КРОВЕЛЬНАЯ ПАНЕЛЬ И КОМПЛЕКТ ДЛЯ КРОВЛИ, ВКЛЮЧАЮЩИЙ КРОВЕЛЬНУЮ ПАНЕЛЬ Российский патент 2025 года по МПК E04D11/02 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области строительства, в частности к кровельным панелям, предназначенным для применения в малоэтажном строительстве при устройстве кровли сооружений, а также к комплектам для кровли, включающим кровельную панель.

Уровень техники

Кровля – верхний элемент покрытия здания, подвергающийся атмосферным воздействиям, главной функцией которой является защита внутренних помещений от негативного воздействия атмосферных осадков.

Так как кровля напрямую подвергается воздействиям окружающей среды, она должна быть водонепроницаемой, влагоустойчивой, стойкой к агрессивным химическим веществам, солнечной радиации и резким перепадам температур, не должна подвергаться короблению, растрескиванию и разрушаться из-за нагрева солнцем.

Как правило, кровля состоит из несущего слоя (обрешётки, сплошного настила, стяжки), который держится на несущей конструкции крыши (стропила), слоёв изоляции (гидроизоляция, теплоизоляция, пароизоляция) и покрытия, охраняющего изоляцию от воздействия окружающей среды. Пароизоляция может применяться с внутренней стороны кровли для предотвращения попадания тёплого воздуха в утеплитель, что может привести к образованию конденсата в связи с достижением в нём точки росы. Гидроизоляция создает надежную защиту от конвективных потерь тепла и намокания слоя утеплителя (в случае его использования), а теплоизоляция, соответственно, предназначена для утепления кровли и препятствования потерям тепла через кровлю. Важными требованиями к конструкции кровли являются лёгкость, долговечность, экономичность в изготовлении и эксплуатации. Чтобы с кровли на плоских крышах эффективно скатывалась вода, они обычно имеют небольшой уклон, который способствует стоку воды.

Известны панели СИП, предназначенные для применения при устройстве кровли https://realty.rbc.ru/news/61a0e8369a79471a00f7e529?from=copy. СИП-панель (от англ. Structural insulated Panel (SIP) – структурно-изоляционная панель) имеет конструкцию «сэндвича» и состоит из трех слоев: двух слоев ориентированно-стружечной плиты (ОСП, от англ. oriented strand board, OSB (ОСБ, рус.)) и слоя пенополистирола, заключенного между ними. ОСП представляет собой многослойный (3-4 и более слоев) лист, состоящий из древесной стружки (тонких щепок), склеенной различными смолами с добавлением синтетического воска и борной кислоты. Стружка в ОСП имеет различную ориентацию: в наружных слоях плиты – продольную, во внутренних – поперечную.

СИП-панели не являются самонесущей конструкцией, поэтому при обустройстве из них кровли требуется установка стропильной (несущей) системы. СИП-панели не имеют вентиляционных зазоров, пароизоляционного слоя и т.д. Кроме того, СИП-панели и не имеют не только внешнего финишного кровельного слоя, но и подготовительного под него слоя. Соответственно, после укладки таких панелей необходимо дополнительно устанавливать различные слои для вентиляции, основания кровли и самого кровельного материала, а также выполнять работы по сопряжению СИП с остальными конструкциями сооружения непосредственно в ходе его сборки. В качестве весомого недостатка СИП можно указать применение горючего пенополистирола в конструкции крыши, что существенно снижает класс пожарной опасности таких панелей.

В качестве наиболее близкого к заявляемому изобретению (прототипа) технического решения можно принять модуль крыши (например, https://fjorden.ru/Hytte), который изготавливается из ЛВЛ-бруса с утеплением 250/300 мм. Помимо стандартной гидро-ветрозащитной мембраны в нем используется древесноволокнистая плита со специальной пропиткой для лучшей гидро- и шумоизоляции (англ. LVL - Laminated Veneer Lumber) – конструкционный материал, изготовляемый путем склейки нескольких слоев шпона хвойных пород деревьев толщиной 3 мм по технологии непрерывного прессования с микроволновым предподогревом, что позволяет смоле лучше проникать в структуру дерева и образовывать многослойный высокопрочный материал. Известный модуль предусмотрен для применения только в составе каркасного домокомплекта и не предназначен для объектов, стены которых выполнены из пенобетона, газобетонов, клееного бруса, кирпича и т.д. Известный модуль не имеет в своем составе подготовленных отверстий для прокладывания инженерных систем, требующихся в современном доме. Кроме того, известный модуль крыши не имеет в своем составе дополнительного утепления, которое положительно влияет на обеспечение теплоизоляции сооружения. Известный модуль также не включает уложенный на нем готовый кровельный материал.

Таким образом, до настоящего времени существует потребность в кровельных панелях, полностью готовых для применения в качестве кровли, для которых не требуется монтаж стропильной системы и в которых проработаны узлы сопряжения кровельных панелей с несущими конструкциями объекта, в том числе в кровельных панелях с установленным кровельным покрытием.

Раскрытие изобретения

Технической задачей, на которую направлено заявляемое изобретение, является устранение недостатков, присущих известным техническим решениям.

