CC BY
21Крупнопанельное домостроение
------ЖИЛИЩНОЕ ---
СТРОИТЕЛЬСТВО
Научно-технический и производственный журнал
УДК 69.057.13 : 624.078
В.В. ДАНЕЛЬ, канд. техн. наук
Московский государственный строительный университет (129337, Москва, Ярославское шоссе, 26)
Решение проблемы вертикальных стыков наружных стеновых панелей
В результате суточных и сезонных колебаний температуры наружные слои трехслойных стеновых панелей изменяют свои размеры, что приводит к изменению расстояний между ними. Так как обычно горизонтальные размеры панелей больше вертикальных, слабым местом являются вертикальные стыки. Предложена конструкция комбинированных наружных стеновых панелей, позволяющая исключить протекание и промерзание вертикальных стыков. Указанный результат достигается тем, что на участках наружной стеновой панели, примыкающих к боковым торцам, использован навесной фасад. При этом в ее средней части можно использовать любую конструкцию. Например, традиционную трехслойную, с утеплителем из низкотеплопроводного бетона и монолитной связью между слоями, с вакуумной изоляционной панелью и др. Использование комбинированных наружных стеновых панелей позволяет применять различные схемы соединений панелей между собой, улучшать архитектурную выразительность зданий при различных схемах разрезки наружных стен, уменьшать трудоемкость по сравнению с установкой навесного фасада по всей площади панели.
Ключевые слова: комбинированная наружная стеновая панель, вертикальный стык, внутренний слой, наружный слой, утеплитель, навесной фасад.
V.V. DANEL, Candidate of Technical Sciences, Moscow State University of Civil Engineering (26 Yaroslavskoye Hwy, 129337 Moscow, Russian Federation)
Solution of problem of vertical joints of external wall panels
As a result of daily and seasonal fluctuations of temperature the external layers of three-layer wall panels change their sizes that leads to change the distance between them. Since vertical sizes of panels usually more vertical ones the vertical joints are weak points. A design of combined external wall panels which makes it possible to exclude leakage and freezing of vertical joints is proposed. This result is achieved by using the suspended façade at parts of the external wall panel adjoining the sidelong butt ends. In this case, any structure can be used in the middle part of the panel. For example, the traditional three-layer panel with heat insulation made of concrete with low heat conductivity and monolithic ties between layers, with vacuum insulating panel and others. The use of combined external wall panels makes it possible to use various schemes of connection between panels, improve the architectural expression of the buildings at different schemes of cutting the exterior walls, reduce the labor intensity in comparison with the installation of a suspended facade on the whole area of the panel.
Keywords: combined external wall panel, vertical joint, internal layer, external layer, heat insulation, suspended façade.
При различных вариантах разрезки наружных стен на панели в крупнопанельных зданиях существует проблема вертикальных стыков: протекание и промерзание. Наружный слой стеновых панелей работает в условиях суточных и сезонных колебаний температур. Если летом он нагреется до 70оС (температура нагрева зависит и от цвета отделочного слоя), а зимой охладится до -30оС, то при разности температур 100оС и длине панели 7,2 м температурная деформация составит 7,2 мм. Вертикальный стык между панелями зимой в этом случае раскроется на 14,4 мм. Имеет значение расположение и вид связей между внутренним и наружным слоями, предотвращающими возникновение трещин в наружном слое из-за разности их деформаций [1].
Известны три основных вида стыков: закрытый, не допускающий проникновения влаги в толщу панели, а также открытый и дренированный, предусматривающие свободные деформации наружных слоев с возможностью проникновения влаги на определенную глубину внутрь панели. Конструкции этих стыков могут применяться для панелей небольшой длины и в необходимой степени не решают вышеназванную проблему. Специалистами ГУП МНИИТЭП предложены конструкции вертикального стыка с водоизолиру-ющим компенсационным устройством между наружными стеновыми панелями большой длины.
В Москве пятиэтажные дома сносят. В Московской области, видимо из-за финансовых соображений, пяти- и де-
J.
Рис. 1. Комбинированная наружная стеновая панель: а — общий вид б — продольное сечение I—I комбинированной наружной сте новой панели; 1 — внутренний несущий железобетонный слой 2 — защитный наружный железобетонный слой; 3 — теплоизоля ционный слой; 4 — связи между внутренним и наружным слоями 5 — навесной фасад
5
2
5
4
5
3
44
3'2014
Научно-технический и производственный журнал
Крупнопанельное домостроение
Рис. 2. Участки наружных панелей у боковых торцов до монтажа навесного фасада [3]
6 8
10 11 12
Рис. 3. Участки наружных панелей у боковых торцов после монтажа навесного фасада: 1—5 (см. рис. 1); 6 — кронштейн; 7 — прокладка термоизолирующая; 8 — решетка из профилей; 9 — клям-мер; 10 — утеплитель; 11 — гидроветрозащитная паропроницае-мая мембрана; 12 — облицовочная плита
вятиэтажные крупнопанельные дома утепляют устройством навесного фасада. Таким образом, автоматически решается проблема вертикальных швов, а дома приобретают более эстетичный внешний вид.
