Особенности и преимущества вентилируемых фасадов ЗИАС

Что представляет собой вентилируемый фасад

Вентилируемые фасады – это специальная технология установки фасада, которая состоит из различных материалов, выбираемых для облицовки, крепящихся на металлический каркас, располагаемый со стороны несущего слоя, а также к монолитному перекрытию, что позволяет циркулировать воздуху между свободным зазором, предотвращая накопление лишней влаги.

Система вентилируемого фасада включает в себя:

• утеплитель;
• ряд крепежных изделий (шурупы, профили, дюбели, кронштейны);
• специальная мембрана, обладающая противоветровым и влагозащитным эффектом;
• прослойка воздушного типа, защищающая строение от температурных перепадов;
• слой финиша, включающий форменные плиты или облицовочные панели для создания внешнего вида общей конструкции.

Необходимо помнить, что важнейшим фактором надежности любого здания является его устойчивость к различному роду возгораниям. Вентилируемые фасады в своей системе предусматривают применение материалов, имеющих такие свойства, как: не сгораемость и трудная воспламеняемость

Кроме того, что особенно важно, подобная облицовочная система компенсирует возможность возникновения колебаний температуры как в процессе смены годовых сезонов, так и в течение дня. Такие характеристики, безусловно, снижают риск образования нагрузки в несущей конструкции и исключают растрескивание наружного фасадного слоя

Система вентилируемого фасада: ряд основных преимуществ и недостатков

Благодаря воздушному слою, находящемуся между внешней облицовочной поверхностью и утеплителем, в любое строение может пропускать воздух, что, в свою очередь, позволяет избавить от переизбытка влаги, посредством ее полного выведения в окружающее конструкцию пространство. Кроме того, наличие воздушной тяги сохраняет внутренний утепляющий материал, делая его сухим и увеличивая срок службы.

1. Отсутствие необходимости проведения подготовительных работ по обработке стен перед установкой фасада.
2. Гарантия долгой эксплуатации (не менее 45 лет).
3. Высокие показатели сохранения тепла, что позволяет снижать количество финансовых затрат на отопление помещений.
4. Отличная звуконепроницаемость.
5. Защита от ударов молнии.
6. Универсальность, удобство и небольшие временные затраты на монтаж независимо от времени года, в которое производится установка.
7. Возможность вывода лишней влаги через систему дренажа.
8. Обеспечивает безопасность конструкции при возникновении возможного пожара.
9. Свободные потоки воздуха внутри, позволяющие всему помещению «дышать».
10. Защита стен от естественного нагревания летом.
11. Легкость в ремонте.

Недостатки:

1. Монтажные работы по установке фасадов требует обязательного привлечения квалифицированных работников.
2. Несовершенство теоретических положений технических правил по пожаробезопасности для вентилируемых фасадов.
3. Система монтажа не требует наличия обязательного разрешения на работы, что значительно повышает риск возгорания или обрушения конструкции из-за непрофессионального подхода строительной бригады.
4. Завышенная цена на фасад.
5. Необходимость выработки топографического подхода к монтажу, что объясняется часто встречающимся несоответствием боковых поверхностей общего основания здания.

Средняя стоимость вентилируемых фасадов. Фирмы производители

Первой страной производителем системы вентилируемых фасадов с 1950 года, по общим, но весьма спорным данным, стала Германия. В Россию же подобная строительная технология пришла только в середине 1990 годов.

Наиболее известным производителями являются фирмы:

• Aluminium (Германия);
• Schuco;
• Vikona;
• Rehau;
• Metalplast Bielsko (Польша);
• Yawal;
• U-kon (Россия);
• Алкоте;
• Профиль НН и другие производители, в том числе Бельгии и Италии.

В среднем, стоимость вентилируемого фасада, напрямую зависит от строительного материала, участвующего в его изготовлении. К наиболее дорогостоящим относят кассетные металлические конструкции, выполненные из алюминия. Их цена в конечном исполнении может достигать до 4000 рублей за кв.м. Стоимость фасадов из керамического гранита колеблется в пределах от 1700 до 3000 рублей. Сайдинговые или профилированные системы обойдутся в 2000 рублей за кв.м. Представленные цены являются лишь примерными.

Поэтому настоящую стоимость фасада из конкретного материала необходимо уточнять у поставщика на момент оформления заказа.

