Стеновая панель заводского изготовления из армированного волокном цемента

1 Настоящее изобретение относится к стеновой панели из армированного волокном цемента с теплоизоляцией из пенобетона, и к способу ее изготовления. В настоящее время известны 4 типа стеновых панелей заводского изготовления, изготовленных различными способами: а) Бетонные панели с железной арматурой. Эти панели имеют вес 400 кг на кв.м, не включают в себя теплоизоляцию и из-за высокого веса создают проблемы при транспортировке и монтаже. б) Бетонные панели с теплоизоляцией. Такие панели получают путем размещения листа из твердого пенополистирола 5 см толщиной между двумя панелями толщиной 10 см, такие панели имеют такой же вес и создают те же проблемы. в) Трехслойные панели. Такие панели изготавливают, покрывая со всех сторон блоки из пеностиропора цементом, армированным волокном. Такие панели обеспечивают теплоизоляцию и являются легкими, но их невозможно монтировать на бетонном каркасе и они не обладают достаточной долговечностью. Поэтому производство таких панелей прекращено. г) Облицовочные плиты из цемента, армированного волокном. Они представляют собой плиты со стальными каркасами, толщиной в разрезе 12 мм, и используются для покрытия колонн, существующих стен и для создания профилей на поверхностях. Теплоизоляцию осуществляют путем размещения изоляционных плит позади них после монтажа. Ввиду того, что все панели указанных типов обладают определенной жесткостью, они не имеют никакой свободы перемещения относительно стальных полос каркаса здания и движений здания. В связи с вышеизложенным, задача настоящего изобретения состоит в устранении недостатков, присущих панелям. Известные панели имеют толщину 20-25 см, для предотвращения образования трещин и разрушения железной арматуры в панели. В этом случае вес панели составляет 400-450 кг на кв.м. А это вызывает проблемы при транспортировке и монтаже крупногабаритных панелей,а также создает чрезмерные нагрузки на бетонные опорные конструкции зданий. Толщина панелей по настоящему изобретению не превышает 10-15 см, а вес панели составляет около 90-100 кг на кв.м. Это облегчает транспортировку и монтаж панелей, снижает нагрузку на бетонные конструкции до минимума и сокращает количество железа, применяемого в несущих железобетонных конструкциях зданий. Известные панели нуждаются в последующей термоизоляции, а это требует применения различных изоляционных материалов и дальнейшей обработки, использования допол 000887 2 нительной рабочей силы и влечет дополнительные затраты. В панелях по настоящему изобретению ячеистая структура и воздушные пустоты в пенобетоне действуют в качестве изоляционного материала, и такие панели не нуждаются в последующей теплоизоляции. Второе преимущество теплоизоляции посредством пенобетона состоит в том, что можно производить бетонные детали требуемой плотности, в зависимости от температур там, где будут использоваться панели, причем панели могут иметь различные изоляционные показатели: значениямогут варьироваться от 0,065 до 0,500, показатель К может варьироваться от 0,29 до 3,33. Известные панели могут иметь только основные простые формы, поскольку сама технология изготовления железобетонных изделий не позволяет получать изделия сложных форм. В соответствии с настоящим изобретением, благодаря тому, что армированный волокном цемент является материалом, из которого можно отлить любые формы, панелям можно придать любую форму в соответствии с замыслом архитектора. Известные панели являются тяжелыми и жесткими. Они не обладают свободой перемещений вне движений самого здания, а также способностью поглощать движения, такие как движения здания, смещения грунта и смещения стальных полос каркаса здания. Поэтому со временем на стыках панелей образуются трещины и разрывы. В панелях по настоящему изобретению оболочка из армированного волокном цемента, которая образует наружные стороны панели, прикрепляется к стальной конструкции в виде рамы, находящейся в панели,при помощи гибкой анкерной связи, а стальная конструкция в виде рамы прикрепляется к каркасу здания при помощи анкерных пластин. Поэтому при передаче движений здания на тело панели гибкие стержни анкерной связи прогибаются, и движения здания не наносят ущерба панели. На практике панели из армированного