PL225120B1

PL225120B1 - Hybrid sandwich panel

Info

Publication number: PL225120B1
Application number: PL398951A
Authority: PL
Inventors: Dariusz Dżegan
Original assignee: Dariusz Dżegan
Priority date: 2012-04-23
Filing date: 2012-04-23
Publication date: 2017-02-28
Also published as: PL398951A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest hybrydowa płyta warstwowa, mająca zastosowanie jako element konstrukcji ściennych lub/i dachowych, zwłaszcza hal produkcyjnych, magazynowych lub usługowych.The subject of the invention is a hybrid sandwich panel that can be used as an element of wall and / or roof structures, especially in production, warehouse or service halls.

Znane dotychczas rozwiązania płyt warstwowych, są stosowane w funkcji poszycia ściennego lub dachowego budynków wielkopowierzchniowych, mających przeznaczenie użytkowe, przemysłowe albo magazynowe. W znanych płytach warstwowych rdzeń izolacyjny wykonany jest ze styropianu, lub z poliuretanu lub z wełny mineralnej. Rdzeń umieszczony jest pomiędzy dwoma warstwami okładziny, najczęściej wykonanej z blachy stalowej lub innego trwałego materiału. Materiał stosowany do wyk onania okładziny zależny jest od przeznaczenia wznoszonego budynku, a także od warunków środowiskowych, w szczególności wzmożonego narażenia na drgania wywoływane przez pracę urządzeń produkcyjnych, na warunki chemiczne na przykład wzmożone narażenie na erozję, różnice temper atur, zmiennej zewnętrznej i niskiej temperatury wewnątrz budynku, w przypadku magazynów chłodniczych. Powszechnie stosuje się okładziny z blachy lub innych materiałów.The previously known solutions of sandwich panels are used as wall or roof sheathing of large-area buildings, intended for utility, industrial or storage purposes. In the known sandwich panels, the insulating core is made of polystyrene, or of polyurethane or mineral wool. The core is placed between two layers of cladding, most often made of steel sheet or other durable material. The material used for the cladding depends on the purpose of the building to be erected, as well as on the environmental conditions, in particular increased exposure to vibrations caused by the operation of production equipment, chemical conditions, e.g. increased exposure to erosion, temperature differences, variable external and low temperatures. inside the building, in the case of refrigerated warehouses. Cladding made of sheet metal or other materials is commonly used.

Znane rozwiązanie według polskiego zgłoszenia wynalazku za nr P-323952 pod tytułem „Konstrukcyjna płyta warstwowa”, dotyczy konstrukcji płyty posiadającej ściany, zewnętrzną i wewnętrzną, między którymi w piance poliuretanowej zatopione są drewniana konstrukcja nośna w kształcie kratownicy oraz warstwowo ułożone, na przemian wzdłużnie i poprzecznie, elementy usztywniające, k orzystnie w postaci trzciny lub ścinków drewnianych bądź gałązek.A known solution according to the Polish patent application no. P-323952 under the title "Structural sandwich panel", refers to the construction of a panel with external and internal walls, between which a wooden truss-shaped load-bearing structure is embedded in polyurethane foam and layered, alternately longitudinally and transversely, stiffening elements, preferably in the form of reeds or wood scraps or twigs.

Natomiast, rozwiązanie według polskiego zgłoszenia wynalazku nr P-389277, pod tytułem „Płyta warstwowa budowlana”, dotyczy płyty posiadającej rdzeń z pianki poliuretanowej lub styropianu pokryty po obu stronach warstwą żywicy epoksydowej z umieszczonym w niej włóknem szklanym. W rdzeniu zamocowane są trwale metalowe kształtowniki. Płyta ma zastosowanie jako płyta ścienn a płyta stropowa lub płyta dachowa. Dotychczas nie jest znane rozwiązanie płyty warstwowej, o rdzeniu poliuretanowym ze styropianowymi przekładkami, umieszczonym pomiędzy okładzinami z blachy ocynkowanej, korzystnie z wkładką usztywniającą i/lub izolacyjną i/lub ogniotrwałą. Wkładka może mieć postać płyty ze sklejki, lub płyty styropianowej, lub warstwy waty mineralnej, lub płyty gipsowej.On the other hand, the solution according to the Polish patent application no. P-389277, entitled "Construction sandwich panel", relates to a panel having a core of polyurethane foam or polystyrene covered on both sides with a layer of epoxy resin with glass fiber embedded in it. Metal profiles are permanently fixed in the core. The panel is used as a wall panel and a ceiling panel or a roof panel. So far, there is no known solution of a sandwich panel with a polyurethane core with polystyrene spacers placed between the galvanized sheet claddings, preferably with a stiffening and / or insulating and / or refractory insert. The insert may be in the form of a plywood board or a polystyrene board, or a layer of mineral wool or gypsum board.

