011371 - 1 - Настоящее изобретение относится к полой стене

011371
Настоящее изобретение относится к полой стене строительной конструкции. Эта полая стена включает в себя внутреннюю стену, наружную стену, являющуюся кирпичной стеной, полость между внутренней и наружной стенами, изоляционные плиты, установленные у внутренней стены внутри указанной
полости, и ряд стенных анкеров, каждый из которых имеет первый конец, закрепляемый на внутренней
стене, и второй конец, заделываемый в раствор наружной стены, в результате чего указанные стенные
анкеры перекрывают полость с прикреплением изоляционных плит к внутренней стене и связывают наружную стену с внутренней стеной, причем стенные анкеры выполнены из металлического листа с, практически, вертикальным монтажным буртиком на первом конце, наружной лапкой на втором конце и соединительным участком между указанными двумя концами, причем указанный соединительный участок
имеет пластинчатую часть с выступами для захвата изоляционных плит с каждой стороны удлиненного
участка.
Подобные стенной анкер и полая стена известны из документа WO 2005/021883. В нем описан
стенной анкер, выполненный из листового материала, вырезанного в виде заготовки, а монтажные участки, то есть монтажный буртик и выступы для захвата изоляции, изогнуты за пределы плоскости. Этот
стенной анкер монтируется на внутренней стене после ее возведения, предпочтительно одновременно с
установкой изоляционных плит. Наружная лапка стенного анкера заделывается в раствор между кирпичами в процессе возведения наружной стены.
В документе GB-A-2111095 описан стенной анкер, выполненный из листового материала, вырезанного в виде заготовки, а выступы для захвата изоляции изогнуты за пределы плоскости. Эта стенная анкерная связь заделывается в раствор между кирпичами в процессе возведения внутренней стены. Подобным же образом, наружная лапка заделывается в раствор между кирпичами в процессе возведения наружной стены. Эту стенную анкерную связь можно использовать только в тех случаях, когда полая стена
включает в себя внутреннюю стену, выполненную из кирпичей, которые укладываются с введением между ними связующего раствора. Кроме того, при укладке наружной стены эту анкерную связь тоже приходится изгибать, чтобы она вошла в слой раствора между двумя слоями кирпичей, а это может послужить причиной изгиба или смещения изоляционных панелей.
В полой стене, состоящей из внутренней стены и кирпичной наружной стены, используются стенные анкерные связи, обеспечивающие соединение внутренней стены с наружной с целью повышения
устойчивости стены здания. Стенные анкеры выполняют из металла, пластика или представляют собой
комбинацию этих двух материалов и могут иметь самые разнообразные формы - в качестве примера
можно привести стержневые или плоские пластинчатые анкеры. Внутри полости устанавливают изоляционные панели, которые поддерживаются с помощью помещаемых в этой полости стенных связей. Эти
связи представляют собой поперечные штыри, например, в виде проволочных элементов, которые крепят
во внутренней стене в процессе ее возведения. Затем изоляционные панели укладывают между этими
выступающими проволоками или монтируют с пропусканием проволок через изоляционную панель. В
любом случае, данная конструкция страдает тем недостатком, что не удается произвести достаточно точный монтаж панелей, так что возможно их смещение при изгибе стенных связей для обеспечения их ввода между слоями кирпичей наружной стены. Кроме того, при укладке изоляции на связи она может разрываться на отдельные куски, отваливаться или прокалываться.
Далее, для специалистов совершенно очевидно, что главный недостаток торчащих наружу стенных
связей заключается в опасности травмирования ими строителей, работающих на стройплощадке, где возводят полые стены. Часто приходится использовать довольно большое количество стенных связей - как
правило, по 4-6 штук на квадратный метр, - что позволяет добиться требуемой прочности конструкции
для ее защиты от ветровых нагрузок. При изгибе стенных связей с целью обеспечения их пригонки к наружной стене прочность этих связей несколько снижается, отчего возникает опасность того, что некоторые из них могут оборваться. Согласно принятым в строительстве нормативам обычно задается максимальное удлинение или сжатие стенных анкеров в полой стене, равное 1 мм. Это требует значительной
концентрации анкеров на данной площади стены. Однако стенные связи образуют также тепловые мосты
в конструкции теплоизолированной полой стены, так что, если рассуждать с этой точки зрения, предпочтительнее применять как можно меньше стенных анкеров, а, кроме того, благодаря применению меньшего числа анкеров удается уменьшить затраты на строительство и сократить время монтажа.