Техническим результатом, обеспечиваемым изобретением, является повышение технологичности конструкции кровли, т.е. совокупности свойств, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, техническом обслуживании и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ (ГОСТ 14.205-83 "Технологичность конструкции изделий. Термины и определения"). В частности, применением заявляемого изобретения достигается существенное упрощение процесса обустройства кровли на сооружении, сокращение сроков строительных работ, снижение зависимости строительства от атмосферных осадков, минимизация рисков, связанных с хранением и логистикой материалов для устройства кровли. Техническим результатом также является повышение теплоизоляции, обеспечиваемое дополнительным слоем утеплителя.

Технический результат обеспечивается заявляемой кровельной панелью, которая является, по существу, полностью готовой для немедленной установки на объекте, поскольку для обустройства кровли в данном случае не требуется предварительная установка стропильной системы, водосточной системы, системы снегозадержания, а также подготовка отверстий для прокладывания инженерных систем. Кроме того, если кровельная панель уже снабжена кровельным покрытием, то завершение монтажа заявляемой кровельной панели означает завершение сборки кровли, поскольку все части комплекта, выполненные в заводских условиях, полностью подготовлены для установки на объекте строительства, при этом в кровельной панели подготовлены узлы для сопряжения ее с остальными конструкциями сооружения и выполнены отверстия, необходимые для прокладывания инженерных систем, требующихся в современном доме. Если же кровельная панель в комплекте выполнена без покрытия, то позже на объекте строительства может быть смонтировано кровельное покрытие.

Технический результат также обеспечивается заявляемым комплектом для кровли, который включает заявляемую кровельную панель и является, по существу, универсальным, поскольку также предусматривает наличие монтажных элементов, необходимых для сборки кровли, и при необходимости опорных элементов, выполненных таким образом, чтобы обеспечить опирание кровельных панелей на стены, изготовленные не только по каркасной технологии (каркасно-обшивной конструкции на деревянном каркасе согласно СП 31-105-2002). Заявляемый комплект для кровли может применяться на любых сооружениях, стены которых выполнены по традиционным технологиям, включая все виды кирпичной кладки, кладки из пено- и газобетонов, а также монолитные стены из железобетона, монолитного пено- и газобетона, полистиролбетона и пр.

В соответствии с изобретением заявляемая кровельная панель содержит размещенные последовательно следующие элементы:

- нижнюю обрешетку (1) технического зазора для прокладки инженерных коммуникаций,

- слой (2) пароизоляционной пленки,

- несущий каркас (3), представляющий собой деревянную решетку, ячейки которой заполнены слоем (4) утеплителя,

- контрутепление в виде деревянных параллельных брусков обрешетки (5) с уложенным между ними слоем (6) утеплителя,

- слой (7) гидро-ветрозащитной мембраны,

- контробрешетку (8) вентилируемого зазора,

- верхнюю обрешетку (9).

Кровельная панель, раскрытая выше, может дополнительно содержать размещенные последовательно на верхней обрешетке (9) слой (10) сплошного основания и слой (11) подкладочного ковра.

Сплошное основание слоя (10) может быть выполнено из ориентированно-стружечной плиты (ОСП).

Подкладочный ковер слоя (11) может представлять собой безосновный самоклеящийся битумно-полимерный материал марки Anderep Next self.

Кровельная панель, раскрытая выше, может дополнительно содержать слой (12) кровельного покрытия, расположенный поверх слоя (11) подкладочного ковра.

Кровельное покрытие слоя (12) может быть выбрано из гибкой черепицы или ПВХ мембраны.

Кровельная панель может дополнительно содержать по меньшей мере одно сквозное отверстие (13), проходящее через слои (2,4,6,7) кровельной панели, для прокладки инженерных коммуникаций.

Кровельная панель может дополнительно содержать вспомогательные элементы, выбранные из вентиляционных элементов, элементов водосточной системы, элементов системы снегозадержания, декоративных элементов или любой их комбинации.

Пароизоляционная пленка слоя (2) может быть выполнена из первичного полиэтилена с поверхностной плотностью 200 г/м².

Несущий каркас (3) может быть выполнен из доски шириной 142 или 192 мм.

Ширина ячейки несущего каркаса (3) может составлять не более 580 мм, предпочтительно 580 мм.

Толщина слоя (6) утеплителя может составлять 50 мм, а толщина слоя (4) утеплителя - 150 или 200 мм.

Утеплитель слоев (4,6) может быть выполнен в виде плит, предпочтительно плит каменной ваты плотностью 32±6 кг/м³ или стекловаты плотностью 10±1 кг/м³.

Плиты утеплителя слоя (4) могут быть уложены в два или более слоев со смещением стыков плит разных слоев не менее 100 мм.

Плиты утеплителя слоя (6) могут быть уложены со смещением стыков плит не менее 100 мм относительно стыков плит утеплителя слоя (4).

Гидро-ветрозащитная мембрана слоя (7) может представлять собой трёхслойный материал с функциональным слоем из паропроницаемого покрытия - термопластичного полиуретана, защищённого с двух сторон полотном из нетканого полипропилена, с поверхностной плотностью 150 г/м².

Технический результат изобретения также достигается заявляемым комплектом для кровли, включающим любую из описанных выше кровельных панелей и комплект монтажных элементов для сборки комплекта для кровли.

Комплект монтажных элементов может включать в себя метизы, скотч-ленты, опоры бруса, опоры столба, перфорированные крепежные элементы, запасные элементы гидро- и теплоизоляции или любую их комбинацию.

Комплект для кровли может дополнительно включать в себя опорные элементы.

Опорные элементы могут быть выбраны из группы, содержащей мауэрлат, промежуточный прогон, коньковый прогон, стойки, колонны, ребра, ендовы или любой их комбинации.

