WO2023128835A1 - Модульная многослойная навесная фасадная система и способ её монтажа - Google Patents

Модульная многослойная навесная фасадная система и способ её монтажа Download PDF

Info

Publication number
WO2023128835A1
WO2023128835A1 PCT/RU2022/050410 RU2022050410W WO2023128835A1 WO 2023128835 A1 WO2023128835 A1 WO 2023128835A1 RU 2022050410 W RU2022050410 W RU 2022050410W WO 2023128835 A1 WO2023128835 A1 WO 2023128835A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
panels
frame
profile
panel
contours
Prior art date
Application number
PCT/RU2022/050410
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Вячеслав Викторович ПАРФЕНОВ
Виталий Викторович ПАРФЕНОВ
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Восток капитал"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from RU2021140128A external-priority patent/RU2777232C1/ru
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Восток капитал" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Восток капитал"
Publication of WO2023128835A1 publication Critical patent/WO2023128835A1/ru

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/88—Curtain walls
    • E04B2/90—Curtain walls comprising panels directly attached to the structure
    • E04B2/92—Sandwich-type panels
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/24—Structural elements or technologies for improving thermal insulation
    • Y02A30/242—Slab shaped vacuum insulation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B80/00—Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
    • Y02B80/10—Insulation, e.g. vacuum or aerogel insulation

