Все о проектировании вентилируемого фасада

Чертежи узлов фасадов

Каждая система вентилируемых фасадов подразумевает крепление комплектующих деталей друг с другом, а также со стеной, на которую монтируется данная система. Указанные способы крепления называются узлами и разрабатываются они производителем каждой конкретной системы на свою продукцию и отражаются в альбомах технических решений. Все эти узлы должны отражаться в проекте вентилируемого фасада.

Чертежи вентфасада

С помощью узлов вы можете выполнять работы по соединению комплектующих или же создавать с их помощью оригинальные архитектурные фасадные решения, комбинирую те или иные узлы.

Рассмотрим некоторые основные узлы вентилируемого фасада:

• Узел крепления кронштейна к несущему основанию
• Узел крепления направляющих к кронштейнам
• Узел оконных откосов вентилируемого фасада
• Внешние и внутренние углы здания
• Узлы цоколя и парапета вентилируемого фасада
• Противопожарная отсечка

Технология монтажа вентилируемого фасада из керамогранита и других материалов. Видеоинструкция

Для того чтобы такая функциональная отделка была надежной и функциональной, следует строго соблюдать требования технологического процесса. Согласно статистике, повреждаются или выходят из строя новые зданий в первые 5 лет эксплуатации. Главная причина такого явления — ошибки монтажа. Избежать таких ситуаций поможет контроль качества сборки. Проводиться он должен поэтапно.

Установили и выровняли кронштейн по вертикали

Технологию монтажа вентилируемых фасадов можно разбить на этапы:

• Подготовительный этап. Проходит согласно СНиП 3.01–85 и СНиП 3.03.01–87.
• Маркировка точек для креплений и кронштейнов. Операцию проводят на стене здания согласно проекту. Размечают все несмываемой краской.
• Монтаж кронштейнов и креплений. Технологическая последовательность: пробурить в стене отверстия; на кронштейны установить паронитовую прокладку; установить кронштейны.
• Установка защитных мембран. Утеплителя фиксируют на стене через прорези для кронштейнов. Полотнища защитной мембраны навешивают с перехлестом и временно закрепляют. Устанавливаются дюбеля через плиты утеплителя и мембрану. Монтаж начинают снизу. Первый ряд монтируют на цоколь или стартовый профиль.
• Монтаж и крепление консолей и вертикальных направляющих к стенам здания. Каждая консоль фиксируется как минимум 2 заклепками. Одна из них крепится жестко, другая, для компенсации возможной линейной температурной деформации, монтируется свободно. На стыках оставляют зазор. Устанавливают противопожарные отсечки.
• Монтаж облицовки. Этот этап зависит от типа облицовки. Для фасада из керамогранита размечают отверстия под кляймеры, сверлят их в направляющих. Затем устанавливают облицовочную плиту. На каждом этапе обязателен контроль качества. Осуществляется он в соответствии с технологичной картой вентфасада.

Детализацию процесса монтажа можно изучить просмотрев видео.

Виды кронштейнов для вентфасада

От материала подвесов для вентилируемых фасадов напрямую зависят их эксплуатационные характеристики, в частности, термическое расширение, поэтому кронштейны делятся на несущие и опорные.

Алюминиевый фасадный кронштейн

Несущие алюминиевые подвесы должны быть равны высоте этажа. Основная ошибка неопытных строителей состоит в том, что они крепят кронштейн на всю заводскую шестиметровую длину к стене.

Алюминиевый фасадный кронштейн

Также стоит обратить внимание на отверстие в несущем кронштейне – крепёж выполняется только в круглые отверстия – в этом случае можно говорить о жесткой фиксации. Что касается овальных отверстий, то для несущих подвесов они не потребуются

Выбирая такой элемент, необходимо обратить внимание на габариты алюминиевого изделия – оцениваем высоту, толщину, ширину пятки. Это необходимо для расчета статических нагрузок. Если основание подвеса узкое, то он не подходит для крепления тяжелых материалов.

Опорные кронштейны из алюминия носят название «ветровые», поскольку удерживают облицовку на месте при порывах ветра. Воздух, проходящий через вентилируемый фасад, создаёт соответствующее давление, которое нивелируется опорными подвесами. Дополнительно они выполняют и несущую функцию.

Крепятся опорные кронштейны в середину овального отверстия, что обеспечивает возможность «хождения» профиля. Если крепеж выполняется в край овального отверстия, то заклепку может просто срезать из-за мощной силы термического расширения металлического профиля.

