UA96648U

UA96648U - MANUFACTURE OF PRODUCTION OF STRUCTURALLY-INSULATING PANELS (SIP PANELS) - READY FOR CONSTRUCTION ELEMENTS

Info

Publication number: UA96648U
Application number: UAU201409833U
Authority: UA
Priority date: 2014-09-08
Filing date: 2014-09-08
Publication date: 2015-02-10

Abstract

Спосіб виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд включає послідовне приклеювання шарів, за рахунок нанесення на перший поверхневий шар клею, накладання на нього внутрішнього шару, на який також наносять шар клею і закривають зверху другим поверхневим шаром, після чого пресують по всій площині під впливом високого тиску. Готові СІП-панелі відправляють на розкрій згідно з проектом, в розкроєних СІП-панелях створюються стикувальні пази. Для панелей, які стикуються між собою в паз, що заповняється монтажною піною, вкладається стикувальний дерев'яний брус, після чого СІП-панель по контуру закріплюється металевими кріпильними елементами.A method of manufacturing structural insulation panels (SIP panels) - prefabricated structural elements of buildings and structures includes sequential bonding of layers by applying to the first surface layer of glue, overlaying the inner layer, which is also applied a layer of glue and closed from above to the second surface layer, and then pressed all over the plane under the influence of high pressure. Ready-made SIP panels are cut out according to the project, in open-cut SIP panels docking grooves are created. For panels that are interconnected in a groove filled with foam, a connecting wooden beam is inserted, after which the SIP panel is fixed on the contour with metal fasteners.

Description

Корисна модель належить до будівництва і може бути використана для виробництва структурно-їізоляційних панелей призначених для спорудження безкаркасним методом одноповерхових та декілька поверхових житлових будинків, офісів, промислових корпусів, складів, комерційних споруд, цехів, автомийок, торгових центрів, сільськогосподарських споруд, спортивних конструкцій та інших типів будівель.The useful model belongs to construction and can be used for the production of structural and insulating panels intended for construction by the frameless method of single-story and multi-story residential buildings, offices, industrial buildings, warehouses, commercial buildings, workshops, car washes, shopping centers, agricultural buildings, sports structures and other types of buildings.

Відомий спосіб виготовлення огороджувальних конструкцій з утеплювачем, що включає попереднє формування захисної конструкції з панелей, внутрішній простір яких між зовнішньою і внутрішньою обшивкою заповнюють утеплювачем. Проте панелі виготовлені даним способом не достатньо надійні та можуть бути використані лише як утеплювачі стін і даху будівель або як внутрішні перегородки, та не можуть бути несучими елементами споруд. Оскільки виготовлені за цим способом панелі використовують для додаткового утеплення, то це обумовлює наявність додаткових витрат, пов'язаних з виготовленням, перевезенням панелей, їх закріпленні на будівлю і закладення швів. А для будівництва будівель з використанням даних панелей необхідно застосовувати додатковий конструктивний елемент - каркас.There is a known method of manufacturing fencing structures with insulation, which includes the preliminary formation of a protective structure from panels, the inner space of which between the outer and inner cladding is filled with insulation. However, panels made in this way are not reliable enough and can only be used as wall and roof insulation of buildings or as internal partitions, and cannot be load-bearing elements of buildings. Since the panels made in this way are used for additional insulation, this causes additional costs associated with the manufacture, transportation of panels, their fastening to the building and sealing of seams. And for the construction of buildings using these panels, it is necessary to use an additional structural element - a frame.

З рівня техніки відомий спосіб виготовлення композитного шаруватого матеріалу (АО2О11213905, від 22.03.12), що полягає в послідовному приклеюванні шарів один на один за рахунок нанесення на перший поверхневий шар клею, накладення на нього наступного, принаймні одного шару, що є внутрішнім шаром, на який наносять шар клею і закривають зверху другим поверхневим шаром з додаванням тиску по всій поверхні останнього і висушування шарів клею до їх повної полімеризації. Отримані даним способом панелі мають недостатню механічну міцність конструкції, а також відсутність тепло- і звукоізоляції. А використовувані для виготовлення матеріали недостатньо довговічні і міцні.From the state of the art, a method of manufacturing a composite layered material is known (АО2О11213905, dated 22.03.12), which consists in sequentially gluing layers one on one by applying glue to the first surface layer, applying the next, at least one layer, which is the inner layer, on which a layer of glue is applied and covered from above with a second surface layer with the addition of pressure over the entire surface of the latter and drying of the layers of glue until their complete polymerization. The panels obtained by this method have insufficient mechanical strength of the structure, as well as a lack of heat and sound insulation. And the materials used for production are not sufficiently durable and strong.

