Теплозвукоізоляційна панель

Реферат: Теплозвукоізоляційна панель включає верхній шар, що утворює лицьову поверхню, основу з полімерного матеріалу і чарунковий армуючий шар, причому верхній шар виконаний з декоративно-опоряджувального матеріалу і розташований зі зміщенням відносно площини основи панелі з можливістю отримання на протилежних бічних гранях панелі замикальних елементів, при цьому матеріал виготовлення чарункового армуючого шару відповідає матеріалу виготовлення основи панелі, а сама основа панелі виконана у вигляді щонайменше двох шарів з можливістю розташування між ними чарункового армуючого шару. UA 113533 U (12) UA 113533 U UA 113533 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі будівництва, а саме стосується конструкції будівельних теплозвукоізоляційних панелей, що складаються із декількох функціональних шарів, та може бути використана при внутрішньому облицюванні стін, стелі, підлоги, у тому числі не оброблених попередньо, у житлових, цивільних, промислових та інших приміщеннях. На сьогоднішній день у ремонтно-будівельній галузі широко використовують теплозвукоізоляційні панелі, що виконують функцію енергозбереження і одночасно слугують елементами декоративного оформлення інтер'єру. Відома наприклад облицювальна плита, що містить декоративно-облицювальну полімерну панель з бортами, виготовлену методом лиття під тиском з поліпропіленової або полістирольної, або полівінілхлоридної композиції і оснащену отворами з ковпачками, та теплоізоляційний полімерний шар, виготовлений методом екструзії, при цьому бічні грані декоративно-облицювальної полімерної панелі оснащені замикальними елементами [див. 6 патент UA8217 (U) з класу МПК E04F 13/18, опубл. 15.07.2005 р. у Бюл. № 7]. Недоліками даного технічного рішення є недостатня жорсткість та міцність конструкції плити, а також низькі теплозвукоізоляційні властивості, що зумовлено двошаровою структурою з полімерних матеріалів. Крім цього відома плита має значну товщину, а саме від 22 мм до 63 мм, що обмежує сферу її використання при облицюванні внутрішніх поверхонь приміщень. При цьому кріплення відомої плити до поверхні, що облицьовується, з використанням кріпильної фурнітури (дюбелів) потребує значних витрат праці. Вказані недоліки усунені у відомій композитній алюмопластиковій панелі, що містить багатошарову структуру, утворену розміщеними зовні алюмінієвими листами із захисними полімерним та антикорозійним покриттями, а також з додатковим адгезійним покриттям, між якими знаходиться теплоізоляційний полімерний шар, при цьому по периметру панелі на її 6 гранях розміщені замкові елементи [див. патент UA17620 (U) з класів МПК E04F 13/08, Е04В 1/80, опубл. 16.10.2006 р. у Бюл. № 10]. Недоліками даного технічного рішення є складність конструкції, зумовлена багатошаровою структурою з наявністю покриттів різного призначення, а також металоємність та висока собівартість панелі при одночасно низьких теплозвукоізоляційних характеристиках, що зумовлено використанням алюмінію для виготовлення зовнішніх шарів панелі. Відома також звукоізоляційна панель, яка включає шар несучої основи, виконаний переважно з деревно-волокнистого матеріалу, з одного боку якого розташований зовнішній декоративний паперовий шар із захисним покриттям, а з іншого - звукоізоляційний шар з полімерного рулонного матеріалу, спресований із шаром несучої основи, при цьому на бічних гранях звукоізоляційної панелі виконані фіксуючі елементи [див. патент DE20117646 (U1) з класів МПК В32В 27/10, E04F 15/02, E04F 15/04, опубл. 04.04.2002]. Недоліком відомого технічного рішення залишаються недостатня жорсткість та міцність конструкції, що зумовлено структурою матеріалів виготовлення вищевказаних шарів та їх поєднанням у складі панелі. Зважаючи на це, відома панель не може бути використана для облицювання вертикальних і похилих поверхонь, наприклад стін. Найбільш близьким аналогом запропонованої корисної моделі за кількістю суттєвих ознак та технічним результатом, що досягається, є облицювальна панель, що включає верхній шар, який утворює лицьову поверхню з природного каменю, шар з пористого полімерного матеріалу, наприклад пінополіуретану, пінопласту або полістиролу, нанесеного у спіненому стані на поверхню верхнього шару, протилежну лицьовій поверхні, з утворенням пористої основи, і чарунковий армуючий шар, наприклад зі склосітки або металосітки, розміщений між верхнім шаром і пористою основою та/або з боку зовнішньої поверхні пористої основи [див. патент 7 України № 7753 (U) з класів МПК E04F 13/08, E04F 21/18, E04G 21/26, опубл. 