RU2800673C2

RU2800673C2 - Honeycomb building panel

Info

Publication number: RU2800673C2
Application number: RU2021137679A
Authority: RU
Original assignee: Киселёв Сергей Александрович
Filing date: 2021-12-17
Publication date: 2023-07-26

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention relates to the construction of sandwich panels for construction, namely for the manufacture of enclosing structures of buildings and structures, as well as roofing. The aim of the invention is to increase the strength of the panel under various types of load and at the same time maintain its sound insulation and fire resistance, as well as increase the thermal insulation properties, increase the service life of the panel, reduce its weight and reduce the cost. The sandwich panel includes two surface layers of metal bonded to the central part. The central part of the panel is made up of hexagonal elements in cross section, each of which is obtained by joint sintering of a fiberglass sleeve with compressed mineral wool placed in it in the form of a cylinder.

EFFECT: increase the strength of the panel under various types of load and at the same time maintain its sound insulation and fire resistance, as well as increase the thermal insulation properties, increase the service life of the panel, reduce its weight and reduce the cost.

1 cl, 2 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к конструкциям панелей типа сэндвич для строительства, а именно для изготовления ограждающих конструкций зданий и сооружений, кровельных покрытий. Сотовая строительная панель, включающая два поверхностных слоя из металла и центральную часть, набранную из ячеек минеральной ваты, состоит из поперечных кусков минеральной ваты, вставленных в гильзу шестигранного сечения. Гильза для минеральной ваты изготавливается из стеклоткани, спаянной в форму трубы шестигранного сечения. Гильза после спекания стеклоткани принимает форму сечения шестигранника и позволяет получить дополнительные прочностные свойства. Техническим результатом изобретения является повышение прочности панели при различных видах нагрузки и одновременном сохранении ее звукоизоляции и огнестойкости, а также повышение теплоизоляционных свойств, увеличение срока эксплуатации панели, уменьшение ее массы и снижение себестоимости.The present invention relates to the construction of sandwich panels for construction, namely for the manufacture of enclosing structures of buildings and structures, roofing. A honeycomb building panel, including two surface layers of metal and a central part made of mineral wool cells, consists of transverse pieces of mineral wool inserted into a hexagonal sleeve. The sleeve for mineral wool is made of glass fabric soldered into the shape of a hexagonal tube. After fiberglass sintering, the sleeve takes the form of a hexagonal section and allows obtaining additional strength properties. The technical result of the invention is to increase the strength of the panel under various types of load and at the same time maintain its sound insulation and fire resistance, as well as increase the thermal insulation properties, increase the service life of the panel, reduce its weight and reduce the cost.

Описание изобретения к патентуDescription of the invention to the patent

Настоящее изобретение относится к конструкциям панелей типа сэндвич и применяется в современном промышленном и гражданском строительстве, а именно для изготовления наружных ограждающих конструкций, противопожарных перегородок, теплоизоляционных и ненесущих конструкций зданий и сооружений (стены, панели, внутренние и внешние перегородки), кровельных покрытий.The present invention relates to sandwich panel structures and is used in modern industrial and civil engineering, namely for the manufacture of external enclosing structures, fire partitions, heat-insulating and non-load-bearing structures of buildings and structures (walls, panels, internal and external partitions), roofing.

Сотовая строительная панель, используемая в строительстве, должна обладать высокими теплоизоляционными свойствами при минимальной толщине панели, высокой прочностью и звукоизоляцией, легкостью, огнестойкостью. Задачей данного изобретения является создание конструкции сэндвич-панели, обладающей всеми этими свойствами.Honeycomb building panel used in construction must have high thermal insulation properties with a minimum thickness of the panel, high strength and sound insulation, lightness, and fire resistance. The object of the present invention is to provide a sandwich panel structure having all these properties.

В настоящее время слоистые панели типа сэндвич производят с центральным слоем, выполненным из пенопласта на основе полистирола (пенополистирол) или из минеральной ваты. Такой слой утеплителя размещают между наружной и внутренней обшивками, выполненными из алюминиевых или стальных профилированных листов.At present, sandwich panels are produced with a core layer made of polystyrene-based foam (Styrofoam) or mineral wool. Such a layer of insulation is placed between the outer and inner skins, made of aluminum or steel profiled sheets.

Недостатком данной конструкции в случае применения пенополистирола по сравнению с заливочным пенопластом является меньшая прочность.The disadvantage of this design in the case of the use of expanded polystyrene in comparison with the casting foam is the lower strength.

