Система для устройства теплозащиты стен жилых и общественных зданий

МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ счет системы для устройства теплозащиты стен жилых и общественных зданий, для снижения нагрузки на стену от веса утепляющего пенобетонного слоя, предусмотрено конструктивное решение системы крепления с разделением функций вертикальных и горизонтальных элементов крепежа. При этом, вертикальные элементы воспринимают нагрузку от веса пенобетона и передают его на прилитый к зданию фундамент, а горизонтальные элементы воспринимают, через крепежные скобы,нагрузку только от веса несъемной пенополистирольной опалубки. Для удаления мигрирующей влаги из здания в зимний период времени, предусмотрена разрезка несъемной пенополистирольной опалубки на блоки.(76) Альменов Кусаин СейтбаевичКалмагамбетова Айзада Шамшитовна Абсиметов Максим Владимирович(54) СИСТЕМА ДЛЯ УСТРОЙСТВА ТЕПЛОЗАЩИТЫ СТЕН ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ(57) Изобретение может быть использовано при утеплении наружных стен существующих промышленных и гражданских зданий различного функционального назначения. Технический результат изобретения состоит в повышении сопротивления теплопередаче наружных стен за Изобретение относится к строительству и ремонту зданий, в частности, к наружным стенам зданий и сооружений, и найдет применение при их строительстве и реконструкции для обеспечения требуемых теплотехнических свойств ограждающих конструкций. В настоящее время наблюдается значительный рост цен на энергоносители и на отопление зданий. Проблема сокращения энергопотребления отапливаемых зданий нашла свое отражение во введении новых более жестких норм теплотехники(см. СНиП РК 2.03-03-2002 Строительная теплотехника) и вызвала большое число технических решений, направленных на усиление теплоизоляции наружных стен. Известно устройство (Патент Российской Федерации 2005143. Теплоизоляционная конструкция для наружных стен здания. МКИ 5 Е 04 В 2/02, БИ 47-48, 30.12.93) для утепления наружной стены, включающее выпуклые панели с выемками в торцовой части, устанавливаемые на вертикальные профили, прикрепленные к наружной стене. Выпуклые формовочные панели из листового материала, к которым изнутри в заводских условиях прикреплен слой теплоизоляционного материала,снабжены нишами для крепления элементов. Известная теплоизоляционная конструкция позволяет обеспечить требуемые теплотехнические параметры наружных стен строящихся зданий, а также пригодна для дополнительного утепления ранее построенных зданий. Однако известное устройство сложно по конструкции и способу его выполнения и в силу этого требует повышенных трудозатрат на его выполнение (установка панелей, крепежных элементов, защита их от коррозии и т.д.) и недостаточно надежно при эксплуатации, что предусматривается заменой отдельных панелей,выходящих из строя. Кроме того, устройство отличается и высокой материалоемкостью,поскольку требуется дополнительно перекрывать и заполнять пазухи между выпуклыми панелями. Известно устройство для ремонта наружных стен(Патент Японии 5057385 В 4. Заявка 84-222461. Способ ремонта наружной стены. МКИ Е 04 13/08 от 23.08.93. Изобретения стран мира. Вып. 06002/96, с. 18) с использованием горизонтальных длинномерных облицовочных элементов сухого формования -образного профиля. Эти элементы по высоте создают ступенчатую облицовочную поверхность, обеспечивая покрытие ремонтируемой стены, под которым можно размещать слои теплоизоляционного материала. Известное устройство позволяет выполнить ремонт с уплотнением наружных стен с высокой производительностью, поскольку предусмотрено применение легких крупногабаритных изделий. Однако известное устройство не всегда можно применить при ремонте и утеплении стен зданий со сложным очертанием фасада. Оно также требует устройства антикоррозионной защиты расположенных снаружи верхних крепежных деталей и повышенных затрат на содержание. 2 Наиболее близким к предлагаемому является устройство наружной теплоизоляции стен зданий с облицовкой непосредственно по утеплителю (см.2820920 А.14.12.1989. . 94886 А. 31.07.1995). Соединительными связями служат анкеры (м.2820920 А. 14.12.1989) или клей (см. . 