Исходя из сказанного, одной из целей изобретения является предложение полой стены и используемого для нее стенного анкера, конструкция которого обеспечивала бы возможность безопасной работы с ним и легкость его монтажа на внутренней стене, что позволяет облегчить укладку изоляционных
плит в процессе возведения такой полой стены. Другая цель - разработка стенного анкера, конструкция
которого обеспечивала бы жесткое соединение наружной стены с внутренней стеной.
Указанные цели достигаются благодаря созданию полой стены ранее описанного типа, в которой на
соединительном участке выполнено по меньшей мере одно продольное ребро, причем указанное ребро
выступает за пределы, по меньшей мере, удлиненного участка пластинчатой соединительной части.
В соответствии с изобретением находящиеся внутри полой стены изоляционные плиты можно надежно закрепить в нужных положениях посредством установки стенных анкеров на законченной внутренней стене в ходе операции монтажа изоляции. При использовании стенного анкера согласно изобре-1-
011371
тению с ребром жесткости такие анкеры после монтажа приобретают более высокое сопротивление изгибу. В результате удается обойтись меньшим количеством анкеров, которые необходимы для достижения требуемой жесткости связи между внутренней и наружной стенами. Таким образом, снижаются потери теплоизоляции, обусловленные стенными анкерами, а также уменьшается время проведения операции, поскольку монтажу подлежит меньше анкеров. Это позволяет снизить затраты на возведение полой
стены согласно изобретению.
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления полой стены согласно изобретению предусмотрено по 3, а предпочтительнее 2 или менее стенных анкеров на квадратный метр.
Было установлено, что при использовании стенного анкера согласно изобретению можно возвести полую
стену, обеспечивающую получение требуемой прочности, как в городской, так и в сельской местности
для зданий высотой примерно до 10 и даже 12 м. Точное количество анкеров на квадратный метр зависит, как правило, от местонахождения и высоты здания. На практике считается, что в нормальных условиях достаточно, в среднем, 1,4 стенных анкеров на квадратный метр, однако, для зданий, испытывающих особо сильные ветровые нагрузки, это среднее значение будет составлять порядка 2,0-2,5 анкеров на
квадратный метр.
В соответствии с одним из вариантов осуществления полой стены согласно изобретению целесообразно, чтобы по меньшей мере один из стенных анкеров был установлен с, практически, горизонтальной
и/или вертикальной ориентацией пластинчатой части. Благодаря тому, что стенные анкеры согласно изобретению могут устанавливаться как в горизонтальном, так и в вертикальном положениях, удается получить дополнительную прочность и устранить необходимость в использовании дополнительных анкеров,
которые в других случаях понадобились бы для закрепления изоляционных плит вокруг таких проемов в
стене, как двери и окна. Целесообразно установить стенной анкер в вертикальном положении в верхней
части здания, где верхнюю кромку верхнего ряда изоляционных плит не удается в других случаях поддерживать с помощью анкера такого типа из-за того, что через изоляцию проходит специальное приспособление для ее закрепления. Таким образом, стенной анкер устанавливают между смежными плитами в
вертикальном положении. Учитывая, что наружную часть стенного анкера надо заделать в горизонтальный слой раствора между кирпичами, эта наружная часть должна быть изогнута, с тем чтобы такая операция стала возможной.
Те же трудности возникают и в зонах над оконными и другими подобными проемами и под ними.
