панель облицовочная на основе минеральных или органических вяжущих

Формула изобретения

1. Панель облицовочная на основе минеральных или органических вяжущих, содержащая тело панели с внешней, внутренней и торцевыми поверхностями, нижний Г-образный металлический профиль, у которого конец замоноличен в нижней части тела панели, а полка расположена параллельно внешней поверхности тела панели, отличающаяся тем, что панель снабжена верхним Г-образным металлическим профилем, у которого конец замоноличен в верхней части тела панели, а полка, расположенная параллельно внешней поверхности тела панели, выполнена выступающей за верхнюю кромку панели на расстояние, обеспечивающее возможность крепления верхнего Г-образного металлического профиля к несущему профилю облицовочной системы, и снабжена дополнительным отгибом, расположенным параллельно внешней поверхности тела панели в сторону тела панели, причем длина отгиба полки верхнего Г-образного металлического профиля выполнена равной или меньшей длины полки нижнего Г-образного металлического профиля, сопрягающимися при сборке, а нижний Г-образный металлический профиль установлен со смещением к центру тела панели относительно нижней кромки панели.

2. Панель по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена соединительным элементом из металла и/или композиционного материала, установленным в теле панели и связанным с Г-образными металлическими профилями.

3. Панель по п.1, отличающаяся тем, что тело панели выполнено армированным металлическими волокнами, или органическими волокнами, или минеральными волокнами.

4. Панель по п.1, отличающаяся тем, что тело панели выполнено армированным сетками из органических волокон и/или сетками из минеральных волокон.

5. Панель по п.1, отличающаяся тем, что Г-образные металлические профили снабжены анкерами.

6. Панель по п.1, отличающаяся тем, что в Г-образных металлических профилях выполнены отверстия.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при наружной и внутренней облицовке каменных и деревянных зданий и сооружений.

Известна плита бетонная фасадная, содержащая тело плиты с прямоугольными внешней, внутренней и торцевыми поверхностями. Толщина тела плиты составляет 15-40 мм. Крепление плиты к поверхности стены производится металлической арматурой, фиксирующей положение плиты на расстоянии 20-50 мм от стены, с заполнением зазора между стеной и плитой цементно-песчаным раствором, удерживающим плиту после его затвердения и сцепления с поверхностью стены в необходимом положении (ГОСТ 6927-74. Плиты бетонные фасадные. Технические требования [Электронный ресурс]. UR-L: http://www.docload.ru/Basesdoc/3/3705/index.htm (дата обращения: 24.04.2013).

Описанная плита бетонная фасадная имеет, во-первых, узкие функциональные возможности, потому что плиту нельзя использовать для облицовки деревянных стен зданий из-за слабой адгезии к дереву цементно-песчаного раствора и нельзя применять при одновременном внешнем утеплении стен здания; во-вторых, невысокое качество поверхности плиты после крепления плиты к стене вследствие того, что при затвердевании цементно-песчаного раствора и последующей его сушки через бетонную плиту осуществляется миграция растворенных в воде солей и их вынос на внешнюю поверхность плиты.

Известна панель бетонная фасадная, содержащая тело панели с внешней, внутренней и торцевыми поверхностями, образующими равные длине панели выступ в верхней части панели и углубление под выступ в нижней части панели, предназначенные для крепления панели, а также нижние, то есть расположенные в нижней части тела панели, Г-образные металлические профили. Конец каждого из профилей замоноличен в нижней части тела панели, а полка каждого из профилей, расположенная параллельно внешней поверхности тела панели, выполнена выступающей за нижнюю кромку панели с возможностью изменения его положения относительно тела панели для скрепления вертикальных рядов панелей между собой. На выступе панели выполнены сквозные поперечные ступенчатые отверстия для фиксирующих элементов, армированные стальными спиралями с внутренними диаметрами, равными меньшим диаметрам участков ступенчатых отверстий. Спирали установлены выступающими одними торцами за внутреннюю поверхность тела панели и опирающимися противоположными торцами на поверхности переходов от больших диаметров ступенчатых отверстий к меньшим. Концы спиралей замоноличены в теле панели. Данное устройство как наиболее близкое к предложенному изобретению по технической сущности и достигаемому результату выбрано в качестве прототипа (патент RU 2178048, МПК⁷ E04F 13/14).

В качестве недостатков вышеописанной панели бетонной фасадной можно отметить низкую надежность крепления к несущему профилю облицовочной системы и отсутствие возможности обеспечить целостность конструкции из-за большой концентрации напряжений в точках замоноличивания спиралей и, как следствие, из-за разрушения панелей, особенно по углам; низкую скорость и длительность монтажа облицовочной системы вследствие необходимости отгибания полок Г-образных металлических профилей, размещаемых в панелях верхнего ряда, в направлении панелей нижнего ряда, а также необходимости фиксации панелей при использовании выступов и углублений в верхней и нижней частях каждой панели соответственно. Кроме того, в качестве недостатков данной панели можно отметить имеющуюся возможность дополнительного нарушения целостности конструкции путем разрушения панели в процессе отгиба полок Г-образных металлических профилей и ограничение размеров панели прочностными свойствами бетона.