Краткое описание чертежей

На Фиг.1 представлен фронтальный разрез кровельной панели без кровельного покрытия, где «+» обозначает сооружение - объект строительства (как правило, отапливаемое помещение), «-» - окружающую среду.

На Фиг.2 представлен фронтальный разрез кровельной панели, содержащей металлочерепицу в качестве кровельного покрытия, где «+» обозначает сооружение - объект строительства (как правило, отапливаемое помещение), «­» - окружающую среду.

На Фиг.3 представлен фронтальный разрез кровельной панели, содержащей кровельное покрытие, где «+» обозначает сооружение - объект строительства (как правило, отапливаемое помещение), «­» - окружающую среду.

На Фиг.4 представлено изображение заявляемой кровельной панели с показанным несущим каркасом и уложенными поверх него элементами.

На Фиг.5 представлено изображение заявляемой кровельной панели, где а – вспомогательные элементы показаны «в разлете»; б – вспомогательные элементы показаны «в сборе».

На Фиг.6 представлен фронтальный разрез установленной кровельной панели, опирающейся на коньковый прогон, где а – детальное изображение, б – схематичное изображение, причем «+» обозначает сооружение - объект строительства (как правило, отапливаемое помещение), «-» - окружающую среду.

На Фиг.7 представлен фронтальный разрез установленной кровельной панели, опирающейся на наружную стеновую панель, где а – детальное изображение, б – схематичное изображение, причем «+» обозначает сооружение - объект строительства (как правило, отапливаемое помещение), «-» - окружающую среду.

Осуществление изобретения

В соответствии с первым вариантом изобретения кровельная панель содержит размещенные последовательно следующие элементы (Фиг.1):

- нижнюю обрешетку (1) технического зазора для прокладки инженерных коммуникаций,

- слой (2) пароизоляционной пленки,

- несущий каркас (3), представляющий собой деревянную решетку, ячейки которой заполнены слоем утеплителем (4),

- контрутепление в виде деревянных параллельных брусков обрешетки (5) с уложенным между ними слоем (6) утеплителя,

- слой (7) гидро-ветрозащитной мембраны,

- контробрешетку (8) вентилируемого зазора,

- верхнюю обрешетку (9).

Заявляемая кровельная панель помимо несущего каркаса (3) имеет все необходимые конструкционные слои: (4,6) утеплителя, (2) пароизоляцию в виде пароизоляционной пленки, (7) гидро-ветрозащитной мембраны, вентилируемый зазор, обеспеченный контробрешеткой (8), верхнюю обрешетку (9), на которую непосредственно впоследствии может быть уложен слой (12) кровельного покрытия и/или дополнительные слои: слой (10) сплошного основания и подготовительный слой (11) под кровельное покрытие – подкладочный ковер, обеспечивающий защиту нижерасположенных элементов панели от воздействия окружающей среды и являющийся основой для слоя (12) кровельного покрытия. В отличие от прототипа заявляемая кровельная панель имеет дополнительный слой утепления – контрутепление, обеспеченное слоем (6) утеплителя, используемого предпочтительно в виде плит и уложенного со смещением стыков плит относительно стыков плит слоя (4) основного утепления, что является дополнительным преимуществом заявляемой кровельной панели, поскольку повышает теплоизоляцию сооружения.

Нижняя обрешетка (1) обеспечивает технический зазор в кровельной панели для прокладки через кровлю инженерных коммуникаций (сетей). Коммуникации – линии обеспечения того или иного объекта, по которым осуществляется обмен как материальным, так и информационным обеспечением (https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1809772). Под инженерными коммуникациями (сетями) в настоящем изобретении понимаются коммуникации, обеспечивающие подачу водо- и энергоресурсов, вертикальный транспорт, мусороудаление, противопожарную безопасность и связь (https://mingkh.sakha.gov.ru/deyatelnost2019/informatsionnye-i-analiticheskie-materialy/slovar-terminov-zhkh-i-energetiki?ysclid=luaxwicfb1564891164).

В соответствии с изобретением заявляемая кровельная панель может изготавливаться без кровельного покрытия (Фиг.1) в качестве части кровли сооружения, на которую впоследствии на объекте строительства устанавливают любое необходимое кровельное покрытие. Иногда это может быть более удобно, например, когда заказчику требуется дополнительное время для выбора типа кровли.

Если заказчик в качестве кровельного покрытия заранее выбирает натуральную черепицу, металлочерепицу или композитную черепицу фальцем, то на объекте строительства кровельное покрытие может быть установлено сразу на верхнюю обрешетку (9) кровельной панели (Фиг.2). Под каждый из указанных кровельных материалов будет предусмотрена верхняя обрешетка (9) с разным сечением брусков и шагом, т.е. расстоянием между параллельными брусками.

Натуральная черепица – общее название кровельных материалов, для производства которых используется исключительно природное сырье. К данной категории относятся как керамические, так и цементно-песчаные изделия.

Металлочерепица — кровельный материал, представляющий собой листы, изготовленные из тонколистовой стали, алюминия или меди, покрытые полимерным защитным слоем, профилированные методом холодного давления. Листы металлочерепицы по внешнему виду напоминают кладку керамической черепицы.

