Комбинированная фасадная теплоизоляционная конструкция

Полезная модель относится к области строительства жилых и общественных зданий и может быть использована в качестве теплоизоляционной фасадной стеновой конструкции. Комбинированная фасадная теплоизоляционная конструкция содержит внешний декоративно-армирующий слой, утеплитель из пенополистирола, а также противопожарные рассечки в местах межэтажный перекрытий, причем, утеплитель из пенополистирола выполнен в виде плит, закрепленных на фасадной стороне стены здания под внешним декоративно-армирующим слоем, противопожарные рассечки выполнены в утеплителе шириной, превышающей в 1,5-2 раза толщину плит из пенополистирола, но не более 200 мм, и заполнены механизированным способом торкретирования на толщину плит из пенополистирола вспученным вермикулитом с коэффициентом теплопроводности 0,06-0, 075 Вт/(м°С) и плотностью 250-350 кг/м³, при этом, по краям оконных и дверных проемов в стене здания выполнены дополнительные противопожарные рассечки. В предложенной конструкции достигается требуемый технический результат, заключающийся в повышении пожарной безопасности конструкции при одновременном ее упрощении. 3 з.п.ф, 2 ил.

Полезная модель относится к области строительства жилых и общественных зданий и может быть использована в качестве стеновой теплоизоляционной фасадной конструкции.

Известна система фасадной изоляции [RU 121834, U1, E04B 1/62, 10.11.20], включающая материал несущей конструкции, теплоизоляционный слой, противопожарную рассечку, систему крепления и внешние штукатурные слои, причем, в качестве материалов несущей конструкции, теплоизоляционного слоя и противопожарной рассечки использованы бетоны ячеистой структуры.

Недостатком этого технического решения является относительно высокая сложность, вызванная использованием ячеистого бетона во всех элементах конструкции.

Известен также навесной вентилируемый фасад [RU 103545, U1, E04B 1/00, 20.04.2011], включающий фасадные плиты, теплогидроизоляционную защиту, несущие элементы ограждения, пропущенные без зазора сквозь теплогидроизоляционную защиту, выполненные в виде расположенных рядами анкерных стержней, ввернутых через дюбели в стену здания и имеющих на свободных концах фиксирующие элементы, обеспечивающие установку и закрепление плит, причем, фиксирующие элементы выполнены в виде головок, соединяющихся с резьбовыми концами анкерных стержней муфтами с контргайками с возможностью продольной регулировки и последующей фиксации положения головок, оснащенных держателями плит в виде фланцев и запирающих грибков с фасками, которые при повороте головок на 90° заходят за наружную поверхность плит и прижимают их к фланцам, при этом головки каждого вертикального ряда анкеров, нагруженных весом плит, и анкеров, фиксирующих плиты по боковым торцам и расположенных на одной горизонтали, связаны друг с другом полосами-тягами, имеющими отверстия под хвостовые части головок с шагом, равным шагу крепления в стене соединяемых анкеров, за счет установки полос на головки и прижима их муфтами к фланцам.

Недостатком этого технического решения является его относительно высокая сложность.

Кроме того, известна конструкция ограждения с теплоизоляцией, активным удалением влаги и декоративной отделкой фасадов [RU 2229573, C2, E04F 13/08, 27.05.2004], содержащая каркас, образованный горизонтально и вертикально расположенными профилями, закрепленными на стене, теплоизоляционный элемент, образованный утеплителем и воздушным зазором, и фасадные элементы ограждения, причем, каркас выполнен металлическим и смонтирован на кронштейнах, закрепленных на стене здания, горизонтально расположенные профили, удерживающие паровоздухопроницаемый утеплитель, имеют в сечении 2-образную форму, а вертикально расположенные профили имеют в сечении П-образную форму с плоской стенкой и двумя полками, имеющими по краям отгибы наружу профиля, которыми вертикально расположенный профиль прикреплен к полке профиля 2-образного сечения, при этом, швы между плитами утеплителя закрыты нащельными планками, а швы между фасадными элементами ограждения закрыты рейками и планками.

Недостатком этого технического решения является его относительно высокая сложность.

Помимо указанных выше, известна многослойная вертикальная ограждающая конструкция здания [RU 2994, U1, E04B 1/62, E04B 2/00, 16.10.1996], включающая несущий элемент с проемами и откосами и закрепленный на его лицевой стороне утеплительно-отделочный элемент, содержащий систему ячеек с утеплителем, армирующую сетку с анкерами, накрывочный слой, штукатурки, фактурно-отделочный слой, при этом, несущий элемент выполнен кладкой из конструкционно-теплоизоляционного ячеистого бетона, на лицевой стороне которого закреплены взаимопересекающиеся бруски толщиной, равной толщине утеплителя, образующие систему ячеек для него, причем бруски на откосах проемов и на лицевой стороне каждого края проема образуют также ячейки, вся система ячеек с утеплителем жестко закреплена армирующей сеткой с анкерами, причем по краям проемов и на углах здания армирующая сетка выполнена с угловым укреплением, на нем расположены накрывочный слой, выравнивающий слой штукатурки, а затем фактурно-отделочный слой.