94886 А. 31.07.1995). Преимуществом устройства является его простота. Недостатком является непроницаемость изоляции, затрудняющая вывод конденсационной и построечной влаги, ухудшение гигиенических свойств ограждения. Стены не дышат. Заявляемое техническое решение направлено на снижение нагрузки на стену от веса утепляющего пенобетонного слоя, удаления мигрирующей влаги из здания, при понижении температуры наружного воздуха, кроме того, появляется возможность для дыхания здания, повышение долговечности утеплителя и улучшение экологических свойств системы. Положительный результат достигается тем, что в многослойной конструкции теплоизоляции стен зданий, предусмотрено конструктивное решение системы крепления с разделением функций вертикальных и горизонтальных элементов крепежа. Монолитные бетонные конструкции более дешевые, чем сборные бетонные конструкции. Отсутствие стыков и сложных узлов сопряжения отдельных элементов сборных бетонных конструкций между собой повышает эксплуатационную надежность. Наиболее трудоемкая и материалозатратная часть работы по устройству монолитных бетонных конструкций это устройство опалубки под заливку,которая требует и высокой квалификации исполнителей, и больших затрат материалов на устройство самой опалубки,а также поддерживающих лесов и подмостей. Леса и подмости должны иметь достаточную несущую способность для восприятия нагрузки от людей,инструмента, оборудования и стройматериалов пиломатериалы, щиты опалубки, крепежные изделия. Для снижения расхода материалов при устройстве монолитного теплоизолирующего легкобетонного слоя целесообразно применить несъемную опалубку из пенополистирольных плит. В этом случае пенополистирольные плиты будут совмещать две функции, а именно опалубки на период производства работ по устройству монолитного легкобетонного теплоизолирующего слоя и второго теплоизолирующего слоя во время эксплуатации жилого здания. Сокращаются расходы на устройство лесов и подмостей, так нагрузка на леса при устройстве несъемной опалубки из пенополистирольных плит существенно снижается. Большую трудность представляет обеспечение надежного плотного и прочного сопряжения существующего наружного стенового ограждения с утепляющим слоем. При утеплении монолитным легким бетоном плотное примыкание новых слоев к существующей стене гарантированно обеспечивается, т.е. подвижная легкобетонная смесь при укладке и уплотнении заполнит собой все неровности, а также трещины и щели в существующей стене. Для обеспечения прочности сопряжения существующих и новых слоев необходимо устройство специальных связей. В качестве этих специальных связях используется подсистема для крепежа опалубки, аналогичная подсистемам для крепежа облицовочных плит навесных фасадных систем. Однако, учитывая, что горизонтальная нагрузка на элементы подсистемы от распора при укладке и уплотнении бетонной смеси весьма существенна, то сечения элементов подсистемы должны быть более мощными. Вертикальные и горизонтальные несущие элементы подсистемы воспринимают нагрузку от массы утепляющих слоев из легкого бетона и пенополистирольных плит несъемной опалубки,а также защитно-декоративного покрытия. Один квадратный метр утепления может достигать 100 кг, а при утеплении пятиэтажного крупнопанельного жилого здания высотой около 18 метров нагрузка на 1 пог.м. периметра здания может достигать 15002000 кг. Данную вертикальную нагрузку от массы конструкций утепления рекомендуется передавать на специально устроенный фундамент, прилитый к фундаменту здания, т.е. вертикальные элементы подсистемы должны опираться непосредственно на прилитый фундамент. Горизонтальная нагрузка от распора при укладке и уплотнении легкобетонной смеси воспринимается вертикальными и горизонтальными элементами,которые в свою очередь передают ее на гибкий анкер-стержень. Анкер-стержень воспринимает только распорное усилие, т.