Відомий найбільш близький по технічній суті і результату, що досягається, спосіб виготовлення стінової панелі (міжнародний патент Мо У/02013162406 від 31.10.2013), що полягає в послідовному приклеюванні шарів один на інший за рахунок нанесення на перший поверхневий шар клею, накладення на нього наступного принаймні одного шару, що є внутрішнім шаром, на який також наносять шар клею і закривають зверху другим поверхневим шаром з впливом тиску по всій поверхні останнього і висушування шарів клею до їх полімеризації. Після нанесення шару клею на перший поверхневий шар укладають сітку абоThe method of manufacturing a wall panel that is closest in terms of technical essence and the result that can be achieved is known (international patent Mo U/02013162406 dated 31.10.2013), which consists in sequentially gluing layers one to another by applying glue to the first surface layer, applying it the next at least one layer, which is an inner layer, on which a layer of glue is also applied and covered on top with a second surface layer with the effect of pressure on the entire surface of the latter and drying of the layers of glue until their polymerization. After applying a layer of glue, a mesh or

Зо полотно зі скловолокна, а внутрішній шар формують шляхом розкладання на сітці або полотні зі скловолокна фрагментів бамбука, а потім наносять шар клею і закривають зверху іншою сіткою або полотном зі скловолокна для подальшого прикріплення другого поверхневого шару. Проте недоліком цього способу є те, що включення додаткових проміжних шарів зі скловолокна робить технологію виготовлення панелей більш складною та довгою, бо містить багато додаткових процесів та потребує використання додаткових матеріалів, що збільшує час і собівартість виготовлення стінової панелі. Використані матеріали впливають на вагу виробу, вони недостатньо довговічні і міцні. Отримані даним способом стінові панелі мають недостатню механічну міцність конструкції, а також відсутність тепло- і звукоізоляції.The outer layer is made of fiberglass, and the inner layer is formed by laying out fragments of bamboo on a mesh or fiberglass mesh, and then applying a layer of glue and covering it with another mesh or fiberglass mesh for further attachment of the second surface layer. However, the disadvantage of this method is that the inclusion of additional intermediate layers of fiberglass makes the panel manufacturing technology more complicated and long, because it contains many additional processes and requires the use of additional materials, which increases the time and cost of manufacturing a wall panel. The materials used affect the weight of the product, they are not durable and strong enough. Wall panels obtained in this way have insufficient mechanical strength of the structure, as well as a lack of heat and sound insulation.

Також недоліком способу виготовлення стінової панелі є те, що для кінцевого використання стінової панелі, вона вимагає додаткової обробки (підгонки по формі та розміру та ін.), що тягне за собою додаткові витрати при низькій продуктивності.Also, the disadvantage of the wall panel manufacturing method is that for the final use of the wall panel, it requires additional processing (adjustment in shape and size, etc.), which entails additional costs with low productivity.

Суть корисної моделі полягає в наступному. Житлове питання десятиліттями не втрачає своєї актуальності у багатьох країнах світу. В Україні це достатньо гостре питання, оскільки вартість житла в більшості випадках не дозволяє середньостатистичній сім'ї придбати або розширити своє житло, а термін будівництва дому із цегли або газоблоків досить суттєвий, при дорожнечі матеріалів. Одним з варіантів вирішення цієї проблеми стало використання технологій будівництва швидкомонтованих будівель. Потрібно зауважити, що будинки побудовані з використанням СІП-панелей відрізняються міцністю і витривалістю. Зведення такої будови протікає протягом вельми незначного проміжку часу, що привертає увагу значної кількості людей. Користується попитом дана технологія і серед підприємців, для яких термін і вартість будівництва об'єкта (промислового, торгового або іншого призначення) має першочергове значення. Використання вже готових конструктивних елементів дозволяє збирати будинок легко, як конструктор. Потрібно зауважити, що вартість будівництва будинку за даною методикою вельми доступна. При цьому житло виготовляється з екологічно чистих матеріалів.The essence of a useful model is as follows. The housing issue has not lost its relevance for decades in many countries of the world. In Ukraine, this is a rather acute issue, since the cost of housing in most cases does not allow an average family to purchase or expand their housing, and the term of building a house from bricks or gas blocks is quite significant, given the high cost of materials. One of the options for solving this problem was the use of technologies for the construction of quickly assembled buildings. It should be noted that houses built using SIP panels are strong and durable. The construction of such a structure takes place in a very short period of time, which attracts the attention of a significant number of people. This technology is in demand among entrepreneurs, for whom the term and cost of construction of an object (industrial, commercial or other purpose) is of primary importance. The use of ready-made structural elements allows you to assemble a house as easily as a designer. It should be noted that the cost of building a house using this method is very affordable. At the same time, housing is made of environmentally friendly materials.

