Современные технологии строительства и реконструкции зданий - Геннадий Михайлович Бадьин

таких панелей. В первую очередь их целесообразно использовать в трехслойных стеновых панелях. Если в современной конструкции панелей необходим слой утеплителя не менее 15 см, то применение вакуумной панели позволяет уменьшить толщину слоя до 2 см. При этом вакуумная панель будет защищена с двух сторон слоями бетона от механических повреждений. Упростится конструкция панели, т. к. снизятся требования к прочности гибких связей между слоями бетона. Возможно использование панелей между слоями кирпичной кладки, а также для утепления перекрытий.

Далее приведены примеры использования вакуумных теплоизоляционных панелей.

На рис. 4.25 представлена схема системы теплоизоляции пола. На бетонную плиту укладывается полиэтиленовая пленка, затем плита из экструдированного пенополистирола толщиной 2 см, на которой лежат два слоя вакуумных панелей такой же толщины (два слоя укладываются с целью устранения «мостиков холода» через стыки панелей). Затем следует еще одна плита из экструдированного пенополистирола, которая покрывается полиэтиленовой пленкой. Общее термическое сопротивление такой системы составляет 11,8 м2·К/Вт.

Поэтому предложено использование вакуумных панелей в трехслойной конструкции, где наружным слоем служит стекло, а внутренним – лист металла. Вакуумные панели рекомендуется использовать для высотного строительства с целью уменьшения толщины наружных стен.

Рис. 4.25. Утепление пола с использованием вакуумной теплоизоляционной панели

На рис. 4.26 показан пример того, как вакуумная теплоизоляция применялась при выполнении тепловой модернизации старого здания, в конструкции которого использовалась полупрозрачная ширма с электродвигателем, выдвигающим ее перед окном в летнее время при перегреве здания. Ширма размещалась между внутренней стеной здания и наружной облицовкой из кирпича. Между ширмой и внутренней стеной здания с целью устранения теплопотерь была установлена вакуумная теплоизоляционная панель. Кроме этого, вакуумные теплоизоляционные панели предлагается использовать для наружного утепления старых зданий.

Рис. 4.26. Утепление стены

Глава 5. Новые технологии строительства малоэтажных зданий с применением тонкостенных стальных профилей

Каркасные конструкции обладают высокой несущей способностью, малым весом, что позволяет возводить здания разного назначения и различной этажности с применением в качестве ограждающих конструкций широкого спектра материалов: более легких, менее прочных, но в то же время обеспечивающих основные требования по теплозащите, звуко– и шумоизоляции, огнестойкости. Это могут быть штучные материалы или панели (либо металлические типа «сэндвич», либо навесные железобетонные).

Наружные стены многоэтажных каркасных зданий посредством закладных деталей крепятся к несущим элементам каркаса или опираются на кромки дисков перекрытий. Крепление может осуществляться и посредством специальных кронштейнов, закрепляемых на каркасе.

Хорошо зарекомендовали себя каркасные дома и в сейсмически опасных районах.

Для возведения каркаса используются металл, дерево, железобетон, причем железобетонный каркас может быть как монолитный, так и сборный. Наиболее часто используется жесткий монолитный каркас с заполнением эффективными стеновыми материалами.

Все большее применение находят легкие каркасные металлоконструкции. Возведение здания осуществляется из отдельных конструктивных элементов на строительной площадке либо из модулей, монтаж которых производится на стройплощадке.

Данная технология имеет несколько основных достоинств. Во-первых, это быстрое возведение сооружения (короткий срок строительства). Во-вторых, возможность формирования больших пролетов. И наконец, легкость конструкции, уменьшающая нагрузку на фундамент. Это позволяет, в частности, устраивать мансардные этажи без усиления фундамента.

Особое место среди металлических каркасных систем занимают системы из термоэлементов (стальных профилей с перфорированными стенками, прерывающими «мостики холода»).