Definitions

  • the proposed group of inventions relates to the field of building construction, namely to structures and methods for erecting walls and facades of buildings.
  • a hinged wall frame panel (RU 161942) is known, containing a supporting frame made in the form of a collapsible frame, assembled from perforated metal profiles, external and internal sheet cladding, and thermal insulation placed inside the panel, made of heat and sound insulating material, moreover, the frame made of a quadrangular shape, two opposite sides are made of profiles of U-shaped section, and the other two sides are made of profiles of a conformable section, the profiles forming the frame of the panel are rigidly interconnected by fasteners, a vapor and / or waterproofing is placed between the sheeting and the insulation material, between the sheeting and the frame there is a vapor and sound absorbing tape and / or a film, characterized in that the supporting frame additionally includes a lock connection and metal welded brackets; at the same time, the lock connection is assembled from docking elements, between which a heat-insulating material is laid; at the same time, a sealing tape is placed along the perimeter of the docking elements; while the bracket contains a
  • This design has a relatively large weight due to the use of concrete polystyrene as a heat-insulating material, which makes installation difficult.
  • the formation of "cold bridges" is possible, leading to the formation of condensate and the development of destructive processes.
  • LSTC light steel thin-walled structures
  • the device of the facade of a monolithic frame building according to patent RU 174845 U1 MPK E04B 2/00 is known, including metal mounting plates with metal guides attached to it and installed behind the outer edge of the building base thermally cut rack metal profiles, and the inner space of the profiles and the space between the rack profiles are filled with insulation installed with an overlap of horizontal seams, Z-shaped profiles of a horizontal crate are attached to the rack profiles from the outside with an overlap from the previous layer with an additional layer of insulation and a wind and moisture protective membrane, and a facade profile with facade plates fixed on it, and from the inside, elements of the interior decoration of the wall panel of the building are attached to the rack profiles through a vapor barrier film.
  • This design does not provide high rates of facade construction, since its assembly is carried out directly at the construction site.
  • the claimed group of inventions makes it possible to use the advantages of LSTK structures, while overcoming the shortcomings of known LSTK facades, by offering a prefabricated facade system, in the design of facade panels of which the principles of vacuum thermal insulation are involved.
  • a vacuum heat-insulating product made in the form of an evacuated flat case, characterized in that it is equipped with an intermediate support element, the base and the cover of the case with an inner the sides are provided with stiffening ribs, which with their protrusions rest on an intermediate support element placed between them, while the stiffening ribs of the housing cover are offset relative to the stiffening ribs of the housing base so that the support points of the stiffening ribs of the housing cover on the intermediate supporting element are located between the reference points of the ribs rigidity of the base of the body.
  • the high heat-insulating properties of vacuum thermal insulation practically do not depend on the size of the vacuum gap, starting from a thickness of 3-5 mm.
  • the thickness of embedded heat-insulating modules for building purposes, made in accordance with this application can be 25-30 mm with a size of products in terms of 0.5-1 m2. This provides thermal insulation of the walls, equivalent to a layer of expanded polystyrene with a thickness of 250 mm.
  • the specified heat-insulating product does not have sufficient strength for its use as a building envelope, while it is characterized by the complexity of the structure and manufacture, which can become an obstacle to its use as a heater with large volumes of construction.
  • shells In this case, shells consisting of alternating plastic and metal (or metallized) polymer layers are used more and more often.
  • the difference between the products is mainly whether the inner material is a nanostructured porous material.
  • nanostructured materials unlike other materials, are less sensitive to pressure increase in the vacuum panel.
  • the materials of this group provide the ability to maintain high thermal characteristics even in the presence of leaks (the occurrence of which is inevitable in practice) and the penetration of gases into the product during its operation.
  • two groups of insulating panels can be distinguished.
  • a vacuum is created at the stage of manufacturing the product, and it is expected that the internal material and the tightness of the shell will further maintain the vacuum at a level sufficient to ensure that the product retains its thermal insulation properties for an extended period of time. Under a long period of time follows understand the shelf life of the coating of the building, that is, approximately 10-40 years.
  • the second group includes vacuum insulating products, in which the vacuum is constantly maintained by means of a vacuum pump connected to the specified product.
  • the first of these disadvantages is associated with the transition area between the insulating product and the wall to be insulated.
  • the creation of a vacuum in the porous material and the encapsulation of said material in an air-tight envelope makes it possible to manufacture an article with high insulating properties, and the thermal conductivity of such an article can constantly remain at a level of less than 10 mW / m K.
  • such properties only apply to the core or body of the product.
  • the hermetic shell enclosing the core is always made of a metallic or metallized material. As a result, it forms a thermal bridge (by heat transfer) on the edges of the product.
  • the level of thermal insulation of the assembled unit in the case of connecting several products in a row to form an insulating wall, the level of thermal insulation of the assembled unit, taking into account the indicated thermal bridges, will be significantly less than the level of thermal insulation of the core of the product.
  • it is possible to produce ultra-insulating products in this way but it is much more difficult to achieve super-insulation with such super-insulating products.
  • One possible solution to the described problem is to manufacture products of large dimensions to limit the negative impact of their edges, but in this case, their production processes and, in particular, the steps of evacuating the gas and sealing the shell, become extremely long, complex and expensive.
  • the second drawback is related to the very presence of internal material. Even in the case of creating an absolute vacuum inside the product, there is heat transfer by conduction through the solid nanostructured matrix of the filler. This phenomenon, inevitable in products of this type, inevitably limits the thermal conductivity, the minimum achievable value of which can be approximately 5 mW / m K. This disadvantage is inherent in the so-called VIP panels.
  • a third disadvantage of the known vacuum insulating materials is that they are difficult to use because they cannot be cut or drilled, and they can gradually lose vacuum over time, which degrades their thermal insulation properties.
  • the task of the proposed group of inventions is to create a pre-fabricated facade system based on LSTK panels with improved thermal insulation qualities, as well as to propose a method for mounting such a system.
  • the design of the prototype is an element of a multilayer lightweight construction panel, which contains an internal frame made in the form of a steel collapsible frame containing perforated horizontal lower and upper guide elements, between which perforated vertical rack elements are installed, arranged in a row in the longitudinal direction of the guide elements and rigidly connected with them by means of fasteners and nodal connections, as well as an internal heat-insulating layer and external and internal lining, while the horizontal and vertical elements are made in the form of steel profiles, and the profiles of the vertical elements have a C-shaped section.
  • the elements of the frame frame are finished parts, while the horizontal parts are also made in the form of C-section profiles and also include horizontal jumpers, the vertical and horizontal parts are connected and have additional perpendicular bends of the trapezoidal shelves at the docking points, the perforation of the parts is made in the form of transverse and longitudinal cut-outs for profiled metal, sheet or wooden frame reinforcement elements, as well as in the form of technological cut-outs and gusseting guides to reinforce the docking station with additional stiffeners.
  • the inner heat-insulating layer is made of three layers in the form of two layers of cellulose insulation, between which there is an internal temperature-moisture-regulating insert with internal vertical air chambers, drainage channels and condensate-collecting channels connected to each other into a single system, the inner and outer linings are made as prefabricated parts with internal overhead joints and structural attachment points, external overhead joints and horizontal U-shaped profiles are attached to the outer surface of the outer lining covered with an outer heat-insulating layer.
  • the design and method according to the prototype provide a reduction in labor intensity and manufacturing cost through the use of low-energy-intensive materials and technological processes, a reduction in the labor intensity of installation due to the fact that products of full factory readiness are delivered to the construction site, with external decoration and filled openings, as well as for due to the use of connecting elements in the corner vertical and horizontal joints, and reduction of construction time due to quick all-season installation.
  • junction points are made for docking with connecting elements
  • the element of a multilayer lightweight building panel has connecting grooves along the perimeter for connecting elements: vertical, horizontal, angular
  • the junction of the panel element and the connecting element forms a "labyrinth seal" - such an implementation joints is technologically complex, in addition, the presence of separate connecting overhead elements for joints does not provide sufficient strength of enclosing structures at the joints of panel elements and complicates the installation process, since overhead connecting elements must be mounted outside the building under construction, using special devices (construction cradles, scaffolding, scaffolding).