Предлагаемое изобретенияе решает задачу повышения надежности крепления, обеспечения целостности конструкции панели, повышения скорости и снижения сроков монтажа облицовочной системы.

Поставленная задача решается тем, что панель облицовочная на основе минеральных или органических вяжущих, содержащая тело панели с внешней, внутренней и торцевыми поверхностями, нижний Г-образный металлический профиль, у которого конец замоноличен в нижней части тела панели, а полка расположена параллельно внешней поверхности тела панели, согласно изобретению снабжена верхним Г-образным металлическим профилем, у которого конец замоноличен в верхней части тела панели, а полка, расположенная параллельно внешней поверхности тела панели, выполнена выступающей за верхнюю кромку панели на расстояние, обеспечивающее возможность крепления верхнего Г-образного металлического профиля к несущему профилю облицовочной системы, и снабжена дополнительным отгибом, расположенным параллельно внешней поверхности тела панели в сторону тела панели. Длина отгиба полки верхнего Г-образного металлического профиля выполнена равной или меньшей длины полки нижнего Г-образного металлического профиля, сопрягающимися при сборке. Нижний Г-образный металлический профиль установлен со смещением к центру тела панели относительно нижней кромки панели.

Для повышения прочности панель может быть снабжена соединительным элементом из металла и/или композиционного материала, установленным в теле панели и связанным с Г-образными металлическими профилями.

Для обеспечения отсутствия ограничений размеров панели прочностными свойствами бетона тело панели может быть выполнено армированным металлическими волокнами, или органическими волокнами, или минеральными волокнами.

Для обеспечения отсутствия ограничений размеров панели прочностными свойствами бетона тело панели может быть выполнено армированным сетками из органических волокон и/или сетками из минеральных волокон.

Для дополнительного обеспечения целостности конструкции Г-образные металлические профили панели могут быть снабжены анкерами.

Для предотвращения скопления воды в Г-образных металлических профилях выполнены отверстия.

Повышение надежности крепления панели облицовочной на основе минеральных или органических вяжущих достигается введением верхнего Г-образного металлического профиля, увеличением площади опирания Г-образных металлических профилей и увеличением площади сцепления Г-образных металлических профилей с телом панели.

Обеспечение целостности конструкции панели облицовочной на основе минеральных или органических вяжущих достигается фиксированным положением Г-образных металлических профилей и отсутствием необходимости в подгибании Г-образного металлического профиля, что предложено в изобретении, выбранном в качестве прототипа, за счет введения верхнего Г-образного металлического профиля. При этом Г-образные металлические профили включаются в работу конструкции как несущие элементы и ребра жесткости и обеспечивают расположение внешних поверхностей панелей в одной плоскости независимо от разницы в толщине панелей.

Повышение скорости и снижение сроков монтажа облицовочной системы достигаются введением верхнего Г-образного металлического профиля, имеющего полку с дополнительным отгибом, при общем снижении количества фасадных элементов за счет увеличения их площади, опиранием верхних панелей на нижние в процессе установки облицовочной системы без осуществления отгиба полок Г-образных металлических профилей.

Длина отгиба полки верхнего Г-образного металлического профиля, выполненная равной или меньшей длины полки нижнего Г-образного металлического профиля, является оптимальной, так как при длине отгиба полки верхнего Г-образного металлического профиля, выполненной большей длины полки нижнего Г-образного металлического профиля, возникает эффект расклинивания, что приводит к резкому увеличению растягивающих напряжений в фиксирующих элементах, соединяющих панель облицовочную на основе минеральных или органических вяжущих с вертикальным несущим элементом облицовочной системы.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен поперечный разрез отдельной панели облицовочной на основе минеральных или органических вяжущих по вертикали; на фиг.2 - поперечный разрез по вертикали панелей облицовочных на основе минеральных или органических вяжущих в сборе с креплением к вертикальному несущему элементу облицовочной системы; на фиг.3 - узел крепления панели облицовочной на основе минеральных или органических вяжущих к вертикальному несущему элементу облицовочной системы; на фиг.4 - общий вид верхнего Г-образного металлического профиля с анкером; на фиг.5 - фрагмент вид верхнего Г-образного металлического профиля с отверстиями.