Celem wynalazku jest opracowanie rozwiązania dotyczącego hybrydowej płyty warstwowej o mieszanym rdzeniu izolacyjno-usztywniającym, w której rolę osłonową pełni dowolny materiał spajający poliuretan, natomiast wypełniającą inny materiał. Dążeniem wynalazku jest opracowanie płyty o zwiększonej sztywności lub/i elastyczności, zwiększenie sztywności płyty, zwiększenie odporności ogniowej poprzez utworzenie ogniotrwałej bariery wewnątrz płyty. Nadto, dążeniem wynalazku jest ograniczenie kosztów wytworzenia płyty, poprzez zastosowanie kombinacji materiałów o podobnych właściwościach fizycznych o znacznych różnicach cenowych.The aim of the invention is to develop a solution for a hybrid sandwich panel with a mixed insulating-stiffening core, in which the shielding role is played by any material that binds the polyurethane, while filling another material. The aim of the invention is to develop a slab with increased stiffness and / or flexibility, increasing the stiffness of the slab, and increasing the fire resistance by creating a refractory barrier inside the slab. Moreover, the invention aims to reduce the production costs of the board by using a combination of materials with similar physical properties with significant price differences.

Hybrydowa płyta warstwową zaopatrzona w usytuowany pomiędzy okładzinami rdzeń, charakteryzuje się tym, że w rdzeniu mającym postać poliuretanowego wypełnienia umieszczone są przekładki, mające formę brył, rozmieszczonych w odstępach. Korzystnie, równolegle do dłuższej krawędzi płyty, przekładki przylegają co najmniej jednym bokiem do powierzchni wewnętrznej okładzin. Rdzeń z przekładkami może być jedno lub wielowarstwowy, także może być przedzielony wkładką.A hybrid sandwich panel provided with a core located between the facings is characterized in that in the core, which is in the form of a polyurethane filling, there are spacers in the form of lumps, spaced apart. Preferably, parallel to the long edge of the panel, the spacers abut at least one side against the inner surface of the claddings. The core with spacers can be single or multi-layer, it can also be separated by an insert.

Korzystnie, przekładki wykonane są ze spienionego materiału lub z drewna lub z tworzywa sztucznego.Preferably, the spacers are made of foamed material or of wood or plastic.

Korzystnie, przekładki przylegają bokami do powierzchni wewnętrznej okładzin i wkładki.Preferably, the spacers are sideways against the inner surface of the linings and the inlay.

Korzystnie, wkładka jest wykonana ze sklejki lub z płyty OSB lub z siatki metalowej lub z tworzywa sztucznego lub z wełny mineralnej lub z płyty gipsowo-kartonowej.Preferably, the insert is made of plywood or OSB, or of metal mesh or plastic, or of mineral wool or plasterboard.

Korzystnie, wkładka wykonana z ogniotrwałego materiału, w szczególności z płyty gipsowo-kartonowej, przylega do brzegów płyty lub jest odsunięta od brzegów płyty i przylega wzdłuż krawędzi płyty do izolatora wykonanego z ogniotrwałego materiału, w szczególności z wełny mineralnej.Preferably, an inlay made of a refractory material, in particular a plasterboard, is adjacent to the edges of the board or is spaced apart from the edges of the board and adjoins along the edge of the board to an insulator made of a refractory material, in particular mineral wool.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na załączonych rysunkach, na których na Fig. 1 uwidoczniono ścienną hybrydową płytę warstwową, Fig. 2 przedstawia przekrój podłużny ściennej hybrydowej płyty warstwowej, Fig. 3 prezentuje przekrój poprzeczny ściennej hybrydowej płyty warstwowej, Fig. 4 przedstawia dachową hybrydową płytę warstwową, Fig. 5 przedstawia przekrój podłużny dachowej hybrydowej płyty warstwowej, Fig. 6 prezentuje przekrój poprzeczny dachowej hybrydowej płyty warstwowej, na Fig. 7 uwidoczniono ścienną hybrydową płytę warstwową z wkładką, Fig. 8 przedstawia przekrój podłużny ściennej hybrydowej płyty warstwowej z wkładką Fig. 9 prezentuje przekrój poprzeczny ściennej hybrydowej płyty warstwowej z wkładką na Fig. 10 uwidoczPL 225 120 B1 niono dachową hybrydową płytę warstwową z wkładką, Fig. 11 przedstawia przekrój podłużny dachowej hybrydowej płyty warstwowej z wkładką, Fig. 12 prezentuje przekrój poprzeczny dachowej hybrydowej płyty warstwowej z wkładką, Fig. 13 przedstawia ścienną hybrydową płytę warstwową z rdzeniem z ogniotrwałego materiału odsuniętym od brzegów płyty i przylegającym do ogniotrwałego izolatora zamykającego płytę; Fig. 14 prezentuje przekrój podłużny ściennej hybrydowej płyty warstwowej z rdzeniem z ogniotrwałego materiału odsuniętym od brzegów płyty i przylegającym do ogniotrwałego izolatora zamykającego płytę, Fig. 15 prezentuje przekrój poprzeczny ściennej hybrydowej płyty warstwowej z rdzeniem z ogniotrwałego materiału odsuniętym od brzegów płyty i przylegającym do ogniotrwałego izolatora zamykającego płytę, Fig. 16 przedstawia dachową hybrydową płytę warstwową z rdzeniem z ogniotrwałego materiału odsuniętym od brzegów płyty i przylegającym do ogniotrwałego izolatora zamykającego płytę, Fig. 17 prezentuje przekrój podłużny dachowej hybrydowej płyty warstwowej z rdzeniem z ogniotrwałego materiału odsuniętym od brzegów płyty i przylegającym do ogniotrwałego izolatora zamykającego płytę, Fig. 18 prezentuje przekrój poprzeczny dachowej hybrydowej płyty warstwowej z rdzeniem z ogniotrwałego materiału odsuniętym od brzegów płyty i przylegającym do ogniotrwałego izolatora zamykającego płytę.The subject of the invention has been shown in the embodiment in the attached drawings, in which Fig. 1 shows a wall hybrid sandwich panel, Fig. 2 shows a longitudinal section of a wall hybrid sandwich panel, Fig. 3 shows a cross section of a wall hybrid sandwich panel, Fig. 4 shows a roof a hybrid sandwich panel, Fig. 5 shows a longitudinal section of a roof hybrid sandwich panel, Fig. 6 shows a cross-section of a roof hybrid sandwich panel, Fig. 7 shows a wall hybrid sandwich panel with an insert, Fig. 8 shows a longitudinal section of a wall hybrid sandwich panel with an insert Fig. 9 shows a cross-section of a wall hybrid sandwich panel with an insert, Fig. 10 shows a roof hybrid sandwich panel with an inlay, Fig. 11 shows a longitudinal cross-section of a roof hybrid sandwich panel with an insert, Fig. 12 shows a cross-section of the roof hybrid sandwich panel. layered a footbridge, Fig. 13 shows a wall hybrid sandwich panel with a core of refractory material moved away from the edges of the panel and adjacent to the refractory insulator closing the panel; Fig. 14 shows a longitudinal section of a wall hybrid sandwich panel with a core of refractory material moved away from the edges of the panel and adjacent to the refractory insulator closing the panel, Fig. 15 shows a cross-section of a wall hybrid sandwich panel with a core of refractory material moved away from the edges of the panel and adjacent to the refractory Fig. 16 shows the roof hybrid sandwich panel with the core of refractory material moved away from the edges of the panel and adjacent to the refractory insulator closing the panel, Fig. 17 shows the longitudinal section of the roof hybrid sandwich panel with the core of refractory material moved away from the edges of the panel and adjacent 18 shows a cross section of a roof hybrid sandwich panel with a core of refractory material moved away from the edges of the panel and adjacent to the refractory insulator closing the plate.