Оцинкованный фасадный кронштейн

Фасадный оцинкованный кронштейн

Такой кронштейн является несущим в любом случае. Сталь тоже подвержена термическому расширению, но его масштабы в разы меньше, чем у алюминия. Поэтому алюминиевые системы подразумевает наличие компенсатора, тогда как у стальных кронштейнов овальных отверстий нет. Это приводит к возникновению напряжение в конструкции – в этом случае заклепка может быть срезана при деформации металлической кассеты.

Ведущие фасадные компании

Системы вентилируемых фасадов очень популярны практически в каждой стране. Отечественный рынок стройматериалов в этой нише занимают более 100 предприятий по производству, проектированию и монтажу систем, облицовочных материалов и комплектующих.

Выделяются ведущие компании, представленные на российском рынке:

1. Концерн Baumit International – пионер рынка наружных теплоизоляционных композитных систем.
2. Торгово-производственный комплекс «Хамелеон» – крупнейший производитель светопрозрачных конструкций.
3. Торговый дом ЛТМ является производителем фиброцементных плит для навесных вентилируемых фасадов.
4. «Алкотек» – первый российский производитель алюминиевых композитных панелей.
5. U-KON – производитель системы вентилируемых фасадов U-kon

Виды вентилируемых фасадов

Навесной вентилируемый фасад из керамогранита

Применение керамогранита для наружной отделки

Сырьем для фасада из керамогранита является глина и минералы природного происхождения, так что в целом такой отделочный материал можно назвать природным, по крайней мере, он экологичен. Что касается эксплуатационных свойств, то он различается морозоустойчивостью, простотой мойки и установки, можно рассчитывать на 50 лет безремонтного режима эксплуатации. Поверхность таких панелей может быть как матовой, так и глянцевой, так что керамогранитные панели используются для отделки зданий различного назначения

Вентилируемые фасады из фиброцементных плит

Вентилируемый фасад из фиброцементных плит

Выбирая в качестве отделочного материала фиброцементные плиты, заказчик отдает предпочтение экологичности в отделке. Этот материал один из самых экологичных, которые на данный момент применяются для отделочных работ. Смесь минеральных наполнителей, целлюлозы и цемента достаточно прочная, а потому отличается небольшой толщиной, а значит, и небольшим весом, что обеспечило фиброцементным плитам популярность при отделке зданий для гражданского строительства. Такие фасады устраиваются круглогодично, они рассчитаны на длительный срок эксплуатации. Одной из главных достоинств фиброцементных плит является широкий цветовой спектр панелей, что позволяет воспроизвести любую идею дизайнера.

Другие виды навесного фасада

Необычный вентилируемый фасад

Для облицовки навесных фасадов могут использоваться самые различные материалы – это композит, пластиковые панели, натуральный гранит, металлические панели и так далее. Каждый из материалов хорош по-своему и обладает уникальным перечнем свойств, которые применяются в зависимости от условий эксплуатации здания.

СНиП для вентилируемых фасадов

Несмотря на то, что в России технология
вентфасадов начала активно использоваться строителями около двадцати лет назад,
нормативная документация по проведению монтажа и проектировке таких конструкций
появилась сравнительно недавно. Правда, до сих пор нет никакой законодательной
основы, отвечающей за регулирование норм применения и монтажа вентфасадов. При
этом нельзя говорить об СНиП в этой сфере.

Компании, занимающиеся проектировкой
вентилируемых фасадов в первую очередь, ориентируются в работе на СНиП тепловой
защиты внешних стен строений, а также на СНиП, регламентирующий проектирование
теплоизоляции зданий. Требования и правила, заложенные в СНиП 23.02.2003,
опосредованно касаются обеспечения энергоэффективности зданий за счет снижения
уровня теплопотерь. Энергоэффективность строений должна обеспечиваться
грамотной инженерией и правильным оборудованием зданий. Нормы, заложенные в СНиП,
касающийся теплозащиты строений, полностью соответствуют всем строительным
нормам, использующимся в развитых странах.

К основным нормам и требованиям, предъявляемым
к вентфасадам, также стоит отнести пожаробезопасность, регулируемую СНиП 21.01.97.
Этот документ указывает на необходимость проведения обязательных пожарных испытаний
в отношении вентилируемых фасадов.

