Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. (19) BY (11) 10741
(13) U
(46) 2015.08.30
(51) МПК
E 04B 1/14 (2006.01)
ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54) НАВЕСНАЯ СТЕНОВАЯ ПАНЕЛЬ
(21) Номер заявки: u 20140437
(22) 2015.02.23
(71) Заявитель: Частное строительное
унитарное предприятие "Мосспец-
запстрой" (BY)
(72) Автор: Федорович Игорь Геннадиевич
(BY)
(73) Патентообладатель: Частное строи-
тельное унитарное предприятие "Мос-
спецзапстрой" (BY)
(57)
Навесная стеновая панель, включающая наружную и внутреннюю плиты, горизон-
тальные и вертикальные стороны, ребра жесткости, утеплитель между плитами, пароизо-
ляционную пленку, отличающаяся тем, что наружная и внутренняя плиты,
горизонтальные и вертикальные стороны, а также ребра жесткости выполнены из цемент-
но-стружечных плит, а в верхнюю часть навесной стеновой панели вмонтированы две
петли для навешивания на консольные металлические выступы в верхней плите перекры-
тия.
(56)
1. А.с. СССР 1680898, МПК E 04C 2/26, E 04B 2/00, 1991.
2. Стандартная стеновая ограждающая панель "Меттем", http://www.youtube.com/
watch?v = gMIkSoEPcwk.
3. ТКП 45-2.04-43-2006. Строительная теплотехника. Строительные нормы проекти-
рования. - Минск, 2006.
Фиг. 6
BY10741U2015.08.30

2. BY 10741 U 2015.08.30
2
Полезная модель относится к области строительной промышленности, в частности к
конструкциям наружных многослойных панелей крупнопанельного здания, и может найти
применение при возведении ограждающих конструкций в строительстве объектов про-
мышленного, гражданского и общественного назначения.
Стеновая панель является элементом строительного объекта, воспринимающим внеш-
ние нагрузки, а также играющим роль защитного, непроницаемого для внешних атмо-
сферных воздействий покрытия, и может быть заводского изготовления. Наружная
стеновая панель предназначена для формирования наружных и фасадных стен при строи-
тельстве объектов системы КУБ-3V, т.е. объектов с использованием сборно-монолитных
безригельных каркасов.
Известна наружная трехслойная стеновая панель, включающая наружный и внутрен-
ний железобетонные слои с арматурными выпусками, соединенные связями, имеющими
вырезы под арматурные выпуски слоев, при этом внутренний слой выполнен с прорезями,
а наружный слой - с гнездами под арматурные выпуски слоев. Связи выполнены в виде
изогнутых пластин, образующих объемные элементы. Верхний из них имеет вид петли с
расположением вырезов по линии изгиба пластины, а нижний - в форме треугольника с
расположением вырезов по углам. Каждая из связей снабжена проходящим в полости объ-
емного элемента вдоль линии изгиба пластины запорным стержнем, взаимодействующим
с арматурными выпусками [1].
Недостатками данной конструкции являются необходимость проведения дополни-
тельных отделочных работ под чистовую обработку внутри помещения, а также необхо-
димость использования подъемных механизмов большой грузоподъемности при их
монтаже, что увеличивает стоимость строительства из-за большого веса панелей.
Известна стеновая ограждающая панель "Меттем", включающая внутреннюю обшив-
ку панели из гипсостружечной плиты (ГСП), пароизоляционную пленку, утеплитель типа
Isorock/Rockwool, каркас панели, состоящий из направляющего и стоечного термопрофи-
ля, служащий ребрами жесткости, наружную обшивку панели в виде фиброцементной
плиты, облицовку фасада в виде керамогранита, уголки для крепления нижней части па-
нели к нижней плите перекрытия [2]. Данная панель выбрана в качестве прототипа.
Недостатками данной конструкции являются возможность появления мостиков холода
в горизонтальном шве между верхней и нижней наружными стеновыми панелями, так как
при усадке возводимого сооружения в такой конструкции в пазу между ними возможно
появление "сифона" в помещении на уровне пола, а также ограничение производительно-
сти ограждающих панелей мощностью производственного оборудования и, как следствие,
ограничение обеспечения массового производства панелей. Кроме того, ГСП в условиях
Республики Беларусь не производится и является дефицитным материалом, а в Россий-
ской Федерации его производит только одно единственное предприятие - ООО ПГЗ "Де-
кор-1". Дополнительным недостатком известной ограждающей панели является
расположение верхней плиты на нижней, что приводит к деформациям нижней панели.
Еще одним недостатком данной панели является ее высокая металлоемкость и необходи-
мость использования только дорогостоящих марок минеральной ваты.
Технической задачей заявляемого технического решения является устранение указан-
ных недостатков за счет ликвидации мостика холода в горизонтальном шве между верх-
ней и нижней наружными стеновыми панелями, устранения деформации нижних панелей,
снижения металлоемкости, а также упрощение монтажа наружных панелей и снижение
стоимости панели при сохранении требуемых теплотехнических характеристик панели.
Поставленная техническая задача решается тем, что в навесной стеновой панели,
включающей наружную и внутреннюю плиты, горизонтальные и вертикальные стороны,
пароизоляционную пленку, ребра жесткости, утеплитель между плитами, согласно пред-
лагаемому техническому решению, наружная и внутренняя плиты, горизонтальные и вер-
тикальные стороны и ребра жесткости выполнены из цементно-стружечных плит, а в