Здесь может быть принято то же решение. Может оказаться необходимым применение вертикальных
стенных анкеров и в нижней части стены. В некоторых случаях может понадобиться добавление более
привычных стержневых анкеров, которые помещают во внутреннем объеме плит.
Предпочтительно, чтобы стенные анкеры устанавливались на внутренней стене с помощью удлиненного крепежного элемента, вводимого через монтажное отверстие в стенных анкерах, которое располагают по центру на основании монтажного буртика. Это монтажное отверстие помещено на монтажном
буртике рядом с линией изгиба, разделяющей этот буртик и соединительный участок. В результате удается добиться жесткого монтажа, когда стенной анкер не будет изгибаться в монтажном буртике, если к
этому анкеру будут приложены растягивающие усилия. Целесообразно использовать специальные монтажные инструменты для забивания удлиненного крепежного элемента, например дюбеля, во внутреннюю стену с целью прикрепления к ней стенного анкера.
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления полой стены согласно изобретению изоляционные плиты крепят в их периферийных зонах, например в нижней и верхней зонах, с
помощью ряда держателей изоляции, при этом указанные держатели изоляции располагают в краевой
зоне изоляции и крепят к внутренней стене с помощью удлиненных крепежных элементов, которые вводят через монтажное отверстие в держателе и через лежащую ниже изоляционную плиту. В результате
удается надежно закрепить изоляцию в полой стене также вдоль краевых зон. Предпочтительно, чтобы в
основании внутренней стены был предусмотрен ряд волокнистых изоляционных кирпичей относительно
высокой плотности для поддержки изоляционных плит. Часто для поддержки изоляции используют целую линию из кирпичей, укладываемых в основании внутренней стены. Однако при таком варианте выполнения полой стены согласно изобретению возможно устранение теплового моста через эту стену.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления наружная лапка стенного анкера
снабжена удерживающими зажимами в виде гребней, ориентированных, в целом, поперек относительно
ориентации удлиненного участка. Благодаря тому, что наружная лапка выполнена с неровной поверхностью, увеличивается сопротивление выходу стенного анкера из раствора наружной стены. В результате
использования такого средства повышения сопротивления выдергиванию в виде гребней предотвращается образование острых граней, благодаря чему строителям будет удобно работать с подобными стенными анкерами. Предпочтительнее всего выполнять удерживающие гребни наружной лапки имеющими, в
целом, V-образную или С-образную форму. В результате удается добиться поглощения, в том числе, поперечно направленных сил и скручивания при заделке наружной лапки стенного анкера в раствор наружной стены, а также предотвратить ослабление крепления лапки в растворе.
Предпочтительно, чтобы по меньшей мере одно ребро стенного анкера было сформировано по осевой линии удлиненного участка соединительной части. В результате простое распределение сил, прило-2-
011371
женных к наружной лапке, передается на монтажный буртик и на внутреннюю стену, благодаря чему
уменьшается опасность изгиба стенного анкера в случае, когда он должен поглощать высокие нагрузки.
Для того чтобы обеспечить возможность изгиба или скручивания стенного анкера, с тем чтобы он
мог быть заделан в раствор наружной стены, этот анкер предпочтительно выполнен по меньшей мере с
двумя удлиненными ребрами, которые выполнены в одну линию с изгибаемым и/или скручиваемым участком, расположенным между ними. Затем стенной анкер можно изогнуть или скрутить с помощью специального инструмента. В соответствии с одним из вариантов анкер может быть изогнут и/или скручен
вручную, например, посредством воздействия на изгибаемый/скручиваемый участок между удлиненными ребрами.
Ниже приводится подробное описание изобретения со ссылками на приложенные чертежи, где
фиг. 1 представляет собой вид полой стены в поперечном разрезе;
фиг. 2 - схематическое изображение в аксонометрии внутренней стены, являющейся составной частью полой стены, с установленными на ней изоляционными плитами в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;
фиг. 3 - схематическое изображение в аксонометрии внутренней стены с изоляционными плитами,
установленными на ней с помощью стенных анкеров;
фиг. 4 иллюстрирует монтаж стенного анкера на внутренней стене, показанной на фиг. 3;
фиг. 5 иллюстрирует предпочтительный вариант осуществления стенного анкера согласно изобретению;
фиг. 6-8 иллюстрируют несколько вариантов выполнения монтажа стенного анкера по фиг. 5.
