FI63462B

FI63462B - TAKELEMENT OCH FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV DETSAMMA

Info

Publication number: FI63462B
Application number: FI821563A
Authority: FI
Inventors: Veikko Salli
Original assignee: Lohja Ab Oy
Priority date: 1982-05-04
Filing date: 1982-05-04
Publication date: 1983-02-28
Also published as: FI63462C; FI821563A0

Description

1 634621 63462

Kattoelementti ja menetelmä sen valmistamiseksi Tämän keksinnön kohteena on kattoelementti, joka koostuu sandwich-rakenteesta, jossa on kaksi pintalevyä ja 5 niiden välinen jäykkä länmöneristyskerros, ja rakenteeseen liitetyistä kantavista palkeista, jotka työntyvät osittain sandwich-rakenteen sisään. Keksinnön kohteena on myös menetelmä kattoelementin valmistamiseksi.The present invention relates to a roof element consisting of a sandwich structure with two surface plates and a rigid thermal insulation layer therebetween, and load-bearing beams connected to the structure and partially projecting into the sandwich structure. The invention also relates to a method for manufacturing a roof element.

Kattoelementit, joissa' kantavien palkkien toinen 10 pitkittäisreuna sijaitsee sandwich-rakenteen lämmöneris-tyskerroksen sisällä, ovat sikäli edullisia, että niiden rakennekorkeus on pieni ja toisaalta elementtiin ei muodostu minkäänlaisia kylmiä siltoja, jotka alentaisivat sen läjnmöneristyskykyä, koska palkit eivät ulotu vastakkaisel-15 la sivulla olevaan pintalevyyn asti. Palkit on yleensä kiinnitetty palkinpuoleiseen pintalevyyn, joka tämän vuoksi on tehty suhteellisen paksuksi ja joka on palkkeihin rajoittuvilta reunoiltaan varustettava sekä palkkiin että levyyn kiinnitetyillä rimoilla. Toisaalta on myös tunnet-20 tua kiinnittää palkit lämmöneristyskerrokseen sijoittamalla palkit paikalleen ennen lämmöneristyskerroksen vaahdo-tusta, jolloin ne tarttuvat muodostuvaan vaahtoon. Tämä kiinnitysratkaisu on kuitenkin suhteellisen monimutkainen ja siten kallis toteuttaa.Roof elements in which the second longitudinal edge 10 of the load-bearing beams is located inside the thermal insulation layer of the sandwich structure are advantageous in that their structural height is low and no cold bridges are formed in the element which would reduce its thermal insulation capacity up to the existing surface plate. The beams are generally attached to a beam-side surface plate, which is therefore made relatively thick and which must be provided with ribs attached to both the beam and the plate at their edges bordering the beams. On the other hand, it is also known to attach the beams to the thermal insulation layer by placing the beams in place before foaming the thermal insulation layer, whereby they adhere to the foam formed. However, this fastening solution is relatively complex and thus expensive to implement.

25 Sandwich-rakenteen pintalevyt ovat usein vaneri-, lastu- tai metallilevyä ja lämmöneristyskerros on jäykkää polyuretaanivaahtoa, kun taas palkit ovat yleensä puuta, esimerkiksi kertopuupalkkeja. Kaikissa edellämainituissa materiaaleissa esiintyy erisuuruisia liikkeitä lämpötilan 30 tai kosteuden muuttuessa. Tästä syystä syntyy elementeissä, joissa palkit on liitetty sandwich-rakenteeseen jollakin edellä mainitulla tunnetulla tavalla, ajan mittaan jännityksiä, jotka purkautuvat taipumisina tai halkeamisina, mistä kärsii sekä elementin lujuus että sen ulkonäkö.25 The surface panels of a sandwich structure are often plywood, chipboard or metal and the thermal insulation layer is rigid polyurethane foam, while the beams are usually wood, for example multi-layer beams. All of the above materials exhibit varying degrees of movement as the temperature or humidity changes. For this reason, in the elements in which the beams are connected to the sandwich structure in one of the known ways mentioned above, stresses are generated over time, which are released as bends or cracks, which affects both the strength of the element and its appearance.

25 Suurimmat jännitykset syntyvät palkkien ja sandwich-rakenteen välille.25 The greatest stresses arise between the beams and the sandwich structure.

