Наружные стеновые панели. Стеновые панели (основные разновидности)

виды, габаритные размеры, ГОСТ, цены

Бетон и различные изделия, из него изготавливаемые, являются неотъемлемой частью современной индустрии строительства. Существует огромное количество марок и видов железобетона, а также разнообразных видов строительной продукции из него. Как для промышленного, так и гражданского строительства выпускаются панели стеновые железобетонные, о которых и пойдет речь в этой статье.

Оглавление:

1. Виды
2. Цены
3. Маркировка

Основные характеристики

Железобетонные панели являются элементами стеновых конструкций и производятся они в заводских условиях из армированного металлическими арматурными каркасами либо специальными сетками бетона, и характеризуются высокой устойчивостью к огню и прочностью. Они выпускаются из бетонов разных марок, и могут быть как внешними, так и наружными. Стеновые панели наружные жби и внутренние, могут выпускаться с применением теплоизолирующих материалов – утепленный вариант, так и без что наиболее характерно для внутренних элементов железобетонных стеновых конструкций.

Типоразмер

Железобетонные панели для возведения стен бывают самых разных размеров. Конструкции, технические требования и типоразмеры определены в ГОСТах 11024–84 для внутренних и в 12504–80 для внешних, а также СНиПах, технических условиях, в отраслевых и местных стандартах.

Указанные в плане и учитывающие поэтажную планировку и конструктивные схемы здания габариты плит, величина и количество проемов, а также необходимая толщина слоев, все это определяется согласно с проектными документами заказчика и является основными параметрами при их выборе и покупке. Зная об этом, предложения купить б/у стеновые жби панели, не вызывает особого отклика у покупателей.

Выпускаются как для монтажа на стальном, так и на железобетонном каркасах, и могут быть использованы для возведения как неотапливаемых, так отапливаемых и сооружений. Они выпускаются для жилищного строительства и могут иметь размеры 6х1,2 и 12х1,8 метра. Панели стеновые для промышленных зданий выпускаются длиной в 6, 9 и 12 м. Из легких бетонов, для стен с отдельными оконными проемами, производят специальные простеночные плиты длиной 3 и 1,5 метра, а для дверных проемов изготавливают плиты размером 1,48 и 2,98 м.

В наружные конструкции могут быть вмонтированы дверные и остекленные оконные блоки. Климатические условия региона, где возводится сооружение, а также теплотехнические характеристики применяемых материалов определяют толщину жб панелей для стен, которая может варьироваться от 20 до 50 см.

Основные виды

Все панели из железобетона для стен, условно, классифицируют по определяющим их типы параметрам:

1. Функциональному назначению сооружений и зданий:

• для возведения многоэтажных домов;
• сооружения технического подполья и цокольных этажей;
• строительства чердачных помещений.

2. Применяемым конструктивным решениям:

• составные;
• с цельной структурой.

3. Числу основных слоев:

• однослойные;
• двухслойные;
• трехслойные.

Панели для строительства стен имеют различную структуру, из-за чего принимают и передают ложащиеся на них нагрузки по разному, что дает основания подразделить их на:

• навесные;
• несущие;
• самонесущие.

Особенности многослойных панелей

Железобетонные однослойные панели изготавливаются из таких легких ячеистых бетонов как газо- и пенобетон, с заполнителями как, к примеру, аглопорит, перлит, шлак, керамзит. Толщина внешнего защитного наружного слоя колеблется от 2 до 4 см. Внутреннюю их поверхность, в большинстве случаев, покрывают декоративным отделочным цементом, по которому, в дальнейшем, осуществляют финишную отделку.

Двухслойные панели изготавливаются в виде двух ребристых плит из крупнопористого керамзитобетона, на внутренней стороне которых закрепляются такие утеплители как пенокералит, минераловатные плиты, пеностекло или пенобетон. Теплоизоляционный слой располагают внутри здания и покрывают защитным слоем цемента.

Трехслойные — это железобетонные ребристые стеновые панели, между которыми проложен утеплитель. Соединяются между собой слои, выполненные из железобетона, арматурными сварными каркасами. Толщину внутреннего слоя утеплителя выполняют согласно теплотехническому расчету.

Сколько стоят?

Несмотря на высокий спрос, этот строительный материал стоит не очень дорого. Сегодня производители продают стеновые панели из железобетона, начиная от 3 500 руб/м2, за самые простые однослойные и от 5 000 руб/м2 за трехслойные.

Маркировка

На любом железобетонном изделии, в том числе и на панелях, выпущенных заводом-изготовителем и соответствующим требованиям ГОСТа, проставляется несмываемой краской маркировка, содержащая всю информацию об основных характеристиках продукции. Состоит она из трех групп буквенно-цифровых знаков и разделяющих их дефиса.

В первой группе определяется тип изделия, в нашем случае ПС — панель стеновая. Во второй группе указаны вид бетона, класс арматуры, несущая способность, к примеру, Я — ячеистый бетон. Третья группа раскрывает особые свойства бетонных изделий, соответствующие специальным условиям их применения, например, индекс «Н» — указывает низ, а «В» — верх.

В таблице представлена принятая в настоящее время маркировка:

Этаж	несущие цельные	ненесущие цельные	несущие составные	ненесущие составные
Надземные	ПСВ	ПГВ	ПСВС	ПГВС
Подвальные и цокольные	ПСП	ПГП	ПСПС	ПГПС
Чердачный	ПСЧ	ПГЧ	ПСЧС	ПГЧС

Железобетонные панели для возведения стен пользуются неизменным спросом, что обусловлено как высокой скоростью возведения сооружений и не очень высокой трудоемкостью строительства, так и возможностью практически круглогодичного строительства. Кроме того, такие эксплуатационные характеристики этих изделий, как высокая несущая способность, долговечность и хорошая теплоемкость также способствуют популярности этого материала среди строителей.

stoneguru.ru

Трехслойные наружные стеновые панели с гибкими связями

Трехслойные наружные стеновые панели с гибкими связями

В настоящее время широко применяются трехслойные наружные стеновые панели с гибкими связями. Наружный ограждающий и внутренний несущий бетонные слои выполняются из тяжелого бетона, что очень важно при отсутствии легкого заполнителя, а между ними укладывается утеплитель, толщина которого зависит от расчетной температуры района.

Гибкие арматурные связи соединяют бетонные скорлупы, выполняя главную роль по обеспечению надежности конструкций, с точки зрения ее долговечности и безотказности.

В нормативных документах на трехслойные конструкции с гибкими связями указано, что работа панелей обеспечивается гибкими металлическими связями, которые, в свою очередь, за счет оцинкованного покрытия рассчитаны на длительный срок эксплуатации (свыше 100 лет).

Как известно, вначале предполагалось применять для гибких связей нержавеющую арматуру «Картен». Однако впоследствии выяснилось, что в темноте такая арматура корродирует, в связи с чем было принято решение о замене ее на обычную арматуру класса А-1 с цинковым покрытием толщиной 120 мкр.

По результатам проверки выяснилось, что оцинковка гибких арматурных связей — сложный процесс, выполняемый вручную. Оцинковка выполняется с помощью пистолета рабочим, который вручную подставляет арматурный стержень под струю металла, выбрасываемого пистолетом и прокручивает его на 360 для полного покрытия, что по разным причинам не всегда выполнимо. В результате часть стержня не покрывается предохранительным слоем, а слишком большой слой оцинковки приводит к его отслоению, — все это может явиться причиной коррозии металла во времени и, как следствие, обрушением наружной скорлупы трехслойной наружной стеновой панели.

Если учесть, что контроль за соблюдением толщины слоя 120 мкр практически отсутствует, то можно предположить, что необходимая толщина защитного покрытия не всегда может быть выдержана.

С точки зрения долговечности (до 120 лет) конструкция также не может быть обеспечена. И, наконец, трехслойная конструкция неремонтопригодна, так как в ней очень трудно обнаружить коррозию металла в гибких связях и практически невозможно отремонтировать стеновую панель.

Таким образом, нарушаются все требования по надежности трехслойных конструкций — по отказам, долговечности и ремонтопригодности .

Учитывая вышеизложенное, необходимо повысить качество изготовления стеновых панелей и покрытия гибких связей, а также обследовать уже смонтированные здания, имеющие наружные трехслойные стеновые панели с гибкими связями для решения вопроса об их надежности, так как сотни тысяч таких панелей в случае дефектности арматурных связей во времени потребуют проведения гигантских работ по обеспечению их устойчивости.

Повреждение торцовых панелей с термовкладышами

В г. Ленинске монтировались 9-этажные крупнопанельные жилые дома серии 111-121.

Торцовые стеновые панели изготовлялись с термовкладышами. По проекту толщину торцовых панелей 300 мм составляли: внутренний несущий слой из тяжелого бетона толщиной 100 мм, наружный слой из тяжелого бетона толщиной 100 мм и между ними жесткий утеплитель — пенополистирол толщиной 100 мм.

Изготовление конструкций производилось лицевой стороной вниз. Таким образом, наружный слой мог быть изготовлен фиксированной толщины. По уложенному наружному слою тяжелого бетона укладывался жесткий пенополистирол и начиналось бетонирование ребер жесткости, расположенных через 950 мм. В момент бетонирования ребер жесткости происходил подъем утеплителя, под который заходил бетон. Соответственно уменьшалась толщина внутреннего несущего слоя стеновой панели, которая местами доводила до 40 вместо 100 мм, принятых в проекте. Это привело в период транспортировки конструкций к появлению в тонком несущем слое множества всевозможных трещин.

Таким образом, были смонтированы 4-й и 5-й этажи 9-этажного крупнопанельного дома. На 4-м и 5-м этажах здания торцовые несущие стеновые панели имели большое количество трещин и фактически не могли нести нагрузку от панелей перекрытий.

Было принято решение демонтировать торцовые стеновые панели на 4-м и 5-м этажах дома, а на остальных этажах установить металлические стойки с заполнением кирпичом и передать нагрузки на фундамент здания.

Выявленные дефекты изготовления несущих стеновых панелей встречались и ранее на других заводах железобетонных конструкций. Поэтому следует обратить внимание при изготовлении трехслойных конструкций на точную фиксацию утеплителя во время бетонирования и на жесткое соблюдение толщины несущего слоя панели, иначе появится возможность появления аварийной ситуации в доме.

Проконтролировать готовую конструкцию достаточно трудно, так как простукивание слоя мало что дает, а просверливание бетона может иметь случайный результат из-за возможного изменения толщины слоя по всей плоскости стеновой панели.

А если формование наружных стеновых панелей выполняется лицевой стороной вверх, т.е. наружный слой изготовляется нефиксированной толщиной? Такое тоже случается. В этом случае толщина несущего внутреннего слоя получается больше проектного значения, а наружный слой — менее проектной величины.

Чрезмерное уменьшение наружного ограждающего слоя приводит к его растрескиванию и, как следствие, к прониканию влаги внутрь стеновой панели.

Жилые крупнопанельные здания с такими наружными стеновыми панелями, как правило, подвержены промоканию и продуванию стен и жильцы дома жалуются на некомфортность проживания в таких квартирах.

Таким образом, конструкции наружных стен с термовкладышами, выполняя функции несущих и ограждающих элементов, при отсутствии необходимой культуры производства одинаково плохо работают при любом способе формования панелей — лицевой стороной вверх или наоборот.

Необходимо высокое качество изготовления изделий с постоянным тщательным контролем в период их формования.

ohrana-bgd.ru

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.

atlantmasters.ru

Стеновые панели (основные разновидности) | HUNTERMANIA

Итак, у вас ремонт. Дело дошло до стен. Что такое стеновые панели? Какие виды стеновых панелей бывают? Удобны ли они или насколько они красиво будут смотреться в интерьерах дома? Создавая или ремонтируя трудно выбрать лучший материал, нежели стеновые панели. Их реимущество: небольшая цена. Места применения: ванная, кухня, офис, вообще любые стены в любых помещениях. Можно подобрать любые цвета и оттенки, материалы, шпон, камень, дерево, кирпич, плитка, зеркальные, трехслойные, шпонированные, пробка, пластиковые. Панели бытают и потолочные, и с возможностью устанавливать на разные поверхности и плоскости. В результате вы получаете идеально ровную красивую и защищённую поверхность, и особых навыков не требуется.

Стеновые панели пвх, мдф имеют прекрасные технические и эстетические характеристики и по многим из них превосходят все другие материалы. Эти характеристики немного различаются в зависимости от вида и материала, из которого сделаны панели.

Наиболее пригодны для облицовки кухни и ванной комнаты материалы из ПВХ. Структура этого материала состоит из пластика, для него характерна малая степень водо-поглощения. МДФ плиты прекрасно сохраняют тепло, улучшают звукоизоляцию и тоже влагоустойчивы, легко моются и прекрасно выглядят.

Установка стеновых панелей МДФ, ПВХ не требует специальных знаний и особых инструментов, монтаж может производиться в любых условиях, как при различных перепадах температур, так и при любой влажности.

1. Быстрота и легкость установки. Оформление не предусматривает предварительной отделки стен: выравнивания, удаления старой краски или обоев, штукатурки и других операций. Работы по отделке помещений панелями мдф не требуют использования специальных инструментов, оборудования и высокой профессиональной квалификации мастера: для установки необходимы лишь деревянные бруски, степлер, гвозди.

2. Универсальность применения.Обеспечивает высокий уровень звукопоглощения и теплоизоляции, а также хорошие гигиенические характеристики, оптимально подходят как для жилых, так и для офисных помещений, так же позволяет использовать пространство, образующееся между ними и стеной, для тепло- и звукоизоляции, а также обеспечивает маскировку телефонных, компьютерных, электрических кабелей.

3. Легкость в уходе.Не требуют особого ухода, достаточно один раз в месяц протирать их влажной салфеткой или любым моющим средством, не содержащим абразивных материалов. В случае необходимости, можно без труда заменить поврежденные элементы.

4. Значительная экономия ресурсов.Обойдутся гораздо дешевле дорогих обоев и краски. При покрытии стеновыми панелями площади 100м2 экономия денежных средств составляет почти 20,8 %, а выигрыш во времени при монтаже увеличивается в несколько раз.

Являются отличным отделочным материалом. Пластиковые панели пвх прекрасно монтируются и полностью влагостойкие. Отделочные материалы из пвх имеют уникальные теплоизолирующие качества, колоссальное обилие расцветок, типоразмеров и вариантов профиля декора. Позволяют декорировать любые помещения, в том числе кухню, ванную и пр. Стеновые панели пвх, изготовлены из экологически чистого материала. Пластиковые панели ПВХ не боятся влаги и прекрасно отчищаются от всевозможных загрязнений.

Преимущества пластиковых ПВХ (поливинилхлорида): прочные, влагонепроницаемые, трудно воспламеняемые изделия, крепление на любую поверхность, конструкция рёбер жесткости обеспечивает им чрезвычайную прочность, верхняя поверхность панелей покрывается специальной высококачественной меламиновой смолой и имеет повышенную стойкость к царапинам, теплу, химическим средствам и другим агрессивным воздействиям к примеру в кухне и ванной, великолепно сохраняют свой цвет под действием ультрафиолетовых лучей в течение длительного времени, не требуют ни дополнительной покраски, ни лакировки, ни специального ухода, установка панелей пвх доступна любому, экологически чистый, нетоксичный, 100% перерабатываемый материал.

Сэ́ндвич-пане́ль (англ. sandwich — многослойный бутерброд) — строительный материал, имеющий трёхслойную структуру, состоящую из двух листов жёсткого материала (металл, ПВХ, ДВП, магнезитовая плита) и слоя утеплителя между ними. Все детали сэндвич-панелей склеиваются между собой с помощью горячего прессования. В зависимости от назначения выделяются кровельные и стеновые панели.

Стеновые панели, сэндвич панели – так называют новый современный материал для создания и облицовки поверхностей. Огнестойкие стеновые панели состоят из двух профилированных, оцинкованных и окрашенных стальных листов толщиной 0,5, 0,6 или 0,7 мм и слоя утеплителя из негорючей ламелированной минеральной ваты класса A1 (НГ). Все три слоя плотно склеены в прочную стеновую панель толщиной 50 – 240 мм. В процессе производства на наружную и внутреннюю стороны стеновой панели наносится специальная полиэтиленовая пленка для защиты от поврежений при погрузке/разгрузке, транспортировке и монтаже. После завершения монтажа стеновых панелей пленка снимается. Длина стеновых панелей может быть до 12,5 м.

История

В 1930 году американский инженер Франк Ллойд Райт при осуществлении проекта «Unsonian» впервые использовал сэндвич-панели. Материал обладал рядом недостатков, но первоочередной задачей изобретения было сочетание в панелях эстетичности и лёгкости в эксплуатации.