Как видно на фиг. 1, полая стена состоит из внутренней стены 1, наружной стены 2 и находящейся
между ними полости 3. В полости 3 помещен слой изоляционных плит 4, прикрепленных к внутренней
стене 1 с помощью ряда стенных анкеров 5. Стенные анкеры 5 имеют первый монтажный конец 6 и
крайний снаружи второй конец 7, который заделан в раствор между кирпичами наружной стены 2. Каждый из стенных анкеров 5 установлен с помощью крепежного элемента 10, например дюбеля, который
вставляют через монтажное отверстие 15 и вбивают в стену с помощью специальной инструментальной
оснастки (см. фиг. 4).
На фиг. 2-4 представлена внутренняя стена 1 со слоем изоляционных плит 4, установленных на ней
с помощью стенных анкеров 5. Как видно на фиг. 2, стенные анкеры 5 могут быть установлены таким
образом, чтобы они поддерживали изоляционные плиты 4 как в вертикальном, так и в горизонтальном
положениях. Потребность в установке стенного анкера в вертикальном положении может существовать в
верхней части здания, где верхнюю кромку верхнего ряда изоляционных плит не удается в других случаях поддерживать с помощью анкера такого типа из-за того, что через изоляцию проходит специальное
приспособление 12 для ее закрепления. Таким образом, стенной анкер устанавливают между смежными
плитами в вертикальном положении. Учитывая, что часть стенного анкера надо заделать в горизонтальный слой раствора между кирпичами, эта наружная часть должна быть изогнута, с тем чтобы такая операция стала возможной.
Те же трудности возникают и в зонах над оконными и другими подобными проемами и под ними.
Здесь может быть принято то же решение. Может оказаться необходимым применение вертикальных
стенных анкеров и в нижней части стены. В некоторых случаях может понадобиться добавление более
привычных стержневых анкеров, которые помещают во внутреннем объеме плит.
Как показано на фиг. 2, вдоль основания внутренней стены 1 помещен ряд волокнистых изоляционных кирпичей 9. Такие кирпичи выполняют обычно из волокнистого изоляционного материала высокой
плотности. Изоляционные плиты 4 крепятся к внутренней стене 1 вдоль ее основания с помощью ряда
держателей 8, которые крепятся через изоляцию 4 к внутренней стене 1 крепежными элементами 10, например дюбелями, благодаря чему эти держатели можно монтировать таким же способом, как и стенные
анкеры 5, пользуясь теми же крепежными элементами 10, что и применяемые для установки анкеров. В
случаях, когда полая стена имеет между двумя стенными участками углы, для крепления изоляционных
плит можно также с успехом использовать краевые фиксирующие элементы.
Как видно на фиг. 3, изоляционные плиты 4 крепятся к внутренней стене 1 с помощью стенных анкеров 5. Каждый анкер выполнен из листового материала и имеет первый конец 6, обращенный к внутренней стене 1, и второй конец 7, выступающий наружу между изоляционными плитами 4. Этот второй
конец 7 выполнен с наружной лапкой 13. На первом конце 6 предусмотрен монтажный буртик 11,
имеющий изогнутую вверх крепежную часть, в которой имеется монтажное отверстие 15, выполненное
рядом с линией изгиба. На промежуточном участке 14, между наружной лапкой 13 и монтажным буртиком 11, выполнены выступы 12 для захвата изоляционных плит 4.
Обратимся теперь к рассмотрению фиг. 4, где видно, что стенной анкер 5 помещают для крепления
изоляционной плиты 4 на внутренней стене 1 его монтажным буртиком 11 к внутренней стене 1 и опускают таким образом, чтобы обращенный вниз выступ 12 проник в верхнюю часть изоляционной плиты 4.
