Стіна будівлі

Стіна будівлі, що містить з'єднані між собою зв'язками внутрішній несучий шар і лицювальний шар, між якими розташований теплоізоляційний шар, яка відрізняється тим, що вона виконана багатошаровою у вигляді паралельних вертикальних шарів із природних екологічних матеріалів, які жорстко закріплені між собою за допомогою простих з'єднувальних засобів, встановлених як горизонтально, так і вертикально, залежно від розташування елементів лицювального шару, з можливістю формування стіни відразу на всю висоту будівлі, при цьому теплоізоляційний шар закріплений на внутрішньому несучому шарі, а поверхня теплоізоляційного шару, що звернена до лицювального шару, забезпечена вітробар'єром, на якій він закріплений, між теплоізоляційним шаром з вітробар'єром та внутрішньою стороною лицювального шару додатково утворений верти U 2 (19) 1 3 з'єднується за допомогою зварювання сталевого стрижня до заставної деталі, яка наявна у верхній частині нижньої панелі [2]. Недоліками даної стіни є: недостатні теплотехнічні і екологічні показники та складність конструкції через використання теплопровідних металевих і залізобетонних кріпильних, сполучних елементів, наприклад комплектів профілів і напрямних, шпонок, розташовуваних із частим кроком, а також значна трудомісткість виконання стіни на будівельному майданчику при її монтажі і веденні кладочних цеглових робіт із-за необхідності використання при установці панелів в проектне положення кранового встаткування та закладення стикових з'єднань після монтажу, що здійсненне, імовірно всього, при наявності підмостків, колисок і т.п. пристосувань, що веде до значної собівартості. У зв'язку з підвищенням вимог по енергозбереженню, проблему збереження тепла будівлями можна розв'язати лише з використанням удосконаленої конструкції стіни з урахуванням екологічності використовуваних матеріалів та високих теплотехнічних показників. В основу корисної моделі поставлене завдання вдосконалення стіни будівлі, у якій за рахунок іншої в цілому її конструкції й використання інших, винятково екологічних природних доступних матеріалів її шарів, у тому числі й лицювального шару з матеріалу дерев'яного походження, та з'єднувальних засобів, забезпечується спрощення конструкції із забезпеченням високих екологічних і теплоізоляційних показників, зниження трудомісткості й собівартості стіни при її зведенні з одночасним забезпеченням міцності, необхідної для зведення будівель різновисокої поверховості, з поліпшенням її зовнішнього вигляду. При використанні це в цілому забезпечує високу енергоекономічність, що приводить до зниження витрат на опалення будівель, виконаних із пропонованої конструкції стіни, поліпшення експлуатаційних і споживчих властивостей через поліпшення режиму експлуатації і створення сприятливого екологічного середовища проживання, спрощення системи монтажу з можливістю використання простих засобів безпосередньо на будмайданчику без застосування спеціальних важких вантажопідйомних механізмів, прискорення й спрощення строків зведення стіни й будівлі в цілому при збереженні заданої міцності, підвищення довговічності, а також досягається поліпшення зовнішнього вигляду фасаду й можливість зведення будівель різних архітектурних рішень і в різних кліматичних умовах. Поставлене завдання досягається тим, що стіна будівлі, яка включає з'єднані між собою зв'язками внутрішній несучий шар і лицювальний шар, між якими розташований теплоізоляційний шар, згідно з корисною моделлю, вона виконана багатошаровою у вигляді паралельних вертикальних шарів із природних екологічних матеріалів, які жорстко закріплені між собою за допомогою простих з'єднувальних засобів, встановлених як горизонтально, так і вертикально, залежно від розташування елементів лицювального шару, з можливістю формування стіни відразу на всю висоту будівлі, при цьому, теплоізоляційний шар закріп 54621 4 лений на внутрішньому несучому шарі, а поверхня теплоізоляційного шару, що звернена до лицювального шару, забезпечена вітробар'єром, на якій він закріплений, між теплоізоляційним шаром з вітробар'єром та внутрішньою стороною лицювального шару додатково утворений вертикальний вентиляційний зазор по всій висоті стіни будівлі, внутрішній несучий шар виконаний з поштучних виробів з жорсткого пористого матеріалу, переважно каменю із черепашнику, у вигляді вертикальної кладки каменю, покладеного рядами, а лицювальний шар, що розташований ззовні навколо всієї будівлі повністю або частково, являє собою декоративно-оздоблювальне покриття з будь-яких дерев'яних довгомірних елементів або в комбінації з іншими елементами, які жорстко зв'язані між собою та розташовані