1950-е годы, Олден Б. Доу, брат генерального директора компании «Dow Chemical», создаёт эргономичные трёхслойные сэндвич-панели. Полученные стройматериалы отличались уникальными качественными характеристиками, поэтому быстро стали популярными в строительной сфере.

1959 год — компания «Koppers» открыла массовое производство панелей типа сэндвич, переквалифицировав своё автомобильное производство в цеха по выпуску нового стройматериала.

1960 год — компания «Alside» возвела производственный процесс панелей на совершенно новый уровень, сократив сроки и повысив скорость изготовления материала. В это время сэндвич-панели стали общеизвестными.

В России первые панели типа сэндвич импортировались в середине 1980-х годов. Собственное производство появилось только в начале 1990-х гг.

Профили сэндвич-панелей

Профили бывают двух типов: стеновые и кровельные.

Стеновые сэндвич-панели по типу внешнего профиля разделяются на гладкие, простые профилированные и декоративные профилированные (сайдинговые и бревенчатые). Кровельные сэндвич-панели могут быть профилированными с обеих сторон, или только с наружной стороны.

Утеплитель

В качестве утеплителя используется:минеральная вата (базальтовое волокно),пенополиуретан,пенополистирол илистекловолокно.

Также существуют панели на основе утеплителя из пенополиизоцианурата. Но на сегодняшний день данный продукт является малоизвестным.

Минеральная вата

Один из наиболее востребованных в настоящее время утеплителей для сэндвич-панелей. Базальтовое волокно производится из силикатных расплавов горных пород, шлаков или их сочетаний. Как правило, панели с минватой актуальны при возведении несложных по конструкции построек, ремонт которых при возникновении необходимости будет проведен очень быстро. Минеральная вата ценна тем, что не поддерживает открытого горения; она обеспечивает отличные показатели тепло- и звукоизоляции, стойко переносит температурные колебания, воздействие агрессивных веществ.

Пенополиуретан (ППУ)

Имеет ячеистую структуру. Его отличает уникальное сочетание лёгкости и прочности. Долговечность эксплуатации ППУ не зависит от уровня влажности окружающей среды. Панели с пенополиуретаном обеспечивают высокий уровень гидро- и теплоизоляции. ППУ не реагирует на воздействие плесени и других неблагоприятных биологических факторов; относится к категории трудносгораемых материалов.

Пенополистирол

Малый по весу материал, имеющий ячеистую структуру. Это утеплитель, который широко используется при строительстве цехов, складских помещений, торговых павильонов, холодильных камер и так далее. Сэндвич-панели с пенополистиролом монтируются/демонтируются в короткие сроки.

Стекловолокно

Является специфичным материалом, производимым из тончайших стеклянных нитей. Панели со стекловолокном, прежде всего, востребованы благодаря своим звукопоглощающим свойствам. По общим характеристикам стекловолокно схоже с базальтовыми волокнами. Оно негорючее, экологичное, удобное при перевозке и монтаже. Отмечается хорошая устойчивость к воздействию химических веществ. Сэндвич-панели из стекловолокна нельзя использовать при температуре более 400 °C.

Покрытие

Наружные слои сэндвич-панелей изготавливаются из оцинкованного металла. Поверх него может быть нанесено дополнительное покрытие. Именно внешний слой во многом объясняет те или иные свойства конечного продукта.

Основные материалы, используемые в качестве покрытия для панелей типа сэндвич: оцинкованная сталь, алюцинк, гипсокартон, пластизол, полидифторионад, полиэстер, пурал.

Оцинкованная сталь надёжно защищает поверхность от коррозии. Долговечность конструкции прямо пропорциональна толщине слоя цинка. Покрытие характеризуется простотой в обращении.

Алюцинк — это сплав алюминия и цинка, запатентованный американской компанией Bethlehem Steel. Точный состав вещества: 55% алюминия, 43,4% цинка, 1,6% кремния. Покрытие отражает ультрафиолетовое излучение. Панели с таким верхним слоем могут эксплуатироваться при температуре до + 315 °C.

Гипсокартон представляет собой материал из двух листов строительного картона с сердечником в виде гипса. Это лёгкое и абсолютно безопасное покрытие для панелей; актуально для использования при отделке жилых помещений.

Пластизол — это модифицированный с помощью пластификаторов поливинилхлорид. В виду повышенной плотности покрытие сохраняет свои эксплуатационные свойства даже в неблагоприятных условиях окружающей среды. Пластизол хорошо переносит механическое воздействие. Подходит как для внутренней, так и для внешней отделки.

Пластиковые листы из жесткого ПВХ, полистирола или полипропилена — применяются для производства сэндвич откосов при отделки оконных проемов.

Полидифторионад (PVF2) — состав, формируемый из 80% пластизола и 20% акрила. Слой полидифторионада надёжно защищает материал от вредного воздействия перепадов температур, ультрафиолета, коррозии.

Полиэстер вырабатывается из полиэфиров, имеет волокнистую структуру. Хорошо переносит даже регулярное действие высоких температур. Покрытие на основе полиэстера не выгорает, адекватно воспринимает механическое воздействие.

Пурал является веществом, которое получается из модифицированного полиамидом полиуретана. Защищает поверхность от коррозии, выгорания, разрушения под действием перепада температур. Используется как внутри, так и снаружи здания.

ОСП (OSB) ориентированно-стружечная плита, создаётся путём склеивания деревянной стружки под высоким давлением.

Цвет сэндвич-панелей

Гамма оттенков для оформления панелей определяется по международным цветовым каталогам RR (RaColor — 22 основных цвета) и RAL (RAL 841 GL — 202 цвета, RAL 840 HR — 17 цветов). При выборе цвета учитывается его способность к светопоглощению/светоотражению, так как в совокупности с характеристиками окружающей среды это условие будет во многом предопределять общий срок службы постройки.

Достоинства материала

Быстрые сроки возведения или ремонта зданий.Строительство может производиться в любое время года, практически вне зависимости от температуры.Высокие показатели теплоизоляции.Экологичность, гигиеничность, безопасность для человека.Отсутствие лишней нагрузки на фундамент постройки.Лёгкость транспортировки.Не требуется дополнительная отделка.Высокая звукоизоляция.Возможность использования в сфере пищевой промышленности и мед. учреждениях.Отсутствие реакции на воздействие агрессивных химически веществ или биологических факторов (плесень, грибок).Низкая цена по сравнению с аналогами (кирпич, бетон, дерево…).

Недостатки материала

Не выдерживают существенную дополнительную нагрузку.Высокая вероятность косметического повреждения.Промерзание панелей в местах соединения.Панели из пенополистирола и пенополиуретана в сочетании с ОСП (OSB) плитами — пожароопасны.

Сэндвич-панели поэлементной сборки

Помимо классических (клееных) существует и другая разновидность сэндвич-панелей — это панели поэлементной сборки. Основным отличием от классических панелей является то, что они собираются и монтируются непосредственно на строительном объекте из трех видов комплектующих: самонесущего кассетного профиля (основы панели поэлементной сборки), утеплителя и, как правило, профнастила в качестве внешнего слоя. Такие панели являются более экономичными, но и более трудоемкими при монтаже быстровозводимых зданий.

Коротко о стеновых панелях. Подробнее можно поискать на специализированных строительных ресурсах. Про самые распространенные типы пишет даже Википедия, стеновые сэндвич панели www.stenteam.ru нормально демонстрирует.

    

Подборка записей в тему:

www.huntermania.ru

панели железобетонные стеновые, железобетонные балконные ограждения.

В целях модернизации индустрии массового жилья, промышленным комплексом Концерна разработаны современные решения в области индустриального домостроения, позволяющие создать жилые кварталы с эстетически привлекательными зданиями, отвечающими всем требованиям архитектурного облика и комфортной среды.

Панели выполняются по инновационной технологии, что дает большой запас надежности и улучшенные термические характеристики за счет использования гибких связей из стеклопластика и экструдированного пенополистирола в качестве утеплителя. Изделия изготавливаются с разнообразной архитектурной поверхностью.

Производственные мощности по выпуску стеновых панелей фабрики составляют до 300 тыс. м2 жилья ежегодно.

Уникальные технологии позволяют решить проблему межпанельных швов и сделать панельный дом неотличимым от монолитного. Изделия отвечают самым высоким требованиям энергоэффективности и шумоизоляции.

Фасадные решения представлены трехслойными панелями производства фабрики «Мажино» и могут быть выполнены с разными вариантами поверхности: панели с керамогранитом, текстурные бетонные с рисунком, бетонные в сочетании с клинкерной плиткой. Трехслойные панели включают деревянные евроокна собственного производства.

Комбинация изделий с архитектурной поверхностью позволяет в рамках одного проекта создавать здания с оригинальными художественными решениями. На фасаде можно «нарисовать» практически любой рисунок.

Панели с керамогранитом – новейшая разработка Концерна «КРОСТ», предоставляющая возможность создавать здания с качественной современной архитектурой.

• уникальная технология
• больший запас прочности и надежности
• высокие теплоизоляционные свойства
• использование гибких связей из стеклопластика
• применение экструдированного пенополистирола в качестве утеплителя
• многообразие фактур фасадов
• отделка с использованием кирпичной кладки, клинкерной плитки, керамогранитных плит

3.3. Железобетонные наружные стеновые панели

Железобетонные наружные стеновые панели чаще всего выполняют по однорядной разрезке, т. е. высотой на один этаж и длиной на одну или две комнаты, а по конструктивному исполнению они бывают однослойными, двухслойными и трёхслойными (рис. 3.4 и 3.5). Все стеновые панели снабжаются подъёмными петлями и закладными деталями для крепления одной панели к другой и для связей с другими конструктивными элементами зданий.

а) Однослойные железобетонные наружные стеновые панели

Такие панели изготавливают из лёгкого конструктивно-теплоизоляционного бетона на пористых заполнителях или из автоклавных ячеистых бетонов (рис. 3.5). С наружной стороны однослойные панели покрывают защитно-отделочным слоем из цементного раствора толщиной 20–25 мм или 50–70 мм, а с внутренней стороны – отделочным слоем толщиной 10–15 мм, т. е. такие панели можно условно называть «однослойными». Толщину наружных защитно-отделочных слоёв назначают в зависимости от природно-климатических условий района строительства, и их выполняют из паропроницаемых декоративных растворов или бетонов либо из обычных растворов с последующей окраской. Отделка наружного фасадного слоя может также выполняться керамическими, стеклянными плитками или тонкими плитками из пиленого камня либо дроблёными каменными материалами.

Рис. 3.4. Наружные железобетонные одно-, двух- и трёхслойные стеновые панели:

а – однослойная; б – двухслойная; в – трёхслойная; 1 – лёгкий конструктивно-теплоизоляционный бетон; 2 – наружный защитно-отделочный слой; 3 – конструктивный бетон; 4 – эффективный утеплитель

Рис. 3.5. Составные элементы поперечных сечений наружных железобетонныхстеновых панелей: а – с наружным защитно-отделочным слоем; б – с наружным защитно-отделочным и внутренним отделочным слоями; в – из ячеистого бетона; г – двухслойная с внутренним несущим слоем; д – трёхслойная с жёсткими связями между бетонными слоями; е – трёхслойная с гибкими связями между слоями;1 – конструктивно-теплоизоляционный или ячеистый бетон; 2 – наружный защитно-отделочный слой; 3 – внут-ренний отделочный слой; 4 – наружный и внутренний несущие слои; 5 – лёгкий теплоизоляционный бетон; 6 – арматура; 7 и 8 – элементы гибкой связи из антикоррозионной стали; 9 – эффективный утеплитель;δ– толщина утепляющего слоя

Однослойные панели армируют по контуру сварным каркасом из сеток, а над оконными проёмами – сварным пространственным каркасом. Для исключения раскрытия трещин в углах проёмов снаружи укладывают перекрёстные стержни или Г-образные сетки (рис. 3.6).

Однослойные панели из автоклавных ячеистых бетонов не могут изготавливаться размером по высоте на всю этажную стену и из них выполняют стены с линейной ленточной разрезкой. Арматура таких панелей защищается от коррозии путём покрытия антикоррозионным составом.

Рис. 3.6. Схема армирования однослойной легкобетонной панели наружной стены:

1 – каркас перемычки; 2 – подъёмная петля; 3 – арматурный каркас; 4 – Г-образная арматурная сетка в фасадном слое

Из-за высокой паропроницаемости лёгких бетонов и в связи с этим возможностью образования конденсата водяных паров внутри однослойных панелей и его замерзания при низкой температуре наружного воздуха, такие панели целесообразно применять для зданий с невысокой относительной влажностью внутреннего воздуха (не более 60 %). Толщина однослойных панелей 240–320 мм, но не более 400 мм.

б) Двухслойные железобетонные наружные стеновые панели

Двухслойные стеновые панели состоят из внутреннего несущего слоя, выполненного из тяжёлого или лёгкого конструктивного бетона, и наружного утепляющего слоя из конструктивно-теплоизоляционного лёгкого бетона. Толщина внутреннего несущего слоя не менее 100 мм, а толщина наружного утепляющего слоя определяется расчётом на теплозащиту. Снаружи двухслойные стеновые панели имеют защитно-отделочный слой из цементного раствора толщиной 20–25 мм с такой отделкой, как и в однослойных панелях.

Так как внутренний несущий слой из плотного бетона в двухслойных панелях имеет низкую паропроницаемость, то такие панели могут применяться в зданиях с высокой относительной влажностью внутреннего воздуха. Армирование двухслойных стеновых панелей выполняют аналогично однослойным панелям, т. е. арматурный каркас размещают в несущем и утепляющем бетонных слоях, но рабочую арматуру перемычек располагают в несущем бетонном слое. Общая толщина двухслойных стеновых панелей не более 400 мм (рис 3.7).

в) Трёхслойные железобетонные наружные стеновые панели

Трёхслойные наружные стеновые панели состоят из внутреннего и наружного слоёв, выполненных из тяжёлого или плотного лёгкого конструктивного бетона, между которыми укладывают утепляющий слой из эффективного теплоизоляционного материала. Толщина утепляющего слоя определяются расчётом на теплозащиту, а толщины внутреннего и наружного бетонных слоёв зависят от конструктивного решения стеновой панели и величины воспринимаемых нагрузок.

Внутренний слой панелей армируют пространственным каркасом, а наружный слой – арматурной сеткой. В зависимости от конструктивного исполнения трёхслойные стеновые панели бывают с гибкими или жёсткими связями между внутренним и наружным бетонными слоями (рис. 3.5 и 3.8). Гибкими связями служат металлические стержни в виде вертикальных подвесок и горизонтальных подкосов, соединяющих арматурный каркас внутреннего слоя и арматурную сетку наружного слоя стеновой панели, т. е. их крепят сваркой или привязывают к пространственному арматурному каркасу внутреннего слоя и арматурной сетке наружного слоя. Металлические стержни гибких связей выполняют из коррозионностойкой стали или они имеют антикоррозионное покрытие в зоне утеплителя.

Гибкие связи обеспечивают независимую работу бетонных слоёв стеновой панели и исключают температурные усилия между слоями. Наружный слой в панелях с гибкими связями выполняет ограждающие функции и его толщина должна быть не менее 50 мм. Толщина внутреннего слоя в трёхслойных панелях с гибкими связями в несущих и самонесущих стеновых панелях – не менее 80 мм, а в ненесущих панелях – не менее 65 мм.

Рис 3.7. Двухслойная бетонная панель наружной стены: 1 и 2 – закладные детали для крепления радиаторов отопления; 3 – подъёмные петли; 4 – арматурный каркас; 5 – внутренний несущий слой; 6 – наружный защитно-отделочный слой; 7 – слив; 8 – подоконная доска; 9 – легкобетонный теплоизоляционный слой;Н– высота этажа;В– длина панели;h– толщина панели;δ– толщина теплоизоляционного слоя

В трёхслойных стеновых панелях с жёсткими связями внутренний и наружный бетонные слои соединяются с помощью вертикальных и горизонтальных бетонных армированных рёбер. Жёсткие связи обеспечивают совместную статическую работу бетонных слоёв стеновых панелей и защищают соединительные арматурные стержни от коррозии. Соединительные арматурные стержни располагают в бетонных связевых рёбрах и их прикрепляют сваркой или привязывают к арматурному каркасу внутреннего слоя и арматурной сетке наружного слоя.

