Система фасадной изоляции на основе бетонов ячеистой структуры

Полезная модель относится к системам фасадной теплоизоляции со штукатурным слоем и может быть использована в строительных конструкциях для повышения из термического сопротивления, пожарной безопасности, безремонтной эксплуатации. Применение в несущих, ограждающих и теплоизоляционных элементах материалов только на основе портландцемента способствует формированию когезионных контактов и с несущей стеной (пенобетон армированный базальтовой фиброй) и с теплоизоляцией (теплоизоляционный пенополистиролбетон) и с опалубкой (фиброцементные листы). Все слои имеют близкую паропроницаемость, что сводит к минимуму опасность накопления влаги в конструкции фасадной системы.

Полезная модель относится к системам фасадной теплоизоляции со штукатурным слоем и может быть использована в строительных конструкциях для повышения из термического сопротивления, пожарной безопасности, безремонтной эксплуатации.

Наиболее близким из известных аналогов являются системы фасадной теплоизоляции со штукатурным слоем с применением по глади стены плит полистирольного пенопласта и противопожарных рассечек из ламелей каменной (минеральной) ваты [1].

Эти системы имеют ряд существенных недостатков. Во-первых, пенопласт имеет коэффициент паропроницаемости меньший, чем у несущей конструкции, что делает возможным опасную конденсацию паров влаги на поверхности контакта «материал несущей стены - пенопласт». Во-вторых, пенопласт относится к горючим материалам (Г3-Г4), и его применение предполагает использование противопожарных рассечек (из негорючих материалов) на высоте этажа и в обрамлении проемов. В-третьих, при использовании противопожарных рассечек проблемными участками являются стыки минеральной и полистиролбетонной изоляции: неплотное примыкание утеплителя способствует формированию мостиков холода. Наличие зазоров между плитами утеплителя (6% от общего количества стыков) ведет к ухудшению показателя теплопередачи стены на 20-36%).

В фасадных системах с утеплением наибольший эффект достижим при использовании однотипных по структуре и сырью материалов и в частности легких и особо легких бетонов, имеющие близкие значения паропорницаемости.

Применение теплоизоляционного пенополистиролбетона позволяет получить термическое сопротивление по глади стены, соответствующее теплотехническим нормам. Этот материал является горючим (Г1) и его применение обуславливает использование негорючих рассечек, в частности на основе монолитного газобетона.

Предлагаемое техническое решение (система фасадной изоляции) включает в себя несущий элемент конструкции - стеновые блоки (1), на основе пенобетона, армированного базальтовой фиброй, или автоклавного газобетона. На блоки опираются конструкции перекрытия здания (10). В качестве теплоизоляции используют плиты из пенополистиролбетона (3), а так же заливочный газобетон (противопожарная рассечка и теплоизоляция) (2). В качестве оставляемой опалубки (на участках противопожарных рассечек) применяются фиброцементные листы (5), закрепляемые на подконструкции из стеклопалстиковых элементов (8).

Теплоизоляционные пенополистиролбетонные плиты (3) первого ряда устанавливают на фиксирующий уголок (7), крепят на цементый клей (9) с дополнительной фиксацией тарельчатыми дюбелями (11) и оштукатуривают по щелочестойкой армирующей стеклосетке (4). Финишное покрытие - цементная декоративная штукатурка (6).

Формирование противопожарной рассечки происходит следующим образом: залитый в опалубку газобетон оказывается зажатым между опалубкой и листами утеплителя. Смесь, вспучивается, формируется напряженное состояние, и ячеистая смесь заполняет все пустоты и неплотности, релаксируя тем самым собственные избыточные напряжения.

Применение в несущих, ограждающих и теплоизоляционных элементах материалов только на основе портландцемента способствует формированию когезионных контактов и с несущей стеной (пенобетон армированный базальтовой фиброй или газосиликат), и с теплоизоляцией (теплоизоляционный пенополистиролбетон), и с опалубкой (фиброцементные листы). Все слои имеют близкую паропроницаемость, что сводит к минимуму опасность накопления влаги в конструкции фасадной системы.

Разработанная система применима при утеплении зданий V степени огнестойкости, классов С2 и С3 конструктивной пожарной опасности, всех классов функциональной пожарной опасности по СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений» за исключением Ф1.1, Ф1.2 и Ф4.1. Толщину слоя утеплителя определяют на основе теплотехнических расчетов в соответствии со СНиП 23-02-2003.

Теплотехнический расчет конструкции, проведенный в соответствии со СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» (прил.1) показал, что приведенное термическое сопротивление по глади стены высотой 3,0 м с высотой противопожарной рассечки 0,4 м равно 3,98 м²·°С/Вт. За счет наличия точечных и линейных температуропроводных элементов (дюбелей и стеклопластиковой арматуры) величина коэффициента теплотехнической неоднородности (r) составляет 0,86. С учетом теплотехнической неоднородности приведенное термическое сопротивление стены равно: 3,42 м²°С/Вт. Накопления влаги в плоскостях, представляющих опасность по коэффициенту паропроницания, не происходит. Разработанная система фасадной изоляции позволяет получить реальный эффект по энергосбережению без осложнения влажностного режима.

1. Жуков А.Д., Чугунков А.В., Рудницкая В.А. Решение технологических задач методами математического моделирования. Монография. - М. МГСУ, 2011.

Система фасадной изоляции, включающая материала несущей конструкции, теплоизоляционный слой, противопожарную рассечку, систему крепления и внешние штукатурные слои, отличающаяся тем, что, с целью увеличения термического сопротивления конструкции, повышения однородности изоляции, снижения пожарной опасности и исключения возникновения паробарьеров в качестве материалов несущей конструкции, теплоизоляционного слоя и противопожарной рассечки использованы бетоны ячеистой структуры.