Система навесных вентилируемых фасадов: принцип работы и основные преимущества

«Узнайте о системе навесных вентилируемых фасадов и их преимуществах в нашей статье. Эта технология позволяет создавать красивые и функциональные фасады, которые обеспечивают хорошую теплоизоляцию и защиту от влаги. Узнайте, как работает система и как она может быть применена в вашем проекте строительства.»

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 28 февраля 2015 года; проверки требуют 105 правок.

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 4104 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 2222 дня]

Преимущества и недостатки[править | править код]

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[править | править код]

• Керамический гранит
• Фасадные бетонные панели
• Кирпичные
• Алюминиевые композитные панели
• Стальные композитные панели
• Алюминиевые панели
• Фиброцементные панели
• Планкен (деревянная фасадная доска)
• Металлический сайдинг
• Виниловый сайдинг
• Натуральный гранит
• HPL панели
• Терракотовые панели
• Стеклопанели
• Металлические кассеты
• Фиброцементный сайдинг
• Облицовочный кирпич
• Клинкерная плитка
• Магнезитовая плита
• Солнечные батареи

Расчёт вентилируемых фасадов[править | править код]

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[править | править код]

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[править | править код]

• VENTILATED WALLS Design principles (англ.)
• Время «фасадного» армагедонна? : По мнению многих экспертов, в России грядет череда катастроф с навесными фасадами.
• Пожар в Красноярске как результат тотальной коррупции в России / 25-09-2014
• 16 домов с навесными фасадами в Красноярске не соответствуют нормам пожарной безопасности

Какие фасадные системы являются навесными фасадными системами с воздушным зазором?

Навесные фасадные системы с воздушным зазором используются для создания защитного слоя между наружными стенами здания и фасадной отделкой, позволяя уменьшить теплопотери и улучшить звукоизоляцию. Наиболее распространенными видами навесных фасадных систем с воздушным зазором являются:

1. Вентилируемые фасады, которые состоят из каркаса, в который крепится панельный материал с воздушным зазором между стеной и фасадной панелью.

2. Фасады с использованием сендвич-панелей, которые имеют теплоизоляционный слой между двумя панелями.

3. Кассетные фасады, которые состоят из металлических кассет, крепящихся на каркасе с воздушным зазором.

4. Фасады с использованием алюминиевых композитных панелей, которые представляют собой легкие панели, состоящие из двух алюминиевых листов, соединенных между собой пластиковым ядром.

Все эти виды навесных фасадных систем с воздушным зазором обеспечивают эффективную защиту здания от атмосферных воздействий, а также способствуют повышению энергоэффективности и экологичности здания.