Недостаток от устройства жёстких связей в наружных стеновых панелях – это сквозные теплопроводные включения, образуемые рёбрами, что может приводить к выпадению конденсата на внутренней поверхности стен. Для уменьшения влияния теплопроводности рёбер на температуру внутренней поверхности стен их выполняют толщиной не более 40 мм и желательно из лёгкого бетона, а внутренний бетонный слой утолщают до 80–120 мм. Толщина наружного слоя не менее 50 мм. Наружная отделка трёхслойных стеновых панелей выполняется также как и одно- и двухслойных. Во всех панелях наружных стен закладные детали для крепления к другим конструктивным элементам размещают в несущем слое.

Рис. 3.8. Трёхслойные бетонные панели наружных стен и связи их бетонных слоёв:

а – схема расположения гибких связей; б – то же жёстких связей: 1 – подвеска; 2 – распорка; 3 – подкос; 4 – ребро из бетона внешних слоёв; 5 – ребро из лёгкого бетона; 6 – внутренний бетонный слой; 7 – наружный бетонный слой; 8 – арматурный каркас внутреннего слоя; 9 – арматурная сетка наружного слоя; 10 – арматура рёбер; 11 – эффективный утеплитель

Стеновые сэндвич-панели двухслойные — Новопласт

Компания «НовоПласт», наряду с производством трехслойных сэндвич панелей, осуществляет производство двухслойных сэндвич панелей. Их отличительной особенностью является отсутствие листа стали с внутренней стороны панели. Данные панели дешевле трехслойных и используются как аналог известных навесных вентилируемых фасадов. Двухслойные сэндвич панели подходят для утепления стен и кровли снаружи.

Облицовка зданий при помощи двухслойных сэндвич панелей позволяет не только утеплить фасад и улучшить звукоизоляцию, но и организовать реконструкцию здания, при которой будут замаскированы все возможные дефекты (трещины, неровности и т.п.). Стоит отметить, что стены при этом будут защищены от неблагоприятных погодных условий, что увеличит срок эксплуатации здания, и дополнительная отделка не потребуется, так как панели имеют гладкую окрашенную поверхность и придают зданию эстетичный внешний вид.

Для закрепления двухслойных сэндвич панелей на наружной поверхности стены здания необходима дополнительная несущая подконструкция – обрешетка, которая помогает выровнять поверхность и добавить жесткость системе. В некоторых случаях прибегают к традиционной деревянной обрешетке при помощи брусков 50х50 мм с небольшим шагом, но металлическая обрешетка намного надежнее. Ее можно организовать из несущих и поддерживающих кронштейнов и направляющих из стальных гнутых профилей швеллерного типа. Возможно так же использование стальной квадратной трубы, например 50х50 мм.

Как и в случае монтажа трехслойных панелей, двухслойные крепят к несущим элементам с помощью самонарезающих шурупов, после чего закрывают торцы и стыки панелей доборными элементами.

Кроме облицовки зданий двухслойные панели могут применяться для внутренней отделки помещений и подвесных потолков.

Двухслойные сэндвич панели «НовоПласт» с утеплителем пенополистирол являются отличным материалом для утепления и реконструкции фасадов уже возведенных зданий. Монтаж прост, осуществляется в короткие сроки и круглый год. При использовании двухслойных панелей происходит заметное снижение затрат на реконструкцию фасада и отопление помещения.

Применение стеновых панелей

Ежегодно использование стеновых панелей в малоэтажном строительстве расширяет свою географию, при этом большинство заказчиков имеет расплывчатое представление об этой технологии.

Применение стеновых панелей

У большей части жителей России сочетание слов «панельное домостроение», вызывает устойчивую ассоциацию с хрущевками или современными многоэтажными зданиями. Панельные дома не относятся к элитному классу, зато это доступный вид жилья, который отличается скоростью строительства. При этом высокая скорость строительства и невысокая стоимость такого жилья объясняется применением стеновых панелей, выполненных из бетона.

Что такое стеновые панели?

Панели являются строительными элементами, отличающиеся большой площадью и небольшой толщиной, их изготавливают из тяжелого бетона или легкого ячеистого бетона. Чаще всего стеновые панели производят с наружной отделкой и с уже встроенными дверными и оконными блоками, при этом внутренняя поверхность панели уже готова к покраске или оклейке. Монтаж панелей происходит с использованием крана, в итоге, остается только хорошо заделать стыки и выполнить внутреннюю отделку.

Разновидности панельных зданий

Если классифицировать панельные здания в зависимости от конструктивной основы, то можно выделить три типа: панельно-каркасные, бескаркасные, каркасные. В бескаркасных нагрузка передается на несущие стены, в каркасных нагрузка ложится непосредственно на каркас. В панельно-каркасных зданиях, панели и каркас являются единой несущей конструкцией. Бескаркасные здания могут быть как с несущими поперечными, так и продольными стенами.

Разновидности стеновых панелей

Наружные стеновые панели, исходя из назначения, могут быть несущими, которые кроме своего веса воспринимают нагрузку от перекрытий и крыши. В том числе различают самонесущие, которые способны воспринимать только собственный вес. Различают навесные панели — в них вес стен переносится на каркас постройки. Сейчас изготавливают однослойные, двухслойные и трехслойные панели. Однослойные создают из ячеистого бетона, двухслойные являются железобетонной основой с утеплителями, а трехслойные представляют собой две железобетонные оболочки с утеплителем.

Какие панели чаще всего используют для строительства?

В существующих условиях строители чаще всего отдают предпочтение трехслойным панелям, даже, несмотря на их высокую стоимость. При этом однослойные панели хоть и требуют использования меньшего количества материалов и затрат времени, они очень часто не соответствуют нормативам теплоснабжения. Поэтому использование таких панелей нерационально и возможно только в условиях теплого климата.

Использование панелей в малоэтажном строительстве

В несущем каркасе пустоты могут заполняться различными материалами, в том числе могут использоваться стеновые панели. Основная нагрузка ложится на каркас, а соответственно панели в данном случае выполняют ограждающую функцию, при этом постройка защищена от воздействия внешних факторов. Это вариант навесных панелей, которые передают свой вес каркасу здания. Такая панель будет отличаться определенной прочностью, поэтому для основы используют следующие материалы: ДСП, ЦСП, ОСП.

Из чего состоят панели, используемые для малоэтажного строительства

Упрощенная, трехслойная конструкция панелей, используемых для малоэтажного строительства, не может обеспечить герметичность конструкции, которая не должна пропускать ни влагу, ни воздух. Поэтому в состав панелей очень часто входят ветрозащитные и гидроизоляционные пленки, пароизоляционные мембраны, соответственно и получаем название сэндвич, который может включать в себя наслоение различных материалов.

Источник: Стройка

Панели наружных и внутренних стен

Панели наружных и внутренних стен

Панели наружных стен принято подразделять по их конструкции на одно-, двух и трехслойные, причем наружный фактурный и внутренний отделочные слои не учитывают.

Однослойные стеновые панели имеют ряд преимуществ из-за простоты конструктивного решения, технологии изготовления и по затратам труда.

Основным материалом для изготовления однослойных панелей служат легкие и ячеистые бетоны.

На рис. 1 изображена несущая однослойная наружная стеновая панель толщиной 300 мм, изготовленная из керамзитобетона марки 50 с объемным весом 1000 кг/м3. Наружная панель крепится к поперечной внутренней приваркой стальных стержней или планок к стальным закладным деталям панелей (рис. 1, б). Новой прогрессивной конструкцией являются однослойные плоские керамзитобетонные стеновые панели, получаемые путем вибропроката на стапах БПС-6 системы Н. Я. Козлова. Такие панели размером на 2 комнаты толщипой 320 мм отличаются точностью размеров и расположения элементов крепления, что позволяет применять болтовые соединения вместо сварных, ускоряющие и упрощающие монтажные работы.

В двухслойных панелях несущий слой делают из железобетонных плит, а утепляющий из теплоизоляционного легкого или ячеистого бетона или жестких минераловатных плит.

На рис. 2 показаны фасад, план и разрез двухслойной наружной панели с приставным утеплителем из ячеистого бетона. Трехслойные панели изготовляют из тяжелого бетона с утеплителем. Толщину железобетонных слоев устанавливают по расчету, и она должна быть с наружной стороны панели не менее 30—40 мм, а с внутренней не менее 40—50 мм. Слои панели соединяют связями.

В качестве утеплителя трехслойных панелей применяют плиты из пенополистирола, минераловатные, из пеностекла, термоизоляционных легких или ячеистых бетонов объемным весом до 500 кг/мъ.

Рис. 1. Конструкция однослойной керамзитобетонной панели: а — фасад, план и разрез панели; б — деталь сопряжения наружной панели с внутренней; 1 — подъемная петля; 2 — температурный шов; 3 — декоративный бетон; 4 — эффективный утеплитель; 5 — панель отопления; 6 — закладные стальные детали; 7 — стальные соединительные стержни; 8 — панель наружной стены; 8 — то же, внутренней; 10 — отделочный слой

Рис. 2. Конструкция двухслойной наружной стеновой панели: 1 — железобетонная плита; 2 — утеплитель

Жесткие связи между железобетонными слоями панелей представляют собой сварные арматурные каркасы, закрытые бетоном. Гибкие связи изготовляют из нержавеющей стали. Конструктивные особенности стен из трехслойных панелей показаны на рис. 3.

Асбестоцементные стеновые панели бывают каркасные п бескаркасные. Каркас в панелях устраивают из асбестоцементных (рис. 4) или деревянных брусков. Каркас обшивают асбестоцементными листами с двух сторон с прокладкой внутри утеплителя. Толщина наружного листа, а внутреннего — 8 мм. Каркас устраивают по контуру панели и по периметру проема, причем горизонтальные бруски проемов делают неразрезными на всю ее ширину. Крепят листы к каркасу с помощью водостойкого клея, изготовляемого на основе эпоксидных полимеров.

Рис. 3. Трехслойная стеновая панель: а_общий вид со стороны помещения; 1 — арматурные соединительные сварные каркасы, заранее покрытые легким бетоном; 2 — подъемные петли; 3 — тяжелый бетон; 4 — утеплитель; 5 — сварные сетки; б_закладные детали; б — соединительные крепления сварными каркасами, покрытыми легким бетоном; а — то же, покрытыми тяжелым бетоном, имеющим форму решетки; г — то же, с поперечными стержнями из нержавеющей или оцинкованной стали; 1 — сварная сетка;

Рис. 4. Асбестоцементные стеновые панели с асбестоцементным каркасом: а — общий вид панели; б — конструкция утеплителя панели минераловатным волокном с противоосадочными полосами с одной стороны; в — то же, с двух сторон; г — конструкция утеплителя древесноволокнистыми плитами в 2 слоя; 0 — то же, в 3 слоя; 1 — элементы каркаса; 2 — асбестоцементные листы; з — минераловатный войлок; 4 — противоосадочные полосы; 5 — древесноволокнистые плиты; 6 — прокладки из древесноволокнистых плит

Для увеличения прочности брусков их армируют полосами листового асбестоцемента. В качестве утеплителя применяют минераловатный войлок древесноволокнистые плиты 12,5 мм в 2—3 рлоя с воздушными прослойками и др.

Для устранения осадки войлока первый слой его приклеивают к асбестоцементной обшивке пароизоляционной обмазкой, а также закладывают несколько противоосадочных полос, прижимающих утеплитель, с расположением их с наружной или с обеих сторон. Недостатком асбестоцементных плит является возможность коробления их при одностороннем увлажнении и высушивании. Панели скрепляют между собой с помощью расположенных по углам металлических оцинкованных накладок. Толщина каркасных панелей из асбестоцементных брусков и минераловатпого утеплителя 140 мм.

Бескаркасная панель состоит из двух асбестоцементных листов толщиной по 10 мм каждый. Наружный лист имеет коробчатую форму, образующую внутреннее пространство, заполняемое утеплителем (минераловатными плитами). Толщина панели 140 мм, вес 1 м2 около 60 кг.

Рис. 5. Стеновая папель из пластмассы: 1 — наружный слой из стеклопластика толщиной 5 мм-, 2 — утеплитель лз пенопэдшвинилхлоридных плит; 3 — внутренний слой из древесностружечных плит; -1 — элемент оконной коробки; 5 — упругая прокладка из пенополиуретана; в — декоративные вставки из цветного стеклопластика

В экспериментальном строительстве испытывают стеновые панели из пластмасс (рис. 5). Наружный слой показанной на рисунке трехслойной панели выполнен из стеклопластика толщиной 5 мм, а внутренний — из древесностружечных плит на водостойкой смоле. Утеплителем служат пенополихлорвиииловые плиты. Толщина панели 120 мм.

Оконные и дверные коробки изготовляют при этой конструкции из стеклопластика. Крепят панели к несущим конструкциям с помощью болтовых соединений.

Несущие панели внутренних стен крупнопанельных зданий изготовляют из тяжелого железобетона или армированного легкого бетона прочных марок на базе керамзита или других легких инертных материалов.

Помимо необходимой прочности и жесткости, панели внутренних стен должны иметь установленную нормами звукоизолирующую способность от воздушного шума.

Широко применяют в жилищном строительстве панели из тяжелого или плотного силикатного бетона марок от 150 до 300, а также

Рис. 6. Конструкции однослойных панелей внутренних несущих стен:

Для повышения жесткости объединяют жесткие каркасы в пространственные при помощи горизонтальных хомутов из стержней диаметром 4 мм.

С целью обеспечения звукоизоляции помещений толщину панелей внутренних стен из тяжелого бетона, располагаемых между квартирами, а также между жилыми комнатами и лестничной клеткой, увеличивают до 14 см.

На рис. 6 показаны конструкции однослойных панелей внутренних несущих стен. Эти панели по ГОСТу должны иметь полную заводскую готовность с подготовкой поверхности под окраску или оклейку обоями.

Читать далее:
Полы в здании
Каркасы многоэтажных зданий
Естественные и искусственные основания
Классификация зданий
Конструкции лестниц
Общие сведения о лестницах и лифтах
Ворота производственных и складских зданий
Двери гражданских и промышленных зданий
Окна гражданских и промышленных зданий
Заполнение оконных, дверных и воротных проемов

Конструкции одно-, двух-, и трехслойных бетонных стеновых панелей

Подробности

Категория: Шпоры по архитектуре

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Узнать стоимость

Панели наружных стен проектируют преимущественно бетонными.

-однослойными –двухслойными -трехслойными

Панели несущих стен формуют однослойными из конструтивно-теплоизоляционных бетонов на пористых заполнителях, для слоистых стен применяют тяжелый или конструктивный легкий бетон Однослойные панели из ячеистого бетона автоклавного твердения применяют в несущих стенах домов средней этажности и в ненесущих стенах — без ограничений. Имеют место только технологические ограничения. Двухслойные стеновые панели состоят из двух слоев бетона — внутреннего более плотного, и прочного марки 100 толщиной не менее 100 мм и наружного теплоизоляционного слоя из легкого или ячеистого бетона с объемным весом 400—600 кг/м3. Бетонные панели трехслойной конструкции имеют наружный и внутренний слои из тяжелого или конструктивного легкого бетона и заключенный между ними утепляющий слой. Изготовляются они мeтoдoм последовательной укладки в формы с соответствующим уплотнением составляющих и: слоев. Железобетонные слои выполняются из тяжелого или легкого бетона объемным весом 1600—2500 кг/м3. Марку бетона принимают для тяжелого бетона не менее 200, а для легкого бетона — не менее 150.

 

Внимание!

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Thermomass System DW

Система DW была разработана для европейского рынка двустенных. Благодаря своей легкой конструкции он часто используется для жилых и коммерческих зданий. В Северной Америке ее популярность растет из-за необходимости создавать экономичные и эффективные конструкции. Thermomass System DW — это запатентованная изоляционная система, предназначенная для создания двойной стены из сборного железобетона. Подобно традиционным сборным многослойным стеновым панелям, двойные стены включают в себя высокоэффективный слой жесткой изоляции в стеновой сборке, обеспечивая бетону термическую эффективность и защиту от влаги.Однако основными причинами использования двустенных вместо многослойных являются улучшение веса и структурных соединений.

Сборные стены с использованием системы DW были построены из двух слоев бетона, разделенных воздушной полостью и слоем жесткой изоляции. Два слоя бетона скрепляются соединителями Thermomass Series AG, что позволяет прикрепить изоляцию к одному слою бетона, а также обеспечивает воздушный зазор между изоляцией и вторым слоем бетона.

Этот процесс создает изолированную стену, которая весит меньше, чем традиционные многослойные стены из сборного железобетона и, следовательно, стоит меньше. Кроме того, из-за значительного снижения веса панели фактически могут изготавливаться большего размера, чем обычно допускается, или большее количество панелей может быть отправлено за одну партию.

Когда панели доставляются на строительную площадку и устанавливаются на место, пустота заполняется раствором, создавая монолитное соединение между стеновыми панелями.