В случае применения минеральной ваты - недостаточные теплоизоляционные свойства, для обеспечения которых эти панели необходимо делать с толстым слоем минеральной ваты, что увеличивает их массу и себестоимость. А также значительно меньшая прочность. Известна панель, состоящая из листов обшивки с огнезащитным покрытием и средним слоем утеплителя, выполненным из заливочного пенопласта. Недостатком данной панели является низкая огнестойкость.In the case of mineral wool, there are insufficient thermal insulation properties, for which these panels must be made with a thick layer of mineral wool, which increases their weight and cost. And also much less strength. Known panel, consisting of sheets of cladding with a fire retardant coating and a middle layer of insulation made of casting foam. The disadvantage of this panel is the low fire resistance.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению (прототипом) является панель типа сэндвич (RU 2066635 С1 от 20.09.1996). Эта панель содержит центральную часть, выполненную из тонких слоев стекловаты и два поверхностных слоя, например из листового металла. При этом внутренний слой состоит из кусков стекловаты, повернутых на 90° вокруг их продольной оси после их резки. Для создания в плите максимальной жесткости осуществляется ориентация волокон стекловаты перпендикулярно плоскости панели. После поворота кусков повышается прочность всей панели на сжатие, сдвиг и изгиб. Куски слоя смещены продольно по отношению к рядом расположенным кускам.Closest to the proposed technical solution (prototype) is a sandwich panel (RU 2066635 C1 dated 20.09.1996). This panel contains a central part made of thin layers of glass wool and two surface layers, such as sheet metal. In this case, the inner layer consists of pieces of glass wool rotated by 90° around their longitudinal axis after they have been cut. To create maximum rigidity in the slab, the glass wool fibers are oriented perpendicular to the panel plane. After turning the pieces, the strength of the entire panel in compression, shear and bending increases. Pieces of the layer are displaced longitudinally with respect to adjacent pieces.

Недостатками прототипа являются низкая прочность, а также недостаточные теплоизоляционные свойства, для повышения которых необходимо значительно увеличивать толщину центральной части панели, что ведет к ее утяжелению и удорожанию, целью изобретения является повышение прочности панели при различных видах нагрузки и одновременном сохранении ее звукоизоляции и огнестойкости. Кроме того, повышение теплоизоляционных свойств, увеличение срока эксплуатации панели, уменьшение ее массы и снижение себестоимости. Поставленная цель достигается тем, что куски минеральной ваты спрессованы и принимают форму цилиндра для прочных свойств. Спрессованная минеральная вата (1, рис. 1) помещается в гильзу (2, рис. 1) высотой согласно заданной панели без учета толщины крепящихся металлических листов, изготовленную из стеклоткани, и спекается в пресс-форме для придания формы шестигранной призмы. После вынимания готовая гильза получает дополнительные прочностные свойства для сдерживания осевых нагрузок. Кроме того, благодаря высокой адгезии при использовании данного материала происходит герметизация скрытых полостей, швов и стыков в панели, что значительно увеличивает ее прочность и уменьшает потери тепла, с учетом того что гильза после спекания получает герметичность за счет спекания торцов. Гильзы набираются в комплект и принимают форму панели (рис. 2), к ней крепятся два металлических листа и режется в соответствии с заданными размерами.The disadvantages of the prototype are low strength, as well as insufficient thermal insulation properties, to increase which it is necessary to significantly increase the thickness of the central part of the panel, which leads to its weight and increase in price, the purpose of the invention is to increase the strength of the panel under various types of load while maintaining its sound insulation and fire resistance. In addition, increasing the thermal insulation properties, increasing the life of the panel, reducing its weight and reducing the cost. This goal is achieved by the fact that the pieces of mineral wool are pressed and take the form of a cylinder for durable properties. Pressed mineral wool (1, fig. 1) is placed in a sleeve (2, fig. 1) with a height according to a given panel without taking into account the thickness of the attached metal sheets, made of fiberglass, and sintered in a mold to give the shape of a hexagonal prism. After being removed, the finished sleeve receives additional strength properties to contain axial loads. In addition, due to the high adhesion when using this material, the hidden cavities, seams and joints in the panel are sealed, which significantly increases its strength and reduces heat loss, taking into account the fact that the sleeve after sintering receives tightness due to sintering of the ends. The sleeves are assembled into a set and take the form of a panel (Fig. 2), two metal sheets are attached to it and cut in accordance with the specified dimensions.

Claims

Sandwich panel, which includes two surface layers of metal bonded to the central part, characterized in that the central part of the panel is assembled from elements of a hexagonal shape in cross section, each of which is obtained by joint sintering of a fiberglass sleeve with pressed mineral wool placed in it in the form cylinder.