63462 2 Tämän keksinnön päämääränä on saada aikaan kattoele-mentti, jossa palkkien ja sandwich-rakenteen välisiä jännityksiä ei synny. Keksinnön mukaiselle kattoelementille on tunnusomaista, että palkit on kiinnitetty sandwich-ra-5 kenteen lämmöneristyskerrokseen voimia siirtävän ja tiiviisti saumaavan aineen avulla. Sijoittamalla palkkien ja lämmöneristyskerroksen väliin elastinen ainekerros, joka samalla sitoo palkit ja lämmöneristyskerroksen toisiinsa, pääsevät ainekerroksen eri puolilla olevat elementit siir-10 tymään toisiinsa nähden lämpötilan tai kosteuden muuttuessa. Tämä siirtymismahdollisuus estää jännitysten ja siitä aiheutuvien epäkohtien syntymisen. Keksinnön mukainen kiinni tysrakenne muodostaa lisäksi ilma- ja diffuusiotiiviin sauman.63462 2 It is an object of the present invention to provide a roof element in which no stresses are generated between the beams and the sandwich structure. The roof element according to the invention is characterized in that the beams are attached to the thermal insulation layer of the sandwich structure by means of a force-transmitting and tightly sealing material. By placing an elastic layer of material between the beams and the thermal insulation layer, which at the same time binds the beams and the thermal insulation layer together, the elements on different sides of the material layer can move relative to each other as the temperature or humidity changes. This possibility of transition prevents tensions and the resulting inconveniences. The fastening structure according to the invention further forms an air- and diffusion-tight seal.

15 Erityisen edullinen vaikutus saavutetaan silloin, kun kiinnitysaine muodostaa yhtenäisen kerroksen, joka peittää kokonaan sandwich-rakenteen sisään työntyvät palkkiosat.A particularly advantageous effect is achieved when the adhesive forms a uniform layer which completely covers the beam parts projecting into the sandwich structure.

Keksinnön kohteena on myös menetelmä sellaisen katto-elementin valmistamiseksi, joka koostuu sandwich-rakentees-20 ta,jossa on kaksi pintalevyä ja niiden välinen jäykkä lämmön-eristyskerros, ja rakenteeseen liitetyistä kantavista palkeista, jotka työntyvät osittain sandwich-rakenteen sisään, jolloin lämmöneristyskerrokseen muodostetaan lovi palkkeja varten. Menetelmälle on tunnusomaista, että loven muodos-25 tavaan lämmöneristyskerroksen seinään tehdään pituussuuntainen ura, johon ruiskutetaan vaahtoavaa ainetta, että palkki tämän jälkeen asetetaan loveen ja että vaahtoavan aineen annetaan lopuksi paisua lämmöneristyskerroksen ja palkin väliseen rakoon voimia siirtävän, elastisen ja tii-30 viin ainekerroksen muodostamiseksi. Tämän menetelmän avulla voidaan yksinkertaisesti ja varmasti saada aikaan tasainen kiinnitysainekerros palkkien ja lämmöneristyskerroksen välille.The invention also relates to a method of manufacturing a roof element consisting of a sandwich structure with two surface plates and a rigid thermal insulation layer therebetween, and load-bearing beams connected to the structure which partially protrude into the sandwich structure to form a notch in the thermal insulation layer. for beams. The method is characterized in that a longitudinal groove is made in the wall of the notch-forming thermal insulation layer into which a foam is injected, that the beam is then placed in the notch and that the foam is finally allowed to swell into the gap between the heat-insulating layer and the beam. . With this method, a uniform adhesive layer between the beams and the thermal insulation layer can be obtained simply and reliably.

35 3 6346235 3 63462

Keksintöä selitetään seuraavassa tarkemmin oheiseen piirustukseen viitaten, jossa kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen kattoelementin sivukuvaa kuvio 2 esittää kattoelementin päätykuvaa, ja 5 kuvio 3 esittää palkin ja sandwich-rakenteen välistä liitoskohtaa suuremmassa mittakaavassa.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 shows a side view of a roof element according to the invention, Figure 2 shows an end view of a roof element, and Figure 3 shows a joint between a beam and a sandwich structure on a larger scale.

Piirustuksen mukainen kattoelementti koostuu sand-wich-rakenteesta 1 ja palkistosta 2.The roof element according to the drawing consists of a sand-wich structure 1 and a beam 2.