  • the design of the facade system does not provide for the presence of angular panels
  • the corners of the enclosing structures according to the prototype are formed using corner connecting elements, and therefore there are two vertical joints at the corners of buildings at a close distance from each other, which increases the likelihood of cracks in the corners of the enclosing structures due to the loose fit of the joined elements, reduces the thermal insulation characteristics of the enclosing structures and negatively affects the installation time.
  • the disadvantages of the design of the prototype also determine the disadvantages of the method of mounting facades according to the prototype, which includes hanging molded and hinged elements of the facade, fixing additional hinged elements that ensure the docking of all horizontal and vertical elements, sealing the joints of the elements of multilayer lightweight building panels, applying the finishing layer of the coating (painting).
  • the disadvantage of the mounting method according to the prototype also lies in the fact that the docking of the panels and their connection with docking elements with a "labyrinth seal" directly at the construction site significantly increases the complexity of the work.
  • the claimed group of inventions eliminates the above disadvantages by offering a system of factory-ready facade panels with improved manufacturability, with improved thermal insulation characteristics and with the possibility of accelerated installation.
  • the panel self-centers and occupies an ideal mounting position with a tongue-and-groove locking connection, which prevents blowing and moisture from entering the structure through horizontal joints, providing heat and sound insulation, panel manufacturability, ease of installation.
  • a modular facade system is proposed, elements of the facade system are multilayer panels and a method for their installation.
  • the modular facade system includes multilayer panels with a ventilated facade, containing a frame made of steel profiles, an internal heat-insulating layer, external and internal cladding, while, according to the invention, the system includes straight and angular multilayer panels, the frame of which is made in the form of at least two energy-independent contours from light steel thin-walled structures (LSTC), external and internal, between which heat-insulating layers are placed, including at least one vacuum cassette insulating the outer and inner contours from each other, while the contours are horizontally displaced relative to each other with the formation at vertical joints relief panels, which provide vertical interlocking of the system panels with each other, and at least one of the independent contours has horizontal joints made in the form of an omega profile.
  • LSTC light steel thin-walled structures
  • Removable fasteners make it possible to abandon the mounting lugs used in the prototype, avoiding additional "cold bridges" during the operation of enclosing structures.
  • the following order of arrangement of the layers of the system panels from the outer to the inner is optimal: the finishing decorative and finishing layer, the ventilation gap lathing, the hydrowind-protective layer, the cladding of gypsum fiber boards, the outer frame of the LSTK thermal profile, the main heat-insulating layer, the cladding of gypsum boards, vacuum cassette, internal frame made of LSTK thermal profile, additional optional heat-insulating layer, two-layer sheathing of gypsum boards 12.5 mm thick, docked into a lock. In mild climate regions, the additional optional thermal insulation layer may not be used. At the same time, the panels can be delivered to the construction site without the inner two-layer cladding.
  • Sheathing made of 12.5 mm thick gypsum boards, docked in a lock, can be mounted on a panel from inside the building after the panel itself has been installed and utility lines have been laid in it.
  • various known types of insulation can be used, for example, slabs (mats) made of mineral (stone) wool, slabs (mats) made of glass staple fiber (glass wool), ecowool based on cellulose materials and other types of insulation.
  • suitable heaters is presented on the market, for example, by such manufacturers as ROCKWOOL, KNAUF, ISOVER, URSA, etc.
  • the proposed design using two non-volatile LSTC circuits allows the use and combination of various types of insulation between the outer and inner circuits, which expands arsenal of applicable materials.
  • the independent frame contours are made of LSTK galvanized thermal profile, while at least the outer contour has anti-corrosion treatment.
  • the outer non-volatile frame contour from a perforated C-shaped profile, and the inner non-volatile frame contour - from a U-shaped profile.
  • the C-profile has greater strength, so its use for the manufacture of the outer frame is preferable.
  • the panel parts along the perimeter are provided with frost-resistant and fire-resistant seals, which provide additional wind and moisture insulation of the panel joints.
  • the advantage of the proposed facade system is the presence in its composition of both straight and corner facade panels, which are claimed as independent inventions of the group.
  • the presence of corner panels in the claimed facade system allows to form a right corner of the building with high factory quality, or, when setting the appropriate task, to create any design shape and configuration of the corner part of the building, with exact observance of the required geometry of the corner elements of the enclosing structures.
  • a multilayer facade panel with a ventilated gap having a straight shape, containing a frame made of steel profiles, an internal heat-insulating layer, outer and inner lining, while, according to the invention, the frame is made in the form of at least two non-volatile LSTC contours, external and internal, between which heat-insulating layers are placed, including at least one vacuum cassette, insulating the outer and inner contours of each
  • a multilayer facade panel with a ventilated gap is also proposed, containing a frame made of steel profiles, an inner heat-insulating layer, outer and inner linings, while, according to the invention, the panel has an angular shape, the frame is made in the form of at least two non-volatile LSTC contours, external and internal, between which heat-insulating layers are placed, including at least one vacuum cassette, insulating the outer and inner contours from each other, while the contours are horizontally shifted relative to each other with the formation of a relief at the vertical joints of the panels, providing a vertical locking connection of the system panels to each other , while at least one of the independent contours has horizontal joints made in the form of an omega-profile.
  • a method of mounting the inventive modular multilayer hinged facade system including the floor-by-floor installation of multilayer facade panels with a ventilated gap using a lifting device located one floor above, or a crane, by hanging them outside the front side of the building frame on support brackets protruding along the perimeter of the floor slabs, and their fastening to the elements of the building frame, while, according to the invention, the panels are lifted to the desired floor using rigging fixtures fixed in the mounting holes made in the profile of the upper horizontal joint of the panel, and when installing the panels on the brackets, the omega profile of the lower horizontal joint of the installed panel with the omega-profile of the upper horizontal joint of the panel installed one floor below, and combine the vertical joint of the panel being installed with the vertical joint of the previously installed panel with the formation of the indicated vertical joints of the lock joint between the profiles, after which the position of the panel is adjusted and it is fastened to the frame elements building.
  • the locking connection between the profiles of the vertical joints of the panels is made in the form of a labyrinth seal.
  • FIG. 1 (a) - general view of the straight panel, fig. 1 (b) - general view of the corner panel, fig. 2 - layered diagram of the panel design, fig. 3 is a vertical sectional view of the panel, showing the horizontal joint of the panels and the attachment point of the panels to the reinforced concrete floor, FIG. 4 is a horizontal sectional view of the panel showing the vertical joint of the panels, FIG. 5 is a vertical sectional view of the panel showing the window block assembly.
  • the modular facade system includes straight (Fig. 1a) and angular (Fig. 16) multilayer panels, the frame 1 of which is made in the form of at least two non-volatile contours 2 of light steel thin-walled structures (LSTC), external 2a and internal 26, between which heat-insulating layers 4 are placed, including at least one vacuum cassette 5, insulating the outer 2a and inner 26 circuits from each other, while the contours 2a and 26 are horizontally displaced relative to each other with the formation of relief panels at the vertical joints 6, providing a vertical locking connection system panels between themselves, and at least one of the independent circuits 2 has horizontal joints 7, made in the form of an omega profile 8.
  • LSTC light steel thin-walled structures
  • two mounting holes 9 are made for installing rigging devices, rigging fixtures (for example, eye bolts).
  • the optimal layered scheme of the panel design includes the following layers of the system panels from the outer to the inner: the finishing decorative and finishing layer 10, the crate 11 of the ventilation gap, the hydrowind-protective layer 12, the sheathing 13 of gypsum fiber boards, the outer frame 2a of the LSTK thermoprofile, the main heat-insulating layer 4a, sheathing 14 of gypsum boards, vacuum cassette 5, inner frame 26 of thermoprofile LSTK, additional optional heat-insulating layer 46, two-layer sheathing 15 of gypsum boards 12.5 mm thick, docked in a lock.
  • Independent contours 2a and 26 of the frame are made of galvanized LSTK thermal profile, while at least the outer contour 2a has anti-corrosion treatment.
  • outer non-volatile frame contour 2a from a perforated C-shaped profile
  • inner non-volatile frame contour 26 from a U-shaped profile
  • Panel parts along the perimeter are provided with frost-resistant and fire-resistant seals 16, which provide additional wind and moisture insulation of panel joints.
  • the panel is attached to the reinforced concrete floor 17 of the building using metal elements 18, the attachment points can be additionally sealed with mineral wool 19 and screed 25.
  • the expansion joints between the panels can be additionally closed with decorative strips 24.
  • the window block 20 is mounted into the panel at the factory, the mounting seams are sealed with foaming 21, additionally protected with a diffusion tape 22 with a flashing, an ebb 23 is installed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