Обзор фасадных систем

Фасадная система является современным техническим решением и должна соответствовать следующим требованиям:

• обеспечивать определённые теплоизоляционные параметры здания;
• придавать строению привлекательный внешний вид.

С учетом известных случаев возгорания и обрушения вентилируемых фасадов, произошедших в нашей стране, связанных с применением дешёвых некачественных материалов, необходимо более ответственно подходить к их выбору, отдавая предпочтение исключительно проверенным сертифицированным производителям.

Популярные системы

Сегодня можно выбрать несколько видов фасадных панелей. Они отличаются не только размерами, но и цветовым оттенком и способом крепления.

Можно выделить несколько типов популярных панелей:

• панели, изготовленные из древесины;
• металлические панели (с полимерным покрытием);
• термопанели;
• виниловые навесные панели;
• фиброцементные системы;
• сэндвич-панели;
• панели из керамогранита, из камня;
• панели под камень или кирпич.

Навесные вентилируемые фасады – устройство и технология

Навесной фасад представляет из себя конструкцию, состоящую из следующих элементов:

• Облицовочного материала;
• Воздушного зазора;
• Теплоизолирующего слоя;
• Набор изделий металлической конструкции и крепежных элементов.

Разберем каждый элемент в отдельности.

Виды вентфасадов по способу крепления

Существует множество видов кассетных фасадов. Кассеты могут быть выполнены из стального или алюминиевого металлов, иметь минеральную прослойку или нет, но всех их объединяет способ крепления к подсистеме с помощью крепежных элементов- икли и каретки.

Листовые материалы крепят видимым или скрытым способом. Видимый способ – всегда заклепка. Заклепка крепит листовой материал насквозь, непосредственно, к полке профиля. Скрытый способ предполагает незаметное глазу крепление облицовки, как правило, с обратной стороны листа. Реже – крепление в торцы облицовки. Листовыми материалами могут считаться фиброцемент, асбоцемент, фасадный ламинат высокого давления – HPL-панель, прессованные плиты из минеральной ваты с нанесением пленки с лицевой стороны, листовой плоский или объемный алюминий или листовая сталь.

Отдельно рассматриваются облицовки, которые требуют крепления на кляммер. Кляммер – это элемент, который крепится к полке профиля, а специальными «лапками» удерживает плиту. Кляммеров существует множество. Есть кляммера для керамогранита. Есть кляммера для объемной керамики – терракотовая панель. Имеются и решения для клинкерных кирпичей – мелкоштучных изделий, имитирующих кирпич (не путать с термопанлеями, в данном случае каждый кирпичик в отдельности укладывается на кляммер или горизонтальную направляющую). Все облицовки будут рассмотрены в следующих статьях. Следите за обновлениями сайта.

В отдельный вид мы выведем горизонтальный профиль, выступающий креплением тяжелых облицовочных материалов. Речь идет про крепление натурального камня. Почему натурального камня? Да потому что искусственный камень крепить на фасады зданий, проходящих государственную строительную экспертизу, нельзя. Коттедж облицовывайте чем хотите, единственный строительный инспектор- вы сами. Возвращаясь к профилю, он крепится в торцы плитки из натурального фасадного камня. При этом толщина камня не может быть менее 20 мм, а правильнее использовать толщину 30 мм, особенно в пожароопасных участках и при высоте выше одного этажа. Таким образом, минимизируется возможность сколов.

Конечно, разнообразие фасадных систем, облицовок и способов крепления их на фасад здания, намного больше. Это и линеарные панели, и стеклянные панели (не витраж, а именно для НВФ), и панели солнечных батарей и еще много чего. Но для базовых понятий достаточно и этой классификации.

Система элементов конструкции НВФ

Система элементов включает в себя:

• Термо-прокладка под кронштейн.
• Кронштейн нужного выноса.
• Вертикальный базовый профиль.
• Иногда и вспомогательный горизонтальный профиль ( с оцинкованных системах).
• Крепежный элемент.

Термомост служит изолятором стены от воздействия холода, передаваемого кронштейном. Стоит недорого, служит долго.

