Вентилируемый фасад

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Вентилируемый фасад
Внутреннее устройство вентилируемого фасада. Стрелка показывает направление циркуляции воздуха

Навесной вентили́руемый фаса́д — система, состоящая из облицовочных материалов, которые крепятся на стальной оцинкованный, стальной нержавеющий или алюминиевый каркас к несущему слою стены или к монолитному перекрытию. По зазору между облицовкой и стеной свободно циркулирует воздух, который убирает конденсат и влагу с конструкций.

Пример крепления облицовки с помощью кронштейнов JVA+

Родиной навесных вентилируемых фасадных систем в их современном виде принято считать Германию. Начиная с 1950-х годов, там проводились научные исследования, были разработаны конструктивные элементы и технология монтажа вентилируемого фасада. На сегодняшний день в Германии ведёт свою деятельность специализированный портал по навесным вентилируемым фасадам (FVHF).

В Нью-Йорке и других густонаселённых городах американского северо-востока такими фасадами выполняется внешняя отделка зданий типа 5-над-1.

Все элементы крепления вентилируемой фасадной системы являются универсальными, что позволяет решать сложные архитектурные и конструкторские задачи от классических до ультрасовременных.

Для дополнительного утепления стен здания к стене посредством тарельчатых дюбелей или гибких связей крепится минераловатный утеплитель. На цокольной части здания используется экструзионный (пенополистирольный) утеплитель. Он не пропускает и не впитывает влагу. При этом величина зазора между утеплителем и фасадом здания не должна быть менее 40 мм. (По разным источниками от 20 до 50 мм, причем в России приняты большие значения зазора чем в США и в Европе). Это позволяет восходящим потокам воздуха циркулировать между облицовочным материалом и утеплителем, высушивая слой утеплителя в случае попадания на него влаги. С целью предотвращения выдувания волокон из утеплителя, в случае применения утеплителя с "некешированной" поверхностью, он накрывается влаго-ветрозащитной, паропроницаемой мембраной (плёнкой), но это не является необходимым требованием к устройству систем вентилируемых фасадов.

Данная система способствует сохранению тепла в помещении, препятствует появлению сырости и существенно уменьшает количество строительного материала, необходимого для возведения стен зданий, что ведёт к экономии средств при строительстве, облегчению всего сооружения и возможности увеличения этажности здания.

Воздушный зазор между стеной и декоративной панелью значительно уменьшает теплоотдачу здания[источник не указан 4624 дня].

Однако, в случае ремонта или реконструкции уже существующего здания, например, многоэтажного жилого дома, система навесного вентилируемого фасада создаст дополнительную нагрузку на несущие конструкции здания и его фундаменты. Поэтому, перед принятием решения об установке навесного фасада рекомендуется провести обследование технического состояния строительных конструкций здания и, при необходимости, выполнить их усиление.

По данным исследований[1], за 2014 год в России было установлено 18 млн м² вентилируемых фасадных систем на сумму около 58 млрд рублей. На начало 2017 года, на рынке России функционируют около 70 производителей систем вентилируемых фасадов, сертифицированных Минстроем.[источник не указан 2742 дня]

Преимущества и недостатки

Основные преимущества навесных вентилируемых фасадных систем:

  • Возможность использования различных облицовочных материалов (кирпич, натуральный камень, деревянную фасадную доску (планкен), алюмокомпозитные панели, керамогранит, реечный профиль, алюминиевый лист, асбестоцементные и фиброцементные листы, HPL панели)
  • Широкая возможность цветовых комбинаций (карта цветов) — фирменные карты цветов производителей, RAL
  • Высокие тепло- и звукоизоляционные характеристики системы
  • Благодаря слою утепления, «точка конденсации» выносится за пределы несущей стены здания
  • Значительное сокращение затрат на отопление здания
  • Долговечность: срок безремонтной эксплуатации систем навесных вентилируемых фасадов — до 50 лет
  • Устойчивость фасадной системы к атмосферным воздействиям
  • Быстрый монтаж фасадной системы в любое время года
  • Возможность применения фасада для молниезащиты в качестве защитного экрана (что в отличие от традиционной молниезащиты, обеспечивает сохранность дорогостоящего оборудования, расположенного в здании, от электромагнитного поля, создаваемого разрядом)[2]
  • Применение навесного фасада снимает проблему перегрева стен в летние месяцы[3]
  • Ремонтопригодность в случае частичного повреждения

Основные недостатки:

  • Несоблюдение предусмотренных альбомами технических решений конструктивных методов по обеспечению пожарной безопасности навесных фасадов, а также применение материалов, не прошедших натурных огневых испытаний по ГОСТ 31251-2003, приводит к снижению пожароустойчивости зданий
  • Необходима высокая квалификация монтажников
  • Несоответствие стен-оснований требуемому уровню зачастую может приводить к применению нестандартных элементов при монтаже вентилируемого фасада, а также обуславливает необходимость проведения геодезических работ при монтаже фасада с большой точностью[4]
  • Несовершенство ряда существующих конструктивных решений для обеспечения пожарной безопасности
  • Несоблюдение условий по коррозионной защите металлического каркаса (отсутствие или недостаточная толщина цинкового, полимерного покрытия на элементах, местное повреждение защитного покрытия и т. д.), которые часто встречаются на практике, снижают долговечность фасадной системы и здания в целом[5]
  • Несоблюдение условий или отказ от защитных плёнок в конструкции теплоизоляционного слоя, сказывается на экологичности системы[6]
  • Применение вентфасада на существующих строениях может нарушать изначальный архитектурный замысел и приводить к безликому, лишённому индивидуальности внешнему виду здания.
  • Предполагает временный характер внешнего архитектурного облика здания, зачастую обусловленный отсутствием конструктивной связи между основными архитектурными элементами декора и конструкцией несущих стен.

Виды облицовки вентилируемых фасадов

Расчёт вентилируемых фасадов

Расчёт вентилируемого фасада включает прочностные и теплофизические расчёты.

В общем случае, прочностной расчёт заключается в определении напряжений и прогибов основных конструктивных элементов - кронштейнов и направляющих  профилей, а также проверки узлов крепления - анкерного дюбеля на вырыв и заклепочного соединение на смятие и срез. Проверку элементов проводят при действии на систему сочетаний нагрузок от собственного веса конструкций, нагрузок от двухстороннего обледенения и ветровую нагрузку.

Теплофизические расчёты вентилируемого фасада включают теплотехнический, влажностный и расчёт воздухопроницаемости ограждающей конструкции. При определении толщины теплоизоляции, учитывается воздухообмен в зазоре вентилируемого фасада и влияние металлических теплопроводных включений с помощью коэффициента теплотехнической неоднородности или с помощью расчёта температурных полей.

На прочностной расчёт подсистемы вентилируемых фасадов распространяются положения основных нормативных документов, действующих в строительстве[7][8][9] и локальные документы [10]. Методики теплофизического расчёта вентилируемых фасадов изложены в нормативах.[11] Также, для расчёта подсистем, разработаны рекомендации по проектированию производителей вентилируемых фасадов.

Для расчёта вентилируемых фасадов применяются программы фирм производителей систем или открытое программное обеспечение.

В настоящее время (2017 г) ведется совершенствование и доработка методик расчёта навесных вентилируемых фасадов, в частности вопросов влияния температурных напряжений в элементах на прочностные характеристики системы, способов учёта влияния воздухообмена в зазоре[12].

Вентфасады выполняют и важную декоративную функцию. Во-первых, облицовочные кассеты могут быть покрашены в любой цвет и иметь различную форму (в том числе нестандартную, фигурную). Во-вторых, вентиляционный фасад – это отличный способ скрыть такие недостатки фасада, которые едва ли можно оперативно изменить: неровности, трещины, остатки прежних элементов отделки.

Примечания

  1. ↑ Исследование рынка навесных фасадных систем теплоизоляции России, [1] Архивная копия от 2 февраля 2017 на Wayback Machine, Санкт-Петербург, 2016[уточнить] (платн.)
  2. ↑ Мотяев М. А. Азбука навесных фасадов с воздушным зазором. Юкон Инжиниринг, 2005. ISBN
  3. ↑ Кавер Н. С. Современные материалы для отделки фасадов. М.: Архитектура-С, 2005. ISBN
  4. ↑ Немова Д. В. Навесные вентилируемые фасады: обзор основных проблем // Инженерно-строительный журнал, № 5, 2010.
  5. ↑ Антон Пахомов. Исследование антикоррозионных покрытий поставщиков вентфасадов. Состояние подсистем на объектах.. Дата обращения: 30 января 2017. Архивировано 21 мая 2022 года.
  6. ↑ Пахомов А. Ю. Влияние экологии городской среды на фасадные системы с вентилируемым воздушным зазором. VIII Международная научно-техническая конференция «современные проблемы экологии». Материалы конференции.[неавторитетный источник?]
  7. ↑ СП 20.13330.2011 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия».
  8. ↑ СП 16.13330.2011 «СНиП II-23-81* Стальные конструкции»
  9. ↑ СНиП 2.03.06-85 "Алюминиевые конструкции."
  10. ↑ Рекомендации по проектированию навесных фасадных систем с вентилируемым воздушным зазором для нового строительства и реконструкции зданий, Правительство Москвы, Москомархитектура, 2002.
  11. ↑ СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»
  12. ↑ Термогравитационный поток в воздушной прослойке навесных вентилируемых фасадов : дис. ... кандидата технических наук : 05.23.16 / Немова Дарья Викторовна; [Место защиты: С.-Петерб. политехн. ун-т Петра Великого]. - Санкт-Петербург, 2015[неавторитетный источник?]

Ссылки

Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=Вентилируемый_фасад&oldid=12635090