е. работает на растяжение. Одним концом анкер-стержень заделывается в существующую стену здания по технологии химических анкеров . На второй конец анкер-стержня нарезана резьба и с помощью двух гаек 6 производится установка, выверка и крепление вертикальных несущих элементов подсистемы. Горизонтальные несущие элементы подсистемы предназначены для крепежа пенополистирольных плит несъемной опалубки и для восприятия распорных усилий, а затем передачу их на вертикальные элементы. Горизонтальные несущие элементы подсистемы крепятся к вертикальным с помощью сварных угловых соединений. Пенополистирольные плиты несъмной опалубки крепятся с помощью стальных оцинкованных скоб к горизонтальным несущим элементам. Между собой пенополистирольные плиты соединяются с помощью шипового и шпунтового соединения. Таким образом, резюмируя выше изложенное,можно отметить, что для снижения нагрузки на стену от веса утепляющего пенобетонного слоя,предусмотрено конструктивное решение системы крепления с разделением функций вертикальных и горизонтальных элементов крепежа. При этом,вертикальные элементы воспринимают нагрузку от веса пенобетона и передают его на прилитый к зданию фундамент, а горизонтальные элементы воспринимают, через крепежные скобы, нагрузку только от веса несъемной пенополистирольной опалубки. Для удаления мигрирующей влаги из здания, при понижении температуры наружного воздуха,предлагаемая система для устройства теплозащиты стен жилых и общественных зданий улучшается, в сравнении с аналогами и прототипом, за счет разрезки несъемной пенополистирольной опалубки на блоки. Через образовавшиеся при этом вертикальные и горизонтальные стыки, появляется возможность для удаления мигрирующей влаги из здания в зимний период времени. На фиг.1 показана конструктивная схема монолитного легкобетонного утепления. На фиг.2 показан узел крепления плиток опалубки к стальному каркасу. Применение в качестве утеплителя пенобетона,содержащего следующие компоненты, мас. цемент 40-44 зола-унос ТЭЦ 18-20 вспученный перлит 22-24 жидкое натриевое стекло 1,32-1,40 пенообразователь ПБ-Люкс 0,6 остальное вода,позволяет получить следующие преимущества- снижает стоимость системы для устройства теплозащиты стен жилых и общественных зданий на 20, за счет применения более дешевых компонентов местного производства и отходов- повышает долговечность утеплителя (введение в пенобетонную смесь пористого заполнителя перлита и добавок, позволяет добиться улучшения физико-механических и теплоизоляционных свойств бетона)- улучшает экологические свойства системы для устройства теплозащиты стен жилых и общественных зданий (все компоненты пенобетона не токсичны, не вредны для населения)- позволяет обеспечить соблюдение требований СНиП РК 2.03-03-2002 Строительная теплотехника по санитарно-гигиеническим параметрам, в отношении перепада температуры между температурой внутри помещения и температурой на внутренней поверхности ограждающей конструкции. Таким образом, предлагаемое техническое решение обладает широкой универсальностью и может быть использовано как при массовом утеплении стен эксплуатируемых жилых,общественных и производственных зданий, так и при новом малоэтажном и высотном строительстве каркасных зданий. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Система для устройства теплозащиты стен жилых и общественных зданий, включающая слой теплоизоляционного материала, отличающаяся тем, что содержит несъемную опалубку из пенополистирольных плит и подсистему для крепежа опалубки для снижения нагрузки на стену от веса утепляющего пенобетонного слоя,3 состоящую из вертикальных и горизонтальных несущих элементов, при этом вертикальные элементы подсистемы опираются непосредственно на прилитый к зданию фундамент и прикреплены к стене здания с помощью анкер-стержней горизонтальные несущие элементы подсистемы скреплены с вертикальными с помощью сварных угловых соединений и с пенополистирольными плитами несъмной опалубки с помощью стальных оцинкованных скоб между собой пенополистирольные плиты несъмной опалубки соединены с помощью шипового и шпунтового соединений. 2. Система для устройства теплозащиты стен жилых и общественных зданий по п.1,отличающаяся тем,что несъемная пенополистирольная опалубка разрезана на блоки с образованием вертикальных и горизонтальных стыков для удаления мигрирующей влаги из здания в зимний период времени. 3. Система для устройства теплозащиты стен жилых и общественных зданий по п.1,отличающаяся тем, что в качестве утеплителя используется пенобетон, состоящий из цемента,золы-уноса ТЭЦ, вспученного перлита, жидкого натриевого стекла, пенообразователя ПБ-Люкс и воды.