Кронштейн может быть разного выноса. Вынос – это не высота пятки кронштейна. Вынос – это расстояние от пятки кронштейна по направлению к облицовке. В алюминиевых системах максимальный монолитный кронштейн бывает с выносом 240 мм. Этим диаметром ограничивается возможность изготовления матрицы в экструдер – пресс. Поэтому, если необходим больший вынос, то используется удлинитель. Как правило, существует два вида удлинителя. Те, что удлиняют на 80 мм, и те, что удлиняют на 120 мм. То есть максимальный вынос кронштейна с облицовкой может быть 240 мм+120 мм = 360 мм. Если нужно вынести облицовку еще дальше от стены, например, спрятать кондиционеры под фасад, то можно либо наращивать кронштейны профилями на вынос до 500 мм, либо монтировать металлическую конструкцию, а уже к ней крепить систему фасада.

К кронштейнам крепят вертикальный профиль, к которому через подходящий для используемой облицовки крепежный элемент устанавливают облицовочную плиту.

Вентфасады довольно безопасная конструкция, многие производители прошли испытания на сейсмичность. И имеют разрешение на применение в сейсмических районах до 9 баллов. О возможности применения в районах с повышенной сейсмичностью говориться в Техническом свидетельстве.

Срок службы вентилируемых фасадов зависит от типа под-облицовочной конструкции – каркаса.

Испытания на срок службы в средне и слабо- агрессивных средах проводятся в московском институте металлов – МИСИС. Они же выдают заключение о коррозионной устойчивости. Это связанные понятие, одно из другого вытекает. Производители сейчас имеют самые разнообразные данные относительно срока службы. Но в целом объективной остается следующая классификация сроков:

• Для систем фасадов из нержавеющей стали – 50 лет;
• Для алюминиевых конструкций – 50 лет, но появляется расслаивающая коррозия;
• Для оцинкованных крашеных конструкций – 25- 35 лет (покраска будет иметь значение);
• Для оцинкованных некрашеных конструкций – 7- 15 лет.

Таким образом, мы понимаем, что срок службы конструкций НВФ настолько долог, что не каждое здание будет стоять до этого срока. Наверняка будут производиться ремонтные работы, реконструкции, все это позволяет быть уверенными в новой технологии.

Что представляет собой правильный вентилируемый фасад?

Простота монтажа и широкая функциональность вентфасадов не исключают необходимости тщательного и ответственного подхода к его установке.

Смонтированная по всем правилам и нормам конструкция обеспечит оптимальные свойства и длительный срок безупречной эксплуатации.

В работе с навесными системами необходимо строго придерживаться технического руководства, которым снабжают продукцию опытные производители.

Особое внимание стоит уделить правильности крепления и прочности крепежных деталей, ширине шага системы. Здесь имеют значение точно подобранные материалы, согласование главных параметров конструкции, соответствие реальных данных альбому технических решений

От этого будут зависеть не только технические характеристики сооружения, то и безопасность окружающих.

Монтаж кронштейнов

Перед креплением кронштейнов проводим испытания на вырыв анкера

В испытании задействуется специальный аппарат, а процесс проводится следующим образом:

• Анкера (по 15 штук каждого вида) устанавливаются в основания из различных материалов – монолитное перекрытие, стены из кирпича, блока, бетона.
• Используя специальный аппарат, анкеры выдергиваются из основания – выполненные измерения позволяют определить предельную нагрузку в месте крепления. При превышении так называемой разрушающей нагрузки анкер разрушает материал и вылетает их основания.
• Полученные показания позволяют провести анализ, рассчитать допустимую нагрузку. На основании данных составляется акт вырыва, в котором инженер утверждает допустимую нагрузку на анкер.
• Расчетное статистическое значение нагрузки с учетом шага крепления, материала облицовки, ветровых нагрузок, высоты и прочих параметров должно быть меньше предельного допустимого значения.

Прибор для испытания анкеров на вырыв

Разметка расположения кронштейнов

Расположение кронштейнов должна соответствовать проекту расположение креплений на глаз недопустимо, горизонтальный и вертикальный шаги системы рассчитываются исходя из суммарной нагрузки, которую обеспечивает вентилируемый фасад. Все расчетные значения утверждаются в проекте.

На сколько анкеров крепить кронштейн?

Количество креплений напрямую зависит от вида кронштейна – он крепится на 2 или 3 анкера в зависимости от количества отверстий в металлоизделии. Если нагрузки несущественные, то возможно закрепить несущий кронштейн в одно отверстие (верхнее).

Для крепления опорного кронштейна достаточно одного анкета.

Виды вентилируемых фасадов

Металлическая конструкция системы позволяет формировать две разновидности внешних фасадов такого типа:

• Вертикальный.
• Горизонтально-вертикальный.