Композитная черепица – это сравнительно новый продукт, который представляет собой металлочерепицу с покрытием из натурального камня («металлочерепица с каменной крошкой»). Если же выбор заказчика сделан в пользу другого покрытия, например, гибкой (мягкой) черепицы, мембраны ПВХ или битумной мембраны, то кровельная панель должна над верхней обрешеткой (9) дополнительно содержать сплошное основание слоя (10) и подкладочный ковер слоя (11). Указанные слои (10) и (11) могут быть установлены в заводских условиях, в этом случае кровельная панель без финишного кровельного покрытия может использоваться как временная кровля. Кроме того, следует отметить, что для обустройства кровли с кровельным покрытием из композитной черепицы фальцем предпочтительно, чтобы кровельная панель также включала указанные выше дополнительные элементы - сплошное основание слоя (10) и подкладочный ковер слоя (11), однако, как указано выше, композитная черепица может быть уложена непосредственно на верхнюю обрешетку (9) заявляемой кровельной панели.

Кровельное покрытие слоя (12), выбранное из гибкой черепицы или ПВХ мембраны, при желании заказчика может быть установлено в заводских условиях. В этом случае кровельное покрытие слоя (12) устанавливают поверх подкладочного ковра слоя (11), размещенного на сплошном основании слоя (10) в ходе производства самой кровельной панели (Фиг.3). Изготовленная таким образом кровля практически полностью готова после установки данной кровельной панели на сооружении.

Гибкая (битумная) черепица – известный вид современного кровельного покрытия, которое подходит для скатных крыш любой конфигурации и отличается малым весом, гибкостью и прочностью, не боится температурных перепадов, стойко выдерживает жару и холод, не пропускает влагу. Гибкую черепицу производят в виде отдельных элементов, разных форм и размеров (гонтов), что позволяет облицовывать поверхности самой сложной конфигурации, включая купола, эркеры, арки, крыши с большим углом наклона. Листы черепицы укладывают внахлёст, получая долговечное водонепроницаемое кровельное покрытие (https://www.tn.ru/roof/articles/kak-vybrat-gibkuyu-cherepitsu-dlya-kryshi-vidy-i-osobennosti-materiala/).

ПВХ (поливинилхлорид) (ПВХ) мембрана – инновационный гидроизоляционный материал, который применяют для изготовления кровли. Кровли из ПВХ-мембраны представляют собой однослойный вид кровли, который изготавливается на основе эластичного поливинилхлорида (PVC-P). Сварка горячим воздухом, которой подвергается мембранная кровля из ПВХ, обеспечивает материалу целостность поверхности и абсолютную герметичность. Популярность ПВХ-мембран для выполнения кровли объясняется ее высокой надежностью, богатой цветовой палитрой, хорошей приспособленностью к различным температурам (как низким, так и высоким) и долговечностью (https://www.tn.ru/library/poleznaja_informacija/pvh_membrana/). Оба вышеуказанных материала могут быть использованы в качестве кровельного покрытия слоя (12), установленного в заводских условиях при изготовлении самой кровельной панели, что является несомненным преимуществом для заказчика с точки зрения обеспечения контроля качества и соблюдения сроков строительства.

Если же кровельная панель изготавливается без кровельного покрытия слоя (12), то на объекте может быть смонтировано любое выбранное заказчиком кровельное покрытие (т.е. не только гибкая черепица или ПВХ мембрана).

В соответствии с изобретением нижняя обрешетка (1) технического зазора используется для прокладки через кровлю инженерных коммуникаций, в том числе системы отопления и теплоснабжения, холодного и горячего водоснабжения, электроснабжения и связи. Нижняя обрешетка (1), как правило, выполняется из деревянных брусков, в частности может быть выполнена из брусков размерами поперечного сечения 47×47 мм.

Пароизоляционная пленка слоя (2) предназначена для воспрепятствования проникновению парообразной влаги в утеплитель слоев (4,6) из внутренних помещений сооружения. Пароизоляционная пленка слоя (2) может быть выполнена из различных полимеров, подходящих для этой цели, например, марки «Альфа Барьер 1.0» (ТЕХНОНИКОЛЬ) из первичного полиэтилена поверхностной плотностью 200 г/м².

В соответствии с изобретением несущий каркас (3) изготавливают в виде решетки из сухой строганой доски, предпочтительно шириной 192 ±5 мм, в некоторых случаях 142±5 мм (Фиг.4). На ширину ячейки решетки несущего каркаса (3) влияет совокупность факторов, таких как необходимость обеспечения достаточной прочности панели наряду с целесообразным использованием материалов (утеплитель, обрез листа по ширине). Ячейки решетки несущего каркаса (3) могут иметь любую разумную и подходящую для заданной цели ширину, предпочтительно вышеуказанные ячейки имеют ширину до 580 мм. Было показано, что для оптимального утепления необходимо, чтобы ширина ячейки решетки составляла 580 мм.

Утеплитель слоев (4,6), как следует из названия, предназначен для утепления кровли и препятствует потерям тепла из внутренних помещений сооружения через кровлю в окружающую среду. В качестве утеплителя слоев (4,6) могут быть использованы различные виды подходящих для этой цели материалов, предпочтительно, различные виды минеральной ваты, в частности каменная вата плотностью 34(+4/-8) кг/м³, предпочтительно в виде плит. Так, для несущего каркаса (3) с шириной ячейки, равной 580 мм, используют каменную вату в виде плит, у которых ширина слоя (4) утеплителя в ячейке несущего каркаса (3) равна 600 мм, с двухсантиметровым сжатием для плотного прилегания указанных плит слоя (4) к несущему каркасу (3).