горизонтально й/або вертикально залежно від архітектурного рішення будівлі, призначення й умов експлуатації, причому, лицювальний шар жорстко з'єднаний з внутрішнім несучим шаром крізь теплоізоляційний шар, вентиляційний зазор та вітробар'єр за допомогою простих засобів, переважно, з дерев'яного бруса, які заведені у тіло цих шарів, а теплоізоляційний шар виконаний будь-якого типу, чи виду ефективного теплоізоляційного матеріалу природного походження, у тому числі повністю з одного матеріалу або комбінацією декількох матеріалів залежно від призначення й умов експлуатації. У результаті використання корисної моделі, яка заявляється, забезпечується одержання технічного результату, який полягає в спрощенні конструкції із забезпеченням високих екологічних і теплоізоляційних показників за рахунок використання доступних природних екологічних матеріалів, зниження трудомісткості й собівартості стіни при її зведенні з одночасним забезпеченням міцності, необхідної для зведення будівель різновисокої поверховості, з поліпшенням її зовнішнього вигляду. Технічний результат досягається за рахунок розробки вдосконаленої екологічної конструкції стіни будівлі з природних екологічних матеріалів та з наявністю вентиляційного зазору між вітробар'єром теплоізоляційного шару й лицювальним шаром, що виключає скупчення конденсату й збільшує її довговічність, та поліпшує режим експлуатації. Існує закономірність: чим більш пористий та легкий стіновий матеріал, тим вищі його теплоізоляційні властивості. Тому виконання внутрішнього несучого шару з поштучних виробів з жорсткого пористого матеріалу, переважно каменю із черепашнику, сприяє забезпеченню високих екологічних і теплоізоляційних показників. Причому, пропонована конструкція стіни при її зведенні дозволяє застосовувати більш просту систему монтажу її елементів з використання простих з'єднувальних засобів, що веде до зниження трудомісткості й собівартості стіни при її зведенні з одночасним забезпеченням міцності, необхідної для зведення будівель різновисокої поверховості, з поліпшенням її зовнішнього вигляду. У цілому, відмітні ознаки корисної моделі є суттєвими й необхідними для досягнення нового технічного результату. 5 За наявними в заявника відомостями, сукупність суттєвих ознак, які характеризують сутність корисної моделі, яка заявляється, не відома з рівня техніки, що дозволяє зробити висновок про її відповідність критерію "новизна". Корисна модель, яка заявляється, може бути неодноразово здійснена при будівництві будівель і споруджень із одержанням очікуваного технічного результату, що дозволяє зробити висновок про її відповідність критерію "промислова застосовність". Таким чином, корисна модель, яка заявляється, відповідає всім умовам її патентоспроможності. Сутність корисної моделі пояснюється кресленнями, де зображений приклад її виконання: на фіг. 1 зображений розріз стіни, вигляд збоку, а на фіг.2 зображений її розріз, вигляд зверху. Пропонована стіна будівлі, як приклад, містить (див. фіг. 1): 1 - несучий шар з поштучних виробів з жорсткого пористого матеріалу, переважно каменю із черепашнику; 2 - лицювальний шар; 3 - вертикальний вентиляційний зазор; 4 - вітробар'єр; 5 теплоізоляційний шар; 6 - з'єднувальні засоби. Заявлена стіна будівлі виконана багатошаровою у вигляді паралельних вертикальних шарів із природних екологічних матеріалів: дерева, повітря, мінерального утеплювача й черепашнику, які жорстко закріплені між собою за допомогою простих з'єднувальних засобів 6, встановлених як горизонтально, так і вертикально, залежно від розташування елементів лицювального шару 2, з можливістю формування стіни відразу на всю висоту будівлі. Теплоізоляційний шар 5 закріплений на внутрішньому несучому шарі 1, а поверхня теплоізоляційного шару 5, що звернена до лицювального шару 2, забезпечена вітробар'єром 4, на якій він закріплений. Між теплоізоляційним шаром 5 з вітробар'єром 4 та внутрішньою стороною лицювального шару 2 додатково утворений вертикальний вентиляційний зазор 3 (повітряний прошарок) по всій висоті стіни будівлі. Внутрішній несучий шар 1 виконаний з поштучних виробів (блоків) з жорсткого пористого матеріалу, наприклад каменю із черепашнику або з піноблоків, у вигляді вертикальної кладки каменю, покладеного рядами будьякого типу. А лицювальний шар 2, що розташований ззовні навколо всієї будівлі повністю або частково, являє собою декоративно-оздоблювальне покриття з будь-яких дерев'яних довгомірних елементів або в комбінації з іншими елементами, які жорстко зв'язані між собою за допомогою елементів зачеплення. Елементи лицювального шару 2 можуть бути розташовані горизонтально й/або вертикально залежно