RU2600U1 - Блок утепленного сборного полигонального сооружения - Google Patents

Abstract

1. Блок утепленного сборного полигонального сооружения, состоящий из сводчатых или другой геометричской формы секций с торцевыми элементами, включающих плоские утепленные с помощью воздушного короба ограждающие панели с каркасом из поперечных и продольных балок с раскосами и опалубкой, являющимся частью общего каркаса секции, наружной и внутренней обшивками с проемами, узлы крепления каркаса и фиксации панелей, детали уплотнения стыков между панелями, узлы соединения секций между собой и уплотнения стыков между секциями и примыкающими к ним торцевыми элементами или другими блоками, снабженные отопительно-вентиляционными, сантехническими и электротехническими и монтажными устройствами, отличающийся тем, что ограждающая панель секции снабжена по всей площади панели плоским воздушным коробом с расчетной толщиной воздушного слоя, изготовленным из легкого воздухонепроницаемого материала, преимущественно полиэтиленовой пленки и армирующей сетки из капроновой нити, металлической проволоки или другого материала, с проемами для входа и выхода воздуха из короба одной панели в короб другой панели с помощью перепускных каналов, соединяющих воздушные проемы во внутренней или наружной обшивках панелей соседних секций и создающих при этом целенаправленный принудительный поток подогретого или охлажденного, чистого или использованного из помещений воздуха или создающего общую воздушную оболочку по всей поверхности сооружения с регулирумыми параметрами воздуха внутри оболочки, периодически обновляемого в зависимости от наружной и внутренней температуры среды.2. Блок по п.1, отличающийся тем, что каждый фун

Description

БЛОК ЛЕПЛЕННОГО ШСРНОГО ПОЛИГОНМЬНОГО

Классы Е04В 1/348; 1/343; 1/32; Е04Н 5/08

Полезная мопель относится к области строительства, а именно к конструкции зданий и сосзружений полигональной ормы, в основ ном сводчатого типа, из облегченных утепленных панелей, преимущественно для создания крестьянских (фермерских) хозяйств, малых сельскохозяйственных и перерабатывающих продукты сельского хозяйства предприятий и небольших агропромышленных комплексов.

Известны производственные здания с полигональным сводчатым покрытием, выполняемые из металлических fерм и соединительных элементов. Известны также конструкции полигонального сводчатого покрытия, выполняемые из щ}евесных и пластмассовых материалов. Известно сельскохозяйственное здание состоящее из цилиндрических сводов-оболочек, размещаемых вплотную друг к другу. Недостатками этих сооружений являются большой расход металла для первых и невозможность применения для отапливаемых зданий для вторых и третьих вследствии их неутепленной конструкции. Общим недостатком их является сравнительно низкая степень унификации црименения в стро ительстве малых крестьянских (фермерских) хозяйств, представляющих собой многофункциональный (в гфоизводственно-технологическом плане) комплекс зданий и сооружений с различными специфическими требованиями к каждому из них.

Здания и сооружения занимают в общем объеме капитальных вложений производственного комплекса значительную часть, сокращая при этом затраты на механизацию и автоматизацию производственных

СООРЗШЕНЙЯ

процессов и, СЕерживая, тем самым, пошшение производительности труца при эксплуатации комплекса. Это влияние особенно значительно для малых 1фестьянских хозяйств и сельскохозяйственных предприятий.

Известные сельскохозяйственнью здания из облегченных панельных конструкций заводского изготовления с применением древесины и древесных материалов, выполняемые в традиционных объемных решениях с высокой степенью заводской готовности, не обладают в то же время достаточной степенью унификации и простотой сборочных работ при строительстве, что сказывается на сроках строительства и его стоимости.

Наиболее близкой к полезной модели является конструкция полигонального сводчатого покрытия , выполняемого из древесных и

пластмассовых материалов. Однако, будучи неутепленной, конструкция не может быть использована, как универсальная при стр.оительстве крестьянских (фермерских) хозяйств и малых сельскохозяйственных предприятий.

- Целью изобретения является повышение степени унификации строительных конструкций и на этой основе снижения затрат на изготовление, монтаж и проектирование сооружений, т.е. снижение доли капитальных вложений в строительную часть объекта.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемое сооружение представляет функциональный блок преимущественно сельскохозяйственного производственного или вспомогательного назначения, собираемый на строительной площадке из унифицированных секций сводчатой или другой геометрической формы с торцевыми элементами

..

1 .

Мартинец Д.Б. Индустриальные конструкции из дерева и пластмасс для сельскохозяйственного строительства.

различной конфигурации в зависимости от назнаадния блока. Секция собирается также на строительной площадке и включает плоские заводского изготовления утепленные с помощью воздушного короба ограждаю цие панели с каркасом, являющимся частью несущего каркаса секции, наружной и внутренней обшивками с гфоемами для прохождения воздуха узлы крепления каркаса и ||иксации панелей; детали уплотнения стыков между панелями; узлы соединения секций между собой с перепускными воздушными коробами и перекрытиями стыков торцевыми элементами или другими блоками, Секции снабжены отопительно-вентиляционными, санитарно-техническими, электро-техническими и монтажными устройствами.

Графическая часть представлена на б листах с изображением следующих фигур:

Фиг. 1 Продольный разрез I-I двухсекционного блока полигонального сводчатого сооружения;

Фиг. 2 Поперечный разрез 2-2 блока полигонального сводчатого сооружения;

Фиг. 3 Общий вид на торцевую стену с дверным проемом полигонального сводчатого сооружения;

Фиг. 4 Вариант, продольный разрез трехсекционного блока полигонального сводчатого сооружения Фиг. 5 Поперечный разрез I-I и 2-2 блока;

Фиг. б Вид по стрелке А на торцевую стену без дверного проема с возщдпным коллектором, всасывающим и нагнетательным отверстиями ДЛИ вентиляционной системы;

Фиг. V Вид по стрелке Б на торцевую стену с дверным проемом и схемой каркаса панелей (вариант торцевой стены); г

Лист I

Лист 2 Фиг. Фиг. Фиг. Шиг, Фиг. Шиг. Фиг. Фиг. Фиг. Фиг. Фиг. Фиг. Фиг. 8 Вертикальный разрез 3-3 полигонального сооружения (емкости) с вертикальным расположением панелей, сферическим куполом и плоским нижним днищем (Вариант); 9 Вид сверху и горизонтальный разрез 4-4 того же сооружения; 10 Сосуружение прямоугольного сечения из плоских плит (Вариант); II Сооружение трапецевидного сечения (Вариант); 1 /Сооружение треугольного сечения (Вариант); 13 Облегченная утепленная панель с воздушным коробом; 14 Продольный разрез 5-5 облегченной утепленной панели; 15 Поперечный разрез 6-6 облегченной утепленной панели; 16 Узел I полигонального сводчатого сооружения. Соединение покрытия с полом; 17 Узел 2 полигонального сводчатого сооружения. Соединекие панелей перетфытия между собой под углом; 18 Узел 3. Соединение и уплотнение стыка секций ue.jsy собой. Перепускной канал, соединяюп й воздушные короба панелей соседних секций; 19 Узел 4. Соединение и уплотнение стыка секций и торцевой стены. Перепускной канал, соединяю1ций воздушный короб панели секции с воз лпным коробом панели торцевой стены; 20 %ема воздушных потоков по коробам панелей автономного блока с вентиляционным всасываюп м и нагнетательным коробами, подогрева и охлаждения воздуха нагнетаемого в воз| ушные короба панелей; Лист 3 Лист 4 Лист 5 Фиг. 21 Окема сборки и становки секции на строительной площадке.

Виз сбоку;

§иг. 22 Охема сборки и установки секции на строительной площадке. Вид сверху.

Функциональный блок I (иг. I4J2) представляет из себя набор из одной или нескольких преимущественно сводчатых (Фиг. ), как наиболее универсальных, или куполообразных (г. 8, 9), прямоугольных (Фиг. 10), трапецевидных (иг. П), треугольных (Шиг. 12) в nonepetfflOM сечении самонесущих полигональных секций 2 и торцевых элементов 3 различной кон иг фации, в зависимости от назначения блока. Функциональный блок в зависимости от его технологического назначения является универсальным с точки зрения его габаритов, размеров щюизводственных площадей, объемов, возможностей выполнения требований к внутренней отделке помещений и создания необходимого климата в щ еделах, по крайней мере, его области применения.