Затем стенной анкер 5 крепят к внутренней стене 1 с помощью монтажного инструмента 26, снабженного удлиненной трубкой 27, куда вставлен крепежный дюбель 10 (см. фиг. 1), который вгоняют во внутреннюю стену 1 через выполненное в анкере монтажное отверстие 15 с помощью указанного монтажно-3-
011371
го инструмента 26.
На фиг. 5 продемонстрирован предпочтительный вариант выполнения стенного анкера 5 согласно
изобретению. Этот анкер выполнен из заготовки, вырезаемой из листовой стали толщиной предпочтительно порядка 1 мм. Заготовку изгибают для придания стенному анкеру 5 нужной формы. На первом
конце 6 имеется монтажный буртик 11, образованный путем изгиба отдельного участка с получением, в
целом, вертикального положения. В этом монтажном буртике 11 выполнено монтажное отверстие 15.
Монтажный буртик переходит в соединительное основание 20 пластинчатой формы, которое опирается
на нижележащую изоляционную плиту и поддерживает плиту, находящуюся выше. Основание 20 переходит в удлиненный промежуточный участок 14 с двумя заостренными выступами 12 на каждой его стороне, один из которых обращен вниз, а другой вверх. Удлиненный участок 14 имеет первое ребро 16,
выступающее наружу из, в целом, плоского соединительного участка 20 и удлиненного участка 14. В
рассматриваемом варианте за этим первым ребром 16 следует второе ребро 17, а между указанными ребрами 16 и 17 имеется изогнутый участок 18, вследствие чего обеспечивается возможность изгиба (см.
фиг. 6) или скручивания (см. фиг. 7 или 8) анкера 5 в этой зоне, находящейся на некотором удалении от
монтажного буртика 11, которое примерно соответствует толщине изоляционных плит. На втором конце
7 стенного анкера 5 имеется наружная лапка 13, снабженная V-образными или С-образными удерживающими зажимами 19 для обеспечения надежного захвата при ее зажатии в растворе между двумя
слоями кирпичей. Совершенно очевидно, что удерживающие зажимы 19 вполне могут иметь и любую
другую форму.
Плиты, используемые в полой стене согласно изобретению, предпочтительно изготавливают в виде
изоляционных плит двойной плотности из волокнистого материала, что облегчает их крепление. Эти
плиты выпускаются со стандартными типоразмерами, например 120×80 см или 60×80 см. При использовании стенных анкеров согласно изобретению для крепления изоляции к внутренней стене требуется
всего лишь по одному анкеру сверху и снизу от каждой изоляционной плиты.
Установлено, что требуемое количество стенных анкеров составляет, в среднем, порядка 1,4 на
квадратный метр. Однако в тех случаях, когда здание подвержено действию чрезвычайно высоких ветровых нагрузок, это среднее значение будет несколько больше - порядка 2,0-2,5 анкеров на квадратный
метр.
Выше был рассмотрен стенной анкер применительно к работе в горизонтальном положении, однако, все выражения, относящиеся к направлению, такие, например, как «вертикальный», «вверх», «вниз»,
следует понимать лишь в относительном смысле, поскольку совершенно ясно, что для стенного анкера
могут быть предусмотрены, при условии сохранения объема изобретения, и иные ориентации.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Стенной анкер для полой стены, имеющий первый конец, закрепляемый на внутренней стене, и
второй конец, заделываемый в раствор наружной стены, в результате чего указанный стенной анкер перекрывает полость между внутренней и наружной стенами для фиксации изоляционных плит к внутренней стене и связывания наружной стены с внутренней стеной, причем стенной анкер выполнен из металлического листа с, практически, вертикальным монтажным буртиком на первом конце, наружной лапкой
на втором конце и соединительным участком между указанными двумя концами, причем указанный соединительный участок имеет пластинчатую часть с выступами для захвата изоляционных плит с каждой
стороны удлиненного участка, отличающийся тем, что на соединительном участке выполнены по меньшей мере два продольных ребра, причем указанные ребра выступают за пределы, по меньшей мере, удлиненного участка пластинчатой соединительной части, причем указанные ребра выполнены в одну линию со сгибаемым или скручиваемым участком, расположенным между этими ребрами.
