наружная многослойная стена здания и способ её возведения

Формула изобретения

1. Наружная многослойная стена здания, содержащая разделенные промежуточным утепляющим слоем наружный, преимущественно из предварительно изготовленных армированных бетонных панелей, закрепленных посредством металлических связей на несущих конструкциях здания, и внутренний слои, отличающаяся тем, что в ней образован вентилируемый воздушный зазор величиной, равной 25-150 мм, ее наружный и внутренний слои выполнены комбинированными из разных материалов, панель наружного слоя - архитектурно оформленной и имеет размер конструктивной ячейки здания, причем каждая панель установлена относительно смежных с ней панелей с промежутками, равными 5-40 мм и сообщающимися с вентилируемыми воздушными зазорами, металлические связи выполнены гибкими, разъемными и шарнирно зафиксированными на перекрытии и панели, промежуточный утепляющий и внутренний слои - из отдельных элементов и/или мелкоштучных деталей.

2. Стена по п. 1, отличающаяся тем, что каждая образующая наружный слой панель выполнена поэтажно-несущей.

3. Стена по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что вентилируемый воздушный зазор, расположен между наружным и промежуточным утепляющим слоями.

4. Стена по п. 1, отличающаяся тем, что каждая из образующих наружный слой панелей выполнена ребристой с прикрепленными к ребрам облицовочными экранами, между которыми и диафрагмой панели образован вентилируемый воздушный зазор.

5. Способ возведения многослойной наружной стены здания, включающий поэтажную установку наружного слоя, преимущественно из предварительно изготовленных армированных бетонных панелей, крепление последних металлическими связями к несущим конструкциям здания, монтаж внутреннего и промежуточного утепляющего слоев, отличающийся тем, что возведение стены осуществляют в два этапа с образованием при этом вентилируемого воздушного зазора, имеющего величину, равную 25-120 мм, причем на первом этапе наружный слой в виде предварительно архитектурно оформленной панели размером на конструктивную ячейку здания шарнирно крепят к плитам межэтажных перекрытий при помощи гибких, разъемных металлических связей, а на втором этапе последовательно осуществляют монтаж промежуточного утепляющего и внутреннего слоев из отдельных элементов и/или мелкоштучных деталей изнутри здания.

6. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что вентилируемый воздушный зазор образуют в процессе поэтажного монтажа между наружным и промежуточным утепляющим слоями.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вентилируемый воздушный зазор образуют между диафрагмой ребристой панели и прикрепленными к ней облицовочными экранами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при сооружении многослойных наружных стен жилых, общественных и промышленных зданий.

Известны из патента US 4669240, кл. Е 04 В 2/28, 1987 наружная многослойная стена, содержащая разделенные воздушным зазором наружный и внутренний железобетонные слои, соединенные друг с другом посредством гнутых армокаркасов, и размещенный между ними промежуточный утепляющий слой, контактирующий с внутренней поверхностью наружного железобетонного слоя, и способ возведения наружной многослойной стены здания, включающий установку разделенных воздушной прослойкой наружного и внутреннего железобетонных слоев, соединение их между собой с помощью гнутых армокаркасов и бетонных шпонок, размещение в воздушной прослойке между ними промежуточного утепляющего слоя с образованием между ним и внутренней стенкой воздушного зазора.

Недостатками известной наружной многослойной стены и известного способа ее возведения являются размещение воздушного зазора между промежуточным утепляющим слоем и внутренней стенкой, вследствие чего в утеплителе накапливается и конденсируется водяной пар, что приводит к снижению теплозащитных качеств наружной многослойной стены и ее отсыреванию. Кроме того, гнутый арматурный каркас, проходящий по всей высоте стены через утепляющий слой и воздушный зазор, необходимо выполнять из коррозионно-стойкой стали, а при большой длине каркаса это приводит к увеличению материалоемкости и стоимости строительства.

Наиболее близкими по своей технической сути решениями к предложенным являются известные из патента Российской Федерации 2122082, кл.⁷ Е 04 В 2/28 наружная многослойная стена здания, содержащая разделенные промежуточным утепляющим слоем наружный, преимущественно из предварительно изготовленных армированных бетонных панелей, закрепленных посредством металлических связей к несущим конструкциям, и внутренний слои, и способ ее возведения, включающий поэтажную установку наружного слоя, преимущественно из предварительно изготовленных армированных бетонных панелей, крепление последних металлическими связями к несущим конструкциям здания, монтаж внутреннего слоя и промежуточного утепляющего слоя.

Недостатками указанной наружной многослойной стены здания и способа ее возведения являются большая стоимость и трудоемкость возведения, т.к. в узкую щель между смонтированным наружным слоем и перекрытием необходимо устанавливать сначала железобетонный внутренний слой, а затем полость между наружным и внутренним слоями заполнять утеплителем. Помимо сложности этого процесса его невозможно проконтролировать, что обусловливает снижение качества возводимой наружной стены в части ее теплопроводности.

Целью изобретения является повышение качества наружной многослойной стены за счет увеличения ее теплотехнической однородности, вариабельности фасадной отделки и совершенствование способа ее возведения благодаря обеспечению удобства и контролируемости всех технологических процессов, снижение трудоемкости вследствие выполнения работ по монтажу промежуточного утепляющего и внутреннего слоев изнутри здания без применения наружных лесов и подвесных подмостей.

Указанная цель достигается тем, что в наружной многослойной стене здания, содержащей разделенные промежуточным утепляющим слоем наружный, преимущественно из предварительно изготовленных армированных бетонных панелей, закрепленных посредством металлических связей на несущих конструкциях задания, и внутренний слои, образован вентилируемый воздушный зазор величиной, равной 25 - 150 мм, ее наружный и внутренний слои выполнены комбинированными из разных материалов, панель наружного слоя - архитектурно оформленной и имеет размер конструктивной ячейки здания, причем каждая панель установлена относительно смежных с ней панелей с промежутками, равными 5 - 40 мм и сообщающимися с вентилируемыми воздушными зазорами, металлические связи выполнены гибкими, разъемными и шарнирно зафиксированными на перекрытии и панели, промежуточный утепляющий и внутренний слои - из отдельных элементов и/или мелкоштучных деталей, а в способе возведения многослойной наружной стены здания, включающем поэтажную установку наружного слоя преимущественно из предварительно изготовленных армированных бетонных панелей, крепление последних металлическими связями к несущим конструкциям здания, монтаж внутреннего и промежуточного утепляющего слоев, возведение стены осуществляют в два этапа с образованием при этом вентилируемого воздушного зазора, имеющего величину, равную 25 - 120 мм, причем на первом этапе наружный слой в виде предварительно архитектурно оформленной панели размером на конструктивную ячейку здания шарнирно крепят к плитам межэтажных перекрытий при помощи гибких, разъемных металлических связей, а на втором этапе последовательно осуществляют монтаж промежуточного утепляющего и внутреннего слоев из отдельных элементов и/или мелкоштучных деталей изнутри здания.

Кроме того, в наружной многослойной стене здания вентилируемый воздушный зазор может быть расположен между наружным и промежуточным утепляющим слоями, а каждая из образующих наружный слой панелей может быть выполнена поэтажно-несущей или ребристой с прикрепленными к ребрам облицовочными экранами, между которыми и диафрагмой панели образован вентилируемый воздушный зазор, причем наружный слой может быть также образован из рам с прикрепленными к их внешним поверхностям облицовочными экранами, между внутренними поверхностями которых и прилегающим к раме промежуточным утепляющим слоем образован вентилируемый воздушный зазор, а в способе возведения вентилируемый воздушный зазор может быть образован в процессе поэтажного монтажа между наружным и промежуточным утепляющим слоями или между диафрагмой ребристой панели и прикрепленными к ней облицовочными экранами.

Сущность конструкции предлагаемой наружной многослойной стены здания и предлагаемого способа ее возведения поясняется следующими чертежами.

На фиг.1 схематично изображен фрагмент фасада наружной многослойной стены здания.

На фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1 для случая выполнения наружного слоя в виде армированной бетонной панели с образованием вентилируемого воздушного зазора между ней и промежуточным утепляющим слоем в процессе поэтажного монтажа последнего.

На фиг.3 - разрез по В-В на фиг.1 для случая выполнения наружного слоя в виде армированной бетонной панели с образованием вентилируемого воздушного зазора между нею и промежуточным утепляющим слоем в процессе поэтажного монтажа последнего.

На фиг.4 - разрез по С-С на фиг.1 для случая выполнения наружного слоя в виде армированной бетонной панели с образованием вентилируемого воздушного зазора между нею и промежуточным утепляющим слоем в процессе поэтажного монтажа последнего.

На фиг.5 - узел D на фиг.4.

На фиг.6 - вид по стрелке F на фиг.5.

На фиг.7 - разрез по А-А на фиг.1 для случая выполнения наружного слоя в виде ребристой панели с вентилируемым воздушным зазором между прикрепленными к ребрам облицовочными экранами и диафрагмой панели.

На фиг.8 - разрез по В-В на фиг.1 для случая выполнения наружного слоя в виде ребристой панели с вентилируемым воздушным зазором между прикрепленными к ребрам облицовочными экранами и диафрагмой панели.

На фиг.9 - узел G на фиг.8 в увеличенном масштабе.

На фиг.10 - разрез по А-А на фиг.1 для случая выполнения наружного слоя в виде рамы с прикрепленными к ее внешней поверхности облицовочными экранами и вентилируемым воздушным зазором между ними и промежуточным утепляющим слоем.

На фиг.11 - узел Н на фиг.11 в увеличенном масштабе.

Наружная многослойная стена здания содержит наружный 1 слой, образованный из установленных на цементном растворе 2 и прикрепленных сверху и снизу к перекрытиям 3 в проектном положении металлическими связями 4 архитектурно оформленных панелей 5 размером на конструктивную ячейку здания. Металлические связи 4 выполнены гибкими, разъемными и шарнирно зафиксированными на перекрытии 3 и панели 5. Они одним концом закреплены на перекрытии 3 посредством шпилек 6, пропущенных через образованные в перекрытии 3 прорези 7, а другим - к резьбовым выпускам 8 панели 5 гайками 9.

Указанная схема крепления панелей 5 гибкими металлическими связями 4 при температурно-влажностных воздействиях позволяет ей свободно деформироваться в вертикальной и горизонтальной плоскостях без возникновения в ней соответствующих напряжений. Между панелями 5 по фасаду здания имеются горизонтальные и вертикальные промежутки 10, обеспечивающие циркуляцию воздуха между вентилируемым воздушным зазором 11 и внешней атмосферой.

Кроме того, наружная многослойная стена содержит расположенный параллельно наружному 1 слою промежуточный утепляющий 12 слой и внутренний 13 слой из мелкоштучных (кирпич, ячеисто-бетонные блоки и др.) материалов или в виде рам, обшитых с внутренней стороны гипсокартонными или гипсоволокнистыми листами (на чертежах условно не показано). Для образования вентилируемого воздушного зазора 11 требуемого размера 25-120 мм между наружным 1 и промежуточным утепляющим 12 слоями плиты утеплителя установлены фиксаторы 14, выполненные из оцинкованной арматурной проволоки или пластмассы. Стыки между внутренним 13 слоем, внутренними поперечными несущими стенами 15 и перекрытиями 3 заделаны строительным раствором или монтажной пеной (на чертежах условно не показано).

Каждая панель 5 установлена относительно смежных с ней панелей 5 с промежутками 10, равными 5-40 мм и сообщающимися с вентилируемыми воздушными зазорами 11.

В случае выполнения панелей 5 поэтажно-несущими они оперты на нижележащее перекрытие 3 участками 16 нижнего торца, примыкающими к внутренним поперечным несущим стенам 15, а вышележащее перекрытие 3 в середине пролета 17 оперто на панель 5.

В случае выполнения наружного слоя 3 из ребристых панелей 18 вентилируемый воздушный зазор 11 образуется между диафрагмой 19 панели 18 и облицовочными экранами 20, прикрепленными к ребрам 21, обращенным наружу в сторону фасадной поверхности. Толщина вентилируемого воздушного зазора 11 при этом определяется высотой ребер 21 панели 18, а промежуточный утепляющий слой 12 контактирует с внутренней поверхностью диафрагмы 19 панели 18. Внутренний слой 13 выполняют аналогично вышеописанному.

При выполнении наружного слоя 1 в виде рамы 22 с прикрепленными к ее внешней поверхности облицовочными экранами 20 вентилируемый воздушный зазор 11 образован между последними и поверхностью промежуточного утепляющего 12 слоя.

Способ возведения многослойной наружной стены здания состоит из двух этапов, каждый из которых включает следующие операции. На первом этапе на междуэтажное перекрытие 4, которое может иметь на внешних торцах консоли, устанавливают на цементном растворе 2 и крепят сверху и снизу к перекрытиям 3 в проектном положении гибкими разъемными металлическими связями 4, наружный 1 слой в виде архитектурно оформленных в процессе изготовления панелей 5 размером на конструктивную ячейку здания.

На втором этапе изнутри здания последовательно монтируют утепляющий слой 12 и внутренний слой 13 из мелкоштучных (кирпич, ячеисто-бетонные блоки и др. ) материалов или в виде рам (на чертежах условно не показанных), обшитых с внутренней стороны гипсокартонными или гипсоволокнистыми листами. Для образования требуемого вентилируемого воздушного зазора величиной в 25-120 мм между наружным 1 слоем и промежуточным утепляющим 12 слоем плиты утеплителя устанавливают на перекрытие 3 так, чтобы их фиксаторы 14 контактировали с внутренней поверхностью наружного 1 слоя. Стыки между внутренним слоем 13, внутренними поперечными несущими стенами 15 и перекрытиями 3 заделывают строительным раствором или монтажной пеной.

В случае выполнения панелей 5 поэтажно-несущими их снизу опирают на нижележащее перекрытие 3 на участках 16, примыкающих к внутренним поперечным несущим стенам 15, а вышележащее перекрытие 3 в середине пролета 17 опирают на панель 5.

Вышеописанные операции повторяются поэтажно по всем конструктивным ячейкам здания.

В случае использования наружного слоя из ребристых панелей 18, промежуточный утепляющий 12 слой монтируют таким образом, чтобы он контактировал с внутренней поверхностью диафрагмы 19 панели 18. В этом случае внутренний слой 13 выполняют аналогично вышеописанному.

При использовании наружного 1 слоя в виде рамы 22 с прикрепленными к ее внешней поверхности облицовочными экранами 20 порядок выполнения работ такой же, как и при применении наружного 1 слоя в виде ребристой панели 18.

Описанный способ возведения наружной многослойной стены здания позволяет повысить ее качество за счет выполнения фасадных отделочных работ в условиях завода или полигона, а не непосредственно на фасаде здания, применять широкую палитру отделочных средств, в том числе архитектурных накладных деталей, исключить необходимость использования наружных лесов и подвесных подмостей для заделки стыков и фасадной отделки здания, благодаря чему снижается трудоемкость строительства, а также обеспечить контролируемость и удобство выполнения технологических операций в условиях их поэтажного производства изнутри здания.