волокном цемента могут быть очень различными,в зависимости от архитектурного замысла, и объект изобретения далее более подробно описан со ссылками на приложенные чертежи, которые приведены только для разъяснения сути изобретения, но которыми не ограничивается его объем. Фиг. 1 - вид снаружи моноблочной панели с готовым оконным проемом. На этом виде спереди линиями А-А и В-В показаны линии разрезов; соответствующие виды в разрезе даны на последующих чертежах. Фиг. 2 - вертикальный разрез панели по линии А-А: а - каркас здания;b - оболочка из армированного волокном цемента; 3 с - стальная конструкция в виде рамы, в сечении имеющая форму буквы омега;d - гибкие стержни анкерной связи; е - накладки, соединяющие гибкие стержни анкерной связи с внутренней поверхностью оболочки из армированного волокном цемента;g - стальная сетка, служащая арматурой для пенобетона;h - анкерные пластины в четырех углах панели, где будет приварена панель;k - изоляционный материал, заполняющий стык между панелями (полисульфит);m - опорный фиксатор, на котором будет размещена верхняя панель; Фиг. 3 - вертикальный разрез панели по линии В-В: а - каркас здания;b - оболочка из армированного волокном цемента; с - стальная конструкция в виде рамы, в сечении имеющая форму буквы омега;d - гибкие стержни анкерной связи; е - накладки, соединяющие гибкие стержни анкерной связи с внутренней поверхностью оболочки из армированного волокном цемента;g - стальная сетка, служащая арматурой для пенобетона;h - анкерные пластины в четырех углах панели, где будет приварена панель;k - изоляционный материал, заполняющий стык между панелями (полисульфит);m - опорный фиксатор, на котором будет размещена верхняя панель; Фиг. 4 - разрез участка панели, в месте присоединения к каркасу здания: а - каркас здания;b - оболочка из армированного волокном цемента; с - стальная конструкция в виде рамы, в сечении имеющая форму буквы омега;d - гибкие стержни анкерной связи; е - накладки,соединяющие гибкие стержни анкерной связи со внутренней поверхностью оболочки из армированного волокном цемента;g - стальная сетка, служащая арматурой для пенобетона;h - анкерные пластины в четырех углах панели, где будет приварена панель;k - изоляционный материал, заполняющий стык между панелями (полисульфит);m - опорный фиксатор, на котором будет размещена верхняя панель. Фиг. 5. Деталь гибкой анкерной связи: а - стальная конструкция в виде рамы;d - накладка из армированного волокном цемента; е - оболочка из армированного волокном цемента; с - участок, который будет обеспечивать гибкость за счет изгиба. Фиг. 6 - вид стальной конструкции в виде рамы, на которой находятся гибкие анкерные стержни и анкерные пластины в 4 углах: с - стальная конструкция в виде рамы, в сечении имеющая форму буквы омега;d - гибкие стержни анкерной связи;h - стальные пластины, посредством которых конструкция в виде рамы будет соединяться с каркасом здания. Сущность изобретения разъясняется ниже. Панель из армированного волокном цемента по настоящему изобретению, полученная в виде составного изделия путем соединения двух отдельных элементов, которые обладают разными характеристиками и имеют разное назначение, обладает преимуществами благодаря объединению характеристик двух элементов, в результате чего получают новую теплоизоляционную легкую моноблочную стеновую панель заводского изготовления из армированного волокном цемента. Известный цемент, армированный волокном, представляет собой цемент, который содержит устойчивое к щелочи стекловолокно, и обладает прочностью армированного цементнопесчаного строительного раствора, его можно формовать и отливать из него изделия толщиной в разрезе 10-12 мм. С другой стороны, пенобетон представляет собой вспененный бетон,который получают путем вспенивания жидкого пенообразующего агента при помощи генератоpa воздуха и смешивания этой пены с цементным раствором. Благодаря воздушным пузырькам такой материал обеспечивает прекрасную теплоизоляцию, а кроме того, он является легким. Настоящее изобретение относится к теплоизоляционной легкой моноблочной стеновой панели заводского изготовления из армированного цемента, полученной путем соединения этих двух материалов в виде панели, и к способу ее изготовления. Оболочку из армированного волокном цемента толщиной 10-12 мм получают (фиг. 2, 3b) путем распыления раствора армированного волокном цемента внутри стальной или армированной стекловолокном пластиковой панельной формы, изготовленной в соответствии с требуе 5 мой архитектурной формой. Распыление раствора армированного волокном цемента производят посредством цементного насоса или цемент-пушки, изготовленной для этой цели. Стальную конструкцию в виде рамы (фиг. 2, 3-с) (фиг. 6), предназначенную для того, чтобы выдерживать ветровую нагрузку, существенный вес и обладающую др. механическими характеристиками, размещают внутри сформованной оболочки из армированного волокном цемента. На этой конструкции в виде рамы размещают гибкие анкерные стержни на расстоянии 50 см друг от друга. Также на четырех углах стальной конструкции в виде рамы монтируют стальные анкерные пластины (фиг. 2-3-h)(фиг. 6-h), которые будут прикрепляться к стальным полосам каркаса здания. Таким образом, получают панель из армированного волокном цемента, в которой находящаяся внутри стальная конструкция в виде рамы поддерживает оболочку (b) из армированного волокном цемента и обеспечивает прикрепление панели к каркасу здания. После этого гибкие анкерные стержни прикрепляют к стальной конструкции в виде рамы при помощи накладок из раствора армированного волокном цемента (фиг. 2, 3, 4-е)(фиг. 5-е). Один конец этих гибких анкерных стержней толщиной 6-10 мм и длиной 1-15 прикреплен к стальной конструкции в виде рамы, а другой конец прикреплен к оболочке из армированного волокном цемента. Между ними остается пустое пространство 6-8 см (фиг. 5-с). Это свободное пространство вокруг стержня обеспечивает гибкость. Когда происходит движение здания и панели, эти гибкие стержни сгибаются и предотвращают передачу движения на жесткий участок. В результате смещение грунта и движение здания не передаются на панель. После установки гибких анкерных стержней (фиг. 6-d) и стальной конструкции в виде рамы (фиг. 6), содержащей монтажные пластины (фиг. 6-h) внутри оболочки из армированного волокном цемента, и после того, как каждый гибкий анкерный стержень прикреплен к оболочке из армированного волокном цемента(фиг.2, 3, 4-е), размещают слой стальной сетки,служащей арматурой для пенобетона, чтобы он служил в качестве прокладки для пены, которую выливают в оболочку, и предотвращал образование в ней трещин и пустот, и этот слой прикрепляют в нескольких точках к стальной раме(с). После этого изготавливают панель, заливая пенобетон в оболочку из армированного волокном цемента (фиг. 2, 3, 5-f). Панель отправляют в камеру для отверждения вместе с формой, после отверждения вынимают из формы и перевозят на строительную площадку для монтажа. 6 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Теплоизоляционная составная легкая стеновая панель, включающая в себя FTB/GRC(армированный стекловолокном бетон), пенобетон, специальную несущую стальную конструкцию в виде рамы (с) и сеть из стальной проволоки (g), имеющие различные характеристики,отличающаяся тем, что несущая стальная конструкция в виде рамы (с) и сеть из стальной проволоки (g), размещенные внутри теплоизоляционной легкой стеновой панели, полностью покрыты пенобетоном и, таким образом, не образуется перемычка для передачи тепла, благодаря чему предотвращается конденсация на наружных поверхностях панели, вызываемая перепадом температур. 2. Теплоизолированная панель из армированного волокном бетона по п.1, отличающаяся тем, что она включает в себя оболочку из армированного волокном бетона (b), стальную конструкцию в виде рамы, имеющей в сечении форму буквы омега (с), гибкие анкерные стержни (d), накладки, которые соединяют гибкие анкерные стержни с внутренней поверхностью оболочки, заполнитель из пенобетона (f),сеть из стальной проволоки, залитую пенобетоном (g), анкерные пластины (h), посредством которых панель приваривается с четырех углов,уголковый профиль (i), приваренный к анкерной пластине. 3. Теплоизоляционная панель из армированного волокном бетона по п.1 или 2, отличающаяся тем, что оболочка из армированного волокном бетона (b) для обеспечения теплоизоляции, заполняется пенобетоном до отверждения указанной оболочки из армированного волокном бетона в течение одного и того же производственного процесса, так чтобы производить легкую стеновую панель в течение одного процесса. 