Сооружения строительства по системе Genesis

Основу зданий, возведенных по данной технологии, составляет металлокаркас, состоящий из легких стальных тонкостенных конструкций (рис. 5.1). Панель, собранная по новой технологии строительства, состоит из следующих строительных материалов:

♦ утеплитель на основе базальтового волокна или переработанной целлюлозы (ЭКОВАТА);

♦ гипсокартонные, гипсоволокнистые листы или плиты ЦСП;

♦ паронепроницаемые пленки;

♦ дышащие мембраны;

♦ каркас из профиля;

♦ соединительные и крепежные элементы.

Рис. 5.1. Металлокаркас, состоящий из легких стальных тонкостенных конструкций

Вышеперечисленные строительные материалы применяются в новой технологии строительства для достижения следующих характеристик как панелей стеновых, так и панелей перекрытий:

♦ обеспечивается несущая способность и устойчивость здания;

♦ формируется тепловой контур;

♦ повышается звукоизоляция;

♦ обеспечивается противопожарная безопасность конструкции;

♦ окончательная внутренняя и наружная отделка зданий возможна в любое время года.

Комплект сооружения включает:

♦ стеновые панели наружных несущих стен;

♦ стеновые панели внутренних несущих стен;

♦ межкомнатные перегородки;

♦ междуэтажные перекрытия;

♦ стропильные конструкции;

♦ чертежи для сборки и монтажа.

Панель, которая собирается на заводе, может состоять из нескольких вариантов готовности. Стеновые панели на заводе можно собрать как с наружной обшивкой, так и без обшивки, а панель подготовить как с утеплителем, так и без утеплителя.

Технология системы Талдом-Профиль

Это новая технология строительства малоэтажных (до 3 этажей), быстровозводимых зданий, коттеджей, с несущим каркасом из тонкостенных стальных гнутых оцинкованных профилей. Примером может служить двухэтажный коттедж г. Химки.

Эта система известна сегодня как СТАЛДОМ – современная технология альтернативного легкосборного домостроения.

Система состоит из следующих подсистем:

♦ несущие стены с каркасом из термопрофилей и теплоизоляцией из минерало-ватных плит;

♦ конструкции междуэтажных и чердачных перекрытий из тонкостенных профилей;

♦ несущие стропильные конструкции из легких стальных оцинкованных профилей. Несущие наружные стены зданий состоят из:

♦ перфорированных (просечных) металлических оцинкованных профилей, изготовленных из полосы тонколистовой стали толщиной 0,7–1,5 мм, соединенных между собой винтами-саморезами в плоскости панели. Вертикальные стойки, горизонтальные лежни и соединительные элементы создают каркас здания;

♦ эффективного утеплителя (минераловатные базальтовые плиты), плотно уложенного между стойками. Утеплитель негорючий, экологически безопасный и обеспечивает высокие теплофизические параметры стены;

♦ гипсоволокнистых листов обшивки с внутренней и наружной стороны стены;

♦ пароизоляционных пленок.

Применение легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) из просечного профиля значительно снижает массу конструкции и сокращает потери тепла через стены из-за удлинения пути холодного потока. Толщина материала профиля также влияет на снижение теплопотерь, которые сопоставимы с теплопотерями строений с деревянным каркасом. Перфорированные стальные профили изготавливаются высотой сечения 100, 120, 145, 150, 170, 195, 200 мм. Перфорированные профили, а также сплошные профили для перекрытий и покрытий производятся из полос тонколистовой горячеоцинкованной стали с пределом текучести не менее 350 МПа. Масса цинкового покрытия составляет не менее 27 г/м2, что соответствует толщине слоя цинка 20 мкм с обеих сторон. После выполнения резов и просечек в таких профилях нет необходимости в какой-либо дополнительной обработке, так как слой цинка при просечке или торцевой резке профиля обладает «залечивающим эффектом».

Наружная облицовка стен выполняется по принципу вентилируемого фасада, что обеспечивает проветривание утеплителя. Приток воздуха осуществляется через специальные продухи, расположенные у окон, дверей, в парапетах и у цоколя наружных стен. Конструкция стены позволяет использовать для внешней отделки любые материалы: