Решетчатый элемент стенового ограждения строительных конструкций зданий и его экспертиза
Предлагаемое изобретение относится к области строительства и предназначено для устройства наружных ограждающих конструкций энергосберегающих жилых, общественных и других зданий. Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в снижении трудоемкости, сокращении сроков и стоимости возведения наружных стен здания за счет применения несущих ограждающих конструкций, предназначенных для выполнения поэтажной разрезки наружных стен, повышения пространственной жесткости каркаса здания, повышения теплоизоляционных свойств наружного ограждения и создания четвертей оконных проемов одновременно. Элемент стенового ограждения имеет L-образное поперечное сечение, в нижней части выступающую полку, в которой расположены отверстия по длине полки на всю ее толщину, заполненные эффективным теплоизоляционным материалом, при этом имеет выступающую часть для создания четверти оконного проема. Наличие указанных новых признаков в едином сочетании обеспечивает снижение трудоемкости, сокращение сроков и стоимости возведения наружных стен здания за счет применения несущих ограждающих конструкций, предназначенных для выполнения поэтажной разрезки наружных стен, повышение пространственной жесткости каркаса здания, повышение теплоизоляционных свойств наружного ограждения и создание четвертей оконных проемов одновременно.
Предлагаемая полезная модель относится к области строительства и предназначена для устройства наружных ограждающих конструкций энергосберегающих жилых, общественных и других зданий.
Известен железобетонный элемент прямоугольного поперечного сечения [1,2], предназначенный для устройства четверти оконного проема, а также передачи нагрузки от стенового ограждения надоконного участка стены (от верха проема до низа вышерасположенного этажа на всю ширину проема) на участки наружной стены, расположенные между проемами, включающий пространственный арматурный каркас с продольной рабочей арматурой и закладные детали по торцам в зонах опирания или сопряжения элементов.
Недостаток такого конструктивного решения заключается в том, что такая конструкция обеспечивает передачу нагрузки от участка стенового ограждения над проемом на простенки, которые в случае мелкоштучного исполнения, не только являются элементами несущего каркаса здания, но и выполняют ограждающую функцию, то есть опорные узлы и сама опорная часть простенка имеют непосредственный контакт с окружающей средой и, соответственно, подвержены воздействию многих неблагоприятных факторов, что влияет на сроки нормальной эксплуатации как простенков, так и железобетонных элементов, использующихся для перекрытия проемов.
Известен элемент стенового ограждения [3], предназначенный для устройства ограждающих стеновых конструкций, а также повышения пространственной жесткости каркаса здания, имеющий низкую материалоемкость и отвечающий современным требованиям теплозащиты. При использовании этого элемента для перекрытия проемов в стенах из мелкоштучных материалов вес одного этажа всей конструкции наружной стены воспринимается элементом стенового ограждения и передается на каркас здания.
Недостаток такого конструктивного решения заключается в том, что несмотря на существенно сниженную материалоемкость, высокие теплозащитные свойства и несущие качества, такой элемент при использовании его для перекрытия проемов в стенах из мелкоштучных материалов не позволяет выполнить четверть оконного проема в случае его монтажа над пролетами, имеющими оконные и дверные проемы. Таким образом, возникает необходимость устройства дополнительных балок, что повышает трудоемкость монтажа, усложняет монтаж здания и увеличивает сроки и стоимость возведения наружных стен.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, состоит в снижении трудоемкости, сокращении сроков и стоимости возведения наружных
стен здания с проемами, повышения теплоизоляционных свойств наружного ограждения и создания четвертей оконных проемов одновременно при монтаже решетчатого элемента стенового ограждения, а также увеличении срока нормальной эксплуатации наружных стен здания за счет применения конструкций, которые совмещают функции несущей конструкции стенового ограждения, воспринимающей вес одного этажа наружной стены и передающей ее на несущий каркас здания, обеспечивая, таким образом, поэтажную разрезку наружных стен и исключая промерзание междуэтажных стыков (благодаря наличию терморазъемов в полке), а также функции элемента, перекрывающего проем в наружной стене и образующего четверть.