від архітектурного рішення будівлі, призначення й умов експлуатації. Причому, лицювальний шар 2 жорстко з'єднаний з внутрішнім несучим шаром 1 крізь теплоізоляційний шар 5, вентиляційний зазор 3 та вітробар'єр 4 за допомогою простих засобів, переважно, з дерев'яного бруса, які заведені у тіло цих шарів. Теплоізоляційний шар може бути виконаний будь-якого типу (плитний або рулонний), з будь-якого ефективного теплоізоляційного матеріалу природного походження, наприклад, мінерального утеплювача, у тому числі повністю з одного матеріалу або 54621 6 комбінацією декількох матеріалів експлуатації залежно від призначення й умов експлуатації. Зведення пропонованої стіни в проектне положення не потребує кваліфікованих будівельників та може бути здійснений з можливістю використання простих засобів безпосередньо на будмайданчику без застосування спеціальних важких вантажопідйомних механізмів. При монтажі конструкції стіни будівлі спочатку виконується формування несучого шару шляхом заданої кладки каменю, наприклад, черепашнику. Потім у кладку, по мірі її зведення, установлюють елементи кріплення (анкери або шпильки з послідуючим герметизуванням, наприклад цементуванням), утримуючі елементи (стійки), монтують каркас та закріплюють заданий теплоізоляційний шар. Перетин стійки (бруса або дошки) залежить від заданої товщини теплоізоляційного шару (наприклад, товщиною 100-200мм). На поверхню теплоізоляційного шару 5, що звернена до лицювального шару 2, закріплюють, наприклад степлером або іншим способом, вітробар'єр 4, наприклад, плівки з поліетилену. Між теплоізоляційним шаром 5 та облицювальними елементами 2 виконують заданий вентиляційний зазор 3 (повітряний прошарок) за допомогою рейки з дерева, що забезпечує вентиляцію будівлі, регулює теплопровідність теплоізоляційного шару 5 та мікроклімат у внутрішніх приміщеннях будівлі. Далі, здійснюють монтаж лицювального шару 2 на крипільних елементах (за допомогою саморізів або інших металовиробів) з будь-яких дерев'яних довгомірних циліндропобібних елементів або в комбінації з іншими елементами, які жорстко зв'язані між собою за допомогою елементів зачеплення, та можуть бути розташовані горизонтально й/або вертикально залежно від архітектурного рішення будівлі, призначення й умов експлуатації. Елементами лицювального шару 2 можуть бути, наприклад, оциліндровані колоди або дерев'яні бруси або напівбруси різної форми: Д-подібної або прямокутної зі скошеними кутами. Таким чином, формується конструкція стіни з оптимальними показниками як з позицій теплотехнічних, технологічних, так і економічних і експлуатаційних, які повною мірою відповідають новим тенденціям індустріальної будівельної концепції. Видимі зовнішні й внутрішні частини стіни є додатковими декоративними елементами інтер'єру й екстер'єру будівлі, надає привабливі природні форми. У порівнянні з конструкціями відомих стін з класичними вентильованими фасадами, конструкція пропонованої стіни має такі переваги: використання винятково природних екологічних матеріалів, Відсутність спеціальної системи профілів і напрямних (дерев'яний лицювальний шар - фасад монтується, переважно на дерев'яний брус); відсутність спеціальних інструментів (дерев'яний фасад монтується саморізом - шуруповерт, а анкер, який несе брус, вставляють в несучу стіну в процесі кладки блоків із черепашнику; відсутність необхідності у кваліфікованих будівельниках. Все це веде до низької вартості використовуваних матеріалів і вартості проведення робіт, та високої швидкості зведення конструкції. 7 54621 По даній корисній моделі були зведені стіни декількох котеджів різноманітних архітектурних рішень, які підтвердили здійснення й одержання очікуваних технічного результату й позитивного ефекту. Запропонована стіна будівлі, що виконана з екологічних, природних будівельних матеріалів із підвищеною теплотехнічною характеристикою, дозволяє суттєво знизити втрати тепла взимку й перегрів будівлі, отже, витрати енергії на кондиціювання - улітку, а її простота і дешевизна розширює область застосування. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 8 Пропонована конструкційна система одержала назву "ЭКОДОМ" і може знайти застосування при зведенні будь-яких будівель і споруджень різного призначення, у тому числі котеджів, що цілком відповідають вимогам, які пред'являються до енергозберігаючих сучасних будівель. Джерела інформації: 1. Бутовский Н.Н., Худошина О.В. Совершенствование конструктивных решений теплозащиты наружных стен зданий.- М.:ВНИИНТПИ.- 1990.С.60. 2. Патент РФ № 85176, МПК Е04С2/26, заявл. 15.04.2009, опубл. 27.07.2009 (прототип). Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601