2. Стенной анкер по п.1, в котором наружная лапка стенного анкера снабжена удерживающими зажимами в виде гребней, ориентированных, в целом, поперек относительно ориентации удлиненного участка.
3. Стенной анкер по п.2, в котором удерживающие гребни наружной лапки имеют, в целом, Vобразную или С-образную форму.
4. Стенной анкер по любому из пп.1-3, в котором указанные ребра стенного анкера выполнены по
осевой линии удлиненного участка соединительной части.
5. Стенной анкер по любому из пп.1-4, который выполнен в виде стальной пластины толщиной 0,71,5 мм, предпочтительно 1 мм.
6. Полая стена строительной конструкции, имеющая внутреннюю стену; наружную стену, являющуюся кирпичной стеной; полость между внутренней и наружной стенами, изоляционные плиты, установленные у внутренней стены внутри указанной полости; ряд стенных анкеров, каждый из которых
имеет первый конец, закрепленный на внутренней стене, и второй конец, заделанный в раствор наружной стены, в результате чего указанные стенные анкеры перекрывают полость для фиксации изоляционных плит к внутренней стене и связывания наружной стены с внутренней стеной, причем стенные анкеры выполнены из металлического листа с, практически, вертикальным монтажным буртиком на первом
конце, наружной лапкой на втором конце и соединительным участком между указанными двумя конца-4-
011371
ми, причем указанный соединительный участок имеет пластинчатую часть с выступами для захвата изоляционных плит с каждой стороны удлиненного участка, отличающаяся тем, что по меньшей мере один
стенной анкер содержит по меньшей мере два продольных ребра, выполненных на соединительном участке, причем указанные ребра выступают за пределы, по меньшей мере, удлиненного участка пластинчатой соединительной части, причем указанные ребра выполнены в одну линию со сгибаемым или скручиваемым участком, расположенным между этими ребрами.
7. Полая стена по п.6, в которой предусмотрено по 3, а предпочтительнее 2 или менее стенных анкеров на 1 м2, предпочтительно 1,4-2,5 стенных анкера на 1 м2.
8. Полая стена по п.6 или 7, в которой по меньшей мере один из стенных анкеров установлен с,
практически, горизонтальной ориентацией пластинчатой части.
9. Полая стена по любому из пп.6-8, в которой по меньшей мере один из стенных анкеров установлен с, практически, вертикальной ориентацией пластинчатой части.
10. Полая стена по любому из пп.6-9, в которой стенные анкеры установлены на внутренней стене с
помощью удлиненного крепежного элемента, вводимого через монтажное отверстие в стенных анкерах,
которое расположено по центру у основания монтажного буртика.
11. Полая стена по любому из пп.6-10, в которой изоляционные плиты закреплены в их периферийных зонах, например в нижней и верхней зонах, с помощью ряда держателей изоляции, причем указанные держатели изоляции расположены в краевой зоне изоляции и зафиксированы относительно внутренней стены с помощью удлиненных крепежных элементов, которые вводят через монтажное отверстие в
держателе и через лежащую ниже изоляционную плиту.
12. Полая стена по п.11, в которой в основании внутренней стены предусмотрен ряд волокнистых
изоляционных кирпичей относительно высокой плотности для поддержки изоляционных плит.
13. Полая стена по любому из пп.6-12, в которой указанный согнутый участок указанного по меньшей мере одного стенного анкера выполнен на таком расстоянии от монтажного буртика, которое, в целом, соответствует толщине изоляционной плиты.
Фиг. 1
Фиг. 2
-5-
011371
Фиг. 3
Фиг. 4
Фиг. 5
-6-
011371
Фиг. 6
Фиг. 7
Фиг. 8
Евразийская патентная организация, ЕАПВ
Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
-7-