Zastosowanie hybrydowej płyty warstwowej, według rozwiązania, pozwala na utworzenie elementu budowlanego taniego w stosunku do rozwiązań konkurencyjnych, o zwiększonej sztywności i/lub elastyczności, zwiększenia izolacyjności cieplnej płyty, oraz zwiększenie odporności ogniowej płyty, w zależności od zastosowanego materiału w funkcji przekładki rdzenia. Rozwiązanie, według wynalazku o zwiększonej sztywności np. przez użycie sklejki w funkcji wkładki, pozwala na zastosowanie płyty w konstrukcji ścian budynków, w szczególności hal wielkopowierzchniowych, nie tylko w funkcji poszycia. Nadto, płytą położoną poziomo, można zastąpić niektóre usztywnienia boczne słupów konstrukcji jak rygle bądź kasety. Rozwiązanie, według wynalazku, o zwiększonej ognioodporności, uzyskuje się przez zastosowanie płyty z wkładką wykonaną, w szczególności z płyty gipsowo-kartonowej z warstwą izolatora z wełny mineralnej usytuowanego wzdłuż krawędzi płyty. Poliuretan jest materiałem palnym, natomiast płyty gipsowo-kartonowe i wełna mineralna są materiałami ogniotrwałymi. Konstrukcja budowlana wykonana z szeregu niniejszych, płyt tworzy ścianę ognioodporną.The use of a hybrid sandwich panel, according to the solution, allows to create a construction element that is cheap compared to competitive solutions, with increased stiffness and / or flexibility, increased thermal insulation of the panel, and increased fire resistance of the panel, depending on the material used as a core spacer. The solution according to the invention with increased stiffness, e.g. by using plywood as an insert, allows the use of the panel in the construction of walls of buildings, in particular large-area halls, not only as the sheathing. Moreover, a horizontally placed plate can replace some side stiffeners of the structure mullions, such as transoms or cassettes. The solution according to the invention with increased fire resistance is achieved by using a board with an insert made, in particular, of plasterboard with a layer of mineral wool insulator along the edge of the board. Polyurethane is a combustible material, while plasterboards and mineral wool are refractory materials. A building structure made of a number of the plates here forms a fireproof wall.

P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1

Hybrydowa płyta warstwowa ścienna, składa się z rdzenia 2 wykonanego z poliuretanu z przekładkami 3 wykonanymi ze styropianu, z okładzin 1 wykonanych z blachy ocynkowanej. Przekładki 3 mają postać brył prostopadłościennych, przylegających od wewnątrz płyty do okładzin 1. Przekładki 3 rozmieszczone są wewnątrz płyty w rzędach, usytuowane są w równych odstępach wzdłuż dłuższej krawędzi płyny. Przestrzeń pomiędzy przekładkami 3 wypełnia poliuretan, tworząc rdzeń 2 płyty.Hybrid wall sandwich panel, consisting of a core 2 made of polyurethane with spacers 3 made of polystyrene, with cladding 1 made of galvanized sheet. The spacers 3 are in the form of cuboidal solids adjoining the inside of the panel to the cladding 1. The spacers 3 are arranged in rows inside the panel, spaced at equal intervals along the longer edge of the fluid. The space between the spacers 3 is filled with polyurethane, forming the core 2 of the panel.

P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2

Hybrydowa płyta warstwowa ścienna, składa się z rdzenia 2 wykonanego z poliuretanu z przekładkami 3 wykonanymi ze styropianu, z okładzin 1 wykonanych z płyty OSB. Przekładki 3 mają postać brył prostopadłościennych, przylegających od wewnątrz płyty do okładzin 1. Przekładki 3 rozmieszczone są wewnątrz płyty w rzędach, usytuowane są w równych odstępach wzdłuż dłuższej krawędzi płyty. Przestrzeń pomiędzy przekładkami 3 wypełnia poliuretan, tworząc rdzeń 2 płyty.A hybrid wall sandwich panel consists of a core 2 made of polyurethane with spacers 3 made of polystyrene, with cladding 1 made of OSB. The spacers 3 are in the form of cuboidal solids adjoining the inside of the panel to the cladding 1. The spacers 3 are arranged in rows inside the panel, spaced at equal intervals along the longer edge of the panel. The space between the spacers 3 is filled with polyurethane, forming the core 2 of the panel.

P r z y k ł a d 3P r z k ł a d 3

Hybrydowa płyta warstwowa ścienna, składa się z rdzenia 2 wykonanego z poliuretanu z przekładkami 3 wykonanymi ze styropianu, z okładzin 1 wykonanych z płyty gipsowo-kartonowej. Przekładki 3 mają postać brył prostopadłościennych, przylegających od wewnątrz płyty do okładzin 1. Przekładki 3 rozmieszczone są wewnątrz płyty w rzędach, usytuowane są w równych odstępach wzdłuż dłuższej krawędzi płyty. Przestrzeń pomiędzy przekładkami 3 wypełnia poliuretan, tworząc rdzeń 2 płyty.Hybrid wall sandwich panel, consisting of a core 2 made of polyurethane with spacers 3 made of polystyrene, with facings 1 made of plasterboard. The spacers 3 are in the form of cuboidal solids adjoining the inside of the panel to the cladding 1. The spacers 3 are arranged in rows inside the panel, spaced at equal intervals along the longer edge of the panel. The space between the spacers 3 is filled with polyurethane, forming the core 2 of the panel.