В течение многих лет сборные двойные стены используются в проектах по всему миру. Они давно стали популярным выбором для жилых и коммерческих построек в Европе. В Северной Америке их использование было ограниченным, но его популярность растет в значительной степени из-за необходимости создания экономичных, но высокоэффективных коммерческих и жилых зданий.

Thermomass System DW получила все применимые строительные нормы и правила (утверждение DIBT Z-21.8-1911), что позволяет использовать продукт на всей территории Европейского Союза.

System DW присоединяется ко многим другим системам от Thermomass, поскольку они получили высочайший уровень разрешений в отрасли.

Стеновые панели, которые вам понравятся в 2021 году

Вы можете преобразить свой дом с помощью потрясающей акцентной стены или всей комнаты из нашего искусственного кирпича. Эти панели спроектированы с высокой точностью, чтобы их можно было легко установить с минимальным количеством видимых швов. Добавьте акцентную стену с помощью этого прочного аутентичного кирпича, чтобы привнести в вашу гостиную теплоту и городской характер. Или добавьте его на фартук на кухне, чтобы получить стильный современный текстурированный вид, не требующий ухода.А днем ​​можно и самому сделать.

• Материал: инженерная древесина
• Тип установки: Peel & Stick
• Тип продукта: доски

Хорошо, это очень хороший продукт. Он может полностью изменить внешний вид комнаты по разумной цене. Я нисколько не удобный человек, но мы с женой действительно хорошо поработали над его установкой. НО, это непросто. Было несколько секций, которые нам пришлось немедленно оторвать от стены, потому что мы неправильно их поставили на место.Мы смогли отделить кусочки с помощью некоторой работы, И мы смогли повторно использовать кусочки, поскольку липкая лента все еще действовала. Кроме того, вам потребуются соответствующие инструменты. Мы использовали торцовочную пилу, специальную пилу, лобзик (для розетки и выключателей света) и даже настольную пилу (для последних деталей вдоль потолка, поскольку их нужно было разрезать вдоль). Кроме того, наша стена оказалась слегка изогнутой, поэтому нам также пришлось использовать дрель и несколько шурупов, чтобы прикрепить некоторые детали заподлицо со стеной. Мы использовали сверло с зенковкой и залили головки винтов цветным силиконовым герметиком, так что вы их даже не увидите.Наконец, когда все панели на месте, работа еще не закончена. Было видно много швов, поэтому пришлось затереть все соединения. В коричневом камне так много разных оттенков и цветов, что добавленный раствор хорошо смешивается. Это на самом деле делает стену еще более аутентичной. Итак, я бы порекомендовал этот продукт, но для его правильного применения потребуется определенная работа. Прилагаю фото до и после .. Майк. Ванкувер, Британская Колумбия. 2021-03-10 13:12:33

Как выбрать стеновую систему для жилищного строительства

Какая стеновая система лучше всего подходит для дома?

Нас часто спрашивают, какая стеновая система является идеальной для высокопроизводительных домов по стандарту LEED, пассивных домов или домов с нулевым энергопотреблением. . Что ж, идеальный ответ на этот вопрос — сначала задайте правильные вопросы! — Ведь как лучше всего добраться из одного места в другое? Вы должны выбирать между самым быстрым, безопасным, живописным путем или маршрутом, на котором больше всего заправок или меньше холмов.Так какая же стеновая система самая лучшая? Это также зависит от того, что вы ищете.

Какая стена самая прочная?

Какая стена самая энергоэффективная?

Какая стена самая звукоизоляционная?

Какая стена самая доступная?

Это лишь краткий список вещей, которые следует учитывать, и, несмотря на то, что многие люди в Интернете говорят, что у них есть « The Perfect Wall «, нет единственного правильного ответа, потому что, честно говоря, идеальная стеновая система для вашего дома — это та, которая подходит для наилучшие условия в месте строительства и с учетом имеющегося у вас бюджета.Здания представляют собой сложный баланс различных элементов, из которых стены являются лишь одной частью. Кроме того, речь идет не только об теплоизоляции и эффективности, необходимо сделать фундаментальный выбор в зависимости от того, где вы живете, с точки зрения прочности дома. Если в районе, подверженном торнадо, ураганам или лесным пожарам, возможно, имеет смысл защитить свой дом, семью и самые большие вложения, выбрав что-то иное, чем строительство деревянного каркаса, например бетон или кирпич?

Итак, что такое настенная система?

Ваша стеновая система — это разделитель окружающей среды между внешней и внутренней частью .Его цель — замедлить движение тепла и воздуха между внешней и внутренней средой, а также управлять проникновением влаги с обеих сторон.

За последние несколько десятилетий было много изменений в строительных нормах и правилах, строительных материалах и в том, как мы кондиционируем наши дома. Эти изменения означают, что дома лучше изолированы, более воздухонепроницаемы и, что наиболее важно, имеют лучшую вентиляцию, такую ​​как HRV или ERV, или кондиционирование воздуха. Также гораздо больше понимания того, как работают здания и почему стены могут выйти из строя в доме с кондиционером, даже если он построен по нормам.

Например, если дом построен из дерева и в летние месяцы будет кондиционироваться, то теперь ученые-строители согласны с тем, что худшее, что вы можете сделать, — это установить внутри полиэтиленовый пароизоляционный слой. Поскольку мы строим снаружи из влажных материалов, здания начинаются мокрыми. В течение срока службы они будут постоянно намокать изнутри и снаружи. Так что забудьте о попытках «сохранить их сухими» с помощью пароизоляции, это невозможно. Стена должна быть спроектирована так, чтобы она могла хорошо высохнуть в обоих направлениях.

Чтобы построить в холодном климате и уважать законы физики, ученые-строители согласны с тем, что для того, чтобы стена была действительно успешной, необходимы четыре основных компонента в следующем порядке важности:

Водозащитный слой сайдинга, штукатурки, кирпича и т. Д. — часто называемый дождевой завесой:

Для защиты внешних поверхностей вашего дома от повреждений, вызванных осадками и грунтовыми водами.

Воздушный слой или воздухонепроницаемая мембрана:

Для замедления движения воздуха через стенные конструкции, предотвращения потери тепла и повреждения влаги, вызванного конденсацией в стенах.

Терморегулирующий слой или изоляция:

Для замедления движения тепла изнутри наружу в холодное время года. Это ваша изоляция. Это также помогает сохранить тепло в помещении летом.

Пароизоляционный слой или пароизоляция:

Хотя обычно он известен как «пароизоляция», лучше использовать термин «замедлитель образования паров». Барьер для контроля влажности должен замедлять диффузию влаги через стены в любом направлении, не препятствуя их правильному высыханию.

Некоторые материалы в стеновых конструкциях могут выполнять несколько функций, в частности, воздушные барьеры. Многие материалы в стеновой конструкции могут замедлять поток воздуха, не задерживая пар.

Вариант 1) Плотная целлюлозная стенка:

Стена из плотной целлюлозы © Гергана Гатина, Ecohome

Это стена со смещением 2х4 (внутренняя, затем внешняя) с толстой полостью, заполненной плотной изоляцией из целлюлозы. Рекомендуется иметь стойки в каждой стене с шагом 24 дюйма по центру, поэтому при смещении у вас будет стойка через каждые 12 дюймов.Толщина не фиксирована и полностью зависит от вас.

В этой стеновой системе используется меньше древесины, чем в традиционном каркасе, она имеет низкую инфильтрацию воздуха, устойчива к насекомым и грызунам, может быть очень хорошо изолирована (12 дюймов и более) без тепловых мостиков. Чтобы ознакомиться с выбором пиломатериалов для деревянного каркасного здания или дома, см. Здесь.

Имейте в виду, насколько важно, чтобы целлюлоза была хорошо упакована, чтобы не оседать и не оставлять вас с пустыми карманами наверху стен.По этой причине мы рекомендуем устанавливать его профессионалам и опытным специалистам.

Добавление внешней оболочки из пенополистирола или альтернативный выбор жесткой изоляционной панели может снизить любой риск повреждения от влаги, поскольку это повышает температуру внешней конденсирующей поверхности, на которой находится целлюлоза. Этот страховой полис настоятельно рекомендуется при подобном строительстве в более холодных и северных регионах.

Дерево Обрамление стен с помощью шпилек 2×4 и 2×6:

Конструкция деревянного каркаса с деревянными шпильками. Изображение с Wikimedia

. Это наиболее распространенный метод строительства дома, который чаще всего используется в Северной Америке и Канаде.

Строительные нормы и правила предъявляют повышенные требования к тепловым характеристикам с 2012 года, теперь в большинстве областей требуется разрушать тепловые мосты с помощью некоторой формы непрерывной изоляции.

При этом производительность улучшилась, но все еще остается вопрос об огромном количестве древесины, из которой состоит рама, поэтому заявленное значение R теплоизоляции из войлока не отражает производительность полной сборки стены.

Сложите все стойки, и без термического разрыва у вас будет значительная часть стены, состоящая только из цельной древесины, со значением R примерно 6 (R1 на дюйм).

Вдобавок ко всему, если при установке изоляционных плиток не проявить особую осторожность, могут возникнуть небольшие зазоры. Требуется всего лишь 1/8 дюйма между войлоком и стойками, чтобы запустить конвекцию воздуха и увеличить скорость потери тепла.

Древесина — это возобновляемый ресурс, поэтому это очень «зеленый» материал. Чтобы улучшить характеристики, вы можете увеличить размер шпилек (с 2×6 до 2×8) или добавить несколько дюймов изоляции снаружи.

Утеплители из минеральной ваты имеют более высокое значение R, чем стекловолокно, и их намного проще разрезать и правильно установить.Чтобы узнать, как правильно использовать изоляцию, см. Наше руководство по изоляции здесь.

Сборные дома:

Изображение строительства сборных домов через Wikimedia

В прошлые годы сборные дома обычно представляли собой каркас размером 2×6 и отличались не высокой производительностью, а доступностью и простотой.

В производстве, однако, у них всегда была возможность сократить отходы благодаря контролируемым настройкам на заводе и возможности калибровки всех резов.

Стены обычно утеплены, поэтому их необходимо хорошо защищать от дождя и снега, иначе вы рискуете испортить изоляцию.Преимущества заключаются в скорости установки и заводской точности, с которой трудно добиться на месте.

Строительные нормы и правила и общая тенденция к более разумным методам строительства позволили сделать несколько серьезных скачков в качестве, предлагаемом производителями сборных конструкций, включая стены с высоким значением R и нарушение тепловых мостов.

Если вы рассматриваете этот маршрут, есть сборные стены, соответствующие стандартам LEED, и даже сборные дома под ключ, которые успешно прошли сертификацию LEED Platinum.Сборные стены могут серьезно ускорить процесс строительства и уменьшить количество отходов. Просто найдите качественного производителя, и если вы отправите ему свои планы, они отправят вам готовые секции стен, включая все оконные и дверные проемы.

ICF — Изолированные бетонные формы:

Блок-схема ICF любезно предоставлена ​​Fox Blocks

. Это система блоков из полистирола, которые уложены друг на друга и заполнены бетоном, образуя всю систему стен вашего дома.

Здание из блоков ICF отлично подходит для снижения передачи звука и предотвращения проникновения воздуха, насекомых и грызунов, а также является долговечным для торнадо, ураганов и лесных пожаров.

Тепловые характеристики ICF (значение R) приемлемы, но не являются высококлассными, если не используются блоки с более толстым пенопластом или дополнительная изоляция не добавляется снаружи. Повышенная производительность достигается в основном за счет уменьшения утечки воздуха, а не за счет значения R или тепловой массы.

Это отличная система, которая решает дополнительные задачи строительства ниже уровня земли.

В интересах экономии денег и сокращения выбросов парниковых газов мы рекомендуем ограничить его использование выше нормы, поскольку доллар за доллар вы можете получить гораздо лучшую производительность за свои деньги с другими настенными системами.

Тем не менее, дом ICF, построенный на скале, может легко простоять века или тысячелетие, поэтому есть аргумент в пользу его полного жизненного цикла, и это здорово, пока он находится в желаемом месте в нескольких поколениях от сейчас же. Это сложно предсказать.

Установка требует особой осторожности, наибольший риск возникает из-за «прорыва», когда секция стены выходит из строя. Это не идеальная техника «сделай сам», мы рекомендуем приобрести ее.

SIPS- Структурные изолированные панели

Стеновые панели SIPS на деревянном каркасе дома © Ecohome

Пенопласт SIPS обычно состоит из панели из полистирола или уретана, зажатой между двумя листами OSB (Ориентированно-стружечная плита).

В то время как SIPS с 5,5-дюймовым пенопластом считались высокопроизводительными менее десяти лет назад, повышенные тепловые требования строительных норм и повышенный спрос на энергоэффективные дома вернули эту стеновую систему к категории средних.

Отличным долгосрочным вложением в экономию денег было бы взглянуть на более толстые SIPS, перейдя на раму 2×8 или 2×10 вместо 2×6, что даст вам шанс получить еще 2 или 4 дюйма пены. Относительно небольшое увеличение стоимости обеспечит гораздо более высокие энергетические характеристики.

При правильной установке они могут быть достаточно герметичными; Важно хорошо заделать стыки между панелями и обратить особое внимание на герметизацию стыка между стеной и линией крыши. Сама панель герметична, если стыки хорошо заделаны, то и дом тоже.

Мы рекомендуем надеть гибкую мембрану на суставы, чтобы избежать проблем с любым движением и смещением.

Позаботьтесь о том, чтобы вырезать окна и дверные проемы на заводе, иначе вы, вероятно, будете использовать цепную пилу на месте и обработаете свой район и местную окружающую среду метелью маленьких шариков из пенопласта, которые вы будете находить в течение многих лет после этого.

Стена R.E.M.O.T.E.

(Технология наружной изоляции жилых помещений, TEchnique)

Стена R.E.M.O.T.E. © Alain Hamel

Стена REMOTE, предназначенная для экстремального северного климата, была разработана CCHRC (Центр исследования жилищного строительства в холодном климате) в Фэрбенксе, Аляска. Стены обрамлены и обшиты внешней мембраной, которая контролируется движением воздуха и влаги, и это исключительно хорошо.

С включением изоляции полости пароизоляция в УДАЛЕННОЙ стене хорошо зажата примерно на 1/3 длины стены, именно там, где она должна быть.Этот тип конструкции высоко оценивается учеными-строителями как одна из самых прочных.

Альтернативные методы возведения стен:

Существует множество других методов возведения стен, но здесь мы рассмотрели наиболее распространенные и экономически эффективные методы. Существует множество натуральных волокон, таких как изоляция из конопли, которые используются для строительства и изоляции домов.

• Фермы Ларсена в системе стены с двойной стойкой : Типичная конструкция включает в себя стандартную «проверенную и испытанную» традиционную стенку с рамой 2×6 и изоляцией из войлока в полостях, покрытых обшивкой, а затем двутавровыми балками (TGI) прикреплен к внешней стороне оболочки, чтобы обеспечить бесшовную изоляцию без тепловых мостиков.Обшивка используется в качестве воздушного и пароизоляционного барьеров с использованием высокопроизводительной строительной ленты для герметизации стыков, а фермы Ларсена являются эффективным экономичным и легким способом создания сборки стены с двойными стойками без создания проблем. Что касается обшивки, посмотрите здесь, чтобы решить, лучше всего подходит для стен OSB или фанера.

• Hempcrete: смесь бетона и конопли. Он предлагает отличную звукоизоляцию, не самое высокое значение R.При установке это трудоемко, зато абсолютно красивая фактурная отделка. Стеновые панели из конопли только начинают появляться на рынке и, вероятно, обеспечат значительное снижение затрат на рабочую силу.

• Бревенчатые дома: Строители бревенчатых домов говорят о «тепловой массе» древесины, которая сохраняет тепло, но этот миф был развенчан программным моделированием энергии. Они также очень склонны к проникновению воздуха из-за трещин, также известных как «проверка», и используют огромное количество древесины.Древесина имеет R-ценность где-то чуть больше 1 на дюйм, поэтому для 8-дюймовой стены вы смотрите меньше, чем R10. Какими бы красивыми они ни были, они не эффективны.

Эффективное использование строительных материалов:

Какую бы стеновую систему вы ни выбрали, когда дело касается полов и стен, наименьшее воздействие на окружающую среду в конструкции деревянного каркаса оказывает конструкционная древесина (фермы перекрытий, двутавровые балки, соединенная древесина). Это позволяет использовать более мелкие деревья и заводские отходы, которые часто просто выбрасывали на свалку.

