Фасадні системи

Міністерство освіти та науки України

Київський національний університет будівництва і архітектури

Кафедра будівельного виробництва

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат на тему:

«Фасадні системи»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вик. ст. гр. ДАС – 36

Корольов Р.Х.

Перевірив:

Чепурний В.В.

Київ 2013

План:

1.Фасадная система…………………………………………………………………………………………...2

2.Устройство фасадных систем………………………………………………………………………….3

3.Преимущества и недостатки фасадных систем………………………………………………5

4.Использование  фасадных систем……………………………………………………………………7

5.Структура  навесного вентилируемого фасада……………………………………………….9

6.Типы облицовки…………………………………………………………………………………………….11

7.Список Литературы………………………………………………………………………………………..13 

Фасадная  система

 

Фасадная система (синонимы – навесной вентилируемые фасады) – система облицовки фасадов и кровли зданий, предназначенная для защиты поверхностей от внешнего воздействия. Применяется при строительстве новых зданий и для реконструкции старых. Главный принцип работы фасадных систем заключается в непрерывной естественной свободной циркуляции воздуха (вентиляции), которая обеспечивает длительный срок службы необходимым элементам и поверхностям. За счет непрерывной вентиляции поверхностей монтаж фасадных систем может проводиться в любое время вне зависимости от исходного качества и наличия влаги на исходных поверхностях.

 

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

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 крепится минераловатный утеплитель. При этом величина зазора между утеплителем и фасадом здания не должна быть менее 40 мм. Это позволяет восходящим потокам воздуха циркулировать между облицовочным материалом и стеной, высушивая слой утеплителя в случае попадания на него влаги. С целью предотвращения выдувания воздуха из утеплителя он накрывается ветрозащитной, паропроницаемой мембраной (пленкой). Применение вентилируемого фасада с утеплителем выносит «точку росы» за пределы несущих стен здания в зону утеплителя.

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

Воздушный зазор между стеной и  декоративной панелью значительно  уменьшает теплоотдачу здания.

Принципиальное отличие вентилируемых  фасадов – это возможность циркуляции воздуха между несущей стеной и облицовочной частью фасада. Поток воздуха действует по принципу вентиляционной трубы. Отсюда и название - «вентилируемый фасад». Это позволяет избегать скопления влаги в корпусе зданий, а значит, уменьшается износ здания. Благодаря этому, теплопотери значительно снижаются.

 

 

История 
Первые вентилируемые навесные фасады нашли применение в Германии и Финляндии. Их использовали для отделки промышленных, административных зданий, а также для реконструкции жилых домов. Влажный, холодный, ветреный климат этих стран разрушительно действует на состояние наружной части зданий. По этому же принципу вентилируемые фасады стали использовать для отделки зданий и в России. В нашей стране первые фасады такого типа появились около 15 лет назад. Главной целью стало продление срока эксплуатации зданий, защита стен от неблагоприятных условий окружающей среды.

 
Вентилируемый фасад работает по принципу термоса. При отключении отопления  дома с таким фасадом остывают в 5-6 раз медленнее, а в жаркий период сохраняют прохладу.

Что такое вентилируемый фасад

 

Устройство  фасадных систем

 

Фасадные системы состоят из алюминиевого или стального каркаса (профиля), закрепленного при помощи крепежных кронштейнов, утеплителя и облицовочного материала. Сегодня в фасадном остеклении специалисты выделяют три базовые технологии, которые различаются особенностями конструкции и технологией возведения - стоечно-ригельная, модульная и спайдерная.

Элементы заполнения конструкций  фасадных систем могут быть светопрозрачными (стеклопакет, многослойное стекло) и непрозрачными (композитные материалы, матированное стекло и др.). Возможности для архитектурных идей могут реализоваться за счет применения стекол разного цвета, плоских или гнутых стекол, различного расположения листов стекла и т.д. Стоечно-ригельные системы остекления относятся к наиболее распространенной группе фасадных систем наряду с модульной и спайдерной. Несущие элементы конструкции стоечно-ригельного фасада - вертикальные и горизонтальные профили (стойки и ригели).

Профиль фасадных систем

Наличие профиля обеспечивает воздушный  зазор между стенами и декоративными  панелями фасадных систем, что создает  естественную циркуляцию воздуха и не позволяет скапливаться влаге. Алюминиевые профили фасадных систем отличаются облегченным весом, что делает нагрузку на фундамент меньше. Стальной профиль для фасадных систем в зависимости от требуемого срока службы и степени агрессивности окружающей среды бывает трех видов:

  - Изготовленный из оцинкованной стали.

  - Изготовленный из оцинкованной стали с порошковой окраской.

  - Изготовленный из оцинкованной стали (нержавеющей).

 

 

Виды  утеплителей используемых в фасадных системах:

• Минераловатные плиты.

Минераловатные плиты характеризуются повышенной огнестойкостью. Для оптимальной эксплуатации данному виду утеплителя требуется пароизоляция. Именно данный вид утеплителя применяется чаще других при монтаже фасадных систем.

• Стекловолоконные плиты.

Стекловолоконные  плиты характеризуется низкой огнестойкостью, легко деформируется, не рекомендуется к применению в жилых домах по причине несоответствия экологическим нормам.

• Экструдированный пенополистирол (пенопласт).

 

Виды облицовок, используемых в фасадных системах:

• Алюминиевые листы.
• Керамогранит.
• Натуральный гранит.
• Фиброцементная плита.
• Стальной или виниловый сайдинг.
• Линеарные панели.
• Стеклопанели.
• Профилированные листы.
• Фасадные кассеты.

Виды монтажа фасадных систем

Вентилируемые фасадные системы монтируются к поверхностям при помощи подконструкций – специальных систем стального или алюминиевого каркаса. Подконструкции фасадных систем различаются по расположению основных профилей на три вида:

• Вертикальная подконструкция (вертикальный монтаж фасадных систем).

Чаще всего  используется в системах вентилируемых  фасадов, которые облицовываются сайдингом, линеарными панелями, профлистом, фасадными кассетами или керамогранитом.

• Горизонтальная подконструкция (горизонтальный монтаж фасадных систем)

Используется  в системах вентилируемых фасадов  с облицовкой профилированным листом или линеарными панелями.

• Перекрестная подконструкция (перекрестный монтаж фасадных систем)

Используется  в системах вентилируемых фасадов  с облицовкой керамогранитом или фасадными кассетами.

Требования к монтажу  фасадных систем

- Согласно европейским стандартам, вентилируемые фасадные системы устанавливаются при температуре не ниже 0 градусов, иначе из-за температурных расширений крепеж фасада может ослабнуть.

 

- Вспомогательные элементы крепежа (саморезы, анкера и т.д.) фасадных систем должны обладать антикоррозийными свойствами, т.к. внутри вентиляционных фасадных систем существуют благоприятные условия для появлениякоррозии, из-за которой теряется несущая способность крепежа.

 

- Подконструкция, наличие которой требуют навесные вентилируемые фасадные системы, должна размещаться в одной вертикальной плоскости. Для выравнивания данной плоскости при монтаже должны использоваться отвесы или уровни. Зачастую неблагоприятные погодные условия (ветер или другие факторы) не позволяют обеспечить идеальную плоскость поверхности фасадных систем. По этой причине при использовании вентилируемых фасадных систем образуются щели.

 

Преимущества  и недостатки фасадных систем:

Основные преимущества навесных вентилируемых фасадных систем:

• Отсутствие специальных требований к поверхности несущей стены (не требуют ее предварительного выравнивания).
• Позволяют выравнивать дефекты и неровности поверхности при помощи профильных сеток.
• Обладают естественной вентиляцией и удалением излишков атмосферной влаги.
• Обладают высокой тепло - и звукоизоляцией.
• Позволяют нивелировать термические деформации.
• Позволяют производить монтаж в любое время года.
• Обладают длительным эксплуатационным периодом (до 50 лет в зависимости от применяемого материала), в течение которого нет необходимости в ремонте или реставрации.
• За счет применения в вентиляционных фасадных системах алюминиевых или стальных профильных направляющих существует возможность изменять угол и наклон конструкции, достигая при этом сложных геометрических фигур при возведении новых архитектурных объектов.
• возможность использования различных облицовочных материалов (кирпич, натуральный камень, деревянную фасадную доску (планкен), композит, керамогранит, реечный профиль, алюминиевый лист, асбестоцементные и фиброцементные листы)
• широкая возможность цветовых комбинаций (карта цветов) — фирменные карты цветов производителей, RAL
• высокие тепло- и звукоизоляционные характеристики системы
• благодаря слою утепления, «точка росы» 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
• конструкция изоляции с применением защитного экрана позволяет проводить строительные и ремонтные работы; круглогодично. При этом повышается степень индустриализации строительно-монтажных работ по утеплению зданий и снижаются трудозатраты при строительстве и ремонте.
• не требуется предварительное выравнивание несущей стены
• исключаются клеевые и другие «мокрые» процессы, так как все элементы конструкции крепятся и соединяются механически.

 

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
• К недостаткам фасадных систем можно отнести неприятный акустический эффект, который зачастую не позволяет использовать вентилируемые фасадные системы, облицованные при помощи металлосайдинга, при строительстве жилых помещений. При сильном ветре вентиляционные фасадные системы издают свист и гудение, причинами которых являются большая длина кронштейнов, фиксирующих навесные элементы фасада и малая жесткость используемого утеплителя (минваты), который подвержен вибрации.
• Высокая стоимость расходных материалов. В то же время, принято считать, что затраты окупаются через 5-6 лет за счет экономии на ремонте и обогреве здания. 
• Монтаж фасадов должны выполнять квалифицированные специалисты. Только в этом случае гарантируются все преимущества фасадов.
• Навесной вентилируемый фасад оказывает большую нагрузку на несущие стены здания. Кроме того, металлические каркасы неизбежно ржавеют, из-за чего прочность конструкций теряется. В связи с этим, комплектующие и монтаж вентилируемых фасадов необходимо доверять проверенным  и авторитетным организациям.