3. BY 10741 U 2015.08.30
3
верхнюю часть навесной стеновой панели вмонтированы две петли для навешивания на
консольные металлические выступы в верхней плите перекрытия.
Полезная модель поясняется фигурами, на которых:
на фиг. 1 изображена навесная стеновая панель, общий вид компоновки;
на фиг. 2 - навесная стеновая панель, вид спереди;
на фиг. 3 - навесная стеновая панель, разрез А-А на фиг. 2;
на фиг. 4 - навесная стеновая панель, вид Б на фиг. 2;
на фиг. 5 - навесная стеновая панель, разрез В-В на фиг. 2;
на фиг. 6 - навесная стеновая панель с утеплителем, вид спереди;
на фиг. 7 - стыковое соединение навесной стеновой панели с плитой перекрытия, вер-
тикальное сечение;
на фиг. 8 - фрагмент верхней угловой части навесной стеновой панели в месте стыка с
плитой перекрытия, общий вид;
на фиг. 9 - фрагмент верхней угловой части навесной стеновой панели, изготовленной
согласно предлагаемому техническому решению;
на фиг. 10 - график распределения парциальных давлений воздуха в порах материалов
навесной стеновой панели.
Навесная стеновая панель включает наружную 1 и внутреннюю 2 плиты, ребра жест-
кости 3, размещенные как внутри, так и по периметру наружной стеновой панели, утепли-
тель 4, пароизоляционную пленку 5, вертикальные и горизонтальные стороны 6 панели,
несущие парные петли 7, монтажные стержни 8, внутренние монтажные уголки 9, метал-
лические консольные выступы 10 на плите перекрытия 15, одиночные накладки 11, раз-
мещенные в нишах 16 и 17, парные накладки 14, размещенные в нишах 18 и 19.
Наружная 1 и внутренняя 2 плиты выполнены из цементно-стружечных плит (ЦСП)
толщиной 16 мм, а утеплителем 4 являются минераловатные плиты ПТП толщиной 150 мм.
Пароизоляционная пленка 5 размещена между утеплителем 4 и наружной 1 и внутренней
2 плитами соответственно. Ребра жесткости 3, горизонтальные и вертикальные стороны 6
наружной стеновой панели выполнены из плит ЦСП толщиной 24 мм. Ребра жесткости 3
и стороны 6 прикреплены к наружной плите 1 с помощью металлических уголков 9 само-
резами, а к внутренней плите 2 - с помощью скоб (на фигурах не показаны). Петли 7 вы-
полнены из стали марки Ст3сп, ГОСТ 14637-89, металлические консольные выступы 10 и
монтажные стержни 8 выполнены из арматурной углеродистой стали марки S500 диамет-
ром 28 мм. При этом металлические консольные выступы 10 и монтажные стержни 8 мо-
гут быть выполнены в виде металлической трубы или металлического стержня. Петли 7
выполнены сдвоенными для навешивания на металлические консольные выступы 10 пли-
ты перекрытия 15 и закреплены в нишах 16 и 17 на плите 1 стеновой панели через наклад-
ку 11 с помощью шурупов 12 и только с помощью шурупов 12 - на внутренней плите 2.
Монтажные стержни 8 закреплены в нишах 18 и 19 стеновой панели в парных накладках
14, закрепляемых на внешней 1 и внутренней 2 плитах посредством шурупов 13. Кон-
сольные выступы 10 вмонтированы в плиту перекрытия 15.
Навесную стеновую панель изготавливают следующим образом. Плиты 1 и 2 форми-
руют на горизонтальных стендах. Затем на наружную плиту 1 укладывают пароизоляци-
онную пленку 5, произведя технологические вырезы в ней. После этого на плиту 1
устанавливают каркас из ребер жесткости 3 и горизонтальных и вертикальных сторон 6,
скрепляя плиту 1 с ребрами жесткости 3 и сторонами 6 с помощью металлических уголков
9 саморезами. Далее, в каждой их ниш 17 и 18 навесной стеновой панели с помощью шу-
рупов 12 на наружной и внутренней плитах закрепляют по две парные петли 7, причем
наружную петлю 7 закрепляют на наружной плите 1 через прокладку 11. В каждой из ниш
18 и 19 с помощью накладок 14, закрепляемых на плитах 1 и 2 с помощью шурупов 13,
закрепляют по одному монтажному стержню 8. Пространство между сторонами 6 и реб-
рами жесткости 3 заполняют утеплителем 4 из минеральной ваты и накрывают пароизо-