Недостатком этого технического решения является его относительно высокая сложность.

К аналогам предложенного технического решения относится и конструкция ограждения с теплоизоляцией и декоративной отделкой фасадов [RU 2305736, C1, E04F13/08, 10.09.2007], содержащая каркас, образованный металлическими профилями, закрепленными на стене здания, теплоизоляционный элемент, образованный утеплителем и воздушным зазором, и фасадные панели, швы между которыми закрыты нащельными планками, причем, каждая фасадная панель выполнена трехслойной с промежуточными в виде сот прямоугольной формы каналами, с клиновым выступом в верхней части торца панели для соединения с нащельной планкой и с опорной площадкой в нижней части торца для закрепления на металлических профилях каркаса, а также со ступеньками по краям лицевой поверхности панели для монтирования нащельной планки заподлицо с лицевой поверхностью, при этом, нащельная планка выполнена П-образной с заплечиками, разжимные стенки планки выполнены с изгибом внутрь с углом наклона к вертикали 10-15° и имеют в сечении вид клиновых зацепов с образованием пластического шарнира у основания планки, а фасадные панели и нащельные планки соединены между собой по принципу «клинового замка», внедренного в закладные теплоизоляционные элементы, установленные на опорных площадках фасадных панелей, при этом угловые фасадные панели имеют Г-образную форму.

Недостатком этого аналога также является его относительно высокая сложность и относительно низкая пожарная безопасность.

Наиболее близким по технической сущности к предложенной, является ограждающая стеновая конструкция [RU 2305736, C1, Е04F 13/08, 10.09.2007], включающая наружную стену, утеплитель плитный пенополистирол, внутреннюю навесную стену, содержит соответствующей этажности трехслойную ограждающую стеновую конструкцию с самонесущей наружной стеной по всей высоте здания с армопоясами в уровне каждого междуэтажного перекрытия, при этом, самонесущая наружная стена выполняется из керамического кирпича ступенчатой, до 12 этажа толщиной 380 мм, а начиная с 13 этажа с толщиной 250 мм с общей внутренней поверхностью по высоте здания, кроме выступающих гибких связей, размещенных в кладке по высоте каждого этажа по три на каждую внутреннюю поперечную стену, примыкающую к ограждающей стеновой конструкции, с закреплением на закладных элементах в торцах внутренних поперечных стен, с выполнением опор на уровне перекрытия каждого этажа для утеплителя плитного и упора с упругой прокладкой на торце, обращенном к межэтажным перекрытиям каждого этажа с шагом размещения, равным шагу поперечных внутренних стен здания, и утеплитель плитный трехслойной ограждающей стеновой конструкции закреплен на внутренней поверхности самонесущей наружной стены с опиранием на опоры, с разделением противопожарной рассечкой на каждом этаже по междуэтажным перекрытиям и отделенный от жилого помещения навесной внутренней стеной, опирающейся поэтажно на край междуэтажного перекрытия.

Недостатком наиболее близкого технического решения является его относительно высокая сложность, а также относительно низкая пожарная безопасность, обусловленная, в частности, тем, что утеплитель - плитный пенополистирол, являющийся пожароопасным материалом, используется по всему фасаду здания, а разделение противопожарной рассечкой производится только между этажами.

Задачей, на решение которой направлена предложенная полезная модель, является создание экологически чистой, тепло и звукоизолирующей термостойкой стеновой фасадной конструкции, обладающей повышенной пожарной безопасностью при одновременном упрощении конструкции.

Требуемый технический результат заключается в повышении пожарной безопасности и технологичности конструкции при одновременном ее упрощении и повышении экономичности.

