Время диктует свои условия, предъявляя новые требования, как к эстетическому, так и к техническому решению фасадов зданий
Основные направления развития ограждающих конструкций – это ориентация на применение энергосберегающих, долговечных материалов и технологий, позволяющих быстро и удобно, в короткие сроки вести необходимые работы.
К конструкциям, сочетающим эти требования, можно отнести системы вентилируемых фасадов. Вентилируемые фасады состоят из подконструкции, изготавливаемой из алюминиевого профиля, комплектующих и облицовочного материала.
Сегодня вентилируемые фасады являются одной из самых востребованных фасадных конструкций. Компания «ТАТПРОФ» http://www.tatprof.ru предлагает конструкции вентилируемых фасадов http://www.tatprof.ru/product/tatprof/ventilated-facades с собственными технологическими решениями, полностью ориентированными на современный Российский рынок.
Основные понятия
В настоящее время на территории РФ рекомендовано к применению более 20 видов навесных фасадных систем. Современные навесные фасадные системы с воздушным зазором представляют собой слой теплоизоляции, металлическую подконструкцию (каркас), декоративный экран (облицовка), установленный на относе от слоя теплоизоляции. Материал и толщину утеплителя подбирают по теплотехническому расчету. В то же время, слой теплоизоляции не является обязательным элементом НФС в том случае, если теплозащитные свойства наружного ограждения обеспечены массивом основной стены и навесной фасад применяется в архитектурно-декоративных целях.
Металлическая подконструкция включает в себя кронштейны и направляющие, воспринимает и перераспределяет нагрузки от декоративного экрана и передаёт их на основные конструкции каркаса здания или сооружения.
Декоративный экран (облицовка) выполняет архитектурные функции и защищает слой теплоизоляции и несущие конструкции здания от атмосферных воздействий.
Для устройства защитно-декоративного экрана (облицовки) применяют плиты, панели, кассеты или листовые материалы с видимым или скрытым креплением:
- керамические;
- из керамогранита;
- из натурального камня;
- фиброцементные (в т.ч. асбестоцементные);
- из металлических, композитных или алюминиевых материалов.
Общие принципы проектирования
Как и для любой строительной конструкции, перед монтажом навесного вентилируемого фасада требуется выполнить этап проектирования. Проектная документация на каждое конкретное здание с вентфасадом разрабатывается на основе задания на проектирование, которое утверждается заказчиком.
Задание на проектирование должно включать следующие исходные данные:
- архитектурные чертежи фасадов здания, включающие данные о фактуре и цвете облицовочных материалов, чертежи архитектурных деталей (карнизов, обрамления проемов и т.п.);
- рабочие чертежи наружных стен, включая узлы;
- данные от разработчиков фундаментов о величине допустимой дополнительной нагрузки на стены здания;
- план участка, где расположено здание.
Задание на проектирование должно комплектоваться Техническим свидетельством с приложениями: «Техническая оценка пригодности продукции в строительстве» и «Альбом технических решений».
Проектирование вентфасада начинается с расстановки на фасаде здания направляющих и кронштейнов относительно имеющихся проемов. Минимально допустимое расстояние от оси анкерного болта (или дюбеля) до грани каменной конструкции (наружный угол, оконный откос и т.д.) должно составлять не менее 100 мм. Минимальная глубина анкеровки в бетон - 50 мм; в кирпич - 80 мм; в лёгкий бетон - 100 мм.
В строительной системе «ТАТПРОФ» /www.tatprof.ru предусмотрены 3 варианта закрепления кронштейнов вентфасадов к несущему основанию: только к стенам; к стенам и перекрытиям; только к междуэтажным перекрытиям (в случае, если материал стены обладает малой плотностью и недостаточной несущей способностью. Минимальный вылет кронштейнов и габариты направляющих определяются по результатам статического расчета, толщины утеплителя и возможных отклонений наружных стен от вертикали.
Для безопасной компенсации температурных деформаций системы длину отдельных направляющих из алюминиевых профилей не рекомендуется выполнять более 3,6 м. Величина зазора между двумя соседними направляющими по вертикали определяется расчетом, исходя из коэффициента линейного температурного расширения материала направляющей.
Воздушный зазор между слоем теплоизоляции и облицовкой, а также зазоры между отдельными элементами облицовки обеспечивают процессы влагообмена в наружных ограждающих конструкциях здания.
Проектная величина зазора между теплоизоляционным слоем и облицовкой не должна быть менее 40..60 мм и не более 200 мм.
В проекте на вентилируемый фасад указывается способ крепления теплоизоляции, тип тарельчатых дюбелей и схема их установки. Допускается устанавливать со стороны наружной поверхности утеплителя однослойную влаговетрозащитную мембрану. При этом в большинстве случаев, в целях противопожарных мероприятий необходимо предусматривать противопожарные отсечки, перекрывающие воздушный зазор с определенным шагом по высоте. Применение ветрогидрозащитных мембран в сочетании с минераловатными плитами, имеющими «кэшированную» внешнюю поверхность, запрещается.
Не допускается крепление к конструкциям каркаса и облицовки НФС вывесок, рекламных установок, осветительных приборов и т.п.
В случае применения навесной фасадной системы на зданиях высотой более 75 м необходимо разрабатывать технические условия на каждое конкретное здание, в которых должны учитываться требования технических свидетельств НФС для зданий меньшей высоты.
Требования к материалам
Вентилируемый фасад http://www.tatprof.ru/product/tatprof/ventilated-facades является ответственной инженерной конструкцией, формирующей наружную защитную оболочку здания. Долговечность и нормальное функционирование НФС обеспечивается применением материалов и комплектующих изделий, соответствующих перечню материалов технического свидетельства на систему и имеющих документы, подтверждающие качество материалов и указывающие их изготовителей.
Материалом для элементов подконструкции вентфасадов «ТАТПРОФ» является алюминиевый профиль из сплава 6060 Т66 (Т6), изготовленные по требованиям ГОСТ 22233-2001. Исходя из состояния поставки, согласно СНиП 2.03.06-85 «Алюминиевые конструкции» определяются расчетные сопротивления материала растяжению, сжатию, изгибу для последующего выполнения прочностных расчетов.
При устройстве теплоизоляции в один слой должны применяться негорючие минераловатные плиты с плотностью не менее 80 кг/м3.
При устройстве двухслойной теплоизоляции внутренний слой может быть выполнен из минераловатных плит марки Г1 (слабогорючий), а наружный из минераловатных плит марки НГ (негорючий). Внутренний слой плит в этом случае может иметь плотность 30 - 80 кг/м3. Нормативный срок эксплуатации теплоизоляции в данном случае определяется сроком эксплуатации внутреннего слоя.
Нормативный срок эксплуатации тарельчатых дюбелей должен быть не меньше нормативного срока эксплуатации теплоизоляционного слоя.
Характеристики применяемой ветрогидрозащитной мембраны должны соответствовать требованиям ТС на эту продукцию.
Облицовочные материалы и изделия должны иметь физико-механические характеристики, обеспечивающие возможность их применения в НФС, в том числе достаточную прочность на изгиб и морозостойкость (150 циклов).
Несущие элементы вентфасада (кронштейны, направляющие, анкеры, крепёжные элементы) и теплоизоляционный слой должны иметь нормативный срок эксплуатации не менее 30 лет для зданий II уровня ответственности и не менее 50 лет для зданий I уровня ответственности. Для алюминиевых профилей строительной системы ТАТПРОФ, входящих в состав номенклатуры вентфасадов, были проведены испытания и получено заключение о том, что срок их службы без дополнительной защиты составляет в неагрессивной и слабоагрессивной атмосфере 50 условных лет; в среднеагрессивной атмосфере – 40 условных лет; в приморской атмосфере – 30 условных лет. Применение дополнительной защиты в виде электрохимического анодирования и окрашивания полимерно-порошковыми красками способствует увеличению срока службы.
Выполнение расчетов по несущей способности и теплотехнике
При расчете подконструкции вентфасада на несущую способность в зависимости от типа закрепления и расстановки кронштейнов выбирают одну из трех схем:
Тип I – одно-, многопролетная неразрезная балка с консолями, жестко закрепленная на верхней опоре;
Тип II – многопролетная неразрезная балка, закрепленная в универсальном кронштейне (жесткое и подвижное закрепление в одном узле);
Тип III – многопролетная неразрезная балка, жестко закрепленная на второй опоре.
При расчете несущих элементов каркаса следует выбирать наиболее невыгодное загружение из 2-х вариантов:
1 вариант – сумма полной ветровой нагрузки, собственного веса подконструкции и облицовки;
2 вариант: сумма 25%-ой расчетной ветровой нагрузки, собственного веса подконструкции и облицовки, а также гололедной составляющей.
При этом расчетная ветровая нагрузка состоит из двух составляющих - основной и пульсационной – и определяется по формуле нахождения пиковой ветровой нагрузки согласно СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».
Снеговую нагрузку следует учитывать при расчете выступающих или западающих участков экрана облицовки.
Исходя из полученных по результатам расчетов минимально необходимых инерционных характеристик подбирается профиль направляющей. В вентфасадах «ТАТПРОФ» имеется широкая номенклатура направляющих высотой от 60 до 180 мм и моментом инерции от 6,65 до 335,38 см4, позволяющая расстанавливать кронштейны на фасаде здания с максимально возможным шагом по высоте.
Теплотехнический расчет стены с навесной фасадной системой выполняют как для однородной многослойной конструкции по формулам СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий». При этом учитываются коэффициенты теплоотдачи наружной и внутренней поверхностей ограждающей конструкции и суммарное термическое сопротивление непосредственно стены и слоя теплоизоляции вентфасада.
Максимально возможная толщина утеплителя в вентилируемых фасадах «ТАТПРОФ» составляет 320мм. В зависимости от толщины утеплителя и принимая во внимание минимальный воздушный зазор навесной фасадной системы, выбирается кронштейн необходимого вылета. В строительной системе «ТАТПРОФ» имеются кронштейны вылетом от 60 до 220мм, а также удлинители. При этом есть и возможность выполнения вентфасадов без утеплителя, если по результатам теплотехнического расчета достаточно сопротивления теплопередачи несущей стены.
Требования к несущему основанию для монтажа вентфасада
Приемка наружных стен, предназначенных под монтаж НФС, производится в соответствии с требованиями СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции» и оформляется соответствующим «Актом».
Допускаемые значения отклонений от вертикали и горизонтали между монолитными участками, от проектных длин элементов, величины местных неровностей не должны превышать указанных в табл. 1.
Таблица 1
|
Допускаемые отклонения |
Контроль (метод, объем, вид регистрации) |
|
|
1 |
2 |
3 |
|
1.
Отклонение линий плоскостей пересечения от вертикали или проектного наклона
на всю высоту конструкций для: |
|
|
|
-
стен и колонн, поддерживающих монолитные покрытия и перекрытия |
|
Измерительный, каждый конструктивный элемент,
журнал работ |
|
-
стен и колонн, поддерживающих сборные балочные конструкции |
|
То же |
|
-
стен зданий и сооружений, возводимых в скользящей опалубке, при отсутствии
промежуточных перекрытий |
1/500 высоты сооружения, но не более |
Измерительный, всех стен и линий их
пересечения, журнал работ |
|
-
стен зданий и сооружений, возводимых в скользящей опалубке, при наличии
промежуточных перекрытий |
1/1000 высоты сооружения, но не более |
То же |
|
2.
Отклонение горизонтальных плоскостей на всю длину выверяемого участка |
|
Измерительный, не менее 5 измерений на каждые
50 - |
|
3.
Местные неровности поверхности бетона при проверке двухметровой рейкой, кроме
опорных поверхностей |
|
То же |
|
4.
Длина или пролет элементов |
± |
Измерительный, каждый элемент, журнал работ |
Вертикальность граней, углов кладки из кирпича и блоков, а также мест примыканий кладки к бетонному каркасу, горизонтальность ее рядов необходимо проверять в процессе выполнения кладки через каждые 0,5 - 0,6 м с немедленным устранением отклонений в пределах яруса.
Допускаемые отклонения размеров и положения каменных конструкций и стенового заполнения не должны превышать значения, приведенные в табл. 2.
Таблица 2
|
Допускаемые отклонения |
Контроль (метод, объем, вид регистрации) |
|
|
1 |
2 |
3 |
|
1.
Отклонение линий плоскостей пересечения от вертикали или проектного наклона
на всю высоту конструкций для: |
|
|
|
-
стен и колонн, поддерживающих монолитные покрытия и перекрытия |
|
Измерительный, каждый конструктивный элемент,
журнал работ |
|
-
стен и колонн, поддерживающих сборные балочные конструкции |
|
То же |
|
-
стен зданий и сооружений, возводимых в скользящей опалубке, при отсутствии
промежуточных перекрытий |
1/500 высоты сооружения, но не более |
Измерительный, всех стен и линий их
пересечения, журнал работ |
|
-
стен зданий и сооружений, возводимых в скользящей опалубке, при наличии
промежуточных перекрытий |
1/1000 высоты сооружения, но не более |
То же |
|
2.
Отклонение горизонтальных плоскостей на всю длину выверяемого участка |
|
Измерительный, не менее 5 измерений на каждые
50 - |
|
3.
Местные неровности поверхности бетона при проверке двухметровой рейкой, кроме
опорных поверхностей |
|
То же |
|
4.
Длина или пролет элементов |
± |
Измерительный, каждый элемент, журнал работ |
При значениях отклонений параметров стен от значений указанных в табл. 1 и 2 решение о применении системы вентфасада принимает проектная организация по согласованию с разработчиком (заявителем) системы.
Общие положения по монтажу
Принципиальная схема монтажа вентилируемого фасада состоит в следующем:
- на поверхность стены с помощью анкерных болтов или дюбелей крепят опорные элементы (кронштейны);
- устанавливают теплоизоляционные плиты, которые фиксируют тарельчатыми дюбелями;
- теплоизоляционные плиты закрывают паропроницаемой ветрогидрозащитной мембраной;
- на кронштейны монтируют направляющие;
- на направляющие с помощью крепежных элементов навешивают элементы облицовки.
Монтаж НФС выполняют в соответствии с проектом после его привязки к ограждающим конструкциям здания на основании исполнительной схемы (по результатам геодезических съемок) и геометрических измерений.
Монтаж вентфасада следует производить с использованием строительных лесов, передвижных подмостей, монтажных подвесных люлек.
Монтаж теплоизоляционных плит начинают с нижнего ряда, который устанавливается на стартовый перфорированный профиль или цоколь и производят снизу вверх.
Если плиты устанавливаются в 2 слоя, следует обеспечить перекрытие швов 1-го слоя плитами 2-го.
Плиты должны устанавливаться вплотную друг к другу с заполнением (при необходимости) зазоров между ними этим же материалом.
Допустимая величина незаполненного шва - 2 мм.
При установке теплоизоляционных плит их необходимо подрезать специальным инструментом. Ломать плиты утеплителя запрещается.
Теплоизоляционные плиты монтируют в соответствии со схемой, указанной в технологической карте. В проекте должно быть указано минимально допустимое количество крепёжных элементов.
При двухслойной теплоизоляции необходимо обеспечить плотное прижатие внутреннего слоя к поверхности стены. Количество тарельчатых дюбелей, устанавливаемых в первом слое на плиту размером 1000´600 мм, должно быть не менее 4 шт.
Доборные теплоизоляционные элементы должны быть надёжно закреплены на поверхности стены не менее чем двумя дюбелями.
При транспортировке, хранении и монтаже теплоизоляционные плиты должны быть защищены от увлажнения, загрязнения и механических повреждений.
Полотнища ветрогидрозащитной мембраны устанавливают с перехлестом 100 мм.
Ветрогидрозащитная мембрана крепится вплотную к плитам тарельчатыми дюбелями из расчёта 4 шт. на 1 м2.
В соответствии с проектом к кронштейнам крепятся вертикальные или горизонтальные направляющие. Положение каждого профиля в вертикальной плоскости проверяется теодолитом или отвесом. Для удобства монтажа Т-, L- и У-образных направляющих в вентилируемых фасадах «ТАТПРОФ» предусмотрены L-образные кронштейны с «прищепками» - элементы для фиксации направляющей до момента окончательного закрепления к кронштейнам. При применении П-образных кронштейнов для удобства монтажа направляющих коробчатого сечения имеются салазки, позволяющие выполнять как подвижное, так и жесткое соединение. Монтаж элементов облицовки начинают с нижнего ряда и ведут снизу вверх.
Компания «ТАТПРОФ»
423802, Республика Татарстан, г. Набережные Челны, БСИ,
промзона, ул. Профильная, 53.
Тел.: Приемная: +7 (8552) 77-80-17, 77-89-69
Отдел продаж: +7 (8552) 77-82-04, 77-81-66