Система включает многослойные панели с вентилируемым фасадом, содержащие каркас из стальных профилей, внутренний теплоизоляционный слой, наружную и внутреннюю облицовки, при этом, согласно изобретению, система включает прямые и угловые многослойные панели, каркас которых выполнен в виде по меньшей мере двух энергонезависимых контуров из легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК), наружного и внутреннего, между которыми размещены теплоизоляционные слои, включающие по крайней мере одну вакуумную кассету, изолирующую наружный и внутренний контуры друг от друга, при этом контуры смещены относительно друг друга по горизонтали с образованием на вертикальных стыках панелей рельефа, обеспечивающего вертикальное замковое соединение панелей системы между собой, а по крайней мере один из независимых контуров имеет горизонтальные стыки, выполненные в виде омега-профиля.

Description

МОДУЛЬНАЯ МНОГОСЛОЙНАЯ НАВЕСНАЯ ФАСАДНАЯ СИСТЕМА И СПОСОБ ЕЁ МОНТАЖА
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Область техники
Предлагаемая группа изобретений относится к области строительства зданий, а именно к конструкциям и способам возведения стен и фасадов зданий.
Уровень техники
Современные стеновые и фасадные конструкции предполагают соответствие высоким стандартам энергосбережения, при этом имеется спрос в отношении ускоренных способов возведения фасадов, позволяющих ускорить темпы строительства зданий в целом.
Из уровня техники известны решения, направленные на достижение указанных результатов.
Например, известна панель стеновая навесная каркасная (RU 161942), содержащая несущий каркас, выполненный в виде разборной рамы, собранный из перфорированных металлических профилей, наружной и внутренней листовых облицовок, и размещенную внутри панели теплоизоляцию, выполненную из тепло- и звукоизоляционного материала, причем рама выполнена четырехугольной формы, две противолежащие стороны выполнены из профилей П-образного сечения, а две другие стороны выполнены из профилей Сообразного сечения, профили, образующие раму панели, жестко соединены между собой крепежными элементами, между листовой обшивкой и утеплителем размещен паро- и/или гидроизоляционный материал, между листовой обшивкой и рамой размещена парошумопоглащающая лента и/или пленка, отличающаяся тем, что несущий каркас дополнительно включает замковое соединение и металлические сварные кронштейны; при этом замковое соединение собрано из стыковочных элементов, между которыми проложен теплоизоляционный материал; при этом по периметру стыковочных элементов размещена уплотнительная лента; при этом кронштейн содержит неподвижную пластину с отверстиями для монтажа к балке (перекрытию) и пластину, предназначенную для крепления к ней стоечных профилей стальной рамы панели; при этом кронштейн имеет опорную пластину для закрепления вышележащей панели при помощи самонарезающих винтов; при этом кронштейн содержит вертикальное ребро жесткости и горизонтальное ребро жесткости для усиления конструкции.
Указанная конструкция имеет относительно большой вес в связи с использованием в качестве теплоизоляционного материала полистирол бетона, что затрудняет монтаж. Кроме того, в местах расположения стыковочных элементов конструкций возможно образование «мостиков холода», влекущих образование конденсата и развитие разрушающих процессов.
Известны ограждающие конструкции зданий и сооружений на основе легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК), которые имеют относительно небольшой вес при высокой прочности.
Например, известно устройство фасада монолитно-каркасного здания по патенту RU 174845 U1 МПК Е04В 2/00, включающее установленные с заданным шагом и выполненные с возможностью крепления к строительному основанию здания через закладные детали с антикоррозионным покрытием металлические крепежные пластины с металлическими направляющими элементами, прикрепленные к ним и установленные за наружной гранью строительного основания термопросеченные стоечные металлические профили, причем внутреннее пространство профилей и пространство между стоечными профилями заполнены утеплителем, установленным с перехлестом горизонтальных швов, с наружной стороны к стоечным профилям крепятся Z-образные профили горизонтальной обрешетки с установленным с перехлестом от предыдущего слоя дополнительным слоем утеплителя и ветровлагозащитной мембраной, и фасадный профиль с закрепленными на нем фасадными плитами, а с внутренней стороны к стоечным профилям через пароизоляционную пленку крепятся элементы внутренней отделки стеновой панели здания.
Заполнение внутренней полости стоечных профилей и пространства между профилями, отдельными слоями утеплителя, установленными с перехлестом горизонтальных швов исключает возможность образования пустот и продувания. Установка дополнительного теплоизоляционного слоя в горизонтальных Z-образных профилях, являющихся также горизонтальной обрешеткой жесткости конструкций, исключает возможность возникновения конденсата на несущие стойки и направляющие профили, а также обеспечивает снижение в них внутренних напряжений, связанных с разницей температуры на наружной и внутренней поверхности, которые вне зависимости от температуры наружного воздуха оказываются расположенными в постоянной «теплой зоне». Кроме того, наличие дополнительного теплоизоляционного слоя повышает огнестойкость конструкции и способствует равномерному распределению температуры по внутренней поверхности стены и допускает возможность его применения в условиях среднеагрессивной среды.
Указанная конструкция не обеспечивает высоких темпов возведения фасадов, поскольку её сборка осуществляется непосредственно на строительной площадке.
Аналогичные недостатки присущи известным конструкциям каркасов зданий на основе ЛСТК по патентам RU 121831 U1, МПК Е04В 1/24, 10.11.2012 г., RU 196310 U1, МПК Е04В 2/40, Е04В 2/60, 25.02.2020 г.
Кроме того, в известных фасадных системах из ЛСТК в качестве утеплителей используются имеющие значительный вес материалы, затрудняющие ускоренный монтаж.
Заявляемая группа изобретений позволяет использовать преимущества конструкций из ЛСТК, одновременно преодолев недостатки известных фасадов из ЛСТК, предлагая быстровозводимую фасадную систему, в конструкции фасадных панелей которой задействованы принципы вакуумной теплоизоляции.
В сравнении с иными известными видами теплоизоляционных материалов различные типы вакуумной изоляции имеют то существенное преимущество, что их высокая теплоизоляционная эффективность обеспечивается при очень малой толщине теплоизоляционного изделия (см. Зарубина Л.П. Теплоизоляция зданий и сооружений. Материалы и технологии. 2-е изд. — СПб.: БХВ -Петербург, 2012, с. 381).
Из патента RU 2144595 С1, МПК Е04В 1/80, F16L 59/06, 20.01.2000 г. известно вакуумное теплоизоляционное изделие, выполненное в виде вакуумированного плоского корпуса, отличающееся тем, что оно снабжено промежуточным опорным элементом, основание и крышка корпуса с внутренней стороны снабжены ребрами жесткости, которые своими выступами опираются на промежуточный опорный элемент, помещенный между ними, при этом ребра жесткости крышки корпуса смещены по отношению к ребрам жесткости основания корпуса так, что точки опоры ребер жесткости крышки корпуса на промежуточный опорный элемент располагаются между опорными точками ребер жесткости основания корпуса. Как указано в описании к патенту, высокие теплоизолирующие свойства вакуумной теплоизоляции практически не зависят от размера вакуумного промежутка, начиная с толщины 3-5 мм. Чем ниже остаточное давление газа в вакуумной полости, тем меньше может быть расстояние между стенками вакуумной изоляции. Следовательно, заявляемое вакуумное теплоизоляционное изделие, обеспечивая высокую эффективность, характерную вообще для вакуумной изоляции, может иметь малую толщину, которая определяется лишь конструктивными особенностями ее элементов. Например, толщина закладных теплоизоляционных модулей строительного назначения, выполненных в соответствии с данной заявкой, может быть 25-30 мм при размере изделий в плане 0,5-1 м2. При этом обеспечивается теплоизоляция стен, равноценная слою пенополистирола толщиной 250 мм.
Указанное теплоизоляционное изделие, как следует из его описания, не обладает достаточной прочностью для его применения в качестве ограждающей конструкции, при этом оно характеризуется сложностью структуры и изготовления, что может стать препятствием для его применения в качестве утеплителя при больших объемах строительства.
Вообще, применение вакуумной изоляции для теплоизоляции зданий известно с конца 1990-х годов (об этом см., например, описание к патенту RU 2585772, С1 МПК Е04В 1/74, 10.06.2016 г.). При этом, в уровне техники выделяют несколько групп вакуумных теплоизоляционных изделий в зависимости от типа оболочки, внутреннего материала и способа поддержания вакуума с течением времени.
В зависимости от типа оболочки можно выделить изделия с металлическими оболочками, в которых герметичность по существу обеспечена металлическими пластинами из стали или алюминия, и изделия с иными видами оболочек. При этом все чаще используются оболочки, состоящие из чередующихся пластмассовых и металлических (или металлизированных) полимерных слоев.
Что касается внутреннего материала, то отличие между изделиями, главным образом, состоит в том, является ли внутренний материал наноструктурированным пористым материалом. С функциональной точки зрения наноструктурированные материалы, в отличие от других материалов, менее чувствительны к повышению давления в вакуумной панели. В связи с этим материалы данной группы обеспечивают возможность сохранения высоких тепловых характеристик даже в случае наличия мест протечки (возникновение которых на практике неизбежно) и проникновения газов в изделие во время его эксплуатации.
В зависимости от способа поддержания вакуума можно выделить две группы изоляционных панелей. Согласно первому, наиболее распространенному способу вакуум создают на этапе изготовления изделия, причем рассчитывают на то, что внутренний материал и герметичность оболочки обеспечат дальнейшее поддержание вакуума на уровне, достаточном для того, чтобы изделие сохраняло свои теплоизоляционные свойства в течение продолжительного периода времени. Под продолжительным периодом времени следует понимать срок годности покрытия здания, то есть примерно 10-40 лет. Внутри данной группы также можно выделить изделия, в которых в внутренний материал включает так называемый «газопоглотитель» (капсулу с молекулярной сеткой, улавливающую газ, присутствующий внутри изделия, для поддержания высокого вакуума до тех пор, пока не наступит вакуумное насыщение, которое не позволит ей дальше выполнять указанную функцию), и изделия, в которых такой «газопоглотитель» отсутствует. Ко второй группе относятся вакуумные изоляционные изделия, в которых вакуум постоянно поддерживается посредством вакуумного насоса, соединенного с указанным изделием.
В уровне техники отмечают множество недостатков известных вакуумных теплоизоляционных изделий.
Два основных недостатка могут рассматриваться в качестве критических для использования вакуума в качестве теплоизолятора в строительстве зданий.