Известны трехслойные полносборные вентилируемые панели заводского изготовления, в которых между теплоизоляционным слоем и наружным ограждающим железобетонным посредством связей имеется воздушная прослойка (вентиляционный зазор) около 30 мм. При наружном ограждающем слое размером на панель проблематична обработка вертикального шва между внутренними слоями снаружи.
Другой вариант: внутренний слой панели с утеплителем и связями для крепления наружного слоя изготавливают на заводе. На строительной площадке крепят элементы наружного слоя навесного фасада. Вертикальные стыки таких панелей не протекут и не промерзнут.
Могут решить проблему вертикальных стыков и комбинированные наружные стеновые панели, т. е. панели, имеющие на разных участках разную конструкцию. Например, комбинированная наружная стеновая панель (рис. 1), состоящая в средней части из внутреннего 1, защитного наружного 2 железобетонных слоев, теплоизоляционного слоя 3 между ними, связей 4 между внутренним и наружным слоями [1] в средней части панели и участков навесного фасада 5, примыкающих к боковым торцам панели (В.В. Данель. Заявка № 2013150770 от 15.11.2013 г. на патент РФ на полезную модель «Комбинированная наружная стеновая панель»).
Могут быть и другие варианты исполнения средней части. Например, монолитная связь между слоями, утеплитель из низкотеплопроводного бетона [2]. На участке панели под оконным проемом можно использовать строительную вакуумную изоляционную панель, разработанную А.П. Пустовгаром, С.В. Нефедовым и А.Д. Ведениным в МГСУ. Тогда без ущерба для теплоизоляции благодаря малой толщине этой панели под окном можно сделать нишу для батареи отопления.
Навесной фасад на участках у вертикальных стыков монтируется после окончательного закрепления панелей в проектном положении (рис. 2, 3).
Кроме отсутствия протечек и промерзаний в вертикальных стыках между наружными стеновыми панелями при использовании конструкции навесного фасада в области вертикальных стыков появляется возможность осмотра состояния теплоизолирующего слоя и при необходимости его восстановления, сохранения термического сопротивления конструкции в процессе эксплуатации. Кроме того, навесной фасад на этих участках позволит улучшить архитектурную выразительность зданий при различных схемах разрезки наружных стен, уменьшит трудоемкость по сравнению с установкой навесного фасада по всей площади панели. Использование комбинированных наружных стеновых панелей позволяет применять различные схемы соединений панелей между собой, в том числе и петлевые.
Список литературы
1. Ярмаковский В.Н., Шапиро Г.И., Рогинский С.Л., Трос-ницкий В.Б., Залесов А.С., Розенталь Н.К. Энергоэффективные ограждающие конструкции зданий с гибкими композитными связями // Энергосбережение. 2012. № 2. С. 8-13.
2. Баженов Ю.М., Король Е.А., Ерофеев В.Т., Митина Е.А. Ограждающие конструкции с использованием бетонов низкой теплопроводности (основы теории, методы расчета и технологическое проектирование). М.: АСВ, 2008. 320 с.
3. Патент РФ № 110393 на полезную модель. Стыковое вертикальное соединение наружных и внутренней стеновых. панелей // В.В. Данель. Приоритет от 29.06.2011 г. Зарегистрировано 20.11.2011 г. Опубл. 20.11.2011. Бюл. № 32.
References
1. Yarmakovsky V. N., Shapiro G. I. Roginsky S. L. Trosnitsky V. B., Zalesov A.S. Rosenthal N. K. Power effective protecting designs of buildings with flexible composite communications. Energosberezhenie. 2012. No. 2, рр. 8-13 (in Russian).
2. Bazhenov YU.M., King E.A., Erofeyev V.T., Mitino E.A. Ograzhdayushchie konstruktsii s ispolzovaniem betonov nizkoi teploprovodnosti (osnovy teorii, metody rascheta i tekhnologicheskoe proektirovanie). [Protecting designs with use of concrete of low heat conductivity (theory bases, methods of calculation and technological design)]. M.: ASV, 2008. 320 р. (in Russian).
3. Patent RF 110393 for useful model. Stykovoe vertikalnoe soedinenie naruzhnykh i vnutrennei stenovykh panelei [Butt vertical connection external and internal wall panels]. V.V. Danel. Declared 29.06.2011. Published 20.11.2011. Bulletin No. 32 (in Russian).
3'2014
45
2
9