Sandwich-rakenteessa on ylempi pintalevy 3 ja alempi 10 pintalevy 4 ja näiden välissä sijaitsee jäykkää polyure- taanivaahtoa oleva lämmöneristyskerros 5. Palkisto koostuu pituussuuntaisista kantavista kertopuupalkeista 6 ja poikittaisista sidepalkeista 7, jotka myös ovat kertopuupalk-keja. Palkit 6 työntyvät osittain sandwich-rakenteen 1 si-15 sään niin, että niiden yläreuna sijaitsee jonkin verran sandwich-rakenteen keskiviivan yläpuolella. Kantaviin palkkeihin 6 on sandwich-rakenteen alapuolelle naulattu rima 8, joka toimii varmistuksena palotilanteessa, jossa jäykkä lämmöneristyskerros ja kiinnitysaine kuumuuden seurauksena 20 menettävät lujuutensa.The sandwich structure has an upper surface plate 3 and a lower surface plate 4 4, and between them there is a thermal insulation layer 5 of rigid polyurethane foam. The beams 6 protrude partially into the weather of the sandwich structure 1 si-15 so that their upper edge is located somewhat above the center line of the sandwich structure. The load-bearing beams 6 have a strip 8 nailed below the sandwich structure, which acts as a safety in the event of a fire, in which the rigid thermal insulation layer and the adhesive 20 lose their strength as a result of the heat.

Keksinnön mukaisesti on kantavat palkit 6 kiinnitetty lämmöneristyskerrokseen 5 seuraavalla tavalla. Lämmöneris-tyskerrosta valmistettaessa on sen pituusreunoihin muotoiltu lovet 9 palkkeja 6 varten. Loven pystyseinään on lisäksi 25 tehty pituussuuntainen ura 10. Palkkien kiinnityksen alkuvaiheessa uriin 10 ruiskutetaan nestemäistä polyuretaania, minkä jälkeen sandwich-rakenne 1 asetetaan välittömästi palkin 6 päälle niin, että palkki asettuu loveen 9. Kun polyuretaani alkaa vaahdota, tunkeutuu se palkin ja läm-30 möneristyskerroksen väliseen rakoon ja muodostaa näiden väliin elastisen kiinnityskerroksen 11, ks. kuvio 3. Kiin-nitysaine on tehtävä koostumukseltaan sellaiseksi, että se ei tule yhtä jäykäksi kuin lämmöneristyskerroksen vaahto, mutta sen on kuitenkin pystyttävä siirtämään voimia katto- 35 elementin osasta toiseen. Lisäksi vaahdon tulee olla tiivistävä .According to the invention, the load-bearing beams 6 are attached to the thermal insulation layer 5 in the following manner. In the manufacture of the thermal insulation layer, notches 9 for the beams 6 are formed on its longitudinal edges. In addition, a longitudinal groove 10 is made in the vertical wall of the notch 25. At the initial stage of attaching the beams, liquid polyurethane is injected into the grooves 10, after which the sandwich structure 1 is immediately placed on the beam 6 so that the beam is placed in the notch. into the gap between the insulating layer and forms an elastic fastening layer 11 between them, cf. Figure 3. The adhesive must be made in such a composition that it does not become as rigid as the foam of the thermal insulation layer, but it must nevertheless be able to transfer forces from one part of the roof element to another. In addition, the foam must be sealing.

Claims

63462

A roof element consisting of a sandwich structure (1) with two surface plates (3,4) and a rigid thermal insulation layer (5) therebetween, and load-bearing beams (6) connected to the structure and projecting partially inside the sandwich structure, characterized in that the beams (6) are attached to the thermal insulation layer (5) of the sandwich structure (1) by means of a force-transmitting elastic and tightly sealing material 10.

Roof element according to Claim 1, characterized in that the fastening material forms a unitary layer (11) which completely covers the beam parts (6) projecting into the sandwich structure (1).

Roof element according to Claim 1, characterized in that the fastening agent (11) is polyurethane foam.

A method of manufacturing a roof element comprising a sandwich structure (1) having two surface plates (3,4) and a rigid thermal insulation layer (5) therebetween, and load-bearing beams (6) connected to the structure which protrude partially from the sandwich structure. inside the structure (1), in which a notch (9) for beams is formed in the thermal insulation layer (5), characterized in that a longitudinal groove (10) is made in the wall of the thermal insulation layer (5) forming the notch (9). then placed in the notch (9) and that the foaming agent is finally allowed to swell in the gap between the thermal insulation layer and the beam to form a force-transmitting, elastic and tight material layer (11).