Первый из указанных недостатков связан с областью перехода между изоляционным изделием и изолируемой стеной. Фактически, создание вакуума в пористом материале и заключение указанного материала в воздухонепроницаемую оболочку обеспечивают возможность изготовления изделия с высокими изоляционными свойствами, причем теплопроводность такого изделия может постоянно оставаться на уровне менее 10 мВт/м К. Однако такие свойства относятся лишь к сердцевине или корпусу изделия. В то же время герметичную оболочку, в которую заключена сердцевина, всегда изготавливают из металлического или металлизированного материала. В результате она образует тепловой мост (путем теплопередачи) на кромках изделия. Таким образом, в случае соединения нескольких изделий в ряд для образования изолирующей стенки уровень теплоизоляции собранного узла, с учетом указанных тепловых мостов, окажется значительно меньше уровня теплоизоляции сердцевины изделия. Очевидно, что таким способом можно изготавливать сверхизоляционные изделия, однако обеспечить сверхизоляцию посредством таких сверхизоляционных изделий гораздо труднее. Одно из возможных решений описанной проблемы состоит в изготовлении изделий больших размеров для ограничения негативного воздействия их кромок, но в таком случае процессы их производства и, в частности, этапы откачки газа и герметизации оболочки, становятся чрезвычайно длительными, сложными и дорогостоящими.
Второй недостаток связан с самим наличием внутреннего материала. Даже в случае создания абсолютного вакуума внутри изделия существует теплопередача проводимостью через твердую наноструктур ированную матрицу наполнителя. Указанное явление, неизбежное в изделиях такого типа, неминуемо ограничивает теплопроводность, минимальное достижимое значение которой может составлять примерно 5 мВт/м К. Этот недостаток присущ так называемым VIP-панелям.
Третий недостаток известных вакуумных изоляционных материалов состоит в трудностях с их использованием, поскольку их нельзя ни резать, ни сверлить, кроме того, они могут постепенно терять вакуум с течением времени, что ухудшает их теплоизоляционные свойства.
Примеры известных теплоизоляционных устрой! ств раскрыты в документах US- А- 3968831, US-A-3167159, DE-A- 19647567, US-A-5433056, DE-A-1409994, US-A- 3920953, SU- А-2671441, US-A-5014481, US-A-3463224 и DE-A-4300839.
Задачей предлагаемой группы изобретений является создание быстровозводимой фасадной системы на основе панелей из ЛСТК с повышенными теплоизоляционными качествами, а также предложение способа монтажа такой системы.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению представляется изобретение, раскрытое в патенте RU 2522359 С2, МПК Е04С 2/38, Е04В 1/02, 10.07.2014 г., принимаемое за прототип.
Конструкция по прототипу представляет собой элемент многослойной легкой строительной панели, который содержит внутренний каркас, выполненный в виде стальной разборной рамы, содержащей перфорированные горизонтальные нижние и верхние направляющие элементы, между которыми установлены перфорированные вертикальные стоечные элементы, расположенные в ряд в продольном направлении направляющих элементов и жестко связанные с ними посредством крепежных элементов и узловых соединений, а также внутренний теплоизоляционный слой и наружную и внутреннюю облицовки, при этом горизонтальные и вертикальные элементы выполнены в виде стальных профилей, а профили вертикальных элементов имеют С-образное сечение. Элементы рамы каркаса представляют собой законченные детали, при этом горизонтальные детали выполнены также в виде профилей С-образного сечения и включают также горизонтальные перемычки, вертикальные и горизонтальные детали соединены и имеют в узлах стыковки дополнительные перпендикулярные отгибы полок трапециевидной формы, перфорация деталей выполнена в виде поперечных и продольных высечек под профильные металлические, листовые или деревянные элементы усиления каркаса, а также в виде технологических просечек и направляющих пуклевок для усиления стыковочного узла дополнительными ребрами жесткости. Внутренний теплоизоляционный слой выполнен трехслойным в виде двух слоев целлюлозного утеплителя, между которыми расположена внутренняя температурно-влаго-регулирующая вставка с внутренними вертикальными воздушными камерами, дренажными каналами и конденсатосборными каналами, соединенными между собой в единую систему, внутренняя и наружная облицовки выполнены сборными, в виде деталей с внутренними накладными стыками и конструкционными узлами крепления, к наружной поверхности наружной облицовки прикреплены наружные накладные стыки и горизонтальные П-образные профили, покрытые наружным теплоизоляционным слоем.
По замыслу авторов конструкция и способ по прототипу обеспечивают снижение трудоемкости и стоимости изготовления за счет использования низкоэнергоемких материалов и технологических процессов, снижение трудоемкости монтажа за счет того, что на строительную площадку поставляются изделия полной заводской готовности, с внешней отделкой и заполненными проемами, а также за счет использования соединительных элементов в угловых вертикальных и горизонтальных узлах стыковки, и сокращение сроков строительства за счет быстрого всесезонного монтажа.
Вместе с тем, конструкция по прототипу не лишена недостатков, в числе которых:
1) наличие монтажных проушин 17 на элементах панелей по прототипу создает проблему «мостиков холода» в местах их расположения, препятствует плотной стыковке панелей между собой по вертикали,
2) система отведения конденсируемой и иной жидкости для снижения показателя остаточной влажности в виде внутренней температурно-влагорегулирующей вставки с внутренними вертикальными воздушными камерами, дренажными каналами и конденсатосборными каналами, соединенными между собой в единую систему, сложна в изготовлении; кроме того, из описания к патенту не усматривается, каким образом во внутреннем теплоизоляционном слое прочно соединяют внешние слои целлюлозного утеплителя с внутренней температурно-влагорегулирующей вставкой, каким образом влага попадает в указанную температурно-влагорегулирующую вставку, и куда в итоге поступает отводимая жидкость, что затрудняет практическую реализацию изобретения по прототипу.
3) в конструкции по прототипу выполнены узлы примыкания для стыковки с соединительными элементами, элемент многослойной легкой строительной панели имеет по периметру соединительные пазы под соединительные элементы: вертикальные, горизонтальные, угловые, узел соединения элемента панели и соединительного элемента образует «лабиринтное уплотнение» - такое выполнение стыков является сложным технологически, кроме того, наличие отдельных соединительных накладных элементов для стыков не обеспечивает достаточной прочности ограждающих конструкций в местах стыков элементов панелей и усложняет процесс монтажа, поскольку накладные соединительные элементы должны быть смонтированы снаружи возводимого здания, с использованием специальных приспособлений (строительных люлек, лесов, подмостей).
4) конструкция фасадной системы, формируемой из элементов по прототипу, не предусматривает наличия панелей угловой формы, углы ограждающих конструкций по прототипу формируются при помощи угловых соединительных элементов, в связи с чем в углах зданий на близком расстоянии друг от друга имеются два вертикальных стыка, что увеличивает вероятность появления трещин в углах ограждающих конструкций из-за неплотного прилегания стыкуемых элементов, снижает теплоизоляционные характеристики ограждающих конструкций и негативно сказывается на сроках монтажа.
Таким образом, недостатки конструкции прототипа обусловливают и недостатки способа монтажа фасадов по прототипу, который включает навешивание формованных и навесных элементов фасада, крепление дополнительных навесных элементов, обеспечивающих стыковку всех горизонтальных и вертикальных элементов, герметизацию мест стыковки элементов многослойных легких строительных панелей, нанесение финишного слоя покрытия (покраску).
Недостаток способа монтажа по прототипу заключается также в том, что стыковка панелей и их соединение стыковочными элементами с «лабиринтным уплотнением» непосредственно на строительной площадке существенно увеличивает трудоемкость работ. Кроме того, в описании способа монтажа по прототипу и в прилагаемых чертежах отсутствуют указания на наличие кронштейнов, позволяющих при монтаже панелей регулировать их положение относительно каркаса возводимого здания, а также не указана возможность регулирования положения панелей в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Ввиду погрешностей, допустимых при строительстве бетонных элементов здания, невозможно обеспечить их строгую параллельность друг другу, в связи с чем требуется корректировать положение устанавливаемых панелей по горизонтали. При использовании жестких крепежных узлов невозможно обеспечить данную корректировку. Отсутствие возможности корректировки положения панелей относительно друг друга при монтаже в условиях строительства не позволяет обеспечивать точность монтажа стенового ограждения.
Заявляемая группа изобретений обеспечивает устранение вышеуказанных недостатков, предлагая систему фасадных панелей заводской готовности с улучшенной технологичностью, с повышенными теплоизоляционными характеристиками и с возможностью ускоренного монтажа. Сущность изобретения
Предлагаемая группа изобретений направлена на достижение следующего комплексного технического результата:
1) Улучшение теплоизоляционных и звукоизоляционных характеристик ограждающих конструкций, устранение проблемы «мостиков холода».
2) У величение срока службы элементов ограждающих конструкций за счет исключения образования внутри панелей конденсата, оказывающего разрушительное действие на металлические детали панели и теплоизоляционные материалы.
3) Снижение веса ограждающих конструкций (что снижает нормативные требования к фундаментам и каркасам зданий).
4) Ускорение темпов строительства (этаж в день).
5) Повышение технологичности ограждающих конструкций и точности их монтажа.
6) Увеличение внутренних полезных площадей зданий.
7) Снижение энергопотребления зданий, повышение ремонтопригодности и улучшение эксплуатационных характеристик ограждающих конструкций, снижение до 50% потребления первичной энергии и сокращение до 30% выбросов углекислого газа, сокращение использования природных ресурсов — улучшение экологических показателей производства панелей и эксплуатации зданий, возводимых с их использованием.
Указанный технический результат достигается благодаря тому, что
- за счет выполнения каркаса многослойных панелей в виде двух независимых контуров из ЛСТК, наружного и внутреннего, между которыми размещены теплоизоляционные слои, включающие по крайней мере одну вакуумную кассету, изолирующую наружный и внутренний контуры друг от друга, устраняется проблема «мостиков холода» и исключается образование конденсата и избыточной влажности внутри конструкции, чем обеспечивается исключительная тепло- и звукоизоляция.
- за счет выполнения горизонтальных стыков каркаса с использованием омега-профиля, при монтаже панель самоцентрируется и занимает идеальное монтажное положение с замковым соединением шпунт-гребень, которое исключает продувание и попадание влаги внутрь конструкции по горизонтальным стыкам, обеспечивая тепло- и звукоизоляцию, технологичность панели, простоту монтажа.
