Спосіб виробництва структурно-ізоляційних панелей (сіп-панелей) – готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд

Реферат: Спосіб виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд включає послідовне приклеювання шарів, за рахунок нанесення на перший поверхневий шар клею, накладання на нього внутрішнього шару, на який також наносять шар клею і закривають зверху другим поверхневим шаром, після чого пресують по всій площині під впливом високого тиску. Готові СІП-панелі відправляють на розкрій згідно з проектом, в розкроєних СІП-панелях створюються стикувальні пази. Для панелей, які стикуються між собою в паз, що заповняється монтажною піною, вкладається стикувальний дерев'яний брус, після чого СІП-панель по контуру закріплюється металевими кріпильними елементами. UA 96648 U (54) СПОСІБ ВИРОБНИЦТВА СТРУКТУРНО-ІЗОЛЯЦІЙНИХ ПАНЕЛЕЙ (СІП-ПАНЕЛЕЙ) - ГОТОВИХ КОНСТРУКТИВНИХ ЕЛЕМЕНТІВ БУДІВЕЛЬ І БУДІВЕЛЬНИХ СПОРУД UA 96648 U UA 96648 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до будівництва і може бути використана для виробництва структурно-ізоляційних панелей призначених для спорудження безкаркасним методом одноповерхових та декілька поверхових житлових будинків, офісів, промислових корпусів, складів, комерційних споруд, цехів, автомийок, торгових центрів, сільськогосподарських споруд, спортивних конструкцій та інших типів будівель. Відомий спосіб виготовлення огороджувальних конструкцій з утеплювачем, що включає попереднє формування захисної конструкції з панелей, внутрішній простір яких між зовнішньою і внутрішньою обшивкою заповнюють утеплювачем. Проте панелі виготовлені даним способом не достатньо надійні та можуть бути використані лише як утеплювачі стін і даху будівель або як внутрішні перегородки, та не можуть бути несучими елементами споруд. Оскільки виготовлені за цим способом панелі використовують для додаткового утеплення, то це обумовлює наявність додаткових витрат, пов'язаних з виготовленням, перевезенням панелей, їх закріпленні на будівлю і закладення швів. А для будівництва будівель з використанням даних панелей необхідно застосовувати додатковий конструктивний елемент - каркас. З рівня техніки відомий спосіб виготовлення композитного шаруватого матеріалу (AU2011213905, від 22.03.12), що полягає в послідовному приклеюванні шарів один на один за рахунок нанесення на перший поверхневий шар клею, накладення на нього наступного, принаймні одного шару, що є внутрішнім шаром, на який наносять шар клею і закривають зверху другим поверхневим шаром з додаванням тиску по всій поверхні останнього і висушування шарів клею до їх повної полімеризації. Отримані даним способом панелі мають недостатню механічну міцність конструкції, а також відсутність тепло- і звукоізоляції. А використовувані для виготовлення матеріали недостатньо довговічні і міцні. Відомий найбільш близький по технічній суті і результату, що досягається, спосіб виготовлення стінової панелі (міжнародний патент № WO2013162406 від 31.10.2013), що полягає в послідовному приклеюванні шарів один на інший за рахунок нанесення на перший поверхневий шар клею, накладення на нього наступного принаймні одного шару, що є внутрішнім шаром, на який також наносять шар клею і закривають зверху другим поверхневим шаром з впливом тиску по всій поверхні останнього і висушування шарів клею до їх полімеризації. Після нанесення шару клею на перший поверхневий шар укладають сітку або полотно зі скловолокна, а внутрішній шар формують шляхом розкладання на сітці або полотні зі скловолокна фрагментів бамбука, а потім наносять шар клею і закривають зверху іншою сіткою або полотном зі скловолокна для подальшого прикріплення другого поверхневого шару. Проте недоліком цього способу є те, що включення додаткових проміжних шарів зі скловолокна робить технологію виготовлення панелей більш складною та довгою, бо містить багато додаткових процесів та потребує використання додаткових матеріалів, що збільшує час і собівартість виготовлення стінової панелі. Використані матеріали впливають на вагу виробу, вони недостатньо довговічні і міцні. Отримані даним способом стінові панелі мають недостатню механічну міцність конструкції, а також відсутність тепло- і звукоізоляції. Також недоліком способу виготовлення стінової панелі є те, що для кінцевого використання стінової панелі, вона вимагає додаткової обробки (підгонки по формі та розміру та ін.), що тягне за собою додаткові витрати при низькій продуктивності. Суть корисної моделі полягає в наступному. Житлове питання десятиліттями не втрачає своєї актуальності у багатьох країнах світу. В Україні це достатньо гостре питання, оскільки вартість