В соответствии с изобретением между досками, образующими ячейки решетки несущего каркаса (3), уложен утеплитель слоя (4), обеспечивающий основное утепление кровельной панели. Утеплитель укладывают в один или несколько слоев, образующих слой (4), в зависимости от ширины доски несущего каркаса (3) и толщины используемых плит утеплителя. В частности, для доски шириной 192 мм используют два слоя толщиной 100 мм утеплителя в виде плит, образующих слой (4) суммарной толщины 200 мм. При этом плиты утеплителя, образующих слой (4), предпочтительно укладывают со смещением стыков плит, что позволяет минимизировать риски появления мест с некачественным утеплением (например, исключить случаи неплотного прилегания утеплителя к несущему каркасу (3)). Шаг смещения стыков плит разных слоев утеплителя, образующих слой (4), предпочтительно составляет не менее 100 мм, а суммарная толщина слоя (4) утеплителя предпочтительно составляет 150 или 200 мм.

В качестве утеплителя слоя (4) и слоя (6), например, могут быть использованы плиты каменной ваты с плотностью 32±6 кг/м³ или стекловаты с плотностью 10±1 кг/м³.

В заявляемой кровельной панели поверх несущего каркаса (3) с уложенным в его ячейках слоем (4) утеплителя, размещено контрутепление в виде деревянных параллельных брусков обрешетки (5) с уложенным между ними слоем (6) утеплителя. Контрутепление предназначено для дополнительного (помимо основного утепления, обеспечиваемого слоем (4)) утепления. Плиты слоя (6) утеплителя предпочтительно также укладывать со смещением стыков плит не менее 100 мм относительно слоя (4) основного утепления, что также положительно влияет на обеспечение качества утепления.

Указанное контрутепление имеет вид деревянных параллельных брусков обрешетки (5) (Фиг.4) с уложенным между ними слоем (6) утеплителя. Обрешетку (5) предпочтительно выполняют из брусков 47×47 мм с шагом между брусками, равным 627 мм, при этом между брусками обрешетки (5) расположены плиты утеплителя слоя (6), в частности толщиной 50 мм, что является оптимальным с точки зрения дополнительного сохранения тепла внутри сооружения.

Гидро-ветрозащитная мембрана слоя (7), воздухонепроницаемая и водонепроницаемая поверхность которой создает надежную защиту от конвективных потерь тепла и намокания утеплителя слоев (4,6), также входит в состав кровельной панели. В качестве гидро-ветрозащитной мембраны (7) может использоваться любая подходящая для данной цели диффузионная мембрана, например, марки «Альфа Вент ТПУ 150» (ТЕХНОНИКОЛЬ), которая представляет собой трёхслойный материал с функциональным слоем из паропроницаемого покрытия - термопластичного полиуретана, защищённого с двух сторон полотном из нетканого полипропилена, с поверхностной плотностью 150 г/м².

Гидро-ветрозащитная мембрана слоя (7) может быть загнута и продолжаться на боковой стороне кровельной панели, которая обращена к окружающей среде, как показано на Фиг.4, для воспрепятствования воздействию атмосферных осадков на слои (4,6) утеплителя. Кроме того, элементы, расположенные выше гидро-ветрозащитной мембраны слоя (7), могут быть защищены на вышеуказанной стороне кровельной панели при помощи перфоленты (14) из ПВХ, которая защищает вентилируемый зазор от попадания в него различных живых существ, например, птиц, змей или крупных насекомых, а также иного сора и не препятствует прохождению воздушных потоков по вентилируемому зазору вдоль контробрешетки (8).

Контробрешетка (8) вентилируемого зазора, так же как и нижняя обрешетка (1) и обрешетка (5) контрутепления, как правило, изготавливается из деревянных брусков, в частности может быть выполнена из брусков размерами поперечного сечения 47×47 мм и 42×42 мм. Между брусками контробрешетки (8) образуется зазор, через который проходит воздухообмен, т.е. осуществляется вентиляция в ходе эксплуатации сооружения. Внутри помещения нижняя обрешетка (1) служит основанием под последующую чистовую отделку (монтаж ГКЛ листов или имитации бруса, вагонки и т.д), а пространство между брусками как инженерный зазор для прокладки и разводки различных коммуникаций, например, электрики.

Верхняя обрешетка (9) изготавливается, как правило, из сухой деревянной строганой доски шириной от 40 до 125 мм в зависимости от длины ската и уклона крыши (кровли) и толщиной от 20 до 47 мм, в частности из стандартной доски размером 20×94 мм.

В соответствии с изобретением заявляемая одна или несколько кровельных панелей может иметь по меньшей мере одно сквозное отверстие (13), проходящее через все ее слои (2,4,6,7), для обеспечения прокладки инженерных коммуникаций сооружения (Фиг.5а и 5б). Через указанное отверстие инженерные коммуникации могут быть заведены в сооружение (дом), а также выведены из него.

В соответствии с изобретением изготавливают кровельную панель с верхней обрешеткой (9), на которую могут быть установлены дополнительные элементы.

В соответствии с одним вариантом изобретения на верхнюю обрешетку (9) затем устанавливают сплошное основание слоя (10) и подкладочный ковер слоя (11), если планируется использовать кровельное покрытие в виде гибкой черепицы, композитной черепицы фальцем, ПВХ мембраны или битумной мембраны. Кровельная панель, содержащая сплошное основание слоя (10) и подкладочный ковер слоя (11), транспортируется на объект строительства, где впоследствии на нее устанавливают желаемое кровельное покрытие.