Спроектированные фермы и балки могут стоить немного дороже, но они устанавливаются быстро и точно без использования прокладок, по сравнению с балками сплошного пола, высота которых может достигать дюйма. Они также обеспечивают более длинные пролеты, обеспечивая большую гибкость при проектировании планов этажей.

Как и во многих других методах экологичного строительства, дополнительные затраты на инженерные балки в конечном итоге принесут вам чистую экономию времени и труда. Инженерные перекрытия перекрытия похожи на фермы крыши, сеть 2х4.Следовательно, прокладка водопровода и проводки через существующие отверстия намного быстрее, чем сверление сотен отверстий, поэтому даже с финансовой точки зрения это имеет смысл.

Это дает вам широкий выбор ограждающих конструкций; Чтобы узнать больше о выборе лучшей изоляции, выборе между плитой или фундаментом и подвалом, а также о том, как найти сборные пассивные дома и дома с комплектом LEED для продажи, посетите страницы руководства по экологическому строительству на Ecohome, веб-сайте надежного экологичного строительства в Северной Америке.

% PDF-1.6 % 1 0 объект > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > ручей 1601-01-012017-09-12T10: 14: 59 + 08: 002017-09-12T10: 14: 59 + 08: 00ABBYY FineReader 11application / pdfuuid: 43003243-f1c8-4bfd-8d44-efb9b2e7a7fcuuid: 6eca6e13-b15-f-4 8cdd-81ff077665ae конечный поток эндобдж 4 0 obj > / Кодирование> >> >> эндобдж 5 0 obj > эндобдж 6 0 obj > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница / Аннотации [33 0 R] >> эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> эндобдж 19 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> эндобдж 20 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> эндобдж 21 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> эндобдж 22 0 объект > ручей HUn @ +: a tuum) DH !! 1) b / = y gjUzs9aIne & K

HO ‘> {_ 窳 3Q ޘ (n! -WFy! FgOK ڴ? IKDN q` * RHiJcD7U (z 1aEKERNg : $ cI ‘+) S2Q [* imAIZ%; QoMjɏ; dDW7a3Uж, lj ​​= {9XDhkKJcK} n ؎ 1 Ʉ7 & 5y # [«U.-BM #! 2H.zd92v # qR # ErBL @ ݉4) 9 O- |} g =} ff / + : `sE ފ Kɺ7jҮЊ_z6r y6 WcBMϋiM 䫋 ‘bfd}} 0 + _ 8ma> | sWo \ H.)? V: MH] (> IГ) _

Сборные изолированные стеновые панели: получите полный пакет!

Предлагая гибкость конструкции и быструю установку, сэндвич-панели из сборного железобетона обеспечивают полную энергоэффективную оболочку здания, включая внешнюю мембрану, гидроизоляцию, изоляцию и внутреннюю отделку.

Крис фон Хандорф, P.E.

Стеновые панели из сборного железобетона

представляют собой быструю и экологически чистую альтернативу конструкции ограждающих конструкций здания с минимальным вмешательством в стройплощадку.

Стандартное строительство здания требует, чтобы материалы доставлялись на стройплощадку, складывались и затем размещались квалифицированными рабочими из разных профессий. Откидные стеновые панели требуют значительного пространства на месте, а также времени для установки и отливки, а затем их необходимо повернуть на здание и должным образом закончить, чтобы получить желаемый с точки зрения архитектуры внешний вид.

И наоборот, изолированные стеновые панели из сборного железобетона доставляются «точно в срок» и устанавливаются, как правило, бригадой из четырех-шести квалифицированных рабочих прямо с грузовика на здание с уже завершенной окончательной отделкой.

Стеновые панели из сборного железобетона

успешно используются во многих областях применения в строительстве. Эти приложения включают жилые, образовательные, розничные, коммерческие, правительственные (включая взрывозащищенные конструкции), промышленные / складские помещения, исправительные учреждения и многое другое.

Итак, что такое утепленная стеновая панель из сборного железобетона?
Изолированная стеновая панель из сборного железобетона, или «сэндвич» стеновая панель, как ее иногда называют, представляет собой стеновую панель из сборного железобетона с двумя слоями бетона, разделенными слоем жесткой изоляции (см. Рисунок 1).Два слоя бетона, часто называемые бетонными лентами, соединены одной из многих соединительных систем. Толщина бетонных плит может быть разной в зависимости от конструктивных и архитектурных требований проекта. Типичная толщина бетона составляет от 2,5 до 6 дюймов

Соединения Wythe влияют на изоляционные свойства
В качестве соединителей используется несколько материалов. Некоторые из используемых сегодня систем соединения Wythe — это системы пластиковых штифтов, ферменные системы из углеродного волокна, массивные бетонные секции и различные гнутые стальные профили.

При выборе системы подключения к сети важно понимать проводимость выбранного материала. Если выбран материал с высокой проводимостью, система подключения к сети может действовать как мост, позволяющий нежелательному теплу или холоду проходить через изоляцию. Это приведет к снижению общего коэффициента сопротивления теплоизоляции сборной железобетонной панели.

Также важно отметить, что некоторые системы подключения к сети были разработаны для работы с определенным типом изоляции.Следовательно, необходима проверка совместимости выбранной изоляции и разъема.

R-values ​​и изоляционные материалы
R-value, достигаемый сборными железобетонными изоляционными стеновыми панелями, может широко варьироваться в зависимости от желаемых характеристик стеновой панели. Повышенные значения R достигаются за счет увеличения толщины изоляции между двумя бетонными слоями. Значения R для утепленных стеновых панелей варьируются от R-5 до R-50. Подавляющее большинство изоляционных свойств обеспечивается непосредственно изоляцией; однако бетон также обладает некоторыми изоляционными свойствами.

В строительстве стеновых панелей из сборного железобетона обычно используются три типа изоляции. Значения R являются приблизительными и могут варьироваться в зависимости от производителя изоляции. Общие типы изоляции в сборных изолированных стеновых панелях:

• Пенополистирол (EPS), R-показатель: 3,85 / дюйм. до 4,35 / дюйм (зависит от плотности материала)

• Экструдированный полистирол (XPS), R-показатель: 5,0 / дюйм.

• Полиизоцианурат, значение R: 6,0 / дюйм. до 8,0 / дюйм.

Исходя из вышеуказанных значений R, полиизоциануратная изоляция обеспечивает более высокое значение R на дюйм.Однако важно отметить, что анализ стоимости трех типов изоляции может определить, что один из двух других типов изоляции может быть более желательным в зависимости от затрат на изоляцию в данной области. Кроме того, при выборе типа изоляции для конкретного проекта следует учитывать характеристики изоляции в экстремальных климатических условиях.

Преимущества сборных железобетонных стеновых панелей
Скорость строительства. Стеновые изолированные стеновые панели из сборного железобетона могут использоваться в качестве полной оболочки здания, включая внешнюю мембрану, гидроизоляцию, изоляцию и внутреннюю отделку.Поскольку все эти системы могут быть установлены за один быстрый процесс, вместо того, чтобы строить отдельные стеновые элементы с использованием нескольких профессий, время, необходимое для завершения ограждающей конструкции здания, может быть значительно сокращено за счет использования изолированных стеновых панелей из сборного железобетона.

Кроме того, изолированные сборные железобетонные стеновые панели изготавливаются на внешнем производственном предприятии. Изготовление стен обычно почти завершается вскоре после прибытия на объект первых сборных панелей. Можно даже установить оконную систему в сборные панели на производственном объекте, что еще больше сократит время, необходимое для закрытия конструкции.Затем панели могут быть доставлены на строительную площадку по мере необходимости, чтобы строительство продолжалось как можно быстрее.

Универсальность. Стеновые изолированные сборные железобетонные панели могут использоваться не только для замены нескольких внешних систем изоляции и облицовки, но и во многих конструкциях они также могут использоваться для замены конструктивных элементов. Многие производственные, образовательные и исправительные учреждения спроектированы как полностью сборные железобетонные конструкции. В этом сценарии изолированные сборные железобетонные стеновые панели могут быть спроектированы таким образом, чтобы исключить монолитные колонны
и / или стальные колонны.В дополнение к устранению колонн, сборные изолированные бетонные стеновые панели могут также служить в качестве системы сопротивления основной сейсмической силе и основной силе ветра. Устранение дополнительных затрат на колонны и стропильные системы, которые больше не требуются, также делает изолированные сборные железобетонные стеновые панели очень привлекательными с точки зрения затрат.

Контроль качества. Квалифицированные рабочие на предприятиях по производству сборного железобетона ежедневно выполняют одни и те же или аналогичные задачи с одними и теми же инструментами в одинаковых контролируемых условиях.Со временем эти рабочие становятся очень опытными в производстве качественных бетонных изделий для своевременной доставки.

С другой стороны, продукты, которые производятся на месте, обычно имеют более ограниченные меры контроля качества. Эти продукты также более подвержены задержкам и проблемам с качеством, связанным с неблагоприятными погодными условиями и некондиционным бетоном, поскольку они обычно не производятся в контролируемой среде.

Энергоэффективность. Сборный бетон имеет очень высокую тепловую массу по сравнению с другими менее массивными материалами.Термическая масса определяется как свойство, которое позволяет материалам поглощать, накапливать и впоследствии выделять значительное количество тепла. Присущая бетону способность поглощать и сохранять тепло и холод может задерживать и снижать пиковые нагрузки HVAC. Это может позволить снизить начальную стоимость строительства за счет системы ОВК меньшей мощности.

Из-за медленного выделения тепла и холода тепловая масса бетона также может сместить спрос на периоды внепиковой нагрузки, когда тарифы на коммунальные услуги ниже, тем самым дополнительно снижая затраты на энергию (см. Рисунок 2).

Использование соединителей с очень низкой теплопроводностью, наряду с чрезвычайно плотной оболочкой здания, которая создается за счет использования стеновых панелей из сборного железобетона, создает очень энергоэффективное здание. Соединители с низкой теплопроводностью минимизируют передачу тепла от наружного бетона к внутреннему бетону и наоборот. Следовательно, тепло остается внутри зимой и снаружи летом.

Техническое обслуживание. Изолированная оболочка здания из сборных железобетонных стеновых панелей потребует очень небольшого обслуживания в течение всего срока службы конструкции.Стандартное обслуживание этого типа конструкции включает лишь периодическую чистку по эстетическим соображениям, а также обслуживание систем уплотнения и гидроизоляции. Система утепленных бетонных стеновых панелей будет служить более 75 лет.

Огнестойкость. По своей сути бетон чрезвычайно огнестойкий по сравнению с другими материалами. Таким образом, затраты на страхование бетонной конструкции часто ниже, чем затраты, понесенные при страховании типичной конструкции из стержней.

Бетонные слои, между которыми находится жесткая изоляция, также действуют как огнестойкая изоляция. Типичная внутренняя отделка с сухими стенками легко воспламеняется и быстро портится по сравнению с бетоном. Как только гипсокартон испортится, изоляция, содержащаяся в обычной стене, начнет выделять вредные химические вещества. Использование изолированных стеновых панелей из сборного железобетона значительно замедлит выброс этих вредных химикатов в ограждающую конструкцию здания.

Воздействие на окружающую среду. Недавняя оценка жизненного цикла (LCA) продуктов внешней облицовки, проведенная по заказу Совета по натуральному камню и проведенная Центром чистых продуктов Университета Теннесси, показала, что «сборный железобетон и гранит обладают наибольшими преимуществами, хотя неясно, что является наиболее экологически безопасным. предпочтительнее в целом ». В данном исследовании специально исследовалась двухэтажная несущая конструкция. Важно отметить, что типичная облицовка из сборного железобетона значительно дешевле гранитной.

Сборный железобетон также может ограничивать воздействие строительного проекта на окружающую среду на строительной площадке. Поскольку изолированные стеновые панели из сборного железобетона производятся вне строительной площадки и поднимаются краном с грузовика и устанавливаются непосредственно на здание, неблагоприятное воздействие, которое сборные стеновые панели оказывают на стройплощадку, минимально. В случае сборного железобетона не требуется места на площадке для хранения материалов, а также минимальное количество строительного мусора и меньшее беспокойство на площадке в целом.

Три варианта дизайна
Три основных варианта дизайна можно выбрать при выборе изолированной стеновой панели из сборного железобетона. Эти варианты включают дизайн несоставных панелей, дизайн композитных панелей и частично композитных панелей.

Некомпозитные панели. При проектировании несоставной панели две бетонные плиты работают независимо друг от друга, чтобы выдерживать любые приложенные нагрузки. Каждый бетонный слой будет принимать на себя часть нагрузки, основанную на пропорциональности модуля упругости каждого слоя по сравнению с другим.Обычно это конструкционный или несущий бетонный слой и не несущий или несущий бетонный слой. Любая статическая нагрузка (гравитационная нагрузка), такая как собственный вес, нагрузка на окна или жалюзи, передается через соединительный элемент на несущий элемент. Ненесущий трос по существу «свисает» с несущего троса.

Панели композитные. В панели с композитной конструкцией две бетонные пластины работают вместе, чтобы противостоять приложенным нагрузкам. Композитная панель такой же толщины будет значительно более прочной на изгиб, чем некомпозитная панель такой же толщины.Соединитель должен быть спроектирован таким образом, чтобы иметь достаточную прочность на сдвиг для передачи горизонтального сдвига между двумя бетонными стержнями. Стеновые панели из композитного материала обычно могут иметь более тонкое сечение, чем стеновая панель из композитного материала. Однако экономия на бетонном материале может быть, по крайней мере, частично компенсирована дополнительными затратами на соединители, связанными с изготовлением полностью композитной панели.

Частично композитные панели. Некоторые производители соединителей Wythe предложат продукт, который не является полностью композитным, а также соединитель, который не является полностью некомпозитным; это частично составные разъемы.По сути, это гибрид двух крайних философий дизайна (композитного и несоставного). Следует проконсультироваться с производителями соединителей по поводу того, какая философия дизайна применима к их продуктам.

Заключение
Стеновые изолированные сборные железобетонные панели обеспечивают быстрое и экологически безопасное строительство, при этом практически не требуя технического обслуживания на долгие годы. Как владелец здания, архитектор или инженер, не соглашайтесь на определение строительной системы более низкого качества только потому, что это то, чем вы занимались в течение многих лет.Сделайте свой следующий проект успешным на всех этапах жизненного цикла здания, выбрав изолированные стеновые панели из сборного железобетона и воспользуйтесь многими преимуществами этой системы в области конструкции, архитектуры, защиты окружающей среды, строительства и энергосбережения.

Крис фон Хандорф, P.E., инженер технической службы в NPCA.

16 идей обшивки стен — современные и традиционные дизайны панелей для любого помещения

Идеи обшивки стен прошли долгий путь и больше не относятся к историческим домам.Сейчас многие из лучших декоративных молдингов зачастую более экономичны, экологичны и просты в изготовлении своими руками.

Установка новой обшивки стен, будь то обшивка корабля, обшивка или простая перила для стульев, может быть хорошим способом вернуть персонажа в дом, который был разобран, заполнить пробелы в существующей схеме или помочь новому в дополнение к гармоничному сочетанию.

Ищете ли вы классические идеи обшивки деревянными панелями для спальни или современные обшивки, чтобы оживить вашу гостиную или другую часть вашего дома, нет лучшего способа добавить больше дизайнерского интереса к комнату, чем с этим настенным покрытием.Кроме того, будь то дерево или МДФ, которые вы выберете, стеновые панели могут добавить естественной форме комнаты, увеличить пространство и даже изолировать и защитить стены. От того, как выбрать правильный тип обшивки, до различных стилей и даже того, сколько стоит обшивка стен, мы поможем вам.

1. Стеновые панели спальни из малиновой доски и обрешетки

(Изображение предоставлено Джереми Филипс)

Сложные панели из темного дерева не всем по вкусу, а при использовании в полный рост они могут показаться немного внушительными.Есть еще много более тонких вариантов, которые идут до середины стены, например, с обшивкой из досок и реек, и которые можно покрасить в более мягкий и красочный оттенок, чтобы добавить тепла и интереса.

Нравится этот образ? Узнайте, как установить доску своими руками и обрешетить стену.

2. Профили для полов

(Изображение предоставлено Джеймсом Балстоном)

Не знаете, с чего начать при выборе панелей? Как насчет эпохи вашего дома? Богато украшенные массивные деревянные панели будут выглядеть естественно в викторианском доме, но могут оказаться неуместными в том, что было построено за последние несколько десятилетий.Ориентация на стиль и историю (или их отсутствие) вашего дома — это простой и надежный способ убедиться, что ваш выбор панелей соответствует вашему пространству. Попробуйте совместить это с последними идеями гостиной для создания уникального образа.

