Облицовка стены с улучшенной ударопрочностью
Настоящее изобретение относится к облицовке вертикальных стен внутри здания для обеспечения тепло- и звукоизоляции, а также гладкой однородной наружности. Вертикальная облицовка стены содержит тепло- и/или звукоизоляцию, каркас, состоящий из вертикально расположенных профилей, равномерно разнесенных вдоль стены, и защитную облицовку, опирающуюся на каркас. Профили прикреплены, каждый, к стене в точке, смещаемой поочередно вверх и вниз относительно базовой высоты, главным образом, между средней высотой стены и 1,5 м над полом. Технический результат: увеличение сопротивления облицовки стены ударному воздействию мягким телом. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.
Настоящее изобретение относится к облицовке вертикальных стен внутри здания для обеспечения тепло- и звукоизоляции, а также гладкой однородной наружности. Стены в основном имеют высоту от 2,40 и до 3 м и состоят из бетонной стены, шлакобетонных блоков, кирпичей или камня, а также одной стены дома с деревянными рамами, состоящей из вертикальных деревянных стоек.
В документах EP 718451 A1 и EP 727546 A1 показаны, в частности, системы, состоящие из резьбовых стержней, прикрепленных к изолируемой стене, и защитных покрытий из минеральной ваты, присоединяемых к резьбовым стержням или вставляемых между ними и, кроме того, удерживаемых напротив стены металлическими профилями, закрепленными на резьбовых стержнях посредством пластин с резьбой.
Например, эти пластины содержат две диаметрально противоположные щеки, позволяющие привести их в зацепление с ответными фланцами U-образного профиля с каждым полуоборотом.
Данная система позволяет точно регулировать расстояние от профиля, находящегося уже на месте на стене.
В документах FR 2822179 и FR 2852989 описаны усовершенствованные упомянутые средства, в которых зажим для удерживания и запирания U-образного профиля устанавливается с возможностью поворота или привинчивается к пластине с резьбой.
Следует отметить, что в рамках изобретения могут использоваться все типы опорных конструкций, отличающиеся от тех, что описаны выше. В частности, но не ограничиваясь этим, могут быть упомянуты опорные стойки, описанные в документах EP 1156172 A1, FR 2785312, WO 03/08734, FR 2779467 и FR 2805298.
Профили могут быть C-, I-, L-, U-, W- или Z-образными профилями в зависимости от их формы и также называются обрешетками. Если они металлические, они подчиняются проекту стандарта EN 14195. Они вставляются вверху и внизу в U-образные профили или кронштейны, также называемые рельсами, прикрепленные к полу или к потолку. Штукатурные плиты размещаются так, чтобы плотно прилегать к обрешеткам и рельсам, и привинчиваются к этим обрешеткам.
Обрешетки обычно размещаются вертикально, хотя, очень редко, можно найти (см., например, “Avis Technique 9/03-759 du Centre Scientifique et Technique du Bâtiment [Technical Document 9/03-759 of Scientific and Technical Building Center]) обрешетки, размещенные горизонтально, главным образом две из них, для вышеупомянутых высот стены. При вертикальной установке обрешетки обычно закрепляются на стене в единственной точке, расположенной на средней высоте - опять же для упомянутых выше высот и для защитной облицовки, состоящей из стандартных штукатурных плит, которые будут описаны более подробно ниже.
Задача изобретения заключается в увеличении сопротивления облицовки стены ударному воздействию мягким телом. Это сопротивление определяется путем подвергания системы, состоящей из штукатурных плит защитной облицовки на каркасе, прикрепленном к стене, стандартизованным ударным воздействиям, которые имитируют ударные воздействия данных видов, часто встречающиеся во внутренних стенах здания, иными словами, любые удары, причиняемые жильцами либо непосредственно, либо через деформируемые объекты, и т.д. Термин «сопротивление ударному воздействию» понимается здесь в смысле отсутствия вмятин и деформации штукатурных плит, их целостности, а также сохранения их соединений.
Соответственно, объектом изобретения является, по существу, вертикальная облицовка стены, содержащая тепло- и/или звукоизоляцию, каркас, состоящий из вертикально расположенных профилей, равномерно разнесенных вдоль стены, и защитную облицовку, прикрепленную к каркасу. Облицовка характеризуется тем, что профили, каждый, закреплены на стене в точке, смещаемой попеременно вверх и вниз относительно базовой высоты, главным образом, между средней высотой стены и 1,5 м над полом.