4. BY 10741 U 2015.08.30
4
ляционной пленкой 5, произведя технологические вырезы в ней. После чего конструкцию
накрывают плитой 2, которую крепят к сторонам 6 и ребрам жесткости 3 с помощью скоб.
Навесную стеновую панель монтируют следующим образом. Возводят несущий кар-
кас здания: колонны (на фигурах не показаны) и плиты перекрытия. Затем проводят ряд
подготовительных работ. Сначала на плите перекрытия 15 устанавливают внешние мон-
тажные уголки 20 (по 4-5 штук на 1 стеновую панель) согласно проекту. Монтажные
уголки 20 устанавливают только на нижней плите перекрытия 15 и крепят их к ней с по-
мощью анкерных болтов диаметром 8 мм. Далее приступают к поднятию панели к месту
монтажа с помощью талей и специальных лебедок грузоподъемностью 500-1000 кг путем
зацепления панели крюком к монтажным стержням 8. После поднятия навесной стеновой
панели до места монтажа ее устанавливают в проектное положение. Затем, удерживая ее с
помощью растяжек, при помощи уровня устанавливают панель относительно плиты пере-
крытия 15 и колонн, закрепляют панель к заранее смонтированным монтажным уголкам
20 при помощи шурупов. Верхнюю часть панели крепят к плите перекрытия 15 верхнего
этажа путем навешивания панели на консольные металлические выступы 10 плиты пере-
крытия 15 сдвоенными петлями 7, а потом фиксируют при помощи сварного шва. После
монтажа панелей в швы 21 между панелями закачивают монтажную пену.
Предложенное техническое решение наружных стеновых панелей позволяет упро-
стить процесс их производства и повысить его технологичность. Для производства пред-
лагаемой конструкции панелей специального технологического оборудования не
требуется. Предлагаемая конструкция панелей позволяет создать их мобильное производ-
ство прямо на месте строительства, т.е. на стройплощадке. Кроме того, предлагаемое тех-
ническое решение позволяет наладить по существу производство трехслойных навесных
панелей с любой производительностью.
Выполнение наружной и внутренней плит, а также всех сторон и ребер жесткости на-
весной стеновой панели из цементно-стружечных плит позволяет повысить теплостой-
кость панели. Проведенные в НИИ строительных материалов испытания показали
высокие теплотехнические характеристики панели. В табл. 1 приведены расчетные коэф-
фициенты паропроницаемости и теплопроводности при расчетных показателях массовой
влажности материалов навесной стеновой панели из цементно-стружечной плиты.
Таблица 1
Расчетные коэффициенты паропроницаемости и теплопроводности
Наименование материала
Расчетный коэффи-
циент паропрони-
цаемости µ,
мг/(м·ч·Па)
Расчетный коэффи-
циент теплопровод-
ности λА, Вт/(м· °С)
Расчетный коэффи-
циент теплопровод-
ности λБ, Вт/(м· °С)
Цементно-стружечные
плиты (ρ = 1200 кг/м3
)
0,066 0,228 0,269
На фиг. 10 показано распределение парциальных и максимальных парциальных дав-
лений воздуха в порах материалов по сечению навесной стеновой панели.
Видно, что линии парциальных и максимальных парциальных давлений не пересека-
ются, что свидетельствует об отсутствии конденсации водяного пара в толще конструк-
ции. Влажностный режим конструкции в соответствии с ТКП 45-2.04-43-2006 [3]
считается удовлетворительным.
В табл. 2 приведены результаты расчетов относительной влажности в порах материа-
лов навесных стен и соответствующие им условия эксплуатации.