15.07.2005 р. у Бюл. № 7]. Перевагою відомого технічного рішення, порівняно із всіма попередніми аналогами, є більш висока жорсткість, міцність та надійність конструкції панелі, що зумовлено наявністю чарункового армуючого шару. Спільними ознаками відомого технічного рішення та рішення, що заявляється, є те, що обидві конструкції панелей включають: верхній декоративний шар, який утворює лицьову поверхню; шар, який утворює основу панелі, виконаний з полімерного матеріалу і розташований на поверхні верхнього шару, що є протилежною лицьовій поверхні; армуючий шар з чарунковою структурою. Причинами, які перешкоджають досягненню технічного результату, передбаченого об'єктом корисної моделі, що заявляється, при використанні найближчого аналога, є його наступні недоліки. 1 UA 113533 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Головним недоліком найбільш близького аналога є низькі та нестабільні теплозвукоізолюючі властивості панелі через неоднорідність структури матеріалів, що складають її функціональні шари, а також недосконалість взаємного розташування самих шарів. Вказаний недолік пояснюється наступним чином. По-перше, недоліком є виконання армуючого шару панелі зі склосітки або металосітки. Вказані матеріали, без сумнівів, здатні забезпечити належну жорсткість та міцність конструкції панелі, проте вони не забезпечують достатнього рівня теплозвукоізоляції, а отже не вирішують питання енергозбереження при облицюванні внутрішніх поверхонь приміщень даними панелями, особливо, враховуючи те, що армуючий шар має недосконале з функціонального погляду розташування у складі конструкції панелі - на межі між верхнім декоративним шаром і полімерною основою панелі або зі зворотного боку полімерної основи. При цьому армуючий шар з металевої сітки сприяє виникненню містків холоду, що суттєво знижує теплоізоляційні властивості відомої панелі. По-друге, недоліком є виконання полімерної основи панелі пористою, а саме у вигляді шару пористого полімерного матеріалу, нанесеного у спіненому стані на поверхню верхнього шару, протилежну лицьовій поверхні. Пориста структура полімерної основи забезпечує достатньо високий рівень теплозвукоізоляції, таким чином компенсуючи відсутність відповідних властивостей у армуючого шару. Однак при цьому пориста полімерна основа має значну товщину, що обмежує можливості щодо її використання при облицюванні внутрішніх поверхонь приміщень. По-третє, недоліком є те, що верхній шар панелі виконаний із природного каменю. Через це відома панель має значну вагу, що ускладнює процес облицювання поверхонь, особливо вертикальних, та обмежує функціональні можливості щодо естетичного оформлення інтер'єрів, а також характеризується високою собівартістю виготовлення. Ще одним важливим недоліком відомої панелі є відсутність у складі її конструкції жодних фіксуючих засобів, якій б дозволяли швидко і якісно встановлювати панелі на поверхнях, що потребують облицювання, без використання додаткових опоряджувальних матеріалів і монтажного устаткування та з мінімальними трудовими затратами. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити техніко-експлуатаційні характеристики відомої облицювальної панелі за рахунок підвищення її теплозвукоізоляційних властивостей з одночасним збереженням міцності і надійності конструкції, а також спрощення монтажу на внутрішніх поверхнях приміщень із забезпеченням можливості виконання облицювальних робіт без додаткових опоряджувальних матеріалів і обладнання. Поставлена задача вирішується тим, що у теплозвукоізоляційній панелі, яка включає верхній шар, що утворює лицьову поверхню, основу з полімерного матеріалу і чарунковий армуючий шар, згідно з корисною моделлю, верхній шар виконаний з декоративноопоряджувального матеріалу і розташований зі зміщенням відносно площини основи панелі з можливістю отримання на протилежних бічних гранях панелі замикальних елементів, при цьому матеріал виготовлення чарункового армуючого шару відповідає матеріалу виготовлення основи панелі, а сама основа панелі виконана у вигляді щонайменше двох шарів з можливістю розташування між ними чарункового армуючого шару. Згідно з корисною моделлю, шар декоративно-опоряджувального матеріалу розташований зі зміщенням відносно площини основи панелі з можливістю