житла в більшості випадках не дозволяє середньостатистичній сім'ї придбати або розширити своє житло, а термін будівництва дому із цегли або газоблоків досить суттєвий, при дорожнечі матеріалів. Одним з варіантів вирішення цієї проблеми стало використання технологій будівництва швидкомонтованих будівель. Потрібно зауважити, що будинки побудовані з використанням СІП-панелей відрізняються міцністю і витривалістю. Зведення такої будови протікає протягом вельми незначного проміжку часу, що привертає увагу значної кількості людей. Користується попитом дана технологія і серед підприємців, для яких термін і вартість будівництва об'єкта (промислового, торгового або іншого призначення) має першочергове значення. Використання вже готових конструктивних елементів дозволяє збирати будинок легко, як конструктор. Потрібно зауважити, що вартість будівництва будинку за даною методикою вельми доступна. При цьому житло виготовляється з екологічно чистих матеріалів. СІП-панель має виняткові енергозберігаючі властивості і має високу міцність. Крім того, монтаж будинків здійснюється в будь-яку пору року, а побудовані будинки довговічні. Головною перевагою такого матеріалу є його мала вага. Дому підійде будь-який фундамент. Більш того, такі економічні фундаменти, як стовпчастий і малозаглиблений стрічковий фундамент розроблялися спеціально для легких будинків із СІП-панелей. Але, незважаючи на легкість, 1 UA 96648 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 монолітна конструкція панелей здатна витримувати значні навантаження на погонний метр. Саме тому Технології виробництва структурно-ізоляційних панелей постійно удосконалюється. В основу корисної моделі поставлена задача створення максимально простої та доступної Технології виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд, що спростить і прискорить процес будівництва будьякої споруди із СІП-панелей, з одночасним зниженням трудовитрат і собівартості, а також унеможливить помилку у розмірах та формі (тобто, всі деталі чітко підігнані згідно з проектом конкретної споруди). При цьому спрощується монтаж СІП-панелей на місці будівництва, а самі панелі мають знижену вагу, високі теплоізоляційні характеристики, велику міцність та довговічність. Поставлена задача вирішується тим, що в Технології виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд як два поверхневі шари використовують орієнтовані стружкові плити ОСП (OSB-3), між якими 2 знаходиться шар утеплювача з пінополістиролу, об'ємною вагою не менше 25 кг/м . OSB виготовлені з високощільної деревини з вологостійким просоченням і призначені спеціально для того, щоб витримувати великі навантаження. Пінополістирол не розкладається, не схильний до впливу агресивних середовищ, міцний і довговічний. Особливістю поєднання матеріалів є знижена вага СІП-панелей при високих показниках міцності і високої несучої здатності, а також висока шумо- та теплоізоляція. Головною перевагою поєднання матеріалів є мала вага СІПпанелей, адже квадратний метр такої панелі важить всього 15-20 кг, а тому і мала вага готової конструкції. Отже, для зведення споруди не знадобляться складні бетонні роботи для закладки фундаменту та не потрібен час на усадку, що значно економить термін та вартість будівництва. Для з'єднання усіх шарів використовують поліуретановий клей, оскільки він не руйнується, має нейтральний запах, не уражається грибком і гнилизною, стійкий до розчинників, кислот і лугів. Тому при його використанні СІП-панель має більшу надійність та довговічність. Готові СІП-панелі панелі відправляють на розкрій згідно з проектом майбутнього будинку, в тому числі мають бути виготовлені вирізи для дверей і вікон. В розкроєних СІП-панелях створюються стикувальні пази. Для панелей, які стикуються між собою, в паз вкладається стикувальний дерев'яний брус. Розмір бруса в два рази перевищує глибину паза панелі. Перед укладанням бруса стикувальне місце заповнюється монтажною піною для утворення герметичності. Після укладання бруса конструкція по контуру закріплюється металевими кріпильними елементами. Після чого SIP-панель стає несучою і може витримати розрахункове навантаження стін і перекриття. На будівельний майданчик приходить комплект готових панелей, розкроєних на деталі відповідно до проекту. Так як при монтажі не потрібно ніякої спеціальної техніки а установка відбувається вручну, то будівництво може вести будь-яка особа, що розбирається в кресленнях, що значно спрощує, здешевлює і прискорює зведення споруд. Перед відправкою СІП-панелей замовнику для запобігання невідповідності деталей розробленому проекту, відбувається контрольний збір будівлі без