- за счет выполнения независимых контуров каркаса панелей со смещением относительно друг друга по горизонтали с образованием на вертикальных стыках панелей рельефа, обеспечивающего вертикальное замковое соединение панелей системы между собой, исключается продувание и попадание влаги внутрь конструкции по вертикальным стыкам, чем также обеспечивается тепло- и звукоизоляция конструкции, технологичность панели, простота монтажа.
В качестве заявляемой группы изобретений предлагается модульная фасадная система, элементы фасадной системы — многослойные панели и способ их монтажа.
Модульная фасадная система включает многослойные панели с вентилируемым фасадом, содержащие каркас из стальных профилей, внутренний теплоизоляционный слой, наружную и внутреннюю облицовки, при этом, согласно изобретению, система включает прямые и угловые многослойные панели, каркас которых выполнен в виде по меньшей мере двух энергонезависимых контуров из легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК), наружного и внутреннего, между которыми размещены теплоизоляционные слои, включающие по крайней мере одну вакуумную кассету, изолирующую наружный и внутренний контуры друг от друга, при этом контуры смещены относительно друг друга по горизонтали с образованием на вертикальных стыках панелей рельефа, обеспечивающего вертикальное замковое соединение панелей системы между собой, а по крайней мере один из независимых контуров имеет горизонтальные стыки, выполненные в виде омега-профиля.
При этом предпочтительно, чтобы в омега-профиле верхнего горизонтального стыка были выполнены по крайней мере два монтажных отверстия для установки такелажных приспособлений или креплений для такелажа (например, рым-болтов), с помощью которых панели системы будут подниматься на необходимую высоту для монтажа. Съемные крепежи позволяют отказаться от монтажных проушин, используемых в прототипе, избежав дополнительных «мостиков холода» при эксплуатации ограждающих конструкций.
По мнению заявителя, оптимальным является следующий порядок расположения слоев панелей системы от наружного к внутреннему: финишный декоративно-отделочный слой, обрешетка вентзазора, гидроветрозащитный слой, обшивка из гипсоволоконных плит, наружный каркас из термопрофиля ЛСТК, основной теплоизоляционный слой, обшивка из гипсокартонных плит, вакуумная кассета, внутренний каркас из термопрофиля ЛСТК, дополнительный опциональный теплоизоляционный слой, двухслойная обшивка из гипсокартонных плит толщиной 12,5 мм, состыкованных в замок. В регионах с мягким климатом дополнительный опциональный теплоизоляционный слой может не использоваться. При этом, панели могут поставляться на стройплощадку и без внутренней двухслойной обшивки. Обшивка из гипсокартонных плит толщиной 12,5 мм, состыкованных в замок, может монтироваться на панель изнутри здания после монтажа самой панели и прокладки в ней инженерных коммуникаций. В качестве теплоизоляционных материалов в панелях предлагаемой фасадной системы могут использоваться различные известные типы утеплителей, например плиты (маты) из менеральной (каменной) ваты, плиты (маты) из стеклянного штапельного волокна (стекловата), эковата на основе целлюлозных материалов и другие типы утеплителей. Широкий спектр подходящих утеплителей представлен на рынке, например, такими производителями как ROCKWOOL, KNAUF, ISOVER, URSA и др. При этом, предлагаемая конструкция с использованием двух энергонезависимых контуров из ЛСТК позволяет применять и комбинировать между наружным и внутренним контурами утеплители различных типов, что расширяет арсенал применимых материалов.
По предпочтительному варианту осуществления изобретения независимые контуры каркаса выполняются из оцинкованного термопрофиля ЛСТК, при этом по крайней мере наружный контур имеет антикоррозионную обработку.
При этом, целесообразно выполнение наружного энергонезависимого контура каркаса из перфорированного С-образного профиля, а внутреннего энергонезависимого контура каркаса — из П-образного профиля. С-образный профиль обладает большей прочностью, поэтому его использование для изготовления наружного каркаса является предпочтительным.
По предпочтительному варианту исполнения изобретения, детали панелей по периметру снабжаются морозостойкими и огнестойкими уплотнителями, обеспечивающими дополнительную ветро- и влагоизоляцию стыков панелей.
Преимуществом предлагаемой фасадной системы является наличие в её составе как прямых, так и угловых фасадных панелей, которые заявляются в качестве самостоятельных изобретений группы.
В отличие от прототипа, наличие в заявляемой фасадной системе угловых панелей позволяет с высоким заводским качеством сформировать прямой угол здания, либо, при постановке соответствующей задачи, создать любую проектную форму и конфигурацию угловой части здания, с точным соблюдением необходимой геометрии угловых элементов ограждающих конструкций.
Предлагается многослойная фасадная панель с вентилируемым зазором, имеющая прямую форму, содержащая каркас из стальных профилей, внутренний теплоизоляционный слой, наружную и внутреннюю облицовки, при этом, согласно изобретению, каркас выполнен в виде по меньшей мере двух энергонезависимых контуров из ЛСТК, наружного и внутреннего, между которыми размещены теплоизоляционные слои, включающие по крайней мере одну вакуумную кассету, изолирующую наружный и внутренний контуры друг
И от друга, при этом контуры смещены относительно друг друга по горизонтали с образованием на вертикальных стыках панелей рельефа, обеспечивающего вертикальное замковое соединение панелей системы между собой, при этом по крайней мере один из независимых контуров имеет горизонтальные стыки, выполненные в виде омега-профиля.
Также предлагается многослойная фасадная панель с вентилируемым зазором, содержащая каркас из стальных профилей, внутренний теплоизоляционный слой, наружную и внутреннюю облицовки, при этом, согласно изобретению, панель имеет угловую форму, каркас выполнен в виде по меньшей мере двух энергонезависимых контуров из ЛСТК, наружного и внутреннего, между которыми размещены теплоизоляционные слои, включающие по крайней мере одну вакуумную кассету, изолирующую наружный и внутренний контуры друг от друга, при этом контуры смещены относительно друг друга по горизонтали с образованием на вертикальных стыках панелей рельефа, обеспечивающего вертикальное замковое соединение панелей системы между собой, при этом по крайней мере один из независимых контуров имеет горизонтальные стыки, выполненные в виде омега- профиля.
Предлагается способ монтажа заявляемой модульной многослойной навесной фасадной системы, включающий поэтажную установку многослойных фасадных панелей с вентилируемым зазором с помощью подъемного устройства, расположенного этажом выше, либо подъемного крана, путем навешивания их снаружи лицевой стороны каркаса здания на опорные кронштейны, выступающие по периметру плит перекрытий, и их крепление к элементам каркаса здания, при этом, согласно изобретению, подъём панелей на нужный этаж производят с помощью такелажных приспособлений, закрепленных в монтажных отверстиях, выполненных в профиле верхнего горизонтального стыка панели, а при установке панелей на кронштейны совмещают омега-профиль нижнего горизонтального стыка устанавливаемой панели с омега-профилем верхнего горизонтального стыка панели, установленной этажом ниже, и совмещают вертикальный стык устанавливаемой панели с вертикальным стыком ранее установленной панели с образованием между профилями указанных вертикальных стыков замкового соединения, после чего производят регулировку положения панели и её крепление к элементам каркаса здания.
При этом, предпочтительно, чтобы замковое соединение между профилями вертикальных стыков панелей выполнялось в виде лабиринтного уплотнения. Осуществление изобретения
Конструктивные особенности предлагаемой группы изобретений проиллюстрированы на чертежах. Фигуры 1-5 демонстрируют предпочтительный вариант осуществления изобретения: фиг. 1 (а) — общий вид прямой панели, фиг. 1 (б) — общий вид угловой панели, фиг. 2 — послойная схема конструкции панели, фиг. 3 — вид панели в вертикальном разрезе, демонстрирующий горизонтальный стык панелей и узел крепления панелей к железобетонному перекрытию, фиг. 4 — вид панели в горизонтальном разрезе, демонстрирующий вертикальный стык панелей, фиг. 5 — вид панели в вертикальном разрезе, демонстрирующий узел оконного блока.
Модульная фасадная система включает прямые (фиг. 1а) и угловые (фиг. 16) многослойные панели, каркас 1 которых выполнен в виде по меньшей мере двух энергонезависимых контуров 2 из легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК), наружного 2а и внутреннего 26, между которыми размещены теплоизоляционные слои 4, включающие по крайней мере одну вакуумную кассету 5, изолирующую наружный 2а и внутренний 26 контуры друг от друга, при этом контуры 2а и 26 смещены относительно друг друга по горизонтали с образованием на вертикальных стыках 6 панелей рельефа, обеспечивающего вертикальное замковое соединение панелей системы между собой, а по крайней мере один из независимых контуров 2 имеет горизонтальные стыки 7, выполненные в виде омега-профиля 8.
В омега-профиле 8 верхнего горизонтального стыка 7 выполнены два монтажных отверстия 9 для установки такелажных приспособлений, креплений для такелажа (например, рым-болтов).
Оптимальная послойная схема конструкции панели (фиг.2) включает следующие слои панелей системы от наружного к внутреннему: финишный декоративно-отделочный слой 10, обрешетка 11 вентзазора, гидроветрозащитный слой 12, обшивка 13 из гипсоволоконных плит, наружный каркас 2а из термопрофиля ЛСТК, основной теплоизоляционный слой 4а, обшивка 14 из гипсокартонных плит, вакуумная кассета 5, внутренний каркас 26 из термопрофиля ЛСТК, дополнительный опциональный теплоизоляционный слой 46, двухслойная обшивка 15 из гипсокартонных плит толщиной 12,5 мм, состыкованных в замок. Независимые контуры 2а и 26 каркаса выполнены из оцинкованного термопрофиля ЛСТК, при этом по крайней мере наружный контур 2а имеет антикоррозионную обработку.
При этом, целесообразно выполнение наружного энергонезависимого контура 2а каркаса из перфорированного С-образного профиля, а внутреннего энергонезависимого контура 26 каркаса — из П-образного профиля.
Детали панелей по периметру снабжаются морозостойкими и огнестойкими уплотнителями 16, обеспечивающими дополнительную ветро- и влагоизоляцию стыков панелей.
Как показано на фиг. 3, панель крепится к железобетонному перекрытию 17 здания при помощи металлических элементов 18, места креплений могут дополнительно герметизироваться минеральной ватой 19 и стяжкой 25. Деформационные швы между панелями могут дополнительно закрываться декоративными нащ ельниками 24.
Как показано на фиг. 5, оконный блок 20 монтируется в панель в заводских условиях, монтажные швы герметизируются запениванием 21, дополнительно защищаются диффузионной лентой 22 с нащельником, устанавливается отлив 23.
Сопряжение горизонтальных стыков панелей системы в виде 3D изображения наглядно показано на фиг. 6.
Сопряжение вертикальных стыков панелей системы в виде 3D изображения наглядно показано на фиг. 7.
Натурные образцы заявляемой фасадной системы изготовлены и испытаны на производственной базе Нижнетагильского завода металлических конструкций (НТЗМК).