отримання на протилежних бічних гранях панелі замикальних елементів, виконаних з можливістю утворювати з'єднання "шип-паз". Крім цього, згідно з корисною моделлю, у одному із можливих варіантів реалізації запропонованої корисної моделі декоративно-опоряджувальний матеріал може бути виготовлений на деревно-волокнистій основі. При цьому у різних можливих варіантах реалізації запропонованої корисної моделі як декоративно-опоряджувальний матеріал може бути використано дрібні дисперсні фракції (МДФ) або деревно-волокнисту плиту (ДВП), або деревно-стружкову плиту (ДСП), або шпон, або картон. Крім цього, згідно з корисною моделлю, у одному із можливих варіантів реалізації запропонованої корисної моделі декоративно-опоряджувальний матеріал може бути виготовлений на мінеральній основі. Крім цього, згідно з корисною моделлю, у одному із можливих варіантів реалізації запропонованої корисної моделі декоративно-опоряджувальний матеріал може бути виготовлений на полімерній основі. Також, згідно з корисною моделлю, основа панелі і чарунковий армуючий шар можуть бути виготовлені з полівінілхлориду (ПВХ). 2 UA 113533 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Перераховані ознаки запропонованого технічного рішення стосовно теплозвукоізоляційної панелі, що швидко монтується, є суттєвими ознаками корисної моделі, що заявляється, а їх сукупність забезпечує досягнення очікуваного технічного результату - підвищення теплозвукоізоляційних властивостей з одночасним збереженням міцності та надійності конструкції при зменшених вазі і товщині та зниженій собівартості виготовлення панелі, а також забезпечення можливості швидкого і якісного монтажу панелей на поверхні, що потребують облицювання, без використання додаткових опоряджувальних матеріалів і монтажного устаткування із залученням мінімальних трудових витрат. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає в наступному. Виконання у запропонованій теплозвукоізоляційній панелі верхнього шару з декоративноопоряджувального матеріалу дозволяє вже на етапі виробництва панелі отримати готову до використання лицьову поверхню - на відміну від найбільш близького аналога, її не потрібно додатково обробляти, наприклад шліфувати, наносити покриття тощо. При цьому як декоративно опоряджувальний матеріал може бути використаний матеріал на деревноволокнистій основі, наприклад МДФ, ДВП, ДСП, шпон, картон тощо, або матеріал на будь-якій мінеральній основі, наприклад декоративні мінеральні штукатурки, гіпс тощо, або ж полімерний матеріал. Цим забезпечуються широкі можливості щодо естетичного оформлення інтер'єрів, а також досягається можливість зменшити вагу панелі, порівняно із відомим найбільш близьким аналогом, та знизити собівартість її виготовлення. Запропоноване удосконалення багатошарової конструкції панелі, при якому верхній шар з декоративно-опоряджувального матеріалу розташований зі зміщенням відносно площини основи панелі, дозволяє у процесі виготовлення панелі автоматично, без жодних додаткових технологічних операцій, отримати на її протилежних бічних гранях замикальні елементи простої та надійної конструкції, зокрема такі, що мають можливість утворювати з'єднання "шип-паз". Наявність вказаних замикальних елементів простої і технологічної конструкції дозволяє самостійно, швидко і якісно виконати внутрішнє опоряджування приміщення, наприклад стін, стелі і навіть підлоги, без використання коштовних тепло- і звукоізоляційних матеріалів, вирівнюючих опоряджувальних матеріалів, тобто по, дорогого спеціалізованого обладнання, без залучення кваліфікованої праці. При цьому така конструкція не порушує структурну цілісність основи панелі, що є запорукою високих міцнісних характеристик і тривалого терміну експлуатації. Крім цього з наявністю зміщення верхнього шару з декоративно-опоряджувального матеріалу відносно площини основи панелі виключаються містки холоду та наявність щілин між стиками панелей, що призводить до підвищення теплозвукоізоляційних характеристик. Це є суттєвою перевагою запропонованого технічного рішення, порівняно із найбільш близьким аналогом, в конструкції якого замикальні елементи взагалі відсутні, а також порівняно з усіма попередньо описаними аналогами, в яких замикальні елементи виконані вже після виготовлення багатошарової конструкції панелі з порушенням структури і зв'язків її функціональних шарів. Завдяки тому, що матеріал виготовлення чарункового