СІП-панель має виняткові енергозберігаючі властивості і має високу міцність. Крім того, монтаж будинків здійснюється в будь-яку пору року, а побудовані будинки довговічні. Головною перевагою такого матеріалу є його мала вага. Дому підійде будь-який фундамент. Більш того, такі економічні фундаменти, як стовпчастий і малозаглиблений стрічковий фундамент розроблялися спеціально для легких будинків їз СІП-панелей. Але, незважаючи на легкість,The SIP panel has exceptional energy-saving properties and has high strength. In addition, the installation of houses is carried out at any time of the year, and the built houses are durable. The main advantage of this material is its low weight. Any foundation is suitable for the house. Moreover, such economic foundations as columnar and shallow strip foundations were developed specifically for light houses made of SIP panels. But despite the ease,

монолітна конструкція панелей здатна витримувати значні навантаження на погонний метр.the monolithic design of the panels can withstand significant loads per linear meter.

Саме тому Технології виробництва структурно-ізоляційних панелей постійно удосконалюється.That is why the production technology of structural insulation panels is constantly being improved.

В основу корисної моделі поставлена задача створення максимально простої та доступноїThe basis of a useful model is the task of creating as simple and accessible as possible

Технології виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд, що спростить і прискорить процес будівництва будь- якої споруди із СІП-панелей, з одночасним зниженням трудовитрат і собівартості, а також унеможливить помилку у розмірах та формі (тобто, всі деталі чітко підігнані згідно з проектом конкретної споруди). При цьому спрощується монтаж СІП-панелей на місці будівництва, а самі панелі мають знижену вагу, високі теплоізоляційні характеристики, велику міцність та довговічність.Technologies for the production of structural insulation panels (SIP panels) - ready-made structural elements of buildings and construction structures, which will simplify and speed up the construction process of any structure from SIP panels, with a simultaneous reduction in labor costs and cost, as well as prevent errors in size and shape (that is, all details are clearly adjusted according to the project of a specific building). At the same time, the installation of SIP panels on the construction site is simplified, and the panels themselves have reduced weight, high thermal insulation characteristics, great strength and durability.

Поставлена задача вирішується тим, що в Технології виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд як два поверхневі шари використовують орієнтовані стружкові плити ОСП (058-3), між якими знаходиться шар утеплювача з пінополістиролу, об'ємною вагою не менше 25 кг/м. 058 виготовлені з високощільної деревини з вологостійким просоченням і призначені спеціально для того, щоб витримувати великі навантаження. Пінополістирол не розкладається, не схильний до впливу агресивних середовищ, міцний і довговічний. Особливістю поєднання матеріалів є знижена вага СІП-панелей при високих показниках міцності і високої несучої здатності, а також висока шумо- та теплоїзоляція. Головною перевагою поєднання матеріалів є мала вага СІП- панелей, адже квадратний метр такої панелі важить всього 15-20 кг, а тому і мала вага готової конструкції. Отже, для зведення споруди не знадобляться складні бетонні роботи для закладки фундаменту та не потрібен час на усадку, що значно економить термін та вартість будівництва.The task is solved by the fact that in the Technology for the production of structural insulating panels (SIP panels) - ready-made structural elements of buildings and construction structures, oriented chipboard OSP (058-3) is used as two surface layers, between which there is a layer of polystyrene foam insulation, about with a container weight of at least 25 kg/m. 058 are made of high-density wood with moisture-resistant impregnation and are specially designed to withstand heavy loads. Styrofoam does not decompose, is not exposed to aggressive environments, is strong and durable. A feature of the combination of materials is the reduced weight of SIP panels with high strength and high load-bearing capacity, as well as high noise and heat insulation. The main advantage of the combination of materials is the low weight of SIP panels, because a square meter of such a panel weighs only 15-20 kg, and therefore the light weight of the finished structure. Therefore, the construction of the structure will not require complex concrete works for laying the foundation and will not require time for shrinkage, which significantly saves the time and cost of construction.