Это достигается тем, что элемент стенового ограждения, имеющий L-образное поперечное сечение, в нижней части выступающую полку, в которой расположены отверстия по длине полки на всю ее толщину, заполненные эффективным теплоизоляционным материалом, в отличие от прототипа для одновременного монтажа несущей конструкции каркаса здания и элементов, образующих четверть проема, передачи нагрузки от конструкции наружной стены, в т.ч. нагрузки от части стены, расположенной над проемом, на решетчатый элемент стенового ограждения и затем на каркас здания, элемент имеет выступающую часть для создания четверти оконного проема.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид каркаса здания; на фиг.2 - поперечное сечение решетчатого элемента стенового ограждения; на фиг.3 - поперечное сечение элемента с поперечным и продольным армированием; на фиг.4 - продольное сечение элемента.
Решетчатый элемент включает вертикальную часть 4, выступающую нижнюю полку 5, прямоугольные отверстия 6, выступающую часть 7, арматурные каркасы 8, закладные детали 9.
Устройство работает следующим образом: элемент 1 укладывают на стеновые элементы 2, выходящие на наружный контур таким образом, что вертикальная часть шириной b 1 находится с внутренней стороны ограждения, выступающая часть 4 высотой Н3 находится над оконным проемом 3 шириной Loк и выходит за его пределы на расстояние bсв с каждой стороны и закрепляется при помощи сварки закладных деталей элемента 9 к стеновым элементам 2 и друг с другом, после чего в прямоугольные отверстия 6, расположенные по торцам элемента, укладывается эффективный теплоизоляционный материал с плотностью в сухом состоянии 
1 кН/м3. Устройство обеспечивает опирание наружных конструкций и поэтажную разрезку наружных стен, связывает в единый каркас элементы наружного контура и внутреннего каркаса здания, а также способствует одновременному выполнению четверти проемов, при этом вес одного этажа всей конструкции наружной стены воспринимается непосредственно решетчатым элементом стенового ограждения, который передает его на несущий каркас здания.
Наличие указанных новых признаков в едином сочетании обеспечивает снижение трудоемкости, сокращение сроков и стоимости возведения наружных стен здания с проемами, повышение теплоизоляционных свойств наружного контура и создание четвертей проемов одновременно при монтаже решетчатого элемента стенового ограждения, а также увеличение срока нормальной эксплуатации наружных стен здания за счет применения конструкций, которые совмещают функции несущей конструкции стенового ограждения, воспринимающей вес одного этажа наружной стены и передающей ее на несущий каркас здания, обеспечивая, таким образом, поэтажную разрезку наружных стен и исключая промерзание междуэтажных стыков (благодаря наличию терморазъемов в полке), а также функции элемента, перекрывающего проем в наружной стене и образующего четверть.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.
1. Архитектурные конструкции гражданских зданий: Здания и их части; Фундаменты и цоколи; Стены; Перегородки; Перекрытия и полы; Крыши / С.Б.Дехтяр, Л.И.Армановский, B.C.Диденко, Д.В.Кузнецов. - 2-е изд., перераб. и доп. - К.: Будiвельник, 1987.
2. US 2245965 А, Е04С3/02, 17.06.1941, 8с.
3. Патент России №2275477. Решетчатый элемент стенового ограждения / В.И.Колчунов, Г.А.Сафонов, Б.М.Фурсов, И.В.Тинякова // Открытия. Изобретения, 2006, - прототип
Элемент стенового ограждения, имеющий L-образное поперечное сечение, в нижней части выступающую полку, в которой расположены отверстия по длине полки на всю ее толщину, заполненные эффективным теплоизоляционным материалом, отличающийся тем, что элемент имеет выступающую часть для создания четверти оконного проема.