армуючого шару відповідає матеріалу виготовлення основи панелі, забезпечуються однорідність структури цих її функціональних шарів, що сприяє досягненню високих і стабільних теплозвукоізолюючих характеристик панелі. Дослідним шляхом було встановлено, що одним з найбільш вдалих матеріалів для виконання основи панелі та чарункового армуючого шару за здатністю створювати теплозвукоізолюючий ефект при одночасному забезпеченні жорсткості конструкції панелі є ПВХ. При цьому утворюється міцна безметалева конструкція панелі, яка усуває можливість виникнення містків холоду, явищ корозії тощо. При цьому сама основа панелі залишається достатньо пружною для того, щоб панель не руйнувалася у процесі транспортування, монтажу та експлуатації. Крім цього пружні властивості зворотної поверхні панелі дозволяють монтувати панель безпосередньо на поверхню, що потребує облицювання, без попередньої обробки вирівнюючими опоряджувальними матеріалами. Панелі запропонованої конструкції можна монтувати будь-яким із відомих із сучасного рівня техніки методів без залучення складного монтажного обладнання, наприклад з використанням різноманітних клейових композицій тощо. Крім цього окремою перевагою запропонованого технічного рішення є виконання основи панелі у вигляді щонайменше двох шарів з можливістю розташування між ними чарункового армуючого шару. Таким чином у запропонованій конструкції чарунковий армуючий шар знаходиться не на межі різних функціональних шарів панелі, як у найбільш близького аналога, а є частиною структури самої основи панелі. Таке розташування чарункового армуючого шару забезпечує більш надійну звукоізоляцію за рахунок можливості гасити вібрації і звукові 3 UA 113533 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 коливання. При цьому відмова від пористої структури основи панелі дозволяє зменшити товщину панелі. Таким чином, в цілому забезпечується більш досконале з функціонального погляду взаємне розташування шарів у складі панелі при відсутності жодної технологічної складності з'єднання окремих елементів багатошарової конструкцій панелі. При цьому технічне рішення, що заявляється, дозволяє ефективно вирішити проблему внутрішньої теплозвукоізоляції приміщення з одночасною декоративною обробкою його поверхонь. При використанні заявленої панелі не потрібна штукатурка і т.п., панелі можуть встановлюватись на голій, наприклад, цегельній або панельній стіні, що значно зменшує трудомісткість та матеріалоємність, і відповідно, зменшує ремонтно-будівельні витрати. Подальша суть корисної моделі пояснюється в описі, який наведено нижче як необмежувальний приклад, з посиланням на ілюстративний матеріал, на якому зображено: на Фіг. 1 - загальний вигляд запропонованої теплозвукоізоляційної панелі, що швидко монтується; на Фіг. 2 - запропонована теплозвукоізоляційна панель, що швидко монтується, вигляд збоку у розрізі. Запропонована теплозвукоізоляційна панель, що швидко монтується, включає верхній шар 1, що утворює лицьову поверхню виробу, основу панелі 2 з полімерного матеріалу, наприклад ПВХ, і чарунковий армуючий шар 3, виконаний з того самого матеріалу, що й основа панелі 2, у вигляді полімерної решітки. Верхній шар 1 виконаний з декоративно-опоряджувального матеріалу, виготовленого на деревно-волокнистій основі, наприклад з МДФ, що не обмежує варіантів виконання верхнього шару. Товщина верхнього шару 1 в даному виконанні, як одному з можливих, становить, наприклад, 5 мм. Верхній шар 1 розташований зі зміщенням відносно площини основи панелі 2 з можливістю отримання на протилежних бічних гранях панелі замикальних елементів у вигляді шипа та паза, виконаних з можливістю утворювати відповідне з'єднання із суміжно розташованою аналогічною панеллю (не показана). При цьому основа панелі 2 виконана у вигляді щонайменше двох шарів 2' і 2", товщина кожного з яких в даному виконанні становить, наприклад, 5 мм, з можливістю розташування між ними чарункового армуючого шару 3 у вигляді решітки з ПВХ з розміром чарунки в даному виконанні, наприклад, 50×50мм і товщиною, наприклад, 10 мм. Подальша суть запропонованої корисної моделі пояснюється спільно з найбільш вдалим з практичного погляду, проте не обмежувальним, прикладом його реалізації. Запропоновану теплозвукоізоляційну панель отримують, як правило, за однією з відомих технологій виготовлення багатошарових теплозвукоізоляційних панелей, наприклад методом теплового пресування