Техническая документация на вентфасады

Отделка любого объекта с помощью вентсистем затрагивает вопросы здоровья, безопасности людей и окружающей среды. С начала 2010 года была распространена система оформления государственной лицензии. В настоящее время для контроля деятельности профильных компаний существует допуск СРО. Это техническое свидетельство, позволяющее осуществлять определенные разновидности работ, предоставлять услуги.

У строительных фирм должно быть
данное разрешение, так как они специализируются на капитальном строительстве,
связанном с повышенной опасностью рабочих условий.

В соответствии с Приказом ассоциации «Объединение генподрядчиков в строительстве», п.12.10 по теплоизоляционным работам, обязательным требованием является наличие допуска СРО. Из-за наличия в фасадных системах утеплителя, также нужно разрешение на их установку.

Плюсы и минусы применения вентилируемых фасадов

В заключающей части этой статьи мы разберем почему стоит или не стоит использовать в конструкции здания вентилированные навесные фасады. Начнем с преимуществ…

Преимущества НВФС

Среди преимуществ вентилируемых фасадных систем выделяют:

Долговечность. Специалисты утверждают, что строки эксплуатации НВФС составляют около 50 лет. 

• Уменьшение энергозатрат на отопление помещений.
• Защита несущих конструкций (стен) от агрессивного воздействия окружающей среды.
• За счет утепления точка росы переносится за пределы внешних стен, что позитивно сказывается на их эксплуатации.
• Применение фасадов в качестве молниевой зашиты здания.
• Возможность частой смены облицовочных элементов, произведения ремонтов.
• Быстрый монтаж НВФС.
• Звукоизоляционные характеристики.
• Возможность воплощения множества архитектурных идей, широкий ассортимент выбора облицовочных материалов, разнообразие способов крепления.

Недостатки НВФС

Для правильного монтажа требуется высокая квалификация работников.
Неправильное выполнение технических решений, что касаются пожарной безопасности грозит уменьшением пожароустойчивости конструкций здания.
Несуществование норм на монтаж вентилируемых фасадов.
Некорректное выполнение коррозийной защиты каркаса вентилируемого фасада сильно уменьшает строки его службы.
Работы по монтажу не требуют допуска СРО, что дает возможность допускать к монтажу неквалифицированных работников, а это очень важно при выполнении монтажа навесного фасада.

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 подсистем, особенности и варианты крепления

Наиболее полно на рынке строительных материалов представлены три типа подсистем для вентилируемых фасадов:

• Алюминиевые;
• Из оцинкованной стали;
• Из нержавеющей стали.

Рассмотрим подробно особенности этих систем.

Алюминиевые подсистемы

Достоинства:

Минимальный вес элементов конструкции;

Длительный срок службы (до 50 лет);

Специальная технология изготовления увеличивает прочность элементов каркаса, что позволяет использовать для облицовки керамогранит, клинкер и терракотовые панели;

Алюминиевые системы не подвержены коррозии и невосприимчивы к перепадам температур.

Недостатки:

• По прочности несущие алюминиевые конструкции заметно уступают стальным и композитным аналогам;
• Увеличение температуры до 300С влечет за собой снижение прочностных характеристик, а при 650С конструкция полностью выходит из строя. Учитывая тот факт, что средняя температура пожара составляет 1000С вероятность обрушения ВФ с алюминиевым каркасом при пожаре весьма высока.

Из отечественных производителей алюминиевых подсистем можно выделить следующие компании:

• NordFox;
• Краспан;
• Металл Профиль.

Средняя стоимость алюминиевой подсистемы отечественного производства составляет 500 – 600 руб./м2.

Подсистемы из оцинкованной стали

Конструкции из оцинковки имеют большую прочность чем алюминиевые аналоги, однако в большей степени подвержены коррозии и воздействию агрессивных сред.

Достоинства:

• Высокая несущая способность конструкции;
• Оцинкованные системы могут использоваться с любыми видами облицовочного материала, включая особо тяжелые, такие как натуральный камень, клинкер, керамогранит;
• Конструкция может сохранять работоспособность 30 лет и более;
• Стоимость каркаса из оцинковки меньше чем аналогов из алюминия и нержавеющей стали;
• Каркас из оцинкованной стали отвечает всем требованиям пожарной безопасности.

Недостатки:

Основным недостатком подсистем из оцинкованной стали является их недостаточная сопротивляемость коррозии.

Взвесив все за и против, можно сделать вывод, что каркас из оцинкованной стали является самым бюджетным вариантом для устройства навесного вентилируемого фасада. Несмотря на невысокую стоимость, прочностные характеристики оцинкованных систем позволяют использовать любой облицовочный материал.