Для з'єднання усіх шарів використовують поліуретановий клей, оскільки він не руйнується, має нейтральний запах, не уражається грибком і гнилизною, стійкий до розчинників, кислот і лугів. Тому при його використанні СІП-панель має більшу надійність та довговічність.Polyurethane glue is used to connect all layers, as it does not break down, has a neutral smell, is not affected by fungus and rot, and is resistant to solvents, acids and alkalis. Therefore, when using it, the SIP panel has greater reliability and durability.

Готові СІП-панелі панелі відправляють на розкрій згідно з проектом майбутнього будинку, в тому числі мають бути виготовлені вирізи для дверей і вікон. В розкроєних СІП-панелях створюються стикувальні пази. Для панелей, які стикуються між собою, в паз вкладається стикувальний дерев'яний брус. Розмір бруса в два рази перевищує глибину паза панелі. ПередFinished SIP panels are sent for cutting according to the project of the future house, including cut-outs for doors and windows. Connecting grooves are created in the cut SIP panels. For panels that are connected to each other, a connecting wooden beam is inserted into the groove. The size of the bar is twice the depth of the panel groove. Before

Зо укладанням бруса стикувальне місце заповнюється монтажною піною для утворення герметичності. Після укладання бруса конструкція по контуру закріплюється металевими кріпильними елементами. Після чого 5ІР-панель стає несучою і може витримати розрахункове навантаження стін і перекриття. На будівельний майданчик приходить комплект готових панелей, розкроєних на деталі відповідно до проекту. Так як при монтажі не потрібно ніякої спеціальної техніки а установка відбувається вручну, то будівництво може вести будь-яка особа, що розбирається в кресленнях, що значно спрощує, здешевлює і прискорює зведення споруд.When laying the beam, the joint is filled with mounting foam to form a seal. After laying the beam, the structure is fixed along the contour with metal fastening elements. After that, the 5IR-panel becomes load-bearing and can withstand the calculated load of walls and ceilings. A set of ready-made panels, cut into parts according to the project, arrives at the construction site. Since the installation does not require any special equipment and the installation is done manually, the construction can be carried out by any person who understands drawings, which greatly simplifies, lowers the cost and speeds up the construction of buildings.

Перед відправкою СіІП-панелей замовнику для запобігання невідповідності деталей розробленому проекту, відбувається контрольний збір будівлі без закріплення.Before sending the SiIP-panels to the customer, in order to prevent the inconsistency of the details with the developed project, a control assembly of the building takes place without fastening.

Кінцевим результатом технології виробництва є комплект СІП-панелей, розкроєних згідно з проектом, прошипованих брусом, перевірених на відповідність проекту і готових до монтажу на підготовлений фундамент.The final result of the production technology is a set of SIP panels, cut according to the project, studded with timber, checked for compliance with the project and ready for installation on the prepared foundation.

Технологія виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд використовується наступним чином.The production technology of structural insulation panels (SIP-panels) - ready-made structural elements of buildings and structures is used as follows.

Поверхня першого шару ОСП по всій площині рівномірно покривається шаром поліуретанового клею, який максимально міцно і герметично скріплює шари панелей. Зверху укладається лист пінополістиролу, на який за допомогою ще одного шару клею, кріпиться друга плита ОСП.The surface of the first layer of OSP is uniformly covered with a layer of polyurethane glue over the entire plane, which fastens the layers of panels as firmly and hermetically as possible. A sheet of polystyrene foam is laid on top, on which the second OSP plate is attached with the help of another layer of glue.

Наступним етапом виробництва СІП-панелей є процес пресування по всій площині під впливом високого тиску на промисловому пресі. Час витримки панелей під пресом і тиск преса визначається технічними характеристиками клею. Завдяки значному тиску видаляються бульбашки повітря, і забезпечується висока міцність склеювання окремих елементів між собою.The next stage in the production of SIP panels is the process of pressing across the entire plane under the influence of high pressure on an industrial press. The exposure time of the panels under the press and the pressure of the press is determined by the technical characteristics of the glue. Thanks to significant pressure, air bubbles are removed, and high strength of gluing individual elements together is ensured.

Таким чином, пінополістирол в складі СІП-панелі надзвичайно міцно зчеплений з листами ОСП.Thus, the expanded polystyrene in the composition of the SIP panel is extremely strongly bonded to the OSP sheets.