Сплошное основание слоя (10), которое может быть выполнено из ориентированно-стружечной плиты (ОСП), например, ОСП-3 толщиной 9 мм, 12 мм, 15 мм, 18 мм или 22 мм. Подкладочный ковер слоя (11), предназначенный для обустройства кровли, укладывают на сплошное основание слоя (10) перед кровельным покрытием слоя (12). Подкладочный ковер (11) позволяет выполнять гидроизоляцию кровли и может быть выполнен из любых подходящих материалов, например, из безосновного самоклеящегося битумно-полимерного материала марки «Anderep Next self». Этот материал получают путем нанесения битумного вяжущего с добавлением СБС (стирол-бутадиен-стирол) полимеров на многослойную полипропиленовую ткань с последующей защитой битумного вяжущего силиконизированной съемной пленкой, после снятия которой указанный подкладочный ковер слоя (11) приклеивается к сплошному основанию слоя (10). Такая структура материала исключает образование протечек, плесени и грибка, обеспечивает герметичность конструкции и повышает звукоизоляционные характеристики сооружения.

В соответствии с другим вариантом изобретения, предусматривающим в качестве кровельного покрытия металлочерепицу, натуральную черепицу или композитную черепицу фальцем, на контробрешетку (8) вентилируемого зазора устанавливают верхнюю обрешетку (9) и в таком виде кровельная панель транспортируется на объект строительства, где впоследствии на нее устанавливают указанное выше кровельное покрытие (Фиг.3).

В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретения кровельное покрытие слоя (12), выбранное из гибкой (мягкой) черепицы или ПВХ-мембраны, устанавливают на подкладочный ковер слоя (11), размещенный поверх сплошного основания слоя (10), в заводских условиях при производстве самой кровельной панели.

В соответствии с изобретением заявляемая кровельная панель может дополнительно содержать вспомогательные элементы, выбранные из вентиляционных элементов, элементов водосточной системы, элементов системы снегозадержания, декоративных элементов или любой их комбинации. На Фиг. 5а и 5б представлены примеры заявляемых кровельных панелей, содержащих вспомогательные элементы: вентиляционную ленту (14) для защиты вентилируемого зазора, карнизную планку (15) для защиты от воды контробрешетки (8), верхней обрешетки (9) и слоя (10), капельник (16) для защиты от воды элементов, расположенных под капельником, и отвода воды с гидро-ветрозащитной мембраны слоя (7), а также кронштейны (17) для крепления водосточного желоба. Крайняя кровельная панель оборудуется торцевой планкой (18) для защиты торца панели от осадков, а также имеющей декоративную функцию.

Заявляемые варианты кровельных панелей изготавливают следующим образом: на нижнюю обрешетку (1) технического зазора для прокладки инженерных коммуникаций укладывают пароизоляционную пленку слоя (2), которая прижимается к нижней обрешетке (1) устанавливаемым на нее сверху несущим каркасом (3). В ячейках несущего каркаса (3) располагают плиты утеплителя слоя (4), затем поверх несущего каркаса (3) со слоем (4) утеплителя укладывают контрутепление из обрешетки (5) с уложенным слоем (6) утеплителя, которое покрывают гидро-ветрозащитной мембраной слоя (7). Контробрешетку (8) вентилируемого зазора устанавливают поверх слоя (7) гидро-ветрозащитной мембраны, в результате чего мембрана оказывается зажатой между обрешеткой (5) со слоем (6) утеплителя и контробрешеткой (8). На контробрешетку (8) устанавливают верхнюю обрешетку (9). Если проектом предусмотрена предустановка в заводских условиях слоев (10), (11) и (12), то на верхнюю обрешетку (9) прикрепляется сплошное основание слоя (10). На подготовленный каркас кровельной панели монтируют кронштейны (17) и капельник (16) водосточной системы, гидроизоляцию в виде самоклеящегося подкладочного ковра слоя (11), карнизную (15) и торцевую (18) планки, а также вентиляционную ленту (14). Монтаж слоя (12) кровельного покрытия, в частности гибкой черепицы, например, многослойной черепицы ТЕХНОНИКОЛЬ SHINGLAS, ведут пневмоинструментом. В заводских условиях гибкая черепица закрывает более 60% общей площади кровли будущего дома, а на объекте строительства по монтажным стыкам устанавливается оставшаяся часть черепицы.

В соответствии с изобретением деревянные части несущего каркаса (3) и всех используемых обрешеток и контробрешеток кровельной панели механически скрепляют при помощи любых подходящих для этих целей средств, например, 2,5×60 оцинкованных барабанных гвоздей пневмопистолетом.

В соответствии с изобретением комплект для кровли включает в себя следующие элементы: по меньшей мере одну заявленную кровельную по любому из вышеуказанных вариантов панелей и комплект монтажных элементов для сборки кровли - для соединения, фиксации и герметизации комплекта для кровли.

Для опирания кровельных панелей на внешнюю стену сооружения (дома) кровельные панели в своих опорных зонах имеют подготовленные в соответствии с проектом дома необходимые вырезы, которые позволяют правильно позиционировать указанные панели при сборке комплекта и задавать верный угол уклона кровли. Фиксацию кровельных панелей осуществляют специальными конструкционными саморезами насквозь к опорным элементам, входящим в заявляемый комплект для кровли.