3. Стеновые панели в морском стиле

(Изображение предоставлено Ианом Манкином)

Стеновые панели из корабельного лабиринта — отличный способ добавить современности пространству, особенно если вы нанесете свежий слой белой краски. Это также довольно бюджетный вариант, если вы следите за своим банковским балансом.

4. Стеновые панели с низкой рамкой для картин

(Изображение предоставлено Джо Лемос)

Стеновые панели должны имитировать стиль дома, в котором вы живете. DIYer и Real Homes Real Expert панелист Джо Лемос добавил традиционную отделку в нижнюю треть гостиной в его доме 1930-х годов, чтобы соответствовать стилю архитектуры.

«Наши последние два дома — это таунхаус новой постройки и двухквартирный дом из красного кирпича 1930-х годов, и мы добавили в оба дома обшивки своими руками», — поясняет он.«Тип обшивки должен соответствовать собственности, но вы также можете немного повеселиться».

5. Стеновые панели из темной обшивки

Проект: The Fox Group. Фотография

(Изображение предоставлено: Проект: The Fox Group. Фотография предоставлена ​​Скоттом Дэвисом.)

Литые панельные панели добавляют глубины этому домашнему офису. Контраст темных стен с белой мебелью добавляет пространству современную отделку.

Помимо выбора деревянных панелей, соответствующих стилю и истории вашего дома, есть и другие эстетические соображения, например, следует ли использовать панели на всей стене или только на ее части.Степень использования панелей в комнате будет иметь большое влияние на визуальный эффект.

6. Светло-серая вагонка для спальни

Проект: The Fox Group. Фотография предоставлена ​​Скоттом Дэвисом.

(Изображение предоставлено: Проект: The Fox Group. Фотография предоставлена ​​Скоттом Дэвисом.)

Стеновые панели могут создать успокаивающий интерьер, поэтому хорошо подходят для украшения пространства спальни. Попробуйте выбрать светлый цвет для еще более непринужденной обстановки.

7.Экологичный дизайн стеновых панелей

(Изображение предоставлено The Residency Bureau)

Со многими домовладельцами, стремящимися улучшить свое существующее пространство с учетом устойчивости, энтузиаст цвета и рисунка Эми Врум из The Residency Bureau создала текстурированные стеновые панели из переработанной деревянной плитки . «Для этого подвала в Сиэтле я хотел добавить глубины и текстуры, чтобы придать пространству большую протяженность. Используя переработанную деревянную плитку на одном конце пространства, он создал фокус для комнаты и согрел уютную зону для просмотра телевизора и чтения.’

8. Ярко окрашенные стеновые панели Shaker

Окрашенные деревянные стеновые панели придают этой спальне современный лифт

(Изображение предоставлено Кэти Ли)

Современные стеновые панели — это яркие цвета. Нам нравится эта ярко-бирюзовая обшивка стен Shaker в спальне, которую вы могли бы полностью сделать своими руками.

На что следует обратить внимание при использовании внутренней обшивки? Если у вас оригинальная и красивая деревянная обшивка и в хорошем состоянии, не торопитесь ее красить. Во-первых, убедитесь, что краска придаст вам желаемый вид.Затем, если вы на 100 процентов уверены, что краска — это лучший способ, не забудьте подготовить поверхность должным образом. В зависимости от того, как он закончен, это может означать его шлифовку или удаление глазури (или и то, и другое!), А затем протирание влажным полотенцем и сухой тканью из микрофибры. Точно так же резные или замысловатые панно сложно раскрасить, так как краска может легко скапливаться в щелях, поэтому используйте легкую руку или наймите профессионала.

9. Окрашенные стеновые панели с пазом и пазом

(Изображение предоставлено Кристи)

Чтобы обеспечить целостность пространства спальни или гостиной, покрасьте половину стеновых панелей в цвет, который присутствует в вашей мягкой мебели и других предметах. декоративные элементы по комнате.Эти фиолетовые панели с язычком и пазом добавляют расслабляющую атмосферу в это пространство спальни.

Там, где панели не используются на всю высоту, они лучше всего смотрятся при установке на одну треть или две трети высоты комнаты, хотя на это могут влиять такие элементы, как камины или подоконники.

10. Дополните белыми стеновыми панелями

(Изображение предоставлено Ибеном и Нильсом Альберг / inagency.dk)

Добавьте характер белым настенным панелям с использованием зеркальных идей для создания отделки в стиле галереи.Он не только выглядит круто и аккуратно, но и увеличивает пространство.

Также следует учитывать размер отдельных рам панелей. Большие области хорошо смотрятся с большими размерами рамы, в то время как небольшие неудобные пространства, как правило, подходят для тростниковых панелей или бусиновой доски.

11. Стеновые панели из дуба от пола до потолка

Традиционные дубовые льняные панели, Отличительная деревенская мебель показывает, как деревянные панели для стен создают неподвластный времени вид

Для драматической и почти готической отделки выберите стену идеи прошлого обшивки дубовыми панелями от пола до потолка.Этот вид дороже, но придаст вашей собственности харизмы и, возможно, даже увеличит стоимость вашего дома.

12. Многослойные стеновые панели с рамками

(Изображение предоставлено: Проект: Fox Group. Фотография предоставлена ​​Скоттом Дэвисом.)

Стеновые панели также являются прекрасным фоном для идей стен галереи. Выберите белый или другой цвет, который лучше всего дополнит остальную часть вашего интерьера и произведения искусства, которые вы будете выставлять на обозрение, для действительно современного вида.

13.Соедините дерево с обоями

Обои Pimpernel в цвете Aubergine / Olive, 72 фунта стерлингов за рулон, Morris & Co подчеркивает один из многих великолепных дизайнов стеновых панелей, доступных

(Изображение предоставлено Morris & Co)

Лучшие идеи обоев часто воплощаются в одиночку, но если вы выберете насыщенный или цветочный узор, объединение его с классическими стеновыми панелями может фактически завершить внешний вид и добавить немного больше изюминки в традиционные комнаты, которые в этом больше всего нуждаются.

14. Облицовка стен обоями

Зеленые обои Graham & Brown на деревянных панелях — идеальный пример декоративной облицовки

(Изображение предоставлено Graham & Brown)

Еще один способ поиграть с идеями обоев и стеновых панелей — это оклеить обшивку обоями. Идеальный вариант для самостоятельного изготовления, если вы унаследовали изношенные деревянные панели и нуждаетесь в быстром ремонте, поскольку эти открытые канавки и отделка добавят дизайнерского интереса в любое пространство.

15. Увеличьте пространство с помощью двухмерных панелей

(Изображение предоставлено Teer & Co)

Чтобы улучшить пространство с помощью стеновых панелей, Саймон Тир из Teer & Co говорит: «Нетрадиционные схемы и композиции стеновых панелей, подобные тем, которые могут быть Достигнутые с помощью наших универсальных 2D и 3D стеновых панелей, также могут помочь сохранить ощущение пространства в небольшой комнате.Эти современные системы панелей позволяют творческим умам придумывать и реализовывать инновационные конструкции стен, которые при умеренном использовании не перегружают, а улучшают небольшие пространства и при этом приносят преимущества в области акустики, микроклимата и благополучия, которые мы должны стремиться интегрировать в наши комнаты ».

16. Высокие панели для стен прихожей

Проект: The Fox Group. Фотография предоставлена: Скотт Дэвис

(Изображение предоставлено: Проект: The Fox Group. Фотография предоставлена ​​Скоттом Дэвисом.)

Обшивка половинной стены лестницы, которая сочетается с остальной частью коридора, идеально сочетается с возвышенным внешним видом этого подъезда.

17. Добавьте персонажа в новую постройку с помощью доски и обрешетки.

(Изображение предоставлено Джо Лемос)

Дома новой постройки, такие как таунхаус Лемоса выше, оснащены современными удобствами, но им часто не хватает очарования старых обитает. Обшивка из досок и обрешетки выглядит достаточно современной для новых домов, но при этом придает пространству особый характер.Возьмите пример с Лемоса и покрасьте отделку в смелый цвет для дополнительной привлекательности.

18. Приправьте спальню землистой схемой.

(Изображение предоставлено: Habitat)

Наш любимый на цветовой карте, темно-желтый цвет источает огненный оттенок, напоминающий вкусные шафран, тмин и куркуму.

Все эти специи обладают мощными антиоксидантными и улучшающими настроение свойствами. Так что добавление красок в свой рацион и интерьер может способствовать счастливому сердцу и разуму!

Чтобы создать еще более теплую идею для главной спальни, используйте деревянные стеновые панели и тяжелые ткани теплых оттенков или оживленный узор на акцентной стене.Особенно горчичные и охристые оттенки излучают тепло в любом помещении.

Если идея декоративной стены вызывает недовольство, эффектный потолок — еще один ультрасовременный способ обновить пространство спальни. Солнечно-желтые оттенки дополняют большинство других цветов, особенно ярких, таких как синий или красный.

19. Добавьте желтый цвет к панелям (или имитируйте это с помощью обоев)

(Изображение предоставлено Mineheart)

Панели в спальне добавляют изысканности дизайну старинной спальни. Но если ваши стеновые панели белые, пора подумать о том, чтобы пойти вразрез с традициями и выбрать нетрадиционную цветовую схему, такую ​​как желтый!

Но если вам не повезло с этими функциями в вашей спальне, то подделка — это то, что вам нужно.Эти обои с эффектом деревянных панелей означают, что вы можете объединить гибкость обоев и создать атмосферу классической грузинской элегантности.

Эти эксцентричные обои с красивыми мелкими деталями идеально подходят для создания ощущения величия, напоминающего величественные дома и классические английские усадьбы.

Так что поднимите мизинец и передайте чай и булочки. Это идеальный способ создать дизайн спальни в британском винтажном стиле без необходимости получения гражданства!

Как правильно выбрать стеновые панели для вашего дома

Что вы должны выбрать для своего дома, учитывая все типы стеновых панелей? Все сводится к архитектуре вашего пространства.

«Выбор стеновых панелей действительно зависит от того, что вам нравится, но есть несколько вещей, которые следует учитывать», — говорит Джо Лемос, блоггер DIY и член группы настоящих экспертов Real Homes. «Подойдет ли он к другим особенностям дома? Панели в стиле парижского авангарда лучше подходят для величественного здания, чем для новой постройки, и точно так же современные панели могут не подойти для старого коттеджа. установите панели самостоятельно, исследуйте дизайн панелей с учетом возраста вашей собственности, чтобы понять, что лучше всего подходит.»

Например, Лемос установил простую обшивку из досок и обрешетки в новом таунхаусе, покрасив ее в темно-зеленый цвет для смелого заявления. Однако, когда он и его партнер переехали в дом 1930-х годов, они изменили свой подход к обшивке панелями. что-то более подходящее для той эпохи ». В нашей гостиной 1930-х годов я хотел сделать немного более формальным, поэтому я использовал декоративную лепную рамку для картин. Я не хотел, чтобы обшивка была слишком декоративной, поскольку дома того периода отходили от обшивки и больше склонялись к более широко доступным обоям », — объясняет Лемос.

Что лучше всего — деревянные панели или МДФ?

Панели из массива дуба стоят дорого, и обычно устанавливаются только новые, чтобы соответствовать существующим элементам или соответствовать историческим требованиям. В этом случае лучше всего обратиться к специалисту, который может создать индивидуальную отделку.

Большая часть стеновых панелей, представленных сегодня на рынке, производится из МДФ с намерением покрасить их. После установки и покраски его будет сложно отличить от настоящих деревянных стеновых панелей.

При условии, что стены достаточно ровные, установка панелей МДФ — это относительно простая работа своими руками.Если стены неровные или наклонные, рекомендуется проконсультироваться со специалистом.

«Для этой обшивки можно использовать все породы дерева. МДФ гладкий и простой в использовании, его даже можно купить в виде предварительно нарезанных полос, которые не склонны к изгибу», — говорит Лемос. «Вы также можете купить гладкие строганные дубинки, что более рентабельно. Во многих крупных магазинах товаров для рукоделия и товаров для дома будет широкий выбор декоративных молдингов, которые можно использовать, они могут сильно различаться по цене в зависимости от того, насколько они сложны, но дают действительно приятная отделка.»

Сколько стоит обшивка стен?

Стоимость обшивки стен сильно варьируется в зависимости от выбранного вами типа. Простой набор для лепки рамы для картин может стоить всего 10 долларов за комплект, в то время как дубовая обшивка из массива дуба может стоить более 30 долларов. / кв.м

В целом:

• Ожидайте, что заплатите около 12-30 долларов США за квадратную еду для массивных дубовых панелей, плюс установку.
• Ожидайте платить около долларов США — 15 долларов за квадратный фут для панелей МДФ , которые лучше всего красить в яичной скорлупе на водной основе.

Покупка вторичных деревянных панелей

Можно купить оригинальные деревянные панели, которые были утилизированы из исторических домов или даже сараев (обычно называемые доской для сараев). Хотя они добавляют аутентичный характер старины, количество может быть проблемой. Будьте уверены в размерах вашей комнаты и ее пропорциях, соответствующих стилю и периоду вашего дома.

Утилизированные деревянные панели часто можно найти в архитектурных мастерских или в магазинах антиквариата. То же самое и с сараем, хотя иногда его можно найти даже у домовладельцев и фермеров, которые снимают или ремонтируют старый сарай.

Деревянные панели устарели?

«Конечно, мы обычно находим стеновые панели из темного дерева в традиционном стиле в старых исторических зданиях, которые дополняют и просто« своего времени », которые могут рассматриваться некоторыми как устаревшие, но должны отмечаться, поддерживаться и оставаться в основном в в первоначальном виде он был создан », — отмечает Тир.

При этом, если вы хотите модернизировать существующие деревянные панели в старом доме или добавить бесшовного вида модифицированным панелям, как мы видели, краска — ваш друг.Хотя нейтральные цвета всегда являются хорошим выбором, смелый цвет краски может быть особенно эффектным в сочетании с традиционной облицовкой.

Стеновые панели делают комнату меньше?

По словам Тира, существует несколько ключевых факторов, которые будут влиять на то, будет ли ваша обшивка делать ваше пространство более открытым или более замкнутым. «Это будет зависеть от 1) уровня естественного дневного света, 2) высоты стеновых панелей, 3) оттенка натурального дерева или цветовой палитры, если стеновые панели окрашены до конца, и 4) тона сопутствующих однотонных стен, потолка и напольные покрытия «, — говорит он.«Проще говоря, более светлые тона деревянных стеновых панелей, таких как ясень или дуб (или светлая цветовая палитра, если они окрашены), безусловно, помогут нам не делать комнату меньше».

Добавляет Лемос: «Как правило, соотношение панелей к стене не должно превышать 1/3. Другими словами, панели обычно должны выходить на 1/3 от пола или менее чем на 1/3 от потолка. Чем ближе вы приблизитесь к соотношению 50:50, тем меньше вы будете чувствовать себя в комнате «.

Где купить новую обшивку стен

• Home Depot продает основные деревянные панели, такие как шипован и бус, а также лепные украшения для картин как в магазинах, так и в Интернете.
• Лоу . Как и Home Depot, Lowe’s продает широкий выбор популярных стеновых панелей и отделки.
• Wayfair предлагает широкий выбор вариантов облицовки стен, в том числе более сложные и декоративные версии.
• Архитектурное депо . Ищете что-то более замысловатое или уникальное? Попробуйте Architectural Depot, где вы найдете резной молдинг короны, перила для стульев, геометрические обшивки стен, варианты вторичного дерева и многое другое.
• Вант .Если вы предпочитаете мягкие стеновые панели, Vant продает их в красивом ассортименте или тканях (идеально подходит для горожан, которым нужна звукоизоляция).

Краткая история стеновых панелей

Стеновые панели изначально служили скорее практическим, чем декоративным целям: в те времена, когда в зданиях не использовалась изоляция, нанесение дополнительного слоя древесины помогало согреть комнаты с холодными каменными стенами, и также закроет влажные пятна.

Ранние образцы из Европы 13-го века, как правило, были простыми вертикальными досками, но со временем деревянные панели превратились в форму искусства, и на них часто использовались красивые рисунки.Сегодня вы можете выбирать между традиционным полированным деревом и красочным окрашенным МДФ.

Рамные панели стали популярными с 14 века и обычно были из дуба, который можно было оставить однотонным или с резьбой с декоративными деталями. Изысканный дизайн льняной складки, напоминающий сложенный лен, стал тенденцией в конце 15 века, в то время как во времена Тюдоров и Якоба в моде были небольшие квадраты или прямоугольники, при этом древесина либо оставалась незавершенной, либо обрабатывалась воском или лаком. Панели часто завершались декоративным резным перекрытием.