Пінополістирол в цьому випадку не контактує з киснем, що дозволяє збільшити термін його служби в кілька разів. Після нанесення клею і пресування, готові СІП-панелі відправляють на розкрій згідно конструкції майбутнього будинку. Так само в 5ІР-панелях, відповідно до проекту, виготовляють вирізи для дверей і вікон. Розкрій відбувається за допомогою спеціальних верстатів. Потім в розкроєних СІП-панелях створюються стикувальні пази. Для панелей, які стикуються між собою в паз вкладається стикувальний дерев'яний брус. Розмір бруса в два рази перевищує глибину паза панелі. Перед укладанням бруса стикувальне місце заповнюється монтажною піною для утворення герметичності. Після укладання бруса в підготовлений паз, конструкція по контуру закріплюється металевими кріпильними елементами.Styrofoam in this case does not come into contact with oxygen, which allows you to increase its service life several times. After applying glue and pressing, the finished SIP panels are sent for cutting according to the design of the future house. Similarly, cutouts for doors and windows are made in 5IR-panels, according to the project. Cutting takes place with the help of special machines. Then, connecting grooves are created in the cut SIP panels. For panels that are connected to each other, a connecting wooden beam is inserted into the groove. The size of the bar is twice the depth of the panel groove. Before laying the beam, the joint is filled with mounting foam to create a seal. After laying the beam in the prepared groove, the structure along the contour is fixed with metal fastening elements.

Перед відправкою СіІП-панелей замовнику, для запобігання невідповідності деталей розробленому проекту, відбувається контрольний збір будівлі без закріплення.Before sending SiIP panels to the customer, in order to prevent inconsistency of the details with the developed project, a control assembly of the building takes place without fastening.

Всі конструктивні елементи виготовляються під вимоги замовника і під особливості проекту.All structural elements are manufactured according to the customer's requirements and according to the specifics of the project.

Тобто на будівельний майданчик приходить комплект панелей, розкроєних на деталі відповідно до робочих креслень. Гак як при монтажі не потрібно ніякої спеціальної техніки та установка відбувається вручну, будівництво може вести будь-яка особа.That is, a set of panels, cut into parts according to the working drawings, arrives at the construction site. Since the installation does not require any special equipment and the installation is done manually, the construction can be carried out by any person.

Кінцевим результатом процесу виробництва є комплект СІП-панелей, розкроєних згідно з проектом, прошипованих брусом і готових до монтажу на підготовлений фундамент.The final result of the production process is a set of SIP panels, cut according to the project, studded with timber and ready for installation on the prepared foundation.

Застосування винаходу дозволяє значно спростити зведення споруд із СІП-панелей, а самі споруди виходять надійності, довговічні, а також досить дешеві з коротким терміном будування.The application of the invention makes it possible to significantly simplify the construction of buildings from SIP panels, and the buildings themselves are reliable, durable, and also quite cheap with a short construction period.

Заявлена Технологія виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд здійснюється на звичайному обладнанні, без застосування нестандартних матеріалів і технологій та придатна для спорудження одноповерхових та декілька поверхових житлових будинків, офісів, промислових корпусів, складів, комерційних споруд, цехів, автомийок, торгових центрів, сільськогосподарських споруд, спортивних конструкцій та інших типів будівель.The declared technology for the production of structural insulation panels (SIP panels) - ready-made structural elements of buildings and constructions is carried out on ordinary equipment, without the use of non-standard materials and technologies and is suitable for the construction of single-story and multi-story residential buildings, offices, industrial buildings, warehouses, commercial buildings, shops, car washes, shopping centers, agricultural buildings, sports structures and other types of buildings.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

1. The method of production of structural insulation panels (SIP panels) - ready-made structural elements of buildings and construction structures, which includes sequential gluing of layers, due to applying glue to the first surface layer, applying an inner layer to it, on which a layer of glue is also applied and it is closed from above with a second surface layer, after which it is pressed across the entire plane under the influence of high pressure, which differs in that ready-made SIP panels are sent for cutting according to the project, joining grooves are created in the cut SIP panels, and for panels that are connected to each other a connecting wooden beam is inserted into the groove, which is filled with mounting foam, after which the SiIP-panel along the contour of Zo is fixed with metal fastening elements.

2. The method of production of structural insulation panels (SIP panels) - ready-made structural elements of buildings and construction structures according to claim 1, which is characterized by the fact that the size of the beam is twice the depth of the panel groove.

3. The method of production of structural insulation panels (SIP panels) - ready-made structural elements of buildings and construction structures according to claim 1, which differs in that the two surface layers use oriented chipboard OSP (0О58-3), the inner layer consists of insulation from polystyrene foam, and polyurethane glue is used to connect all layers.

4. The method of production of structural insulation panels (SIP panels) - ready-made structural elements of buildings and construction structures according to claim 1, which differs in that before sending the SIP panels for construction, a control assembly of the building takes place without fastening.