4. Теплоизоляционная панель из армированного волокном бетона по предшествующим пунктам, отличающаяся тем, что оболочка из армированного волокном бетона (b) изготовлена требуемой формы, конструкции и с требуемыми деталями, и включает любые детали, такие как оконные проемы, ленточные окна, рамы для жалюзи, окантовку, поверхностную текстуру и т.п. 5. Теплоизоляционная панель из армированного волокном бетона по предшествующим пунктам, отличающаяся тем, что стальная конструкция в виде рамы (с) (фиг. 6), расположенная внутри оболочки из армированного волокном бетона (b), поддерживает оболочку из армированного волокном бетона (b) посредством гибких анкерных стержней (d) и выполнена с возможностью прикрепления панели к каркасу здания (а) посредством уголкового профиля (m),размещенного на анкерной пластине (h). 7 6. Теплоизоляционная панель из армированного волокном бетона по предшествующим пунктам, отличающаяся тем, что гибкие анкерные стержни (d) размещены на стальной конструкции в виде рамы (с) с достаточным зазором. 7. Теплоизоляционная панель из армированного волокном бетона по предшествующим пунктам, отличающаяся тем, что стальная конструкция в виде рамы выполнена более узкой для уменьшения теплопередачи, причем достаточно толстый слой пенобетона находится на обеих сторонах стальной конструкции в виде рамы. 8. Теплоизоляционная панель из армированного волокном бетона по предшествующим пунктам, отличающаяся тем, что гибкие анкерные стержни (d) приварены к стальной конструкции в виде рамы (с) с одного конца и прикреплены к оболочке из армированного волокном бетона с другого конца, а гибкость обеспечивается посредством свободного участка 6-8 см (фиг. 5-с), в результате чего панель не подвергается воздействию при смещении грунта и движении здания. 9. Теплоизоляционная панель из армированного волокном бетона по предшествующим пунктам, отличающаяся тем, что монтаж указанной панели к каркасу здания (а) обеспечивается путем прикрепления уголкового профиля(фиг. 2, 3, 4-L), который прикреплен к анкерным пластинам (фиг. 6) на углах панели и к стальной полосе на каркасе здания (фиг. 2, 3, 4-J). 10. Теплоизоляционная панель из армированного волокном бетона по предшествующим пунктам, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью ее монтажа к заполнителю из пенобетона (f), причем слой сетки из стальной проволоки (g) соединен со стальной конструкцией в виде рамы (с) для предотвращения возможного образования трещин и пустот на пенобетоне. 11. Теплоизоляционная панель из армированного волокном бетона по предшествующим пунктам, отличающаяся тем, что толщина готовой панели составляет около 10-15 см. 8 12. Теплоизоляционная панель из армированного волокном бетона по предшествующим пунктам, отличающаяся тем, что вес готовой панели составляет 80-100 кг на каждый квадратный метр. 13. Способ изготовления теплоизоляционной панели из армированного волокном бетона по предшествующим пунктам, включающий в себя следующие этапы: а) сначала из стали или армированного стекловолокном пластика изготавливают форму для панели, имеющую нужную архитектурную форму, конструкцию и детали; б) изготавливают оболочку из армированного волокном бетона (b) толщиной 10-12 мм путем распыления раствора армированного волокном бетона в указанной форме для панели; в) размещают стальную конструкцию в виде рамы (с) (фиг. 6), которая имеет такую конструкцию, которая позволяет выдерживать ветровую нагрузку, определенный вес и обладает определенными механическими характеристиками; г) на стальной конструкции в виде рамы монтируют гибкие анкерные стержни (d), разнесенные на расстояние 50 см друг от друга, и 4-х угольные анкерные пластины (h) (фиг. 6-n); д) прикрепляют гибкие анкерные стержни(d) к оболочке из армированного волокном бетона посредством раствора армированного волокном бетона; е) на стальной конструкции в виде рамы(с) размещают слои сетки из стальной проволоки (g), который служит арматурой для заполнителя из пенобетона (f); ж) получают панель путем введения пенобетона в оболочку из армированного волокном бетона (b); з) помещают панель, находящуюся внутри формы, в камеру для обработки; и) после обработки панель, готовую для транспортировки на стройплощадку, где ее будут монтировать, извлекают из формы.