В грузинскую эпоху обшивка приобрела более классический вид, с простыми и крупными панелями из крашеной древесины хвойных пород. Со временем обшивка стен претерпела изменения, и стили в полный рост начали заменяться обшивкой на уровне дадо.

Викторианцы продолжили эту тенденцию к более коротким секциям, хотя панели стали менее популярными до движения искусств и ремесел, где предпочтение было отдано простым дубовым конструкциям, установленным на уровне глаз.

Конструкция теплоизоляционных бетонных стеновых панелей для устойчивой застроенной среды

Система кондиционирования воздуха играет значительную роль в обеспечении пользователей термически комфортной внутренней средой, которая является необходимостью в современных зданиях.Чтобы сэкономить огромное количество энергии, потребляемой системой кондиционирования воздуха, ограждающие конструкции в зданиях с преобладающей нагрузкой на оболочку должны быть хорошо спроектированы так, чтобы можно было минимизировать нежелательный приток тепла и потери с окружающей средой. В этой статье представлена ​​новая конструкция бетонной стеновой панели, которая улучшает теплоизоляцию зданий за счет добавления гипсового слоя внутри бетона. Были проведены эксперименты по мониторингу изменения температуры как предлагаемой многослойной стеновой панели, так и обычной бетонной стеновой панели под воздействием источника теплового излучения.Для дальнейшего понимания теплового эффекта такой конструкции стеновых сэндвич-панелей в масштабе здания построены две модели трехэтажных зданий с различными конструкциями стеновых панелей для оценки распределения температуры во всех зданиях с использованием метода конечных элементов. Как экспериментальные, так и результаты моделирования показали, что гипсовый слой улучшает теплоизоляционные характеристики, замедляя теплопередачу через ограждающие конструкции здания.

1. Введение

Система кондиционирования воздуха является важным компонентом во многих зданиях для обеспечения термически комфортной внутренней среды для пользователей, однако она сопровождается различными экологическими и энергетическими проблемами, включая глобальное потепление и огромное потребление энергии. .Прогнозируемое среднее глобальное потепление поверхности к концу 21 века будет составлять от 0,3 до 6,5 ° C, и такое повышение температуры окажет прямое и огромное негативное воздействие на окружающую среду, в которой живут люди [1, 2]. В районах с высокими температурами температура наружного воздуха летом может достигать 35 ° C. Наружные поверхности ограждающих конструкций зданий, включая крышу и внешние поверхности стен, могут нагреваться до 60 ° C или даже выше, если они подвергаются воздействию прямых солнечных лучей [3, 4]. Разница температур между ограждающими конструкциями здания может составлять 35 ° C, если расчетная внутренняя температура 25 ° C поддерживается системой кондиционирования воздуха.Следовательно, системе кондиционирования воздуха требуется большое количество электроэнергии для поддержания требуемой температуры в помещении. Чтобы снизить потребление электроэнергии системой кондиционирования воздуха, необходима хорошая теплоизоляционная оболочка здания, чтобы минимизировать нежелательную теплопередачу между внешней и внутренней средой, особенно для зданий с преобладающей нагрузкой на оболочку [5, 6]. В Соединенных Штатах Америки 46,6% энергии зданий использовалось для обогрева или охлаждения помещений в 2010 году [7], что составляет наибольшую часть энергии зданий, и промышленность приложила много усилий для улучшения теплоизоляции помещений. ограждающие конструкции и для уменьшения тепловых и охлаждающих нагрузок [8].

Было проведено множество исследований для оптимизации эффективности теплоизоляции здания с учетом типа и ориентации здания, климатических условий, строительных материалов, стоимости энергии, эффективности, стоимости системы кондиционирования воздуха и так далее [9]. Замечено, что надлежащая конструкция теплоизоляции ограждающих конструкций здания может значительно снизить количество электроэнергии (формы высококачественной энергии), потребляемой для отопления и охлаждения помещений, и в конечном итоге снизить ухудшение качества энергии и вызвать выбросы CO ₂ , что соответствует концепции устойчивого строительства [10–13].Согласно закону теплопередачи [14], тепловой поток через стену здания зависит от разницы температур между внешней и внутренней средой, теплопроводности строительного материала и толщины стены. Все эти параметры составляют основу для характеристики теплового сопротивления здания [9]. Строительные материалы обладают инерцией по отношению к колебаниям внешней температуры, что приводит к нарушению теплового равновесия между рассматриваемой системой и окружающей средой, которое рассматривается как тепловая масса.Использование большего количества бетона в строительстве может увеличить тепловую массу здания, что приведет к меньшим колебаниям температуры в помещении. По мере увеличения толщины изоляции в ограждающей конструкции здания нагрузка на отопление и охлаждение здания уменьшается. Однако такой подход неэкономичен и занимает много строительной площади. Цель этого документа — предложить подход к проектированию экологически чистых зданий, который может снизить затраты на энергию для системы кондиционирования воздуха, так что может быть достигнуто сокращение выбросов углекислого газа.Здесь предлагается конструкция стеновой панели из сэндвич-бетона / гипса с использованием концепции композитной системы, которая является экономичной и позволяет достичь лучших теплоизоляционных характеристик ограждающих конструкций здания. Стеновая сэндвич-панель из бетона / гипса формируется путем добавления гипса в середине обычной бетонной стены, так что новая конструкция стеновой панели состоит из трех слоев, то есть бетонного слоя, гипсового слоя и бетонного слоя. Сэндвич-панели из экструдированного полистиролбетона также используются в существующей промышленности, где экструдированный полистирол зажат двумя слоями бетона.По сравнению с полимерным материалом гипс обеспечивает хорошую тепловую массу, а общая тепловая масса стеновой панели увеличилась. Кроме того, гипс является экологически чистым материалом, который оказывает незначительное воздействие на окружающую среду и обеспечивает надежные тепловые характеристики. Ожидается, что более низкая температура в помещении внутри здания (возможно, без каких-либо систем кондиционирования воздуха) может быть достигнута с использованием предлагаемой конструкции стеновой сэндвич-панели, как показано на Рисунке 1 (а). Предлагаемая стеновая сэндвич-панель из бетона / гипса предназначена для зданий с преобладающей нагрузкой на оболочку, таких как малоэтажные жилые дома, на которые сильно влияет внешняя климатическая среда, а внутренние тепловыделения невелики.Кроме того, стратегия, реализованная в этой новой стеновой панели, соответствует оценке жизненного цикла (LCA), которая может помочь сэкономить значительное количество энергии здания и привести к устойчивому развитию в искусственной среде [15].

В этой исследовательской работе было проведено экспериментальное и численное моделирование. Для здания с преобладающей нагрузкой на оболочку, использующего сэндвич-бетон / гипсовую стеновую панель, конвекция и излучение все еще происходят на бетонной поверхности, что аналогично обычному бетонному зданию.Таким образом, проводимость от освещенной бетонной поверхности к неосвещенной бетонной поверхности является основной задачей настоящего исследования. Теплопроводность бетона и гипса определяется в ходе эксперимента вместе с параметрическими исследованиями. Теплопроводность, плотность, удельная теплоемкость, коэффициент конвективной теплопередачи и коэффициент излучения поверхности материалов необходимы для оценки распределения температуры и теплового потока в переходном процессе теплопередачи трехэтажных зданий с использованием моделирования методом конечных элементов.Предполагается, что предлагаемая конструкция стеновых панелей может эффективно сэкономить значительную сумму на энергопотреблении здания с точки зрения электроэнергии, затрачиваемой на систему кондиционирования воздуха.

2. Экспериментальные материалы и методы

2.1. Материалы

При изготовлении образцов используются два вида материалов: бетон и гипс. Недавнее экспериментальное исследование, в котором изучалась теплопроводность различных материалов, используемых в строительстве, показало, что бетон обладает худшим термическим сопротивлением по сравнению с кладочным кирпичом и красным глиняным кирпичом [16].Хотя сборный железобетон не является лучшим для теплоизоляции, он по-прежнему остается одним из наиболее широко используемых строительных материалов на практике благодаря следующим преимуществам [17, 18]. Во-первых, при серийном производстве можно стандартизировать форму и размеры каждого сборного железобетона. Кроме того, по сравнению с использованием монолитного бетона, требуется меньше опорной опалубки, что приводит к более экономичному процессу строительства. Во-вторых, качество сборного железобетона, как правило, лучше и надежнее по сравнению с монолитным бетоном.Благодаря этим достоинствам сборного железобетона он принят во всем мире, и ожидается, что улучшение теплоизоляционных характеристик сборных железобетонных панелей еще больше повысит популярность сборных железобетонных элементов в строительстве.

Гипс использовался как строительный материал с незапамятных времен. В настоящее время гипс по-прежнему широко применяется в строительной отрасли из-за его низкой стоимости и доступности. Кроме того, он признан экологически чистым материалом с низким содержанием энергии [19].Гипс (CaSO ₄ · 2H ₂ O) содержит воду в своем химическом составе, в которой вода может эффективно повысить его теплоизоляцию. На самом деле теплопроводность гипса меньше, чем у бетона. Ожидается, что добавление слоя гипса в сборный железобетон может эффективно замедлить процесс теплопередачи всей сборной единицы.

2.2. Образцы для испытаний

По сравнению с обычной стеновой панелью из сборного железобетона, новая конструкция многослойной бетонной / гипсовой стеновой панели содержит гипсовый слой внутри сборного железобетона, как показано на рисунке 1 (b).Чтобы определить характеристики теплоизоляции сэндвич-бетонной / гипсовой стеновой панели и сравнить ее с обычной бетонной стеной, была проведена серия испытаний теплопередачи, чтобы можно было измерить изменение температуры по толщине стены с течением времени на разных образцах. . Кроме того, включение воздушных пустот в гипсовый слой было исследовано экспериментально для полного понимания теплоизоляционных характеристик этой новой конструкции стеновых панелей.Следует отметить, что прочность новой стеновой панели по-прежнему соответствует критериям расчетной нагрузки за счет применения того же подхода к проектированию конструкций, что и у обычного сборного железобетона [20]. В этом эксперименте использовались три различных типа прослоенных слоев, а именно бетонный слой, твердый гипсовый слой и гипсовый слой с пустотами. Два типа гипсовых слоев показаны на рисунке 2 (а), а размеры пустот указаны на рисунке 2 (б). Пустоты в гипсовой панели были расположены в виде массива 3 × 3, и пустоты были введены путем помещения 9 кубиков пенополистирола в форму во время процесса литья, а кубики полистирола были удалены после затвердевания гипса.Другая сплошная гипсовая панель также была отлита с использованием той же формы без использования кубиков пенополистирола. Затем слои гипса были покрыты (сэндвич) двумя слоями бетона, как показано на рисунке 3 (а). Номенклатура для каждого из образцов основана на его прослоенном слое (написанном заглавными буквами), то есть C, G и GV, где C представляет образец, имеющий прослоенный бетонный слой, G означает образец, имеющий сплошной прослоенный гипс. слой, GV — образец, имеющий прослоенный гипсовый слой с пустотами.Следует отметить, что толщина всех слоев составляла 65 мм. После этого поверхности всех слоев были отполированы, чтобы получить плоские и гладкие поверхности, чтобы можно было получить тесный контакт между слоями. Используя этот подход, можно минимизировать влияние границы раздела между бетоном и гипсом на теплопередачу от освещенного слоя к неосвещенному слою. На рисунке 3 (b) показана принципиальная схема всего испытательного образца, а подробная информация о различных слоях, использованных в эксперименте, проиллюстрирована в таблице 1.

9069 65 90 90 прямоугольный прямоугольный без видимого 9067 Слои Образцы Размер (мм) Описания Длина 9067 9067 9067 9067 9067 456 245 65 Термопара встроена в центр; Бетон марки M30 Без подсветки — 456 245 65 Термопара встроена в центр; Бетон марки M30 Сэндвич-панель C 456 245 65 Бетон марки M30 G 436 190 GV 436 190 65 С 9 пустотами в массиве Размер пустот:

2.3. Тепловые испытания

В эксперименте в качестве источника тепла использовалась галогенная лампа. Галогенная лампа была размещена на расстоянии 300 мм от освещенной поверхности бетонного слоя, как показано на рисунке 3 (c). Мощность галогенной лампы 1000 Вт, коэффициент отражения освещенной грани 0,47, что соответствует длинноволновому излучению [21]. Освещенная поверхность в эксперименте относится к внешней поверхности здания (снаружи), а неосвещенная поверхность относится к внутренней поверхности здания (внутри).Во время эксперимента галогенная лампа была включена и оставалась постоянной в течение 12 часов непрерывно. В эксперименте галогенная лампа заменила радиационный источник тепла. Освещалась только внешняя поверхность образцов, а боковые стороны образцов не нагревались за счет отраженного излучения. Отмечено наличие конвективной теплоотдачи от боковых сторон образцов. Толщина образцов мала, поэтому площадь боковых поверхностей относительно мала по сравнению с площадью лицевых поверхностей.Кроме того, воздушный поток в лабораторной зоне, где проводились эксперименты, был медленным, а конвективная теплопередача была сведена к минимуму. Следовательно, теплопроводность через передние поверхности была основной частью передачи тепла от освещенной панели к неосвещенной панели. Температуру как освещенного, так и неосвещенного бетонного слоя измеряли с интервалом в одну минуту с помощью термопар, встроенных в центр каждой панели с регистратором данных TDS-303. Диапазон измерения оборудования составляет от -10 ° C до 200 ° C, а точность составляет ± 0.5 ° C или ± 0,5% (в зависимости от того, что больше). После сбора данных о температуре одного образца обоим слоям давали остыть без включенной галогенной лампы до тех пор, пока они не достигли температуры окружающего воздуха, а затем прослоенный слой был заменен другим перед началом следующего эксперимента. Освещенный слой и неосвещенный слой многократно использовались во всех измерениях, чтобы убедиться, что конвективные и радиационные свойства обоих слоев согласованы на протяжении экспериментов.Наблюдая за изменением температуры как освещенного, так и неосвещенного слоев, можно исследовать теплоизоляционные характеристики различных образцов. Кроме того, температура, наблюдаемая в эксперименте, необходима для оценки теплопроводности бетона и гипса, которая используется для анализа тепловых характеристик трехэтажного здания с помощью метода конечных элементов. Это важный шаг, позволяющий связать то, что было обнаружено от масштаба структурных элементов с фактическим масштабом здания, будет обсуждаться в следующем разделе.

3. Моделирование методом конечных элементов

Чтобы исследовать эффективность этой конструкции стены в отношении теплопередачи через ограждающую конструкцию здания, применяется метод конечных элементов (FEM) с использованием программного обеспечения ABAQUS для моделирования процесса теплопередачи, включая теплопроводность. , конвекция и излучение в трехмерной трехмерной модели здания, в которой также учитывается тепловое воздействие крыши и полов. При моделировании учитываются различные теплопроводные свойства материалов, а также условия нелинейной конвекции и излучения.Теплопередачу можно разделить на теплопроводность, тепловую конвекцию и тепловое излучение. В реальном строительстве теплообмен с окружающей средой происходит в основном за счет конвекции и излучения, а теплопроводность является основным фактором, влияющим на передачу тепла от внешних к внутренним поверхностям здания. При моделировании теплопроводность, плотность и удельная теплоемкость материалов являются критическими параметрами для описания переходного процесса, а процесс теплопроводности вдоль ограждающей конструкции здания регулируется следующим уравнением в частных производных [14]: где — температура, которая изменяется со временем и положением в единицах координат,, — плотность материала, — удельная теплоемкость материала, — мощность источника тепла на единицу объема,,, — теплопроводность материалов в, , и направления соответственно.Здесь предполагается, что и бетон, и гипс являются изотропными средами, так что теплопроводность во всех трех направлениях одинакова; это, . Для решения (1) требуются два граничных условия, соответствующие конвекции и излучению, и они показаны следующим образом: где — вектор нормали к поверхности, — коэффициент тепловой конвекции с воздухом, — температура на поверхности панели, — температура окружающего воздуха, — коэффициент излучения материала, — постоянная Стефана-Больцмана, которая равна.

Свойства материала играют важную роль в достижении точного прогнозирования процесса теплопередачи вдоль ограждающей конструкции здания при решении (1) и (2) с помощью программного обеспечения ABAQUS. Следовательно, следует тщательно определять параметры, используемые в конечном элементе. Во-первых, следует отметить, что, и как для бетона, так и для гипса могут изменяться в зависимости от температуры. Однако, поскольку изменение этих параметров незначительно, когда температура находится между 20 ° C и 70 ° C, предполагается, что эти параметры не зависят от температуры в моделировании [22].Во-вторых, поскольку теплопроводность является основной частью процесса теплопередачи по ограждающим конструкциям здания, это одно из наиболее важных тепловых свойств, требующее тщательной оценки.