5. BY 10741 U 2015.08.30
5
Таблица 2
Результаты расчетов относительной влажности в порах материалов наружных
стен и соответствующие им условия эксплуатации
№
слоя
Наименование материала
конструкции
Средняя относительная
влажность воздуха в порах
материалов ϕ, %
Условия эксплуатации
по ТКП 45-2.04-43-2006
1
Внутренний слой цементно-
стружечных плит
56,5 А
2 Пароизоляция 33,6 А
3 Минераловатные плиты 49,6 А
4
Наружный слой цементно-
стружечных плит
85,6 Б
Результаты расчетов показывают, что все материалы стеновой панели, за исключени-
ем наружного слоя из цементно-стружечных плит, имеют относительную влажность воз-
духа, соответствующую условиям эксплуатации "А" по ТКП 45-2.04-43-2006 [3].
Наружный слой из цементно-стружечных плит соответствует условиям эксплуатации "Б"
по ТКП 45-2.04-43-2006.
По результатам расчета фрагмента навесной стеновой панели ниже перекрытия полу-
чены следующие показатели:
минимальная температура на внутренней поверхности составила τп = 12,6 °С, что выше
температуры точки росы τр = 8,8 °С (для параметров воздуха в жилых комнатах квартир -
tв = + 18 °С и ϕв = 55 %);
плотность теплового потока через участок наружной стены составила q1 = 14,863 Вт/м2
,
сопротивление теплопередаче R1 = (18-(-26))/14,863 = 2,96 (м2
· °С)/Вт.
По результатам расчета фрагмента навесной стеновой панели выше перекрытия полу-
чены следующие показатели:
минимальная температура на внутренней поверхности составила τп = 14,9 °С, что вы-
ше температуры точки росы τр = 8,8 °С (для параметров воздуха в жилых комнатах квар-
тир - tв = + 18 °С и ϕв = 55 %);
плотность теплового потока через участок наружной стены составила q2 = 11,182 Вт/м2
,
сопротивление теплопередаче R2 = (18-(-26))/11,182 = 3,935 (м2
· °С)/Вт.
Приведенное сопротивление теплопередаче навесной стеновой панели здания с окон-
ным проемом составило Rт.пр = 3,55 (м2
· °С)/Вт, что выше нормативной величины сопро-
тивления теплопередаче Rт.н = 3,20 (м2
· °С)/Вт. Таким образом, требования ТКП 45-2.04-
43-2006 [3] соблюдены.
Расчетами объемного распределения температур фрагментов навесной стеновой пане-
ли установлено, что их тепловой режим является удовлетворительным, поскольку мини-
мальные температуры на внутренней поверхности составили τ > 14,9 °С, что выше точки
росы τр = 8,8 °С и соответствует требованиям ТКП 45-2.04-43-2006 [3].
Поскольку ребра жесткости выполнены из ЦСП, то внутри плиты отсутствуют мости-
ки холода. При этом, в отличие от прототипа, утеплитель может изготавливаться из любой
марки минеральной ваты, в том числе из минеральной ваты белорусского производства,
что позволяет отказаться от импорта дорогостоящих сортов минеральной ваты типа Iso-
rock/Rockwool.
Кроме того, снабжение навесной стеновой панели двумя двойными петлями для на-
вешивания на консольные металлические выступы в верхней плите перекрытия позволяет
упростить процесс монтажа панели и избежать мостиков холода внутри панели, увеличить
полезное пространство внутри здания за счет высвобождения всей площади плиты пере-
крытия под полезную эксплуатацию.

6. BY 10741 U 2015.08.30
6
Предлагаемая конструкция панели позволяет также упростить монтаж наружных стено-
вых панелей и, соответственно, уменьшить время строительства крупнопанельного здания.
Тот факт, что верхняя навесная стеновая панель не стоит на нижней панели, а висит на
консольном выступе плиты перекрытия, позволяет избежать деформации нижней панели
и избежать образования мостиков холода во время эксплуатации здания.
По сравнению с прототипом изготовление сторон и ребер жесткости панели из ЦСП
позволяет достичь экономии металла при повышении прочностных характеристик самой
навесной стеновой панели.
Одним из основных преимуществ предложенной навесной панели является возмож-
ность нанесения наружной покраски по грунтовке непосредственно на наружную плиту.
Кроме того, плоский лист из ЦСП внутренней плиты готов под чистовую обработку, а
именно перед покраской или наклеиванием обоев на внутренние стены не требуется до-
полнительных отделочных работ.
Промышленная применимость заявляемого технического решения подтверждается
прилагаемой фотографией фрагмента изготовленного изделия.
Фиг. 1
Фиг. 2

7. BY 10741 U 2015.08.30
7
Фиг. 3
Фиг. 4

8. BY 10741 U 2015.08.30
8
Фиг. 5
Фиг. 7
Фиг. 8

9. BY 10741 U 2015.08.30
9
Фиг. 9
Фиг. 10
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.