Базовая высота, относительно которой точки крепления профилей к стене смещаются попеременно вверх или вниз, в действительности представляет собой высоту ударного воздействия испытания на ударное воздействие мягким телом. Таким образом, на этой высоте ударного воздействия благодаря изобретению получается значительное улучшение в сопротивлении ударному воздействию мягким телом. В настоящий момент стандартизованные испытания на ударное воздействие мягким телом могут определять различные высоты ударного воздействия в вышеупомянутом интервале; например, стандарт NF EN 596 предписывает высоту ударного воздействия 1,5 м от пола.
Составляющие каркас профили являются, по существу, жесткими, выполненными из металла или пластика. Если они металлические, их момент инерции составляет обычно между 0,2 и 2 см4. Если они выполнены из другого материала, произведение модуля Юнга материала, умноженного на момент инерции поперечного сечения профиля, обычно составляет между 60 Н·м2 и 600 Н·м2.
Конкретное расположение точек закрепления профилей обеспечивает облицовку для противостояния большим ударным усилиям.
Предпочтительно, защитная облицовка состоит из штукатурных плит, в частности типа, отвечающего стандартам NF72-301 или ISO 6308. Поэтому эти штукатурные плиты изготавливаются ламинированием смеси штукатурки и воды, к которой могут быть добавлены активирующие добавки, например пенообразователь, волокно и т.д., между двумя листами прочной бумаги, один из которых перевернут вдоль продольных краев и связан с другим.
В частности, можно упомянуть штукатурные плиты толщиной 12,5 мм, удельной нагрузкой между 8,5 и 12 кг/м2, шириной 1,20 м и длиной между 2,5 и 3 м.
Согласно одному из признаков изобретения:
- величина смещения является, по существу, одинаковой для всех профилей, иными словами, все точки закрепления имеют смещение на одинаковую величину относительно базовой высоты, определенной выше, либо смещены вверх, либо вниз;
- эта величина смещения составляет между 10 и 24%, предпочтительно 13 и 21% высоты стены.
В предпочтительном варианте выполнения, тепло- и/или звукоизоляция представляет собой защитное покрытие из минеральной ваты с плотностью между 10 и 100 кг/м3, главным образом, защитное покрытие из стекловаты или минеральной шерсти. Эти материалы показывают исключительные изолирующие свойства и характер распространения пожара (невоспламеняемость).
Преимущественно, защитная облицовка состоит из штукатурных плит, чьи горизонтальные размеры кратны промежутку между двумя смежными профилями. Например, когда используется штукатурная плита, измеряемая 2,60 м в длину на 1,20 м в ширину, как упомянуто выше, можно предусмотреть два случая. Если штукатурная плита устанавливается вертикально, промежуток между двумя смежными профилями будет подходяще составлять 0,60 м, 0,40 м или 1,20 м в возрастающем порядке, тогда как, если он устанавливается горизонтально, промежуток может составлять, например, 1,30 м, 0,65 м или 0,325 м.
Согласно преимущественному варианту выполнения, защитная облицовка включает средства, допускающие съемное закрепление профиля к стене на регулируемом расстоянии в стороне, при этом имеется возможность осуществления данной регулировки, начиная от положения, в котором средства были закреплены к стене, и также, возможно, до профиля.
Изобретение ниже проиллюстрировано следующим описанием единственного прилагаемого чертежа, на котором показана облицовка 1 стены, состоящая из покрытия, содержащего панели 2 из минеральной ваты, покрытые защитными облицовками 3, состоящими из штукатурных плит, в частности упомянутого выше типа.
Защитные облицовки 3 из штукатурных плит закреплены вертикально на металлическом каркасе 4, удерживаемом на месте монтажной/крепежной системой, содержащей резьбовой стержень 5 и пластину 6.
Облицовываемая стена 1 изготовлена из скрепленных цементным раствором кирпичей или шлакобетонных блоков 7. Каркас состоит из U-образных профилей 8, размещенных вертикально между нижним рельсом 9 и верхним рельсом 10.
Профили 8 размещены с промежутком e от 60 см в стороне и на расстоянии от стены, практически соответствующем толщине используемых изоляционных панелей 2.
Отверстия 11 просверлены в швах 12 скрепленных цементным раствором шлакобетонных блоков или кирпичей каждые 60 см в продольном направлении стены, но поочередно на 40 см выше и ниже ее средней высоты (общая высота 2,50 м). Разумеется, при необходимости, отверстия могут быть размещены в стороне от швов.
После посадки стенных дюбелей (не показаны) резьбовые стержни 5 ввинчиваются в стенные дюбели. Изоляционные панели 2, выполненные из минеральной ваты, с плотностью между 10 и 100 кг/м3, насаживаются на резьбовые стержни 5.