Секция включает плоские заводского изготовления утепленные ограждаюшрие панели 4 (Шиг. ) с каркасом из поперечных 5 и продольных 6 балок с раскосами и опалубкой V (§иг. 13), наружной 8 и внутренней 9 обшивками, воздушным коробом с гфоемами Ю для црохождения , выполняющего роль изоляционного слоя; узлы II крепления каркаса и фиксации панелей; детали уплотнения 12 стыков между панелями; узлы 13 соединения секций между собой и перекрытия 14 с уплотнениями 15 стыков между се-щйями или примыкающими к ним торцевыми элементами, а также другими блоками. Соответствующие панели секций снабжены отопительно вентиляционными, санитарно-техническими, электротехническими и монтажными устройствами в зависимости от назначения секции в функциональном блоке.

идет

Секция представляет, как правило, полигональный своп или другой геометрической fopмы замкнутую или незамкнутую поверхность, способную выполнять роль.самостоятельного сооружения или покрытия несйходимых размеров и назначения, смонтированную на cтpoиq eльнoй площадке из уний ицированных модульных элементов 16, Г, 18, 19 (%г. 5-7), выполненных ввиде легких утепленных или неутепленных панелей заводского изготовления необходимой конфигурации. Панели соединяются между собой унис ицированными узлами крепления и фиксации, которые позволяют расположить их под определенным заданным углом друг к 1фугу, создавая нужную конфигурацию полигональной конструкции и обеспечивая тем самым использование одной унифицированной панели .для различных типоразмеров сводов Ошки между панелтли заделываются уплотнительными элементами, включающими: закрывающие доски 20 (Фиг. Г7) или другие материалы, кровельный настил 21 (Фиг. IV) и теплоизоляционную црокладку 22 (Фиг. Т7). Размеры и конфигурация секций, их внутренняя отделка, теплотехнические и светотехнические качества, обеспеченность инженерными коммуникациями задаются технологическими, санитарно-техническими и противопожарными требованиями к функциональному блоку и выполняются путем подбора соответствующих унифицированных модулей в заводских условиях.

Панель является основным могильным элементом заводского изготовления утепленной и неутепленной конструкции плоской прямоугольной и трапецевидной формы различных типоразмеров и характеристик по назначению, позволяющих собирать полигональные секции необходимых конфигураций площадей и объемов, обеспечивая, тем самым, универсальность применения.

Каркас 23 (Шиг. 13) панели Щ1едставляет из себя часть несущего каркаса полигснальной секции, состоящий из несущих поперечных и проЕольных ребер, жестко соединенных межцу собой узлами 1фепления и с иксации, которые соединяя и фиксируя под определенным углом соседние панели цруг с другом, создают из поперечных ребер панелей единую -арочную конструкцию всей секции, а продольные ребра жестко соединяют арки с другом, образуя каркас всей секции, способный воспринимать нагрузки при горизонтальном и вертикальном (по продольной и поперечной осям) положениях панели. Для восгфиятия косых нагрузок, возникающих при монтаже секции путем опрокидывания из вертикального в горизонтальное положение, панель снабжена раскосами. Это дает возможность Щ1идать панели универсальность, используя ее в качестве модуля в сводчатых и щ)угих указанных на йиг. 8-12 конструкциях и обеспечить упрощение монтажа полигонального сооружения.

В качестве наружной обшивки используется любой легкий кровельный материал, монтируемый в заводских условиях по соответствующей опалубке.

Внутренняя обшивка панелей укрепляется на заводе в зависимости от назначения панели и технологических требований, предъявляемых к секции ункциональному блоку для которых эта панель предназначена .

В целях обеспечения возможности использования панели в различных ее положениях, облегчения конструкции и создания надежных теплоизоляционных и звукоза 191тных свойств, слой тепловой изоляции (например - минераловатные плиты) заменяется коробом, устраиваемым по всей площади панели с расчетной воздушного слоя. Короб выполняется из легкого воздухонецроницаемого материала, преимущественно из полиэтиленовой пленки 24, натягиваемой на деревянный каркас из проЕольных 25 и попере иных 26 брусьев, с проемами пля входа и выхода воздуха ив короба одной панели в короб другой панели соседней секции с помощью перепускного канала 29 (Фиг. 18), создавая при этом целенаправленный принудительный поток подогретого (охлажденного), чистого (использованного из помещений) воздуха с определенной скоростью по всей поверхности сооружения или неподвижную, периодически обновляемую, в зависимости от наружной среды, воздушную оболочку.

В случаях использования коробов в качестве вентиляционных (короб 30 Фиг. I), отсасываю ций из помещения воздух, и короб 31, подающий в помещение свежий воздух) пленка упрочняется каггроновой, или из другого материала, сеткой 32 (Фиг. Т7), предотвращающей растягивание пленки, закрепляется на раме короба под пленкой или над пленкой в зависимости от назначения короба (всасывающий или нагнетательный).

Единый воздушный поток, или периодически сменяемая воздушная оболочка, создаются по всему комплексу функциональных блоков от одного источника, для чего отдельно стоящие функциональные блоки соединяются перепускными воздуховодами подсоединяемыми к выходному проему с фланцем 33 (Фиг. I, 19) соседнего блока. При создании различных параметров воздуха внутри отдельных блоков система воздухоснабжения оболочки выполняется автономной (Фиг. 20). Воздушные короба снабжены дренажными устройствами для стока конденсата.

Перепускные каналы каждой панели устанавливаются при сборке секций и плотно соединяются с аналогичной панелью присоединенной соседней секции при сборке блока, шполняя функции воздуховода, в ОЗЕРНОГО коллектора, уплотнителя стыков цроема между секциями.

компенсатора температурных расширений секций, несущей конструкции для элек опроводки и светильников. В целях создания различных схем движения воз пуха по коробам (параллельных, последовательных, смешанных), а также использования их как вентиляционных, niepenycKHHe каналы снабжаются клапанами 34 и перемычками 35.

Конструкция каркаса панели, способная выдерживать нагрузки в любом ее положении, отсутствие плит утеплителя и облегчение свода за счет короба позволяют осуществлять монтаж секции при вертикальном положении продольной оси секции/;:. : ., когда свод набирается из панелей по принципу сборки стены заданной геометрической ормы с за1феплением панелей между собой с помощью опор-6fиксаторов, крайних нижних углов панелей в шарнирных опорах 36 (Шиг. 16, :.,,), а верхних крайних углов панелей с тягами опрокидывающего устройства, с последуюг1 1м плавным опрокидыванием секции на подготовленный цоколь до гс изонтального положения продольной оси и соединением секций друг с другом с помощью замков и перепускных воздушных каналов.

Узел крепления каркаса и фиксации панели является унифицированным и включает башмак 37 (Фиг. 15), кронштейн 38 (Фиг. 13), 39 (Фиг. 13) и стержень 40 (Фиг. 13) квадратного сечения, а также крепежное устройство 41 для фиксации панелей друг относительно пруга в продольном направлении.

Торцевая стена собирается на монтажной площадке из панелей в горизонтальном положении, закрепляется с левой и правой нижней сторон в шарнирном устройстве, поднимается в вертикальное положение и стыкуется с установленной секцией. Стыковка и крепление осуществляются с помощью замков и перепускных каналов по аналогии с секциями.

.

(;

при наращивании блока в цроцессе расширения сооружения, замки торцевой стены и перепускные каналы выводятся из зацепления и стена демонтируется с последующим использованием ее при установке последней секции. Это позволяет экономить значительную xiacTb материалов при расширении соор;ужения и создавать единое технологическое пространство при наращивании однородных функциональных блоков. При нарагрвании разнородных по технологическим требованиям блоков торцевая стена сохраняется, как внутренняя, а воздушный короб выполняет роль звукопоглощающего слоя, а также теплоизоляционного, в случае различных требований к параметрам воздуха внутри перегораживаемых блоков.

Таким образом, предлагаемая конструкция плоских утепленных панелей пртюугольной и трапецевидной f орм, выполненных из легких материалов с ограниченным использованием металла, позволяет унифицировать их и использовать в качестве основных модулей для изготовления в заводских условиях полного комплекта зданий и сооружений на блочной основе, необходимых для сельского строительства малых и средних по мощности хозяйств различных направлений, а также дает возможность обеспечить не только серийное изготовление модулей, но и индустриальность строительно-монтажных работ, сократить гфи этом сроки строительства и его стоимость, за счет создания полного замкнутого цикла механизации трудовых процессов строительства.