Средняя стоимость 1м2 обрешетки составляет 300 руб./м2.

Подсистемы из нержавеющей стали

Такие конструкции отличаются самой высокой стоимостью, однако их эксплуатационные характеристики полностью оправдывают материальные затраты. В некоторых случаях использование оцинковки и алюминия неприемлемо, в частности это касается высотного строительства.

Достоинства:

• Высокая прочность и жесткость каркаса позволяет использовать любой вид облицовки;
• Конструкция не восприимчива к воздействию влаги и агрессивных химических соединений;
• Подсистема из нержавейки соответствует всем требованиям пожарной безопасности;
• Точность изготовления элементов обеспечивает простоту и надежность сборки;
• Длительный срок службы, системы из нержавеющих сталей могут работать 60 лет и более.

Недостатки:

Подсистема имеет значительный собственный вес, что ограничивает возможность монтажа конструкции из нержавеющей стали на легких постройках.

Стоимость нержавеющих подсистем существенно выше алюминиевых и оцинкованных аналогов.

Средняя стоимость 1м2 каркаса из нержавеющей стали 2500 руб./м2.

Правила монтажа

Технология вентилируемого фасада без использования утеплителя

Общий порядок монтажа элементов вентилируемого фасада:

1. Вдоль фасада устанавливаются леса, снаружи закрываемые полимерной пленкой.
2. Размечается рабочая зона согласно проекту.
3. Устанавливаются элементы крепления (кронштейны подсистемы).
4. В промежутках между ними крепятся листы теплоизоляции и ветровой защиты.
5. Монтируются горизонтальные направляющие для фиксации облицовочных заготовок, а также элементы откосов и отливов.
6. Устанавливаются держатели для внешнего угла.

На завершающем этапе работ на обустроенном каркасе крепятся сами панели.

Гидроизоляция вентилируемого фасада

Одна из составляющих вентилируемого фасада – слой гидроизоляции, наносимый поверх утеплительных плит. Этот элемент не считается обязательным и монтируется на усмотрение исполнителя.

Нужно учитывать плотность используемого теплоизоляционного материала. Если она не превышает показатель в 80 кг на метр кубический, делать гидроизоляцию не обязательно. В противном случае придется побеспокоиться о защите теплоизоляционного слоя от воздействия влаги.

Варианты облицовки в системе

Несомненным достоинством вентилируемых навесных фасадов является огромный ассортимент отделочных материалов, среди которых можно отметить: керамогранит, натуральный камень, композитные, металлические и металлические перфорированные кассеты, фиброцемент, клинкерный кирпич, HPL-панели, Rock-панели, стеклянные панели, терракотовые горизонтальные ламели, энергосберегающие батареи.

Их выбор во многом зависит от технических условий монтажа, финансовых возможностей и эстетических требований. Любой из видов облицовки предоставит широкое разнообразие дизайнерских решений.

Методика расчета статических нагрузок НВФ

На сегодняшний день расчеты нагрузок производят согласно СНиП II-7-81 «Строительство в сейсмических районах», который предусматривает два подхода.

В первом случае, являющемся типовым для всех объектов, применяют линейно-спектральную методику (ЛСТ), основанную на разложении движения здания по собственным формам колебаний.

При расчетах также важную роль играет соотношение разных видов нагрузок. Особенностью анализа является введение существенных коэффициентов запаса, цель которых – защитить от непредвиденных рисков обрушения фасада.

Весовая нагрузка

Весовые нагрузки относятся к категории основных и значительно различаются в зависимости от применяемых отделочных материалов. Их вес может составлять от 7-8 кг/м2 до 100 кг/м2 в случае применения каменной облицовки.

Также стоит учитывать увеличение веса, вызванное высотой здания, и особенности местности, на которой расположен объект. Все эти факторы включаются в расчеты при выборе вариантов вентилируемых фасадов.

Ветровые нагрузки

Ветровые нагрузки сильно зависят от высоты сооружения, особенностей окружающего пространства и ветрового района. В особо активных зонах они могут превышать даже весовые факторы.

Расчет ветрового давления производят в соответствии с нормами СНиП «Нагрузки и воздействия», выбирая коэффициенты высоты и одного из трех типов местности.

Гололедная нагрузка

Этот параметр относится к категории кратковременных, но пренебрегать им не стоит. Нагрузка от обледенения может превышать вес самой отделки. Рассчитать ее можно либо по данным, полученным практическим путем, либо пользуясь приведенными выше нормативными документами.