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Е Модульная многослойная навесная фасадная система, включающая многослойные панели с вентилируемым зазором, содержащие каркас из стальных профилей, внутренний теплоизоляционный слой, наружную и внутреннюю облицовки, отличающаяся тем, что система включает прямые и угловые многослойные панели, каркас которых выполнен в виде по меньшей мере двух энергонезависимых контуров из легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК), наружного и внутреннего, между которыми размещены теплоизоляционные слои, включающие по крайней мере одну вакуумную кассету, изолирующую наружный и внутренний контуры друг от друга, при этом контуры смещены относительно друг друга по горизонтали с образованием на вертикальных стыках панелей рельефа, обеспечивающего вертикальное замковое соединение панелей системы между собой, при этом по крайней мере один из независимых контуров каждой панели имеет горизонтальные стыки, выполненные в виде омега-профиля.
2. Модульная фасадная система по п. 1, отличающаяся тем, что в омега-профиле верхнего горизонтального стыка выполнены по крайней мере два монтажных отверстия для закрепления такелажных приспособлений.
3. Модульная фасадная система по п. 1, отличающаяся тем, что слои панелей системы от наружного к внутреннему располагаются в следующем порядке: финишный декоративноотделочный слой, обрешетка вентзазора, гидроветрозащитный слой, обшивка из гипсоволоконных плит, наружный каркас из термопрофиля ЛСТК, основной теплоизоляционный слой, обшивка из гипсокартонных плит, вакуумная кассета, внутренний каркас из термопрофиля ЛСТК, дополнительный опциональный теплоизоляционный слой, двухслойная обшивка из гипсокартонных плит толщиной 12,5 мм, состыкованных в замок.
4. Модульная фасадная система по п. 1, отличающаяся тем, что независимые контуры каркаса выполнены из оцинкованного термопрофиля ЛСТК, при этом по крайней мере наружный контур имеет антикоррозионную обработку.
15
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
5. Модульная фасадная система по п. 1, отличающаяся тем, что наружный независимый контур каркаса выполнен из перфорированного С-образного профиля, а внутренний независимый контур каркаса выполнен из П-образного профиля.
6. Модульная фасадная система по п. 1, отличающаяся тем, что детали панелей по периметру снабжены морозостойкими и огнестойкими уплотнителями.
7. Многослойная фасадная панель с вентилируемым зазором, имеющая прямую форму, содержащая каркас из стальных профилей, внутренний теплоизоляционный слой, наружную и внутреннюю облицовки, отличающаяся тем, что каркас выполнен в виде по меньшей мере двух энергонезависимых контуров из ЛСТК, наружного и внутреннего, между которыми размещены теплоизоляционные слои, включающие по крайней мере одну вакуумную кассету, изолирующую наружный и внутренний контуры друг от друга, при этом контуры смещены относительно друг друга по горизонтали с образованием на вертикальных стыках панелей рельефа, обеспечивающего вертикальное замковое соединение панелей системы между собой, при этом по крайней мере один из независимых контуров имеет горизонтальные стыки, выполненные в виде омега-профиля.
8. Многослойная фасадная панель по п. 7, отличающаяся тем, что в омега- профиле верхнего горизонтального стыка выполнены по крайней мере два монтажных отверстия для закрепления такелажных приспособлений.
9. Многослойная фасадная панель по п. 7, отличающаяся тем, что слои панели от наружного к внутреннему располагаются в следующем порядке: финишный декоративно-отделочный слой, обрешетка вентзазора, гидроветрозащитный слой, обшивка из гипсоволоконных плит, наружный каркас из термопрофиля ЛСТК, основной теплоизоляционный слой, обшивка из гипсокартонных плит, вакуумная кассета, внутренний каркас из термопрофиля ЛСТК, дополнительный опциональный теплоизоляционный слой, двухслойная обшивка из гипсокартонных плит толщиной 12,5 мм, состыкованных в замок.
10. Многослойная фасадная панель по п. 7, отличающаяся тем, что независимые контуры каркаса выполнены из оцинкованного термопрофиля ЛСТК, при этом по крайней мере наружный контур имеет антикоррозионную обработку.
16
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
11. Многослойная фасадная панель по п. 7, отличающаяся тем, что наружный независимый контур каркаса выполнен из перфорированного С-образного профиля, а внутренний независимый контур каркаса выполнен из П-образного профиля.
12. Многослойная фасадная панель по п. 7, отличающаяся тем, что детали панели по периметру снабжены морозостойкими и огнестойкими уплотнителями.
13. Многослойная фасадная панель с вентилируемым зазором, содержащая каркас из стальных профилей, внутренний теплоизоляционный слой, наружную и внутреннюю облицовки, отличающаяся тем, что она имеет угловую форму, каркас выполнен в виде по меньшей мере двух энергонезависимых контуров из ЛСТК, наружного и внутреннего, между которыми размещены теплоизоляционные слои, включающие по крайней мере одну вакуумную кассету, изолирующую наружный и внутренний контуры друг от друга, при этом контуры смещены относительно друг друга по горизонтали с образованием на вертикальных стыках панелей рельефа, обеспечивающего вертикальное замковое соединение панелей системы между собой, при этом по крайней мере один из независимых контуров имеет горизонтальные стыки, выполненные в виде омега-профиля.
14. Многослойная фасадная панель по п. 13, отличающаяся тем, что в омега-профиле верхнего горизонтального стыка выполнены по крайней мере два монтажных отверстия для закрепления такелажных приспособлений.
15. Многослойная фасадная панель по п. 13, отличающаяся тем, что слои панели от наружного к внутреннему располагаются в следующем порядке: финишный декоративноотделочный слой, обрешетка вентзазора, гидроветрозащитный слой, обшивка из гипсоволоконных плит, наружный каркас из термопрофиля ЛСТК, основной теплоизоляционный слой, обшивка из гипсокартонных плит, вакуумная кассета, внутренний каркас из термопрофиля ЛСТК, дополнительный опциональный теплоизоляционный слой, двухслойная обшивка из гипсокартонных плит толщиной 12,5 мм, состыкованных в замок.
16. Многослойная фасадная панель по п. 13, отличающаяся тем, что независимые контуры каркаса выполнены из оцинкованного термопрофиля ЛСТК, при этом по крайней мере наружный контур имеет антикоррозионную обработку.
17
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
17. Многослойная фасадная панель по п. 13, отличающаяся тем, что наружный независимый контур каркаса выполнен из перфорированного С-образного профиля, а внутренний независимый контур каркаса выполнен из П-образного профиля.
18. Многослойная фасадная панель по п. 13, отличающаяся тем, что детали панели по периметру снабжены морозостойкими и огнестойкими уплотнителями.
19. Способ монтажа модульной многослойной навесной фасадной системы по п.1, включающий поэтажную установку многослойных фасадных панелей с вентилируемым зазором с помощью подъемного устройства, расположенного этажом выше, либо подъемного крана, путем навешивания их снаружи лицевой стороны каркаса здания на опорные кронштейны, выступающие по периметру плит перекрытий, и их крепление к элементам каркаса здания, отличающийся тем, что подъём панелей на нужный этаж производят с помощью такелажных приспособлений, закрепленных в монтажных отверстиях, выполненных в профиле верхнего горизонтального стыка панели, а при установке панелей на кронштейны совмещают омега-профиль нижнего горизонтального стыка устанавливаемой панели с омега-профилем верхнего горизонтального стыка панели, установленной этажом ниже, и совмещают вертикальный стык устанавливаемой панели с вертикальным стыком ранее установленной панели с образованием между профилями указанных вертикальных стыков замкового соединения, после чего производят регулировку положения панели и её крепление к элементам каркаса здания.
20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что замковое соединение между профилями вертикальных стыков панелей выполняется в виде лабиринтного уплотнения.
18
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
PCT/RU2022/050410 2021-12-31 2022-12-23 Модульная многослойная навесная фасадная система и способ её монтажа WO2023128835A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021140128 2021-12-31
RU2021140128A RU2777232C1 (ru) 2021-12-31 Модульная многослойная навесная фасадная система и способ её монтажа