В зависимости от использованных материалов для внешней облицовки принято выделать такие виды вентилируемых фасадов зданий:

• керамогранитный;
• из камня и кирпича;
• из планкена (деревянной доски);
• облицованный, с использованием металлических кассет из окрашенной оцинкованной стали;
• с облицовкой фиброцементными панелями;
• с декоративной облицовкой панелями из алюминиевого композита, терракоты, бетона, термопанелями Полиалпан.

Виды фасадов делятся в зависимости от материала каркаса подконструкции на

• деревянные;
• оцинкованные;
• стальные оцинкованные окрашенные;
• алюминиевые (с использованием сплавов на основе алюминия);
• нержавеющие (премиум класс, основа — нержавеющая сталь).

Материалы для вентилируемых внешних отделок выбираются исходя из бюджета и особенностей строительства. Наиболее популярные виды вентилируемых фасадов для частного дома, кроме функциональности учитывают стилистику всего участка. К вентфасаду малоэтажных построек предъявляются такие требования:

• гидроизоляция;
• теплоизоляция;
• шумоизоляция.

Для облицовки коттеджей чаще других используют сайдинг, фиброцементные панели, керамогранит, клинкерную плитку, натуральные или искусственные камни, а также сандвич-панели. В качестве каркаса могут выбирать деревянную обрешетку. Такая подконструкция уместна при обшивке дома легким материалом.

Выбор утеплителя

Утеплитель является важным компонентом хорошей навесной вентилируемой системы. В качестве этого элемента стоит использовать только минеральную вату, поскольку ни пеноплекс, ни рулонные материалы не способны обеспечить необходимые технические параметры для вентфасада.

Стандартная толщина минеральной ваты, применяемой для утепления, составляет около 100 мм, хотя можно выбирать и более толстые виды с дополнительным утеплением.

Часто установка ваты осуществляется в два слоя, общий принцип такого решения предусматривает показатели плотности не менее 50 кг/м3 и 80 кг/м3 для нижнего и верхнего слоя соответственно. Более детальные советы по утеплению вентфасадов минватой предоставят конкретные теплотехнические расчеты и рекомендации производителей фасадных конструкций.

Технология устройства вентилируемых фасадов

Размещение слоев материалов в структуре фасада зависит от показателей теплопередачи и сопротивления пароотрицаемости. Оптимальная схема монтажа проводится в такой последовательности:

• стена;
• теплоизоляция;
• прослойка воздуха;
• защитный экран.

Для стандартизации строительных работ используют технологические карты устройства вентилируемых фасадов. На каждый вид составляют отдельную карту.

Особые требования предъявляются к сложному устройству вентилируемых фасадов из керамогранита, фасадных бетонных и алюминиевых панелей. Преимущество этих материалов в их долговечности и высокой износостойкости. Мелкие размеры облицовочных материалов и сложная схема кладки, напротив, значительно усложняют работу. Если речь идет об облицовке наклонной плиткой, то требуется профессионализм мастера. Иначе, проблем не избежать.

Технология устройства вентилируемого фасада из сайдинга (винилового, пластикового или деревянного), легких плит типа ОСБ или блокхаус может предусматривать использование деревянных конструкций обрешетки. Такой фасад устанавливают на частных коттеджах.

Проведение испытаний

При проектировании обязательным условием является проведение испытаний, во время которых определяются несущие способности стен при монтаже анкерных болтов различного типа, определение необходимого количества несущих кронштейнов, а также места их установки на поверхности фасада.

Этапы проведения работ

Этапы проведения испытательных работ:

• выбор анкерных болтов, для которых будет выполняться испытание;
• монтаж анкерного болта в стену;
• испытание анкерного болта.

Во время проведения испытаний используется специализированное оборудование со встроенным манометром, позволяющее определить количественные характеристики прилагаемых усилий до момента деформации (сдвига) испытуемого анкерного болта.

Заключение

Итак, мы разобрались, что без качественно (читайте – профессионально) выполненного проекта расчёта вентилируемого фасада не обойтись. Доверив эту работу профессионалам, вы можете быть уверены, что вам предоставят разработанную техническую документацию, выполненную в соответствии с:

• действующим законодательством в сфере строительства;
• согласно СНиП (строительные нормы и правила).

В проекте будут выполнены расчёты нагрузок на конструктивные элементы вентилируемого фасада, учитывающие архитектурную особенность здания, климатические условия, чертежи узлов креплений, монтажные схемы, рассчитано требуемое количество материалов.