Painel de parede de concreto de três camadas. Painéis de parede externa de três camadas: escopo. Requisitos gerais para design de painel

12.03.2020

Nome Vitaly - significado, destino e caráter

A construção de habitações em painel pode ser considerada uma nova tendência antiga na construção de habitações. No nosso país, foi com esta tecnologia que se iniciou a construção massiva de habitações na década de 1950. Este foi um grande avanço no desenvolvimento socioeconómico do país, pois permitiu resolver os problemas de habitação de muitas pessoas que viviam em apartamentos e dormitórios comunitários. Além disso, esta tecnologia foi economicamente benéfica para o estado devido às seguintes vantagens:

rapidez de construção devido à produção em linha de painéis na fábrica;
rentabilidade e facilidade de execução devido à introdução em massa da produção de concreto e produtos de concreto armado;
alcançar a qualidade especificada de produtos de concreto e concreto armado em condições de fábrica;
flexibilidade: capacidade de organizar a produção de painéis de qualquer configuração, limitada apenas pelas possibilidades de seu transporte e entrega no canteiro de obras;

Além disso, a construção de painéis substituiu a construção de tijolos devido às vantagens do concreto como:

custo relativamente baixo;
características de alta resistência;
elevados níveis de resistência aos impactos climáticos;
segurança contra incêndio confirmada;
ausência quase completa de dependência da instalação das condições climáticas;
durabilidade.

No entanto, nos tempos soviéticos, as casas de painéis e blocos eram menos valorizadas do que as de tijolos devido às desvantagens do concreto:

baixo isolamento acústico;
propriedades fracas de proteção térmica;
baixa bioestabilidade.

Já nos primeiros anos da introdução em massa da construção de painéis, os pontos fracos da própria tecnologia tornaram-se óbvios:

opções limitadas de planejamento de espaço:
baixa confiabilidade das juntas entre painéis de concreto armado.

No entanto, hoje em dia, a construção de habitações em painéis voltou a popularizar-se, graças ao desenvolvimento de tecnologias de design, produção de materiais e construção, que permitem combater com sucesso as desvantagens mencionadas.

Hoje, os produtos de concreto armado oferecem amplas oportunidades tanto no projeto quanto na construção de diversos edifícios e estruturas. Os painéis de camada única foram substituídos por painéis modernos de duas ou três camadas. Esses elementos incluem uma camada de isolamento térmico eficaz - durável, biorresistente e resistente à umidade. Painéis monolíticos de duas e três camadas podem ser usados como estruturas estruturais, autoportantes e também suspensas. São utilizados em elementos construtivos externos e internos, bem como em divisórias descarregadas.

A tecnologia de fabricação de painéis de concreto armado também avançou muito, o que permite que sejam moldados de qualquer forma e utilizem diversas opções de revestimento: gesso, tijolo de acabamento, pedra natural ou artificial, azulejos de fachada, etc. É possível pintar e jatear a superfície externa do painel. Âncoras de metal ou concreto armado permitem fixar outros materiais e estruturas à superfície das lajes. Assim, hoje a superfície da fachada de uma casa de painéis pode ter qualquer textura, decoração com elementos salientes, etc. - as possibilidades a este respeito não são limitadas.

Mas o mais importante é que se trata de uma tecnologia para todas as estações “construtor com uma eficaz camada de isolamento térmico”, que cumpre todos os requisitos regulamentares em vigor, antes de mais, de segurança e eficiência energética. O elevado potencial para a implementação de modernos painéis de betão armado com isolamento integrado biorresistente à humidade deve-se à elevada uniformidade térmica do contorno do edifício criado e à redução significativa do peso de uma laje. Para atingir os valores exigidos de resistência térmica de uma estrutura para Moscou em painéis de concreto armado, é necessário utilizar isolamento de algodão com espessura de 150 mm e densidade de pelo menos 90 kg/m 3 . Este isolamento é facilmente substituído por PENOPLEX ® com espessura de 120 mm e densidade de 25 kg/m 3. Agora calcule o quanto a estrutura ficará mais leve!

Desde o rápido desenvolvimento da construção clássica de habitações em painéis (décadas de 1960-70), a modelagem matemática e a possibilidade de sua implementação por meio da tecnologia computacional deram um salto evolutivo em nosso país. Programas de cálculo modernos permitem projetar painéis mais diversos, oferecendo muitas opções de layout de piso. Os programas de computador de nova geração permitem realizar cálculos de alta qualidade de juntas de topo de estruturas de edifícios em casas de painéis. Hoje, a modelagem BIM oferece grandes oportunidades para o projeto e construção de casas de painéis de alta qualidade, que acompanha a casa em todas as fases do seu ciclo de vida: desde o desenvolvimento de um conceito arquitetônico até o comissionamento e posterior operação.

As tecnologias avançadas permitem combater com sucesso as deficiências do próprio concreto. As tecnologias de isolamento de painéis de concreto armado, ou seja, a criação de painéis de parede de concreto armado de três camadas, tornaram-se um salto qualitativo nesse sentido. Desde 2017, um padrão internacional modificado GOST 31310-2015 “Painéis de parede de concreto armado de três camadas com isolamento eficaz” está em vigor. Condições técnicas gerais". Estas estruturas de construção são constituídas por camadas exteriores e interiores de betão armado, entre as quais existe uma camada de isolamento térmico eficaz. Os requisitos gerais para a camada de isolamento térmico são determinados pela cláusula 6.3 desta norma, requisitos técnicos - pela cláusula 7.7.

Atualmente, muitas fábricas de produtos de concreto armado dominam o uso do isolamento térmico altamente eficaz PENOPLEX ® feito de espuma de poliestireno extrudado na construção de painéis. A empresa “PENOPLEX SPb” está aprimorando a tecnologia de utilização do material, desenvolvendo soluções técnicas para a utilização de seus produtos em painéis de parede externa isolados de três camadas.

De acordo com alguns dados, na construção residencial a participação na construção de painéis é de até 40%, e melhorar as propriedades de isolamento térmico das estruturas de fechamento é uma tarefa muito urgente.

Os painéis de parede externa de concreto armado são geralmente feitos em um corte de uma fileira, ou seja, um andar de altura e um ou dois quartos de comprimento, e em termos de design são de camada única, duas camadas e três camadas (Fig. 3.4 e 3.5). Todos os painéis de parede estão equipados com alças de elevação e peças embutidas para fixação de um painel a outro e para ligações com outros elementos estruturais dos edifícios.

a) Painéis de parede externa de concreto armado de camada única

Tais painéis são feitos de concreto estrutural leve e isolante térmico sobre agregados porosos ou de concreto celular autoclavado (Fig. 3.5). Externamente, os painéis monocamada são revestidos com uma camada protetora e de acabamento de argamassa de cimento de 20–25 mm ou 50–70 mm de espessura, e internamente com uma camada de acabamento de 10–15 mm de espessura, ou seja, tais painéis podem ser convencionalmente chamada de “camada única”. A espessura das camadas externas de proteção e acabamento é determinada em função das condições naturais e climáticas da área de construção, e são constituídas por argamassas decorativas permeáveis ao vapor ou concreto ou por argamassas comuns seguidas de pintura. O acabamento da camada externa da fachada também pode ser feito com cerâmica, telhas de vidro ou telhas finas de pedra serrada ou brita.

Arroz. 3.4. Painéis de parede externos de concreto armado de uma, duas e três camadas:

a – camada única; b – duas camadas; c – três camadas; 1 – concreto leve estrutural e termoisolante; 2 – camada externa protetora e de acabamento; 3 – concreto estrutural; 4 – isolamento eficaz

Arroz. 3.5. Elementos componentes das seções transversais dos painéis externos de parede de concreto armado: a – com camada externa de proteção e acabamento; b – com camadas externas de acabamento protetor e internas; c – fabricado em concreto celular; g – duas camadas com camada interna de suporte; d – três camadas com ligações rígidas entre camadas de concreto; e – três camadas com ligações flexíveis entre camadas; 1 – isolamento térmico estrutural ou concreto celular; 2 – camada externa protetora e de acabamento; 3 – camada de acabamento interno; 4 – camadas de suporte externa e interna; 5 – concreto leve com isolamento térmico; 6 – acessórios; 7 e 8 – elementos de conexão flexíveis em aço anticorrosivo; 9 – isolamento eficaz; δ – espessura da camada isolante

Os painéis de camada única são reforçados ao longo do contorno com uma moldura de malha soldada e acima das aberturas das janelas - com uma moldura espacial soldada. Para evitar a abertura de fissuras nos cantos das aberturas, são colocadas no exterior hastes transversais ou malhas em forma de L (Fig. 3.6).

Painéis de camada única feitos de concreto celular autoclavado não podem ser feitos em altura para caber em toda a parede do piso e a partir deles são feitas paredes com corte linear de tiras. O reforço de tais painéis é protegido da corrosão pelo revestimento com um composto anticorrosivo.

Arroz. 3.6. Esquema de reforço de um painel de concreto leve monocamada de uma parede externa:

1 – moldura de lintel; 2 – alça de levantamento; 3 – quadro de reforço; 4 – Malha de reforço em L na camada da fachada

Devido à alta permeabilidade ao vapor do concreto leve e, portanto, à possibilidade de formação de condensação de vapor de água no interior dos painéis de camada única e congelamento em baixas temperaturas externas, é aconselhável utilizar tais painéis para edifícios com baixa umidade relativa do ar interno (sem mais de 60%). A espessura dos painéis de camada única é de 240–320 mm, mas não superior a 400 mm.

b) Painéis de parede externa de concreto armado de dupla camada

Os painéis de parede de camada dupla consistem em uma camada interna de suporte feita de concreto estrutural pesado ou leve e uma camada isolante externa feita de concreto leve estrutural e isolante térmico. A espessura da camada de suporte interna é de pelo menos 100 mm, e a espessura da camada isolante externa é determinada por cálculos de proteção térmica. No exterior, os painéis de parede de camada dupla possuem uma camada protetora e de acabamento de argamassa de cimento de 20–25 mm de espessura com o mesmo acabamento dos painéis de camada única.

Como a camada interna de suporte de concreto denso em painéis de duas camadas tem baixa permeabilidade ao vapor, tais painéis podem ser usados em edifícios com alta umidade relativa do ar interno. O reforço dos painéis de parede de camada dupla é realizado de forma semelhante aos painéis de camada única, ou seja, a moldura de reforço é colocada nas camadas de concreto portante e isolante, mas a armadura de trabalho dos lintéis é colocada na camada de concreto portante. A espessura total dos painéis de parede de duas camadas não ultrapassa 400 mm (Figura 3.7).

c) Painéis de parede externa de concreto armado de três camadas

Os painéis de parede externa de três camadas consistem em uma camada interna e externa feita de concreto estrutural leve, pesado ou denso, entre as quais é colocada uma camada isolante de material de isolamento térmico eficaz. A espessura da camada isolante é determinada por cálculos de proteção térmica, e as espessuras das camadas interna e externa de concreto dependem da solução de projeto do painel de parede e da magnitude das cargas percebidas.

A camada interna dos painéis é reforçada com uma moldura espacial e a camada externa com uma malha de reforço. Dependendo do projeto, estão disponíveis painéis de parede de três camadas com conexões flexíveis ou rígidas entre as camadas interna e externa de concreto (Fig. 3.5 e 3.8). As conexões flexíveis são hastes metálicas em forma de cabides verticais e escoras horizontais que conectam a moldura de reforço da camada interna e a malha de reforço da camada externa do painel de parede, ou seja, são fixados por soldagem ou amarrados à moldura de reforço espacial do camada interna e a malha de reforço da camada externa. As hastes metálicas das conexões flexíveis são fabricadas em aço resistente à corrosão ou possuem revestimento anticorrosivo na área de isolamento.

As conexões flexíveis garantem o funcionamento independente das camadas de concreto do painel de parede e eliminam as forças térmicas entre as camadas. A camada externa em painéis com conexões flexíveis desempenha funções de fechamento e sua espessura deve ser de no mínimo 50 mm. A espessura da camada interna em painéis de três camadas com conexões flexíveis em painéis de parede estruturais e autoportantes não é inferior a 80 mm, e em painéis não estruturais - não inferior a 65 mm.

Figura 3.7. Painel de concreto de duas camadas da parede externa: 1 e 2 – peças embutidas para fixação de radiadores de aquecimento; 3 – alças de elevação; 4 – quadro de reforço; 5 – camada interna de suporte; 6 – camada externa protetora e de acabamento; 7 – dreno; 8 – peitoril da janela; 9 – camada isolante térmica de concreto leve; N– altura do piso; EM– comprimento do painel; h– espessura do painel; δ – espessura da camada de isolamento térmico

Em painéis de parede de três camadas com conexões rígidas, as camadas interna e externa de concreto são conectadas por meio de nervuras verticais e horizontais de concreto armado. As conexões rígidas garantem a operação estática conjunta das camadas de concreto dos painéis de parede e protegem as barras de reforço de conexão contra a corrosão. As barras de reforço de conexão são colocadas em nervuras de concreto e fixadas por soldagem ou amarradas à gaiola de reforço da camada interna e à malha de reforço da camada externa.

A desvantagem da instalação de conexões rígidas em painéis de parede externa são as inclusões condutoras de calor formadas pelas nervuras, que podem causar condensação na superfície interna das paredes. Para reduzir a influência da condutividade térmica das nervuras na temperatura da superfície interna das paredes, elas são feitas com espessura não superior a 40 mm e preferencialmente de concreto leve, e a camada interna de concreto é espessada para 80– 120 milímetros. A espessura da camada externa é de pelo menos 50 mm. O acabamento exterior dos painéis de parede de três camadas é realizado da mesma forma que os painéis de parede simples e duplos. Em todos os painéis de parede externa, as peças embutidas para fixação a outros elementos estruturais são colocadas na camada de suporte.

Arroz. 3.8. Painéis de concreto de três camadas de paredes externas e conexões entre suas camadas de concreto:

a – diagrama de layout de conexões flexíveis; b – as mesmas ligações rígidas: 1 – suspensão; 2 – espaçador; 3 – suporte; 4 – nervura de camadas externas de concreto; 5 – nervura em concreto leve; 6 – camada interna de concreto; 7 – camada externa de concreto; 8 – moldura de reforço da camada interna; 9 – malha de reforço da camada externa; 10 – reforço de nervuras; 11 – isolamento eficaz

Os painéis de parede externa de três camadas KROHN são um material moderno amplamente procurado em Moscou e em outras regiões da Rússia, tanto na construção de capital quanto na reconstrução de edifícios.

Graças à utilização destes painéis sanduíche, obtém-se uma estrutura de parede energeticamente eficiente e com um elemento de suporte de alta qualidade, fabricado na fábrica. Este material não necessita de acabamento adicional, podendo ser utilizado na construção de diversos tipos de instalações.

Quando se justifica o uso de painéis de parede externa de três camadas?

Como a instalação de painéis de parede externa de três camadas é realizada muito rapidamente, este material pode ser utilizado para a construção de pequenos edifícios em residências particulares. Hoje, os painéis KROHN são usados para construir garagens para carros pessoais, blocos utilitários, estruturas de fechamento, etc.

As características técnicas dos painéis sanduíche permitem que sejam utilizados na construção de lava-rápidos, hangares, armazéns e supermercados. Ao mesmo tempo, a principal característica deste processo será a alta eficiência da obra, a praticidade das paredes acabadas (fáceis de limpar, não necessitam de pintura, etc.) e o isolamento térmico confiável.

Construção com painéis sanduíche à prova de som KROHN

A expansão da infra-estrutura rodoviária impõe exigências especiais à engenharia civil. Os materiais utilizados devem proporcionar isolamento acústico de alta qualidade das instalações. O painel KROHN de três camadas dá conta facilmente dessa tarefa. As paredes construídas a partir dos nossos “sanduíches” suprimem eficazmente o ruído (índice de isolamento de 35 dB por painel de 50 mm).

Tendo em conta todos os indicadores operacionais (isolamento térmico e acústico) do material, hoje é utilizado para a construção de frigoríficos e congeladores, instalações da indústria alimentar, restauração pública, edifícios agrícolas, edifícios administrativos, etc. Graças aos painéis de parede externos de três camadas, o consumo de energia nos edifícios é drasticamente reduzido e, como resultado, os custos de aquecimento são reduzidos.

Características técnicas dos painéis sanduíche KROHN PIR:

Os modernos painéis de parede de três camadas com isolamento PIR, produzidos sob a marca KROHN, destinam-se também à construção de paredes em instalações para diversos fins. Devido à presença de isolamento de alta qualidade no interior do painel, este material de construção apresenta excelentes características de isolamento térmico. Mas uma vantagem igualmente importante é a facilidade de montagem de um objeto a partir de painéis sanduíche.

Painéis de parede de três camadas com isolamento PIR

O grupo de empresas KRON vende painéis sanduíche de parede PIR em Moscou. Podem ter diferentes espessuras (de 30 a 220 mm), possuir diferentes tipos de perfis (crispados, listrados, microperfilados, sem aletas) e qualquer cor na escala RAL.

Para garantir juntas de topo ideais ao instalar painéis de parede de três camadas com isolamento, uma trava macho-fêmea confiável ou uma junta labirinto macho-fêmea dupla é usada durante o processo de produção. Com isso, aumenta-se a estabilidade da estrutura e elimina-se a possibilidade de formação de “pontes frias”.

Vantagens da construção em painel sanduíche