Затем каждый раз пластина 6 завинчивается на упомянутые стержни. Операция завинчивания выполняется на несколько миллиметров, позволяя точно регулировать расстояние между плитой 6 и стеной 1.
Затем, могут быть смонтированы профили 8, за которыми следуют защитные облицовки 3 из штукатурных плит. Пластина, особенно которая выполнена с двумя диаметрально противоположными радиальными щеками, как описано в документе EP 718451, выступает в сторону от стены 1 и допускает закрепление U-образных профилей 8 путем зацепления под его двумя ответными фланцами. Пластина 6, таким образом, закрепляется на профиле 8 каждый раз, когда пластина поворачивается на половину оборота - пластина переходит из положения зацепления в положение расцепления (с щеками, выровненными с продольным направлением профиля) каждые четверть оборота пластины.
Когда профиль 8 находится уже на месте, можно привинтить пластину 6 к резьбовому стержню 5. Так обстоит дело в случае с системами, описанными в упомянутых выше документах FR 2822179 и FR 2852989. В данных системах профиль 8 зажимается на резьбовом зажиме или является свободным для поворота относительно пластины. Пластина, продолжающаяся за U-образный профиль, может затем быть привинчена к резьбовому стержню без отсоединения профиля от зажима.
Облицовка стены подвергалась испытаниям на сопротивление ударному воздействию в соответствии со стандартом NF P 08-301, применяемым в случае больших мягких тел. Она заключалась в приложении к штукатурным плитам, после того как сборка облицовки была завершена, ударного воздействия, получаемого сфероконическим мешком весом 50 кг, качающимся напротив стены. Испытание ударным воздействием осуществлялось на макете с высотой 2,60 м и точкой ударного воздействия на средней высоте.
Характеристика работы удара (в джоулях) является пропорциональной высоте, которой достигает мешок в его начальном положении, при этом ударное воздействие на штукатурную плиту происходит, когда трос, на котором подвешен мешок, находится в вертикальном положении.
Вышеупомянутая облицовка выдерживает такое ударное воздействие, измеряемое в 120 Дж, соответствующее достижению мешком высоты 24 см.
Облицовка, отличающаяся от данного примера только тем, что профили прикрепляются к каждой стене в точках, расположенных на средней высоте стены, выдерживает только ударное воздействие в 80 Дж (соответствующее мешку, достигшему высоты 16 см). Когда мешок достигает высоты 24 см, целостность стены не сохраняется.
1. По существу, вертикальная облицовка (1) стены, содержащая тепло и/или звукоизоляцию (2), каркас (4), состоящий из вертикально расположенных профилей (8), равномерно разнесенных вдоль стены (1), и защитную облицовку (3), опирающуюся на каркас (4), отличающаяся тем, что профили (8) прикреплены, каждый, к стене (1) в точке (11), смещаемой поочередно вверх и вниз, относительно базовой высоты, главным образом, между средней высотой (13) стены (1) и 1,5 м над полом.
2. Облицовка по п.1, отличающаяся тем, что защитная облицовка (3) выполнена из штукатурных плит.
3. Облицовка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что величина смещения является, по существу, одинаковой для всех профилей (8).
4. Облицовка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что величина смещения составляет между 10 и 24%, предпочтительно 13 и 21%, высоты стены (1).
5. Облицовка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что тепло и/или звукоизоляция (2) представляет собой защитное покрытие из минеральной ваты с плотностью между 10 и 100 кг/м3, главным образом, защитное покрытие из стекловаты или минеральной шерсти.
6. Облицовка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что защитная облицовка (3) состоит из штукатурных плит, чьи горизонтальные размеры кратны промежутку (е) между двумя смежными профилями (8).
7. Облицовка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что она содержит средства (5; 6), выполненные с возможностью съемного прикрепления профиля (8) к стене (1) на регулируемом расстоянии в отдалении, при этом имеется возможность осуществления данной регулировки начиная от положения, в котором средства (5; 6) были прикреплены к стене (1) и также, возможно, к профилю (8).
8. Облицовка по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что профили или теплоизоляционные покрытия (8) выполнены из металла и имеют момент инерции между 0,2 и 2 см2.
9. Облицовка по одному из пп.1-7, отличающаяся тем, что профили или теплоизоляционные покрытия (8) выполнены не из металла, причем произведение модуля Юнга компонентного материала, умноженного на момент инерции поперечного сечения профиля, составляет между 60 Н·м2 и 600 Н·м2.
10. Облицовка по п.6, отличающаяся тем, что промежуток (е) между профилями (8) составляет 40 см или предпочтительно 60 см для защитной облицовки (3), состоящей из штукатурных плит шириной 120 см.