Панель облицовочная на основе минеральных или органических вяжущих содержит тело 1 панели с внешней поверхностью 2, внутренней поверхностью 3, торцевыми поверхностями 4 и 5, нижний Г-образный металлический профиль 6, у которого конец замоноличен в нижней части тела 1 панели, а полка 7 расположена параллельно внешней поверхности 4 тела 1 панели, верхний Г-образный металлический профиль 8, у которого конец замоноличен в верхней части тела 1 панели, а полка 9, расположенная параллельно внешней поверхности 4 тела 1 панели, выполнена выступающей за верхнюю кромку панели на расстояние, обеспечивающее возможность крепления верхнего Г-образного металлического профиля 8 к несущему профилю облицовочной системы, и снабжена дополнительным отгибом 10, расположенным параллельно внешней поверхности 4 тела панели в сторону тела 1 панели. Длина отгиба 10 полки 9 верхнего Г-образного металлического профиля 8 равна или меньше длины полки 7 нижнего Г-образного металлического профиля 6, сопрягающимися при сборке панелей. Панели могут иметь разную толщину. Нижний Г-образный металлический профиль 6 и верхний Г-образный металлический профиль 8 предназначены для выполнения функций несущих элементов и ребер жесткости панели. При этом верхний Г-образный металлический профиль 8 также предназначен для фиксации нижней кромки панели.

Нижний Г-образный металлический профиль 6 установлен со смещением к центру тела 1 панели относительно нижней кромки панели. Величина смещения должна обеспечивать требуемый зазор между смежными кромками панелей.

Для изготовления панели могут быть использованы минеральные вяжущие; например, портландцемент, или органические вяжущие, например, эпоксидная смола.

Г-образные профили 6 и 8 могут быть выполнены из легированной или оцинкованной стали.

Крепление панелей облицовочных на основе минеральных или органических вяжущих к вертикальному несущему элементу 11, например, П-образной формы, облицовочной системы производится снизу вверх. Вначале к вертикальному несущему элементу 11 прикрепляется стартовая планка 12, конфигурация и размеры которой соответствуют конфигурации и размерам полки 9 верхнего Г-образного металлического профиля 8, параллельной внешней поверхности 2 тела 1 панели. Крепление стартовой планки 12 к вертикальному несущему элементу 11 осуществляется посредством фиксирующих элементов, выполненных в виде заклепок 13 или саморезов (на чертеже не показаны). Затем на стартовую планку 12 устанавливается панель первого ряда и производится крепление верхнего Г-образного металлического профиля 8 панели первого ряда к вертикальному несущему элементу 11 заклепками 13 или саморезами. Полка 7 нижнего Г-образного металлического профиля 6 панели второго ряда устанавливается в зазор, образованный между отгибом 10 полки 9 верхнего Г-образного металлического профиля 8 панели первого ряда и наружной поверхностью вертикального несущего элемента 11 облицовочной системы. Далее верхний Г-образный металлический профиль 8 панели второго ряда крепится заклепками 13 или саморезами к наружной поверхности вертикального несущего элемента 11.

В теле 1 панели может быть установлен соединительный элемент 14 связанный с Г-образными металлическими профилями 6 и 8. Соединительный элемент 14 может быть выполнен из металла, например, из стальной проволоки, и композиционного материала, например, стеклопластика, или может быть выполнен только из композиционного материала, например, стеклопластика.

Тело 1 панели может быть выполнено армированным металлическими волокнами, или органическими волокнами, или минеральными волокнами. В качестве металлических волокон может быть использована стальная фибра, в качестве органических волокон - целлюлоза, в качестве минеральных волокон - базальтовое волокно.

Тело 1 панели может быть выполнено армированным сетками из органических волокон и/или сетками из минеральных волокон. В качестве органических волокон для изготовления сеток могут быть использованы полипропиленовые волокна, и в качестве минеральных волокон для изготовления сеток - стекловолокно.

Г-образные металлические профили 6 и 8 могут быть снабжены анкерами 15.

В расположенных перпендикулярно внутренней поверхности 3 тела 1 панели элементах Г-образных металлических профилей 6 и 8 могут быть выполнены отверстия 16.

Работа панели облицовочной на основе минеральных или органических вяжущих заключается в том, что при облицовке обеспечивается надежная защита зданий и сооружений от разрушения с внешней стороны в процессе эксплуатации под влиянием влаги, мороза и других агрессивных факторов. Обеспечивается декорирование внешних и внутренних поверхностей здания. Зазоры, образующиеся между внешней поверхностью стены и внутренней поверхностью 3 тела 1 панели могут быть использованы для заполнения утеплителем и/или для выполнения функций вентилируемого фасада.

Таким образом, использование предлагаемой панели облицовочной на основе минеральных или органических вяжущих позволяет повысить надежность ее крепления, обеспечить целостность конструкции, повысить скорость и уменьшить сроки монтажа облицовочной системы.