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023128835A1 true WO2023128835A1 (ru) 2023-07-06

Family

ID=86999999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2022/050410 WO2023128835A1 (ru) 2021-12-31 2022-12-23 Модульная многослойная навесная фасадная система и способ её монтажа

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023128835A1 (ru)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2144595C1 (ru) * 1997-11-26 2000-01-20 ОАО "Каббалкагропромстрой" Вакуумное теплоизоляционное изделие
EP2235279B1 (de) * 2007-12-13 2011-12-21 SCHÜCO International KG Aufhängungsvorrichtung für eine fassade und fassade
RU2522359C2 (ru) * 2012-05-29 2014-07-10 Игорь Петрович Дубатовка Элемент многослойной легкой строительной панели и способ его изготовления
RU174845U1 (ru) * 2017-06-05 2017-11-07 Борис Владимирович Барский Фасад монолитно-каркасного здания
RU188987U1 (ru) * 2019-02-26 2019-05-06 Дмитрий Александрович Карнаков Стеновая панель
RU2729543C1 (ru) * 2019-07-12 2020-08-07 Сергей Александрович Колодяжный Ограждающий модуль и его монтаж на готовый каркас здания
RU2736258C1 (ru) * 2020-05-27 2020-11-12 Павел Анатольевич Аносов Многослойная строительная панель

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2144595C1 (ru) * 1997-11-26 2000-01-20 ОАО "Каббалкагропромстрой" Вакуумное теплоизоляционное изделие
EP2235279B1 (de) * 2007-12-13 2011-12-21 SCHÜCO International KG Aufhängungsvorrichtung für eine fassade und fassade
RU2522359C2 (ru) * 2012-05-29 2014-07-10 Игорь Петрович Дубатовка Элемент многослойной легкой строительной панели и способ его изготовления
RU174845U1 (ru) * 2017-06-05 2017-11-07 Борис Владимирович Барский Фасад монолитно-каркасного здания
RU188987U1 (ru) * 2019-02-26 2019-05-06 Дмитрий Александрович Карнаков Стеновая панель
RU2729543C1 (ru) * 2019-07-12 2020-08-07 Сергей Александрович Колодяжный Ограждающий модуль и его монтаж на готовый каркас здания
RU2736258C1 (ru) * 2020-05-27 2020-11-12 Павел Анатольевич Аносов Многослойная строительная панель

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12012751B2 (en) Dynamic, fire-resistance-rated thermally insulating and sealing system for use with curtain wall structures
AU2008286675A1 (en) Panel building system
RU2440471C1 (ru) Способ возведения наружной стены здания и многослойная строительная панель для его осуществления
WO2010023649A1 (en) A timber frame building system
RU108464U1 (ru) Многослойная строительная панель
CN111305377A (zh) 一种装配式钢结构超低能耗建筑处理方法
EP2256265A2 (en) Insulated multilayer sandwich panel
WO2008029462A1 (fr) Corps de mur extérieur
RU2717600C1 (ru) Технология строительства индивидуальных жилых домов и сооружений
CN210459560U (zh) 用于装配式被动房热桥处理的结构及其装配式被动房
RU2777232C1 (ru) Модульная многослойная навесная фасадная система и способ её монтажа
KR20090098729A (ko) 빌딩용 개선된 구조물 시스템
US11098475B2 (en) Building system with a diaphragm provided by pre-fabricated floor panels
WO2023128835A1 (ru) Модульная многослойная навесная фасадная система и способ её монтажа
RU2777236C1 (ru) Модульная многослойная навесная фасадная система и способ её монтажа
RU2485260C1 (ru) Многослойная строительная панель
WO2018107187A1 (en) Method of erecting a multilayer exterior wall of a building
ES2460643T3 (es) Fachada prefabricada y su correspondiente procedimiento de fabricación
RU174845U1 (ru) Фасад монолитно-каркасного здания
WO2020240410A1 (en) Method for constructing buildings, and building constructed through said method
JP2003171988A (ja) 耐火構造の耐力壁としての外壁および床
WO2018167725A1 (en) Non-stress construction composite for building structural walls and ceilings, and a method of building structural walls and ceilings using bridgeless non-stress construction composites
JP2020200657A (ja) 木造軸組工法住宅の遮熱断熱構造
RU2797155C1 (ru) Каркасно-панельное модульное здание
WO2019012440A1 (en) NON-STRENGTH CONSTRUCTION COMPOSITE FOR CONSTRUCTING STRUCTURAL WALLS AND CEILINGS, AND METHOD FOR CONSTRUCTING STRUCTURAL WALLS AND CEILINGS USING NON-BRIDGE-CONSTRAINING CONSTRUCTION COMPOSITES

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22916905

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE