толще заявляемой негорючей теплоизоляционной плиты, это исключает ее пожароопасность и поддержку горения или тления.

Применение при монтаже теплоизоляционного слоя СФТК заявляемых плит обеспечивает снижение расхода клеевой смеси на цементном вяжущем для приклеивания плит к стене, поскольку не приходится увеличивать толщину слоя клеевой смеси для выравнивания стены по плоскости фасада, что позволяет существенно снизить производственные затраты. Так, было показано, что при монтаже на стенах с неровностями более 20 мм разница в стоимости 1 м² СФТК с использованием плит из каменной ваты, состоящих только из основного элемента толщиной 150 мм, и заявляемых плит из каменной ваты, состоящих из основного элемента толщиной 150 мм и доборного элемента толщиной 30 мм, составляет более 13 %, что также подтверждает достижение заявляемого технического результата.

Настоящее изобретение относится к области строительства, в частности к фасадным теплоизоляционным композиционным системам. Изобретение раскрывает плиту из каменной ваты для теплоизоляционного слоя фасадной теплоизоляционной композиционной системы, которая состоит из основного элемента толщиной 50-250 мм и плотностью не менее 120 кг/м³ и доборного элемента толщиной 20-100 мм и плотностью не менее 130 кг/м³, склеенных между собой при помощи клея-пены, причем толщина доборного элемента составляет не более 1/2 толщины основного элемента, а клей-пена нанесен в виде ячеистой сетки со стороной ячейки не более 300 мм и шириной полосы 50-80 мм, предпочтительно около 70 мм. Также описан способ монтажа фасадной теплоизоляционной композиционной системы на стене, имеющей отклонения от вертикали и/или горизонтали по плоскости фасада более 20 мм. Изобретение позволяет увеличить толщину теплоизоляционного слоя, сохранив его паропроницаемость, и, как следствие, улучшить теплотехнические характеристики фасадной теплоизоляционной композиционной системы, а также снизить расход клеевой смеси для приклеивания плит к стене. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Плита из каменной ваты для теплоизоляционного слоя фасадной теплоизоляционной композиционной системы, в которой указанная плита состоит из основного элемента толщиной 50-250 мм и плотностью не менее 120 кг/м³ и доборного элемента толщиной 20-100 мм и плотностью не менее 130 кг/м³, склеенных между собой при помощи клея-пены, причем толщина доборного элемента составляет не более 1/2 толщины основного элемента, а клей-пена нанесен в виде ячеистой сетки со стороной ячейки не более 300 мм и шириной полосы 50-80 мм.

2. Плита по п.1, в которой доборный элемент имеет толщину 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95 или 100 мм.

3. Плита по п.1, в которой клей-пена представляет собой аэрозольный клей на полиуретановой основе.

4. Плита по п.1, в которой клей-пена нанесен на поверхность доборного элемента, который приклеивают к основному элементу плиты.

5. Плита по п.1, в которой клей-пена нанесен в виде ячеистой сетки со стороной ячейки от 200 до 300 мм.

6. Плита по п.1, в которой клей-пена нанесен полосой с шириной около 70 мм.

7. Плита по п.1, в которой доборный элемент склеен с основным элементом со смещением друг относительно друга не менее 50 мм и не более 1/2 ширины или длины плиты, предпочтительно со смещением 50-100 мм, наиболее предпочтительно - 100 мм.

8. Плита по п.1, в которой плотность основного и доборного элементов плиты является одинаковой или различной.

9. Плита по п.8, в которой основной и доборный элемент имеют одинаковую плотность не менее 130 кг/м³.

10. Способ монтажа теплоизоляционного слоя фасадной теплоизоляционной композиционной системы на стене, имеющей отклонение от вертикали и/или горизонтали по плоскости фасада более 20 мм, в котором с помощью клеевой смеси на цементном вяжущем приклеивают рядами к стене от нижнего ее края до ее верхнего края плиты из каменной ваты, состоящие из основного и доборного элементов, склеенных между собой при помощи клея-пены, охарактеризованных по любому из пп.1-9, причем для получения внешней поверхности теплоизоляционного слоя, не имеющей указанного отклонения от плоскости фасада, для каждого ряда используют плиты с толщиной доборного элемента, выбранной с учетом отклонения от вертикали и/или горизонтали по плоскости фасада, имеющегося на стене.

11. Способ по п.10, в котором клеевую смесь на цементном вяжущем наносят сплошным или контурно-маячковым способом на ту поверхность элемента плиты, которую приклеивают к стене.

12. Способ по п.10, в котором плиты приклеивают доборным элементом к стене с последующим их прикреплением к стене при помощи анкеров.

13. Способ по п.10, в котором плиты приклеивают основным элементом к стене с последующим их прикреплением к стене при помощи пяти анкеров из расчёта четыре анкера в углах плиты на расстоянии 40-60 мм от ее краев и по меньшей мере один анкер в центре плиты.

14. Способ по п.13, в котором плотность доборных элементов плит больше плотности их основных элементов.