3.1. Параметрическое исследование

На основании экспериментальных данных теплопроводность как бетона, так и гипса может быть определена с помощью параметрического исследования. В параметрическом исследовании две модели конечных элементов построены на основе двух типов экспериментальных образцов, а именно, C и G, как обсуждалось ранее.Размеры этих двух моделей такие же, как у образцов в эксперименте. В этом исследовании предполагается идеальный контакт границы раздела, что означает, что границы раздела мало влияют на теплопередачу от освещенного слоя к неосвещенному слою в моделировании. Граничные условия, соответствующие конвекции и излучению, определены на тех поверхностях, которые находятся в контакте с воздухом, а температуры воздуха, наблюдаемые в эксперименте, импортируются в обе модели. Кроме того, в этом параметрическом исследовании нагрузка оценивается в соответствии с мощностью галогенной лампы в эксперименте.Теплопроводность как бетона, так и гипса может быть оценена путем изменения этих двух параметров в FEM до тех пор, пока прогноз теплопроводности на основе моделирования не совпадет с экспериментальным наблюдением [23]. Некоторые ключевые свойства материалов, используемых в конечно-элементных моделях, приведены в Таблице 2 [22, 24].

00 −3 Удельная теплоемкость () (Дж · кг −1 · K −1 ) Свойства Бетон Гипс Плотность () (кг · м · м 750 1090 Коэффициент свободной конвекции () (Вт · м −2 · K −1 ) 8.9 9,0 Коэффициент излучения () 0,85 0,85

3.2. Моделирование моделей зданий

После проведения вышеупомянутого параметрического исследования требуемые значения теплопроводности могут быть импортированы в трехэтажную модель здания с конечными элементами. Вид в разрезе и общие размеры модели после построения сетки показаны на рисунке 4 (а). В этих моделях зданий не учитывается передача тепла через окна и вентиляцию.Здесь два типа стеновых панелей, а именно C и GV, как описано в предыдущем разделе, используются в моделях зданий для исследования процесса теплопередачи в реальном масштабе здания (вместо шкалы структурных элементов, как показано на эксперимент). Следует отметить, что конструкция пустот стеновой панели GV в модели здания соответствует соответствующему экспериментальному образцу, в котором соотношение между площадью пустот и всей площадью стены колеблется от 0,2 до 0.4.

Источником тепла для обеих моделей зданий является солнечная радиация, а величина солнечной радиации в действительности меняется каждый день. При моделировании средняя величина солнечного излучения, равная 203, применяется к внешним поверхностям моделей трехэтажных зданий [25], а общее время освещения принимается равным 12 часам, при этом в моделях зданий отсутствует внутреннее тепловыделение. Начальные распределения температуры обеих конечно-элементных моделей здания основаны на температуре окружающего воздуха, измеренной в ходе экспериментов.Граничным условием обеих моделей является то, что все внешние и внутренние поверхности контактируют с окружающим воздухом, включая крышу и полы, что показано на рисунке 4 (b). Тетраэдрические элементы используются для создания сетки моделей зданий из конечных элементов.

4. Результаты и обсуждение

4.1. Результаты экспериментов

Температура окружающего воздуха в испытательной среде составляла около 24,9 ° C. Измеренные температуры как в освещенном, так и в неосвещенном слоях сведены в Таблицу 3.Измеренная температура в освещенных слоях после 12 часов излучения могла достигать 83,4 ° C, а температура в неосвещенных слоях в образцах C, G и GV составляла 38,2 ° C, 36,3 ° C и 34,9 ° C соответственно. Наблюдая за разницей температур между освещенным и неосвещенным слоями, можно оценить эффективность теплоизоляции различных образцов. Поскольку разница температур на образце C была на 1,4 ° C ниже, чем на образце G, это означает, что включение прослоенного гипсового слоя в сборную стеновую панель может эффективно улучшить теплоизоляционные свойства.Кроме того, при сравнении образцов G и GV разница температур на образце GV была на 2,8 ° C выше, чем у образца G, и это означает, что включение пустот в гипсовом слое может еще больше улучшить теплоизоляционные свойства. Поскольку образец GV оказался лучшим для теплоизоляции среди всех испытанных образцов, эффект теплоизоляции этой новой конструкции стеновых панелей дополнительно проясняется с помощью трехэтажной модели здания с конечными элементами, в которой оболочка здания этой модели состоит из прослоенного гипсового слоя с пустотами.

9067 9067 Разница между слоями 9067 Образцы Температура испытания (° C) Окружающий воздух Освещенный слой Неосвещенный слой C 25,1 82,5 38,2 44,3 G 25,0 82,0 36,3 45.7 GV 24,5 83,4 34,9 48,5

Зарегистрированные изменения температуры во времени (в виде кривой с подсветкой) неосвещенные слои всех трех типов образцов показаны на рисунке 5. В первые 200 минут температура в освещенном слое всех образцов быстро увеличивалась. После этого скорость повышения температуры замедлилась, что означает постепенное достижение теплового равновесия между освещенным слоем и окружающей средой.Между тем, наибольшее повышение температуры неосвещенных слоев произошло между 200 и 400 минутами, а тепловой баланс с окружающей средой может быть достигнут через 600 минут. Это указывает на то, что тепловложение неосвещенных слоев в основном связано с теплопроводностью от освещенных слоев. Другими словами, экспериментальные результаты подтверждают предположение о том, что теплопроводность определяет теплопередачу через сборную стеновую панель. Однако у эксперимента есть некоторые ограничения.Например, между неосвещенным слоем и основанием стеновых панелей существует теплопередача, хотя площадь контакта небольшая. Также сияние от галогенной лампы не может полностью заменить солнечное излучение. Необходима дальнейшая работа, чтобы повысить точность эксперимента.

4.2. Результаты исследования параметров. Теплопроводность как бетона, так и гипса имеет решающее значение для точной оценки теплоизоляционных характеристик трехэтажного здания с использованием МКЭ.Коэффициент теплопроводности как бетона, так и гипса определен с помощью серии параметрических исследований с использованием метода конечных элементов. Теплопроводность бетона сначала оценивается путем изменения этого параметра в МКЭ, представляющем образец C, до тех пор, пока прогноз не совпадет с экспериментальным результатом. При моделировании отслеживается изменение температуры во времени на неосвещенном слое, что показано на рисунке 6 (а). Замечено, что прогнозируемая скорость изменения температуры в первые 200 минут выше, чем измерение в соответствующем эксперименте (т.е.д., образец С). Это отклонение, вероятно, связано с наличием дефектных поверхностей раздела или небольших воздушных зазоров между смежными слоями в экспериментальном образце, тогда как при моделировании предполагается, что смежные слои идеально контактируют друг с другом. Поскольку воздух является плохим проводником, передача тепла через границу раздела между двумя смежными слоями может замедляться из-за присутствия воздуха. Показано, что предсказанная кривая хорошо совпадает с кривой из эксперимента, когда теплопроводность бетона равна 1.05, а относительная погрешность между расчетной и экспериментальной температурой через 12 часов составляет менее 3%, что подтверждает правильный выбор 1,05 для теплопроводности бетона. После оценки теплопроводности бетона, электропроводность гипса может быть найдена с использованием аналогичного подхода параметрического исследования с помощью экспериментального результата на образце G. На рис. 6 (б) показаны как предсказанные, так и экспериментальные кривые на неосвещенном слое в образце G. В конце концов, электропроводность гипса оказалась равной 0.50, в котором относительная погрешность между численной и экспериментальной температурой через 12 часов составляет менее 4%. Эти два ключевых параметра затем используются при оценке теплового потока и распределения температуры в трехэтажном здании под воздействием солнечного излучения.

(a) Температура стеновой панели C
(b) Температура стеновой панели G
(a) Температура стеновой панели C
(b) Температура стеновой панели G

4.3. Результаты и анализ моделирования здания

Две трехмерные трехэтажные модели здания с использованием различных конструкций стен (которые связаны с образцами C и GV) построены для анализа распределения температуры вдоль ограждающих конструкций здания.Контурные графики, показывающие распределение температуры обеих моделей после 12 часов солнечного излучения, показаны на рисунке 7. Рисунок 7 (a) иллюстрирует распределение температуры в здании с использованием многослойных бетонных / гипсовых сборных стеновых панелей (связанных с образцом GV), тогда как на рисунке 7 (b) показано распределение температуры в обычном здании с стеновой панелью из сборного железобетона (связанной с образцом C). Из этих контурных графиков видно, что температура внутренней поверхности здания с многослойной стеной (29.4 ° C) ниже, чем в обычном проектном здании (30,5 ° C). Чтобы контролировать температуру на внутренней поверхности здания более тщательно, в модель включены многочисленные точки мониторинга, которые равномерно распределены по внутренней поверхности, чтобы фиксировать изменение температуры внутренней поверхности во времени. Следует отметить, что температура внутренней поверхности обеих моделей здания представляет собой среднее значение температур, измеренных во всех точках мониторинга. На рис. 8 показаны изменения температуры внутренних (неосвещенных) поверхностей в зависимости от времени для обеих моделей зданий под воздействием солнечного излучения в течение 12 часов.Вначале температура внутренних поверхностей в обоих зданиях одинакова. По прошествии времени температура внутренней поверхности при использовании стандартной конструкции стеновой панели (связанной с образцом C) выше, чем при использовании конструкции сэндвич-панели (связанной с образцом GV). Между тем, замечено, что разница в температуре внутренней поверхности между двумя моделями зданий со временем постепенно увеличивается. После солнечного излучения в течение 12 часов величина перепада температур достигает максимума, то есть 1.1 ° C, как показано на Рисунке 8. Хотя разница температур невелика, это падение температуры при использовании конструкции из многослойных стеновых панелей приведет к значительному снижению потребления электроэнергии в системе кондиционирования воздуха.

Основываясь на результатах экспериментов, сэндвич-стеновая панель может улучшить теплоизоляционные характеристики в масштабе структурных элементов (то есть стеновых элементов). Кроме того, эффект энергосбережения многослойных стеновых панелей по отношению к всему зданию может быть дополнительно оценен с помощью моделирования методом конечных элементов вместе с простым предположением.Для простоты предположим, что температура внутренней поверхности аналогична температуре в помещении, а максимальная разница температур внутренней поверхности между двумя зданиями используется для прогнозирования эффекта энергосбережения этой новой конструкции стеновых панелей в масштабе здания. Чтобы продемонстрировать значение такого падения температуры с точки зрения энергосбережения, в качестве примеров выбраны два региона в субтропической зоне, а именно Техас в США и Гонконг в Китае. Средняя дневная температура в Техасе с 1 июня по 31 августа 2013 года составляет 34.8 ° C, а в Гонконге — 31,1 ° C [25]. В этих двух местах общая принятая температура для системы кондиционирования летом составляет 20 ° C. Следует отметить, что данные о температурах сообщаются местными властями. При использовании предлагаемых сэндвич-бетонных / гипсовых стеновых панелей процент экономии энергии в Техасе составляет 1,1 /, а в Гонконге — 1,1 /. Учитывая огромное количество энергии, потребляемой системами кондиционирования воздуха во всем мире, можно сделать вывод, что эта новаторская конструкция стеновых панелей оказывает существенное влияние на энергосбережение.В 2009 г. 3,5 × 10 ¹⁰ кВтч электроэнергии было потреблено системой кондиционирования воздуха в Техасе, и на его долю приходилось 18% от общего потребления электроэнергии в жилищах [26], в то время как в Гонконге этот показатель составлял 1,2 × 10 ¹⁰ кВтч, на долю которых в 2010 г. приходилось 29% от общего потребления электроэнергии [27]. Результаты моделирования показывают, что внедрение сэндвич-бетонных / гипсовых стеновых панелей в конструкцию здания приведет к (3,5 × 10 ¹⁰ кВтч × 7,4%) / 4 = 6,5 × 10 ⁸ кВтч и (1.2 × 10 ¹⁰ кВтч × 9,9%) / 4 = 3,0 × 10 ⁸ кВтч экономия электроэнергии, потребляемой системой кондиционирования воздуха в Техасе и Гонконге, соответственно. Фактически, такая экономия энергии может удовлетворить потребность в электроэнергии около 48 000 человек в год.

Сообщается, что использование энергии приводит к 83% глобальных выбросов парниковых газов (ПГ), в которых выбросы CO ₂ занимают важную долю в выбросах ПГ, а производство электроэнергии и тепла было основной причиной выбросов CO ₂ , что составило 41% мировых выбросов CO ₂ в 2010 г. [28].Предполагается, что новая конструкция стеновых панелей обладает большим потенциалом в снижении выбросов CO ₂ за счет электроэнергии, потребляемой в системе кондиционирования воздуха. Следует отметить, что средние коэффициенты выбросов CO ₂ в Техасе и Гонконге составляют 0,5 и 0,7 кг CO ₂ на кВтч, соответственно, и разница заключается в том, что в этих двух местах для выработки электроэнергии используются разные виды топлива. [28]. На основании приведенных выше данных, предполагается, что 3,3 × 10 ⁸ кг CO ₂ и 2.1 × 10 ⁸ кг CO ₂ снижение может быть достигнуто в Техасе и Гонконге, соответственно, за счет использования новой конструкции стеновых панелей. Оборудованная этой сэндвич-панелью из сборного железобетона и гипса для строительства зданий, экологичное и экологичное проектирование зданий может быть реализовано в развитых городах за счет значительного снижения энергопотребления зданий в системе кондиционирования воздуха.

5. Будущие работы

Ожидается, что механические свойства гипса и поверхности раздела бетон / гипс могут ухудшиться под действием продолжительного воздействия тепла и влаги.Необходимо провести дополнительные исследования прочности этой стеновой сэндвич-панели. Более точное и точное моделирование затрат на электроэнергию в здании может быть выполнено с помощью некоторого коммерческого программного обеспечения, такого как Energy Plus и Transient System Simulation Tool (TRNSYS), которое учитывает характеристики вентиляции здания и климатического воздействия, включая дневную температуру, интенсивность солнечного света и время.

Усовершенствованное керамическое термическое покрытие — еще один возможный подход к новой конструкции сборных железобетонных панелей с высокой теплоизоляцией.Кроме того, существует дополнительная мера для уменьшения проникновения тепла в бетонную панель, а именно добавление тонкого отражающего слоя на внешней поверхности бетонной панели. Благодаря новаторскому геометрическому дизайну можно отражать часть падающего солнечного излучения обратно в небо, так что панель поглощает меньше тепла. Такая конструкция должна предотвращать любое световое загрязнение на уровне улицы. Другими словами, нынешний дизайн вертикальных панелей может быть неприменим. В данной работе основное внимание уделяется теплопроводности, и предлагается экспериментально исследовать различные сборные железобетонные панели с различными характеристиками теплоизоляции от теплопроводности, конвекции и излучения.

6. Выводы

Из-за растущего спроса на энергию и парникового эффекта на Земле потребление энергии зданиями становится критическим, поскольку оно является основной причиной выбросов CO ₂ . Система кондиционирования воздуха является одним из основных источников энергопотребления в зданиях, и значительная экономия энергии может быть достигнута за счет использования надлежащих изоляционных материалов или конструкций для снижения энергии, используемой в системе кондиционирования воздуха. В этой статье была представлена ​​новая сэндвич-панель из бетона / гипса и ее применение в бетонных зданиях.Тепловые характеристики как обычной стены из сборного железобетона, так и предлагаемой стеновой панели были изучены с помощью экспериментальных подходов и методов моделирования. Были проведены эксперименты, чтобы подтвердить, что прослоенный гипсовый слой может эффективно замедлять процесс теплопередачи в сборной бетонной стеновой панели, а гипсовый слой с пустотами обладает наибольшей теплоизоляционной способностью среди испытанных образцов. Между тем, теплопроводность бетона и гипса была тщательно оценена с помощью параметрических исследований, поскольку эти свойства играют важную роль в моделировании процесса теплопередачи в моделях зданий.Чтобы интерпретировать экспериментальный результат (который находится в масштабе структурных элементов) в реальном масштабе здания, ABAQUS исследовал сравнение теплового поведения между зданием с многослойной бетонной / гипсовой стеновой панелью и обычным бетонным зданием с использованием FEM. . Замечено, что внутренняя поверхность здания, используемого в сэндвич-бетонной / гипсовой стеновой панели, на 1,1 ° C ниже, чем у обычного бетонного здания, что означает, что электричество, потребляемое системой кондиционирования, может быть значительно сэкономлено, когда предлагаемый сэндвич бетонная / гипсовая стеновая панель используется в качестве ограждающей конструкции.