закріплення. Кінцевим результатом технології виробництва є комплект СІП-панелей, розкроєних згідно з проектом, прошипованих брусом, перевірених на відповідність проекту і готових до монтажу на підготовлений фундамент. Технологія виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд використовується наступним чином. Поверхня першого шару ОСП по всій площині рівномірно покривається шаром поліуретанового клею, який максимально міцно і герметично скріплює шари панелей. Зверху укладається лист пінополістиролу, на який за допомогою ще одного шару клею, кріпиться друга плита ОСП. Наступним етапом виробництва СІП-панелей є процес пресування по всій площині під впливом високого тиску на промисловому пресі. Час витримки панелей під пресом і тиск преса визначається технічними характеристиками клею. Завдяки значному тиску видаляються бульбашки повітря, і забезпечується висока міцність склеювання окремих елементів між собою. Таким чином, пінополістирол в складі СІП-панелі надзвичайно міцно зчеплений з листами ОСП. Пінополістирол в цьому випадку не контактує з киснем, що дозволяє збільшити термін його служби в кілька разів. Після нанесення клею і пресування, готові СІП-панелі відправляють на розкрій згідно конструкції майбутнього будинку. Так само в SIP-панелях, відповідно до проекту, виготовляють вирізи для дверей і вікон. Розкрій відбувається за допомогою спеціальних верстатів. Потім в розкроєних СІП-панелях створюються стикувальні пази. Для панелей, які стикуються між собою в паз вкладається стикувальний дерев'яний брус. Розмір бруса в два рази перевищує глибину паза панелі. Перед укладанням бруса стикувальне місце заповнюється 2 UA 96648 U 5 10 15 20 25 30 35 40 монтажною піною для утворення герметичності. Після укладання бруса в підготовлений паз, конструкція по контуру закріплюється металевими кріпильними елементами. Перед відправкою СІП-панелей замовнику, для запобігання невідповідності деталей розробленому проекту, відбувається контрольний збір будівлі без закріплення. Всі конструктивні елементи виготовляються під вимоги замовника і під особливості проекту. Тобто на будівельний майданчик приходить комплект панелей, розкроєних на деталі відповідно до робочих креслень. Гак як при монтажі не потрібно ніякої спеціальної техніки та установка відбувається вручну, будівництво може вести будь-яка особа. Кінцевим результатом процесу виробництва є комплект СІП-панелей, розкроєних згідно з проектом, прошипованих брусом і готових до монтажу на підготовлений фундамент. Застосування винаходу дозволяє значно спростити зведення споруд із СІП-панелей, а самі споруди виходять надійності, довговічні, а також досить дешеві з коротким терміном будування. Заявлена Технологія виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд здійснюється на звичайному обладнанні, без застосування нестандартних матеріалів і технологій та придатна для спорудження одноповерхових та декілька поверхових житлових будинків, офісів, промислових корпусів, складів, комерційних споруд, цехів, автомийок, торгових центрів, сільськогосподарських споруд, спортивних конструкцій та інших типів будівель. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Спосіб виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд, що включає послідовне приклеювання шарів, за рахунок нанесення на перший поверхневий шар клею, накладання на нього внутрішнього шару, на який також наносять шар клею і закривають зверху другим поверхневим шаром, після чого пресують по всій площині під впливом високого тиску, який відрізняється тим, що готові СІПпанелі відправляють на розкрій згідно з проектом, в розкроєних СІП-панелях створюються стикувальні пази, а для панелей, які стикуються між собою в паз, що заповнюється монтажною піною, вкладається стикувальний дерев'яний брус, після чого СІП-панель по контуру закріплюється металевими кріпильними елементами. 2. Спосіб виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд за п. 1, який відрізняється тим, що розмір бруса в два рази перевищує глибину паза панелі. 3. Спосіб виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд за п. 1, який відрізняється тим, що як два поверхневі шари використовують орієнтовані стружкові плити ОСП (OSB-3), внутрішній шар складається з утеплювача з пінополістиролу, а для з'єднання усіх шарів використовують поліуретановий клей. 4. Спосіб виробництва структурно-ізоляційних панелей (СІП-панелей) - готових конструктивних елементів будівель і будівельних споруд за п. 1, який відрізняється тим, що перед відправкою СІП-панелей на будівництво відбувається контрольний збір будівлі без закріплення. Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3