Требуемый технический результат достигается тем, что, в комбинированной фасадной теплоизоляционной конструкции, содержащей внешний декоративно-армирующий слой, утеплитель из пенополистирола, а также противопожарные рассечки в местах межэтажный перекрытий, согласно предложенной полезной модели, утеплитель из пенополистирола выполнен в виде плит, закрепленных на фасадной стороне стены здания под внешним декоративно-армирующим слоем, противопожарные рассечки выполнены в утеплителе шириной, превышающей в 1,5-2 раза толщину плит из пенополистирола, но не более 200 мм, и заполнены механизированным способом торкретирования на толщину плит из пенополистирола вспученным вермикулитом с коэффициентом теплопроводности 0,06-0,075 Вт/(м°С) и плотностью 250-350 кг/м³, причем, по краям оконных и дверных проемов в стене здания выполнены дополнительные противопожарные рассечки.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, слой вспученного вермикулита в противопожарных рассечках по краям дверных проемов, а также при толщине утеплителя более 100 мм в местах межэтажный перекрытий и по краям оконных проемов закреплен на стене здания анкерами, размещенными с интервалом не более 800 мм.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, внешний декоративно-армирующий слой выполнен толщиной 5-7 мм в виде наложенных последовательно друг на друга со стороны утеплителя первого клеевого слоя, армирующей сетки, второго клеевого слоя, грунтовочного слоя и декоративного слоя.

Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, противопожарные рассечки, заполненные способом механического торкретирования на высоту плит из пенополистирола вспученным вермикулитом, дополнительно снабжены накрывочной сеткой, закрепленной клеевым раствором и/или анкерами и выполненной с шириной, превышающей ширину рассечки на 10-15% в нахлестку с плитами из пенополистирола.

Основными путями решения поставленной задачи и достижения требуемого технического результата является использование в пожароопасных местах вспученного вермикулита, обладающего повышенными характеристиками прочности на сжатие и плотности при низкой теплопроводности, что особенно важно в рассматриваемой многослойной конструкции, работающей на вертикальные нагрузки. Причем, межэтажные противопожарные пояса (противопожарные рассечки, заполненные вспученным вермикулитом) служат горизонтальными относительно жесткими опорами и позволяют воспринимать вертикальную нагрузку от утеплителя и декоративно-армирующего слоя (от собственного веса) только в пределах одного этажа, что обеспечивает повышенную трещиностойкость декоративно-армирующего слоя покрытия теплоизоляции.

Эффект самонесущих разгрузочных поясов будет еще более значительным, если по опорным поясам из вспученного вермикулита предусмотреть закрепленную клеевым раствором и/или анкерами накрывочную армирующую сетку (стеклосетку, сетку из тонкой металлической проволоки и т.п.) с шириной, соответствующей ширине противопожарного пояса (противопожарной рассечки), увеличенной на 10-15% в нахлестку с плитами из пенополистирола. Таким образом, в местах межэтажных рассечек будет обеспечиваться двойное армирование, что повышает прочность и долговечность всей конструкции.

Все это, в целом, повышает качество предложенной стеновой многослойной теплоизоляционной конструкции.

На чертеже представлены:

на фиг. 1 - комбинированная фасадная теплоизоляционная конструкция без декоративно-армирующего слоя (вид с фасадной стороны стены здания);

на фиг. 2 - комбинированная фасадная теплоизоляционная конструкция на стене здания в разрезе.

На чертеже обозначены:

- стена здания;

- утеплитель, выполненный в виде плит из пенополистирола;

- анкеры;

- декоративно-армирующий слой;

- заполненные вспученным вермикулитом противопожарные рассечки в местах межэтажный перекрытий;

- заполненные вспученным вермикулитом противопожарные рассечки по внешним краям оконных проемов;

7 - заполненные вспученным вермикулитом противопожарные рассечки по внешним краям дверных проемов;

8 - первый клеевой слой;

9 - армирующая сетка;

10 - второй клеевой слой;

11 - грунтовочный слой;

12 - декоративный слой.

Комбинированная фасадная теплоизоляционная конструкция содержит внешний декоративно-армирующий слой 4 и утеплитель 2, выполненный в виде фасадных плит из пенополистирола со средней плотностью 15-18 кг/м³ и закрепленных, например, анкерами 3 на стене 1 здания, а также заполненные вспученным вермикулитом противопожарные рассечки 5, 6, 7 в утеплителе 2.

При этом, противопожарные рассечки выполнены в местах межэтажный перекрытий 5, а также по внешним краям оконных 6 и дверных 7 проемов в стене 1 здания и других участков здания, требующих размещения противопожарных рассечек (подкровельные участки, глухие стены без проемов и т.п.).

Противопожарные рассечки выполнены по ширине, превышающей в 1,5-2 раза толщину плит 2 из пенополистирола (но не более 200 мм), а вспученный вермикулит нанесен механизированным способом торкретирования с плотностью 250-350 кг/м³ и коэффициентом теплопроводности 0,06-0, 075 Вт/(м°С).

Слой вспученного вермикулита в противопожарных рассечках по краям дверных проемов 7, а также при толщине утеплителя более 100 мм в местах 5 межэтажный перекрытий и по краям оконных проемов 6 закреплен на стене 1 здания анкерами 3, размещенными с интервалом не более 800 мм.