В соответствии с изобретением заявляемый комплект для кровли может при необходимости включать опорные элементы. Опорные элементы включают в себя различные прогоны, колонны, столбы, ребра, ендовы и пр., выполненные, как правило, из клееных деревянных элементов, но которые также могут быть изготовлены из любых других, подходящих для данной цели материалов. Опорные элементы имеют запилы, необходимые для сборки заявляемого комплекта для кровли. Опорными элементами могут быть мауэрлат, промежуточный прогон, коньковый прогон и т.п. Опорные элементы, в свою очередь, также предварительно механически прикрепляют к несущим конструкциям дома анкерами или конструкционными саморезами в зависимости от материала несущих элементов сооружения (дома) и имеют гидроизоляцию контактных зон, выполненную в заводских условиях в соответствии с конкретным проектом дома, для которого изготавливается заявляемый комплект.

Сечение опорных элементов подбирают с расчетом под условия конкретного проекта сооружения, для которого изготавливается заявляемый комплект, а длина указанных опорных элементов ограничена габаритами транспортных средств и не превышает 12 м.

Комплект монтажных элементов – набор материалов, необходимый для сборки заявляемого комплекта для кровли, надлежащей фиксации всех элементов его, герметизации и уплотнения швов как между элементами комплекта, так и в сопряжении с конструкциями сооружения. Комплект монтажных элементов может включать в себя метизы (саморезы, гвозди, шурупы, дюбели, винты и т.д.), клейкие ленты (скотч-ленты), дополнительные доски, перфорированные крепежные элементы, уплотнители, запасные элементы гидро- и теплоизоляции (утеплителя), которые представляют собой выкройки элементов изоляции из гидро- и теплоизоляционных материалов, для мест, в которых эти материалы могут быть повреждены при транспортировке и монтаже панелей, и т.д., в любой их комбинации. В каждом случае готовится конкретный комплект для кровли, предусматривающий все необходимые монтажные элементы, а также при необходимости опорные элементы.

На Фиг.6 и Фиг.7 показаны различные виды установленных кровельных панелей из комплектов для кровли.

На Фиг. 6 представлена заявляемая кровельная панель с покрытием из многослойной черепицы, опирающаяся на коньковый прогон, где показаны используемые вспомогательные элементы: 19 - самоклеящаяся лента ТЕХНОНИКОЛЬ АЛЬФАБЭНД 60 для герметизации (переклейки) пароизоляционного контура, образованного пароизоляционной пленкой; 20 - межвенцовый уплотнитель для уплотнения мест стыков и примыканий панелей; 21 - коньковый аэратор ТЕХНОНИКОЛЬ (аэроэлемент вентиляционного канала).

На Фиг. 7 представлена заявляемая кровельная панель с покрытием из многослойной черепицы, опирающаяся на наружную стеновую панель, где показаны используемые вспомогательные элементы: 19 - самоклеящаяся лента ТЕХНОНИКОЛЬ АЛЬФАБЭНД 60 для герметизации (переклейки) пароизоляционного контура, образованного пароизоляционной пленкой; 20 - межвенцовый уплотнитель для уплотнения мест стыков и примыканий панелей.

В качестве примера заявляемого комплекта для кровли можно привести комплект, который включает в себя помимо кровельной панели комплект монтажных элементов, содержащий саморезы, уплотнитель, профили, финишные гвозди, кровельные гвозди, шурупы, лобовые деревянные доски с метизами, софиты для подшивки свесов с краевыми планками и метизами, водосточный желоб, метизы для крепления панелей, пароизоляционная скотч-лента и прижимной брусок с метизами в любой их комбинации.

В отличие от известных из уровня техники кровельных панелей, применяемых в составе домокомплектов, которые требуется на объекте строительства распилить в соответствии с требуемыми размерами и сделать соответствующие отверстия для правильного опирания их на дом, а также построить под них стропильную систему, заявляемый комплект для кровли, по существу, полностью готов к установке на сооружение, поскольку уже имеет в своем составе все необходимые для незамедлительного монтажа элементы. По существу, это готовый кусок кровли с карнизом, основной частью и коньком.

Предлагаемые варианты кровельных панелей и заявляемого комплекта для кровли обеспечивают:

а. интегрирование несущего каркаса кровли в конструкцию панелей так, что панели являются самонесущими;

б. интегрирование в кровельную панель всех необходимых слоев вентиляции кровли;

в. выполнение в заводских условиях узлов проходок инженерных систем через кровлю (вентиляция дома, канализация, антенна/кабель и т.п.), что обеспечивает заводской контроль и гарантию качества кровли;

г. интегрирование в кровельную панель кровельного покрытия;

д. ускорение монтажа кровли и минимизация рисков допущения ошибок при ее выполнении, поскольку предусмотрены и подготовлены узлы сопряжения комплекта для кровли с несущими конструкциями объекта строительства;

е. совершенствование логики комплектации дополнительными опорными элементами для кровельных панелей на несущие конструкции сооружения, поскольку в комплекте для кровли предусмотрены опорные прогоны и подкладочная доска – лежень/мауэрлат.