P r z y k ł a d 4P r z k ł a d 4

Hybrydowa płyta warstwowa ścienna z wkładką 4, składa się z rdzenia 2 wykonanego z poliuretanu z przekładkami 3 wykonanymi ze styropianu, z okładzin 1 wykonanych z blachy aluminiowej. Rdzeń 2 z przekładkami 3 tworzą dwie warstwy, pomiędzy którymi umieszczona jest wkładka 4, wykonana z płyty OSB. Przekładki 3 mają postać brył prostopadłościennych, przylegających od wewnątrz płyty do powierzchni okładzin 1 i wkładki 4. Przekładki 3 rozmieszczone są wewnątrz płyty w rzędach, usytuowane są w równych odstępach wzdłuż dłuższej krawędzi płyty. Przestrzeń pomiędzy przekładkami 3 wypełnia poliuretan, tworząc rdzeń 2 płyty.A hybrid wall sandwich panel with an insert 4 consists of a core 2 made of polyurethane with spacers 3 made of polystyrene, cladding 1 made of aluminum sheet. The core 2 with spacers 3 form two layers, between which an insert 4 is placed, made of OSB. The spacers 3 are in the form of cuboidal solids adjoining the inside of the panel to the surface of the cladding 1 and the insert 4. The spacers 3 are arranged in rows inside the panel, spaced at equal intervals along the longer edge of the panel. The space between the spacers 3 is filled with polyurethane, forming the core 2 of the panel.

PL 225 120 B1PL 225 120 B1

P r z y k ł a d 5P r z k ł a d 5

Hybrydowa płyta warstwowa ścienna z wkładką 4, składa się z rdzenia 2 wykonanego z poliuretanu z przekładkami 3 wykonanymi ze styropianu, z okładzin 1 wykonanych z blachy aluminiowej. Rdzeń 2 z przekładkami 3 tworzą dwie warstwy, pomiędzy którymi umieszczona jest wkładka 4, wykonana z płyty gipsowo-kartonowej. Przekładki 3 mają postać brył prostopadłościennych, przylegających od wewnątrz płyty do powierzchni okładzin 1 i wkładki 4. Przekładki 3 rozmieszczone są wewnątrz płyty w rzędach, usytuowane są w równych odstępach wzdłuż dłuższej krawędzi płyty. Przestrzeń pomiędzy przekładkami 3 wypełnia poliuretan, tworząc rdzeń 2 płyty. Wkładka 4 jest odsunięta od brzegów płyty i przylega wzdłuż krawędzi płyty do izolatora 5 wykonanego z wełny mineralnej.A hybrid wall sandwich panel with an insert 4 consists of a core 2 made of polyurethane with spacers 3 made of polystyrene, cladding 1 made of aluminum sheet. The core 2 with spacers 3 form two layers, between which an insert 4 is placed, made of plasterboard. The spacers 3 are in the form of cuboidal solids adjoining the inside of the panel to the surface of the cladding 1 and the insert 4. The spacers 3 are arranged in rows inside the panel, spaced at equal intervals along the longer edge of the panel. The space between the spacers 3 is filled with polyurethane, forming the core 2 of the panel. The insert 4 is spaced apart from the edges of the board and abuts along the edge of the board against an insulator 5 made of mineral wool.

Claims

1. Hybrid sandwich panel provided with a core located between the facings, characterized in that in the core (2) having the form of a polyurethane filling, there are spacers (3) in the form of lumps, spaced preferably parallel to the longer edge of the panel, spacers (3) adjoin at least one side to the inner surface of the cladding (1), the core (2) with spacers (3) may be single or multi-layer, and may also be advantageously separated by an insert (4).

2. Hybrid plate according to claim The method of claim 1, characterized in that the spacers (3) are made of foamed material or of wood or plastic.

3. Hybrid plate according to claim 3. The pad as claimed in claim 1, characterized in that the spacers (3) rest with their sides on the inner surface of the linings (1) and the insert (4).

4. The hybrid plate according to claim 1 A device according to claim 1, characterized in that the insert (4) is made of plywood or OSB or metal mesh or plastic or mineral wool or plasterboard.

5. The hybrid plate according to claim 1 4. A method according to claim 4, characterized in that the insert (4) made of a refractory material, in particular a plasterboard, is adjacent to the edges of the board or is spaced apart from the edges of the board and adjoins along the edge of the board to an insulator (5) made of a refractory material, in particular made of mineral wool.