Внешний декоративно-армирующий слой выполнен в виде наложенных последовательно друг на друга со стороны утеплителя 2 первого клеевого слоя 8, армирующей сетки 9, второго клеевого слоя 10, грунтовочного слоя 11 и декоративного слоя 12.

Кроме того, противопожарные рассечки, заполненные механизированным способом торкретирования на высоту плит из пенополистирола вспученным вермикулитом, могут быть дополнительно снабжены накрывочной сеткой, закрепленной клеевым раствором и/или анкерами и выполненной с шириной, превышающей ширину рассечки на 10-15% в нахлесткук с плитами из пенополистирола.

Используется комбинированная фасадная теплоизоляционная конструкция следующим образом.

На фасадной стороне стены 1 здания анкерами 3 закрепляется утеплитель 2, выполненный в виде плит из пенополистирола. Использование плит из пенополистирола позволяет обеспечить достаточно хорошую теплоизоляцию и является экономичным. Однако этот материал не является огнестойким и при горении выделяет вредные продукты горения. В наиболее опасных местах - в местах 5 межэтажный перекрытий, а также по внешним краям оконных 6 и дверных 7 проемов в стене 1 здания выполняются противопожарные рассечки. Они заполняются вспученным вермикулитом, который наносится механизированным способом торкретирования с плотностью 250-350 кг/м, и коэффициентом теплопроводности 0,06-0,075 Вт/(м°С). Заполнение противопожарных рассечек может производиться раствором на основе вспученного вермикулита механизированным способом торкретирования для исключения швов.

Вермикулит обладает высокими огнезащитными свойствами, что позволяет предупредить основной слой утеплителя при возможных пожарах внутри здания. Использование вспученного вермикулита с плотностью менее 250 кг/м³ не будет обеспечивать требуемый опорные свойства, а с плотностью более 350 кг/м ³ является не экономичным. При плотности 250-350 кг/м ³, как правило, обеспечивается коэффициент теплопроводности 0,06-0,075 Вт/(м°С).

Таким образом, благодаря тому, что утеплитель из пенополистирола выполнен в виде плит, закрепленных на фасадной стороне стены здания под внешним декоративно-армирующим слоем, противопожарные рассечки выполнены в утеплителе шириной, превышающей в 1,5-2 раза толщину плит из пенополистирола, но не более 200 мм, и заполнены механизированным способом торкретирования на толщину плит из пенополистирола вспученным вермикулитом с коэффициентом теплопроводности 0,06-0,075 Вт/(м°С) и плотностью 250-350 кг/м³, причем, по краям оконных и дверных проемов в стене здания выполнены дополнительные противопожарные рассечки, достигается требуемый технический результат, заключающийся в повышении пожарной безопасности конструкции при одновременном ее упрощении и упрочнении. Упрощение достигается, в частности, тем, что, по отношению к наиболее близкому техническому решению в предложенной конструкции исключается использование внутренней навесной стены. Упрочнение теплоизоляционной конструкции достигается за счет реализации эффекта самонесущих разгрузочных поясов.

1. Комбинированная фасадная теплоизоляционная конструкция, содержащая внешний декоративно-армирующий слой, утеплитель из пенополистирола, а также противопожарные рассечки в местах межэтажных перекрытий, отличающаяся тем, что утеплитель из пенополистирола выполнен в виде плит, закрепленных на фасадной стороне стены здания под внешним декоративно-армирующим слоем, противопожарные рассечки выполнены в утеплителе шириной, превышающей в 1,5-2 раза толщину плит из пенополистирола, но не более 200 мм, и заполнены механизированным способом торкретирования на толщину плит из пенополистирола вспученным вермикулитом с коэффициентом теплопроводности 0,06 - 0,075 Вт/(м°С) и плотностью 250-350 кг/м³ , причем по краям оконных и дверных проемов в стене здания выполнены дополнительные противопожарные рассечки.

2. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что слой вспученного вермикулита в противопожарных рассечках по краям дверных проемов, а также при толщине утеплителя более 100 мм в местах межэтажный перекрытий и по краям оконных проемов закреплен на стене здания анкерами, размещенными с интервалом не более 800 мм.

3. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что внешний декоративно-армирующий слой выполнен толщиной 5-7 мм в виде наложенных последовательно друг на друга со стороны утеплителя первого клеевого слоя, армирующей сетки, второго клеевого слоя, грунтовочного слоя и декоративного слоя.

4. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что противопожарные рассечки, заполненные механизированным способом торкретирования на высоту плит из пенополистирола вспученным вермикулитом, дополнительно снабжены накрывочной сеткой, закрепленной клеевым раствором и/или анкерами и выполненной с шириной, превышающей ширину рассечки на 10-15% в нахлестку с плитами из пенополистирола.