Принятый за основу с ункциональный блок заданной технологической мощности, набираемый из секций и торцевых элементов, позволяет трансформироваться как по мощности, так и по функциональным требованиям путем расширения сооружения с помощью наращивания секций, используя цри этом отъемную конструкцию торцевого элемента, или наращвания посекционно целого блока со всеми вытекающми преимуществами блокированных зданий и сооружений.

РаЕиус 1ФИВИЗНЫ своцшатого или цилиндрического полигональных сооружений может изменяться за счет изменения угла поворота оС Фиг. 15 квапратного стержня узла ьсрепления каркаса и б иксации панелей при неизменной конструкции как црямоугольной панели,

так и узлов крепления нелайГтем са№)1м, универсальными. Использование в качестве утепляющего слоя воздушной прослойки по всей поверхности сооружения, включая стыки между секциями, создает не только облегчение конструкции, но и возможность регулирования параметров воздз,аа в зависимости от сезона внутри помегдений каждого функционального блока за счет создания необходимой температуры внутри воздушной оболочки.

Все это обеспечивает не только возможность полного заводского изготовления, индустриальность монтажа и строительства сооружений, но и высокую степень универсальности и унификации, а также возможность более широкого использования .облегченных конструкций, что способствует снижению капитальных вложений в строительную часть объекта и создает цредпосылки для повьш1ения доли затрат на механизацию и автоматизацию трудоемких технологических процессов, что особенно важно для малых сельскохозяйственных производств, крестьянских и фермерских хозяйств.

J i

Claims (7)

1. Блок утепленного сборного полигонального сооружения, состоящий из сводчатых или другой геометричской формы секций с торцевыми элементами, включающих плоские утепленные с помощью воздушного короба ограждающие панели с каркасом из поперечных и продольных балок с раскосами и опалубкой, являющимся частью общего каркаса секции, наружной и внутренней обшивками с проемами, узлы крепления каркаса и фиксации панелей, детали уплотнения стыков между панелями, узлы соединения секций между собой и уплотнения стыков между секциями и примыкающими к ним торцевыми элементами или другими блоками, снабженные отопительно-вентиляционными, сантехническими и электротехническими и монтажными устройствами, отличающийся тем, что ограждающая панель секции снабжена по всей площади панели плоским воздушным коробом с расчетной толщиной воздушного слоя, изготовленным из легкого воздухонепроницаемого материала, преимущественно полиэтиленовой пленки и армирующей сетки из капроновой нити, металлической проволоки или другого материала, с проемами для входа и выхода воздуха из короба одной панели в короб другой панели с помощью перепускных каналов, соединяющих воздушные проемы во внутренней или наружной обшивках панелей соседних секций и создающих при этом целенаправленный принудительный поток подогретого или охлажденного, чистого или использованного из помещений воздуха или создающего общую воздушную оболочку по всей поверхности сооружения с регулирумыми параметрами воздуха внутри оболочки, периодически обновляемого в зависимости от наружной и внутренней температуры среды.

2. Блок по п.1, отличающийся тем, что каждый функциональный блок снабжен входными и выходными проемами для перепуска воздуха из одного блока в другой и заглушками к ним.

3. Блок по п.1, отличающийся тем, что перепускные каналы между смежными панелями секций содержат перемычки с клапанами, перекрывающими воздушный поток в том или ином направлениях.

4. Блок по п.1, отличающийся тем, что узлы крепления каркаса и фиксации панелей устанавливаются в местах пересечения поперечных и продольных балок, создавая систему арок и соединительных элементов и включают башмак, кронштейн, муфту и стержень прямоугольной формы с креплением от продольных смещений панелей относительно друг друга.

5. Блок по п. 1, отличающийся тем, что уплотнение и утепление стыков секций между собой, а также секций с торцевыми стенами или примыкающими блоками осуществляется перепускными каналами, образующими воздушный короб по всему периметру стыка секций, выполняющий роль утепляющего слоя.

6. Блок по п. 1, отличающийся тем, что ограждающие панели по торцам снабжены шарнирными замками с креплениями для соединения секций между собой и с торцевыми стенами, к которым с одной стороны торца панели крепится связь кровли, перекрывающая стык, а с другой стороны - уплотняющая стык изнутри планка.

7. Блок по п.1, отличающийся тем, что торцевая стена блока является отъемной и используется по назначению после наращивания дополнительных секций при расширении сооружения.