Изобретение относится к области строительства, в частности к кровельным панелям, предназначенным для применения в малоэтажном строительстве при обустройстве кровли сооружений, а также к комплектам для кровли, включающим в себя кровельную панель и комплект монтажных элементов. Кровельная панель содержит размещенные последовательно следующие элементы: нижнюю обрешетку (1) технического зазора для прокладки инженерных коммуникаций, слой (2) пароизоляционной пленки, несущий каркас (3), представляющий собой деревянную решетку, ячейки которой заполнены слоем (4) утеплителя, контрутепление в виде деревянных параллельных брусков обрешетки (5) с уложенным между ними слоем (6) утеплителя, слой (7) гидро-ветрозащитной мембраны, контробрешетку (8) вентилируемого зазора, верхнюю обрешетку (9). Технический результат состоит в повышении технологичности конструкции кровли, т.е. совокупности свойств, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, техническом обслуживании и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ, упрощении процесса обустройства кровли на сооружении, сокращении сроков строительных работ, снижении зависимости строительства от атмосферных осадков, минимизации рисков, связанных с хранением и логистикой материалов для устройства кровли, повышении теплоизоляции, обеспечиваемом дополнительным слоем утеплителя. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Кровельная панель, которая содержит размещенные последовательно следующие элементы:

- нижнюю обрешетку (1) технического зазора для прокладки инженерных коммуникаций,

- слой (2) пароизоляционной пленки,

- несущий каркас (3), представляющий собой деревянную решетку, ячейки которой заполнены слоем (4) утеплителя,

- контрутепление в виде деревянных параллельных брусков обрешетки (5) с уложенным между ними слоем (6) утеплителя,

- слой (7) гидро-ветрозащитной мембраны,

- контробрешетку (8) вентилируемого зазора,

- верхнюю обрешетку (9).

2. Кровельная панель по п.1, которая дополнительно содержит размещенные последовательно на верхней обрешетке (9) слой (10) сплошного основания и слой (11) подкладочного ковра.

3. Кровельная панель по п.2, в которой сплошное основание слоя (10) выполнено из ориентированно-стружечной плиты (ОСП).

4. Кровельная панель по п.2, в которой подкладочный ковер слоя (11) представляет собой безосновный самоклеящийся битумно-полимерный материал марки Anderep Next self.

5. Кровельная панель по п.2, которая дополнительно содержит слой (12) кровельного покрытия, расположенный поверх слоя (11) подкладочного ковра.

6. Кровельная панель по п.5, в которой кровельное покрытие слоя (12) выбрано из гибкой черепицы или ПВХ мембраны.

7. Кровельная панель по п.1, которая дополнительно содержит по меньшей мере одно сквозное отверстие (13), проходящее через все слои (2,4,6,7) кровельной панели, для прокладки инженерных коммуникаций.

8. Кровельная панель по п.1, которая дополнительно содержит вспомогательные элементы, выбранные из вентиляционных элементов, элементов водосточной системы, элементов системы снегозадержания, декоративных элементов или любой их комбинации.

9. Кровельная панель по п.1, в которой пароизоляционная пленка слоя (2) выполнена из полиэтилена плотностью 200 г/м².

10. Кровельная панель по п.1, в которой несущий каркас (3) выполнен из доски шириной 142 или 192 мм.

11. Кровельная панель по п.1, в которой ширина ячейки несущего каркаса (3) составляет не более 580 мм, предпочтительно 580 мм.

12. Кровельная панель по п.1, в которой толщина слоя (4) утеплителя составляет 150 или 200 мм, толщина слоя (6) утеплителя - 50 мм.

13. Кровельная панель по п.1, в которой утеплитель слоев (4,6) выполнен в виде плит, предпочтительно плит каменной ваты плотностью 32±6 кг/м³ или стекловаты плотностью 10±1 кг/м³.

14. Кровельная панель по п.13, в которой плиты утеплителя слоя (4) уложены в два или более слоев со смещением стыков плит разных слоев не менее 100 мм.

15. Кровельная панель по п.13, в которой плиты утеплителя слоя (6) уложены со смещением стыков плит не менее 100 мм относительно стыков плит утеплителя слоя (4).

16. Кровельная панель по п.1, в которой гидро-ветрозащитная мембрана слоя (7) представляет собой трёхслойный материал с функциональным слоем из паропроницаемого покрытия - термопластичного полиуретана, защищённого с двух сторон полотном из нетканого полипропилена, с поверхностной плотностью 150 г/м².

17. Комплект для кровли, который включает комплект монтажных элементов для сборки кровли и кровельную панель, содержащую размещенные последовательно следующие элементы:

- нижнюю обрешетку (1) технического зазора для прокладки инженерных коммуникаций,

- слой (2) пароизоляционной пленки,

- несущий каркас (3), представляющий собой деревянную решетку, ячейки которой заполнены слоем (4) утеплителя,

- контрутепление в виде деревянных параллельных брусков обрешетки (5) с уложенным между ними слоем (6) утеплителя,

- слой (7) гидро-ветрозащитной мембраны,

- контробрешетку (8) вентилируемого зазора,

- верхнюю обрешетку (9).

18. Комплект по п.17, в котором комплект монтажных элементов включает в себя метизы, скотч-ленты, опоры бруса, опоры столба, перфорированные крепежные элементы, запасные элементы гидро- и теплоизоляции или любую их комбинацию.

19. Комплект по п.17, который дополнительно включает в себя опорные элементы.

20. Комплект по п.19, в котором опорные элементы выбраны из группы, содержащей мауэрлат, промежуточный прогон, коньковый прогон, стойки, колонны, ребра, ендовы или любой их комбинации.