Навесные стеновые панели

В последнее время в практике сборного домостроения стали при­меняться легкие навесные панели из эффективных строительных ма­териалов.

Ориентация жилищного строительства на здания повышенной этаж­ности, дальнейшее развитие индустриальных методов строительства, по­явление целого ряда новых строительных материалов выдвинули вопрос максимального облегчения конструкций здания, и в первую очередь ограждающих стен. Появляется целый ряд конструктивных решений жилых домов, при которых все нагрузки воспринимают внутренние опоры (каркас, поперечные стены, несущие перегородки и пр.), а на­ружные ограждения выполняют функции только тепло- и атмосферозащиты.

Полное разделение функций ограждающих и опорных элементов позволило предельно облегчить ограждающую стену. Если при конст­руктивных схемах с несущими наружными стенами последняя состояла из материалов, обладающих высокой прочностью на сжатие и значи­тельным объемным весом, то при навесных стенах, несущих только нагрузку от веса самой панели, стало возможным применять материалы хотя и менее прочные, но более легкие и теплоустойчивые. Появилась возможность применения целого ряда эффективных утеплителей и об­лицовок на базе стекловолокнистых и полимерных материалов.

Как показывает практика строительства, вес 1 м² обычной стены колеблется в пределах 500—1200 кг, а вес навесной стены можно до­вести до 50 кг на 1 м², т. е. в 10—20 раз легче. Поэтому применение таких стен облегчает вес всего здания в целом, снижает нагрузку на опорные конструкции и уменьшает трудозатраты на изготовление та­ких изделий.

Такие навесные стены не имеют тепловой инерции кирпичных или теплобетонных стен. Поэтому встал вопрос создания искусственного климата внутри помещения. Это способствует повышению комфорта­бельности зданий, позволяет применять такие стены как на крайнем севере так и на юге.

Применение легкой стены, освобожденной от несущих нагрузок, позволило предельно расширить световой проем. Появилась новая ха­рактерная тектоника фасада здания в виде сетки сплошного остекле­ния, ленточной разрезки стен и пр. Это обогатило и расширило приемы архитектурного решения здания. Кроме того, новая разрезка панелей позволила значительно сократить погонаж опасных стыков элементов, и тем самым улучшить условия эксплуатации их в здании.

Небольшой монтажный вес, экономическая эффективность, воз­можность индустриальных методов изготовления, позволяют предпола­гать, что навесная стеновая панель найдет широкое распространение в практике жилищного строительства.

Изучение опыта применения навесных стен показывает, что, как правило, навесная стеновая панель представляет собой слоистую кон­струкцию. Она состоит из наружного слоя-облицовки, защищающего панель от атмосферных воздействий; среднего слоя — утеплителя; слоя пароизоляции; внутреннего облицовочного слоя.

По различным способам конструирования панели можно класси­фицировать на каркасные, бескаркасные и смешанного типа.

Каркасная конструкция панели предусматривает жесткость изделия за счет каркаса. В практике применяют деревянные, металлические, асбестоцементные каркасы. Нашли применение каркасы в виде сот из крафт-бумаги, а также в виде решеток из водостойкой фанеры, древесно-стружечных плит и пр.

Бескаркасные конструкции навесной панели предполагают жест­кость изделия за счет плотности слоев применяющихся материалов. Такая конструкция требует утеплителя, имеющего конструктивную прочность (так называемого плитного утеплителя-фибролита, пенопер- лита, некоторых полимерных утеплителей), и жестких облицовок. Од­ной из наиболее прогрессивных конструкций бескаркасных панелей следует считать панель, соединение слоев которой происходит в процессе изготовления самого утеплителя. Полимерный материал в жидком виде вводится между облицовками панелей, затем вспенивается, полимеризуется и застывает, плотно склеиваясь с облицовкой.

В практике строительства нашли применение трехслойные навес­ные стеновые панели как каркасной, так и бескаркасной конструкции.