або склеювання складових шарів або шляхом комбінування вказаних методів тощо. При цьому верхній шар 1 виконують з плити МДФ товщиною 5 мм, а полімерну основу панелі 2 виконують з двох листів ПВХ товщиною 5 мм, між якими прокладають решітку з ПВХ з чарункою 50×50мм і товщиною 10 мм. В даному виконанні запропонована панель може бути виготовлена шириною 200-400 мм і довжиною 2500-3300 мм. Готові вироби монтують на поверхню, що потребує облицювання, наприклад на стіну, в даному виконанні за допомогою клейового з'єднання. Для цього на зворотний бік першої панелі наносять клейовий шар і приклеюють її до стіни за рівнем. Аналогічно до цього приклеюють кожну наступну панель, домагаючись суміщення виступаючої частини 4 однієї панелі та утвореного зміщенням верхнього шару заглиблення 5 суміжної з нею іншої панелі. При цьому товщина клейового шару може коливатися в межах від 2 мм до 20 мм, що дозволяє монтувати панелі запропонованої конструкції навіть на нерівні поверхні, без попередньої обробки вирівнюючими опоряджувальними матеріалами. При монтажі панелей можливе використання додаткових елементів при утворенні різних варіантів з'єднання. Економічний ефект від використання заявленого технічного рішення створюється у споживача за рахунок скорочення витрат на опалення приміщень, поверхні в яких облицьовані запропонованими панелями, а також економії додаткових тепло- і звукоізоляційних та інших опоряджувальних матеріалів під час виконання ремонтно-будівельних робіт. Порівняльний аналіз вищевказаного технічного рішення з найбільш близьким аналогом показав, що реалізація сукупності суттєвих ознак, які характеризують запропоновану корисну модель, призводить до появи якісно нових технічних властивостей, зокрема таких: високих і стабільних теплозвукоізолюючих характеристик панелі одночасно з високими показниками міцності конструкції завдяки однорідності структури шару основи панелі та чарункового армуючого шару та в цілому більш досконалому взаємному розташуванню шарів у складі панелі; 4 UA 113533 U 5 10 15 20 25 30 зменшення ваги і товщини, спрощення технології виготовлення і монтажу, а також зниження собівартості завдяки виконанню верхнього шару з декоративно-опоряджувального матеріалу й відмови від пористої структури основи панелі; суттєвого розширення можливостей щодо естетичного оформлення інтер'єрів (універсальності панелі) з цієї ж причини; забезпечення простої і надійної конструкції замикаючих елементів на протилежних бічних гранях панелі завдяки розташуванню верхнього шару панелі зі зміщенням відносно площини основи панелі. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Теплозвукоізоляційна панель, яка включає верхній шар, що утворює лицьову поверхню, основу з полімерного матеріалу і чарунковий армуючий шар, яка відрізняється тим, що верхній шар виконаний з декоративно-опоряджувального матеріалу і розташований зі зміщенням відносно площини основи панелі з можливістю отримання на протилежних бічних гранях панелі замикальних елементів, при цьому матеріал виготовлення чарункового армуючого шару відповідає матеріалу виготовлення основи панелі, а сама основа панелі виконана у вигляді щонайменше двох шарів з можливістю розташування між ними чарункового армуючого шару. 2. Теплозвукоізоляційна панель за п. 1, яка відрізняється тим, що шар декоративноопоряджувального матеріалу розташований зі зміщенням відносно площини основи панелі з можливістю отримання на протилежних бічних гранях панелі замикальних елементів, виконаних з можливістю утворювати з'єднання "шип-паз". 3. Теплозвукоізоляційна панель за п. 1, яка відрізняється тим, що декоративноопоряджувальний матеріал виготовлений на деревно-волокнистій основі. 4. Теплозвукоізоляційна панель за п. 2, яка відрізняється тим, що як декоративноопоряджувальний матеріал використано дрібні дисперсні фракції (МДФ) або деревноволокнисту плиту (ДВП), або деревно-стружкову плиту (ДСП), або шпон, або картон. 5. Теплозвукоізоляційна панель за п. 1, яка відрізняється тим, що декоративноопоряджувальний матеріал виготовлений на мінеральній основі. 6. Теплозвукоізоляційна панель за п. 1, яка відрізняється тим, що декоративноопоряджувальний матеріал виготовлений на полімерній основі. 7. Теплозвукоізоляційна панель за п. 1, яка відрізняється тим, що основа панелі і чарунковий армуючий шар виготовлені з полівінілхлориду (ПВХ). 5 UA 113533 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6