Наружная облицовка панелей защищает конструкцию от атмосфер­ных воздействий — ветра, влаги, солнца, холода, от огня, пыли. Учи­тывая это, для наружного слоя применяют соответствующие материалы: асбестоцемент — обычный и защищенный различными составами. Помимо плоских прессованных листов применяют волнистый, кровель­ный асбестоцемент;

• стеклопластик — окрашенный прозрачный и непрозрачный; стекло — обычное оконное окрашенное, закаленное, шлаковое, различные виды технического стекла. Как правило, применя­ют те виды стекла, которые в меньшей мере подвержены механическим повреждениям;
• металлы — алюминий, нержавеющая сталь, сталь с покрытием фарфоровой эмалью или пластиком и пр. Они применяются в виде плос­ких или гофрированных различными профилями листов;
• каменная и керамическая облицовка — в виде отдельных плит, крепящихся на дополнительном каркасе;
• бетонная облицовка — в виде тонкостенных армированных плит профильного сечения;
• стеклоцемент — в виде ребристых плит.

В последнее время разрабатывается конструкция панели с применением в качестве облицовки древесностружечных плит, пропитанных гидрофобными составами.

Вопрос применяемых материалов для облицовки является одним из важных при конструированной панели и требует дальнейшей раз­работки.

Учитывая перечисленные выше требования, предъявляемые к об­лицовке, идеальным материалом можно считать различные виды об­легченного металла. Но металл дефицитен, дорог и в массовом жи­лищном строительстве в ближайшие годы вряд ли получит распростра­нение.

Широко применяются ограждения из асбестоцемента. Следует учесть его сравнительно большой процент водопоглощения (около 24%), который приводит к короблению материалов конструкций. За­щита асбестоцемента гидрофобными составами позволит улучшить его эксплуатационные качества.
Камень, керамика, бетоны принадлежат к тяжелым облицовкам. В настоящее время они довольно широко применяются, как наиболее распространенные.

Особое место среди облицовочных материалов занимает стекло — одна из наиболее распространенных облицовок. Оно атмосфероустойчиво, гигиенично, имеет красивый внешний вид, но ввиду хрупкости требует специальных условий для крепления.

Дальнейшее развитие полимерных материалов позволит значительно расширить ассортимент легких облицовок.

При выборе утеплителя следует учитывать, чтобы применяем) материал удовлетворял ряду требований: обладал незначительным объемным весом, низким коэффициентом теплопередачи, был оп стоек, водонепроницаем, устойчив против коррозии, имел небольшую стоимость.

Применение высокоэффективной изоляции потребовало наиболее прогрессивных методов борьбы с конденсатом, за защиту утеплителя от увлажнения. Для этого в панели устраивают специальные дренажные приспособления для отвода влаги из внутренних слоев пане, а также воздушные прослойки для вентиляции.
Одним из основных мероприятий по защите от увлажнения является применение паронепроницаемого барьера, который обычно pacполагают с внутренней теплой стороны изоляции. Паронепроницаемы материалами может служить алюминиевая фольга, полиэтиленов пленка, специальные мастики и краски.

Внутренний облицовочный слой панели конструируют из материалов применяющихся для отделки интерьеров помещений — древесно — стружечные и древесно-волокнистые плиты, сухая штукатурка, гипсовые плиты, слоистый пластик. Иногда применяют материалы те же, и для наружного слоя, в целях повышения огнестойкости конструкции. Обобщение практики применения навесных стен в жилищном строительстве позволяет выделить несколько наиболее характерных конструктивных решений и способов производства этих элементов.

Стеновые па­нели собираются из ребристых асбестоцементных плит при помощи болтов. Между плитами закладываются минераловатные плиты. По­верхность наружной облицовки покрывается гидрофобными красками Монтажный вес панели размером 1200×5000 мм составляет 512 кг. Панели горизонтального ленточного типа навешиваются на перекрытие и прикрепляются к стенам и пере­крытию закладными стальными деталями, обеспечивающим им свободу деформации.

Особенностью примененной конструкции панели является устра­нение коробления асбестоцементных плит, которое имеет место в таких панелях. Коробление устраняется созданием условий для совместной деформации двух склеенных или соединенных болтами плит. Кроме того, решение простых по форме длинномерных ленточных панелей устраняет недостатки панелей с оконными или балконными проемами. Они просты в изготовлении, монтаже, более транспортабельны. Вес здания при применении таких стен снижается на 10%.

В дальнейшем установка таких стен, решение стыков, эксплуата­ция в здании позволят определить их достоинства и недостатки. А с развитием производственной базы появится возможность распростра­нить их в массовом жилищном строительстве.