 

 

Использование фасадных систем

Красивый фасад – это лицо здания, которое создает первое впечатление. Даже если дом внутри технически оборудован по последней моде и оформлен в изысканном стиле, однако облупленный, мрачный фасад здания навевает ассоциации с многочисленными и унылыми постсоветскими многоэтажными домами.

Благодаря новым фасадным облицовочным системам, многим старым зданиям дается вторая жизнь, они становятся красивыми и элегантными.

При постройке нового дома, также  используются фасадные системы, чтобы  защитить стены жилища от сырости, перепадов  температур, атмосферных осадков, плесени  и разрушения.

Среди предлагаемых облицовочных систем, наиболее популярными являются стальные фасадные кассеты, именно эти системы  придают модерновый и современный  вид небоскребам и зданиям  многих европейских городов.

Основой фасадных кассет служит тонколистовая оцинкованная сталь со специальным полимерным покрытием, что гарантирует долговечность, прочность и пожарную безопасность. Конструкция фасадных кассет очень проста в монтаже, причем срок ее эксплуатации в среднем в 3-5 раз дольше, чем у традиционных материалов.

 

Достоинством стальной фасадной кассеты, является ее вентиляционная способность  и надежная изоляция от влаги, тепла, пара и шума, так как между несущей  стеной и фасадной кассетой, прокладывается специальный изоляционный материал. Благодаря отличной вентиляции, стены  защищены от плесени и грибка.

В отличие от штукатурной облицовки, которая требует ежегодного обновления, стальные кассетные системы, служат десятилетия, не требуя реставрационных  работ.

Система фасадных кассет не только функциональна, она имеет и ряд эстетических достоинств. Разнообразные формы, размера и цвета кассет, способны воплотить в жизнь большинство архитекторских проектов. Недавно в продаже появились стальные кассеты с перламутровым напылением, благодаря чему, при различном освещении цвет кассеты изменяется, переливаясь оттенками голубого, изумрудного и серебристого цветов.

 

Данный вид фасада особенно актуален в регионах с резкими перепадами температур, с высокой влажностью и сильными ветрами. То есть с неблагоприятными погодными условиями.

 
Вентилируемые фасады применяют при  строительстве жилых домов, общественных зданий. А также когда необходимо преобразить внешний облик зданий и продлить срок его эксплуатации.

Функции вентилируемого фасада

 

  
• Теплоизоляция здания. Воздушный зазор системы вентилируемого фасада «хранит» тепло. Это помогает снизить затраты на отопление здания. 
• Звукоизоляция здания. Навесные панели вместе с теплоизоляционными материалами обладают звукопоглощающими свойствами. 
• Защитная функция. Внешняя облицовочная часть фасада защищает корпус здания от неблагоприятных условий окружающей среды. Излишняя влага, перепады температур, ветра негативно сказываются на состоянии лицевой части здания. Вентилируемый фасад «укрывает» стены от разрушительных влияний. 
• Декоративная функция. Цветовая гамма, современный дизайн позволяют решать различные дизайнерские решения. При реконструкции зданий вентилируемые фасады скрывают неровности и другие недостатки стен. 
• Экологичность.

Типы  вентилируемых фасадов

Облицовка может крепиться к  стене двумя способами: видимым  и невидимым. Видимый способ наиболее простой, требует меньших затрат и усилий. Крепежные элементы соединяют панели с видимой, наружной части. При невидимом способе панели крепятся друг к другу с внутренней стороны. Это более трудоемкий процесс, но такая облицовка смотрится эффектнее. 

Особенности вентилируемого фасада

 

  
• Возможность проведения отделки в любое время года. Установка системы не зависит от погодных условий. Монтаж производится быстро. Стены здания не требуют дополнительной обработки или отделки. 
• Естественное удаление влаги. 
• Антикоррозийная устойчивость. 
• Долговечность фасада (срок эксплуатации без ремонта около 30 лет). 
• Пожаробезопасность. Класс материалов К-О, то есть все материалы негорючие.

 

 

Структура навесного вентилируемого фасада

 

 Все элементы фасадной системы крепятся к несущей части стены. Стена  может быть различной: каменной, кирпичной, панельной, деревянной. Навесная конструкция  может крепиться к любому типу материалов.  
Далее следует слой теплоизоляционных материалов - жесткая минеральная вата на основе базальтовых пород. Его главная функция – защита от температурных перепадов, удерживание тепла архитектурного сооружения. Данная характеристика помогает существенно экономить на обогреве знания. Кроме того, в целом срок эксплуатации здания увеличивается. Повышается общий уровень характеристики архитектурного сооружения.  
Воздушная середина – отличительная особенность данного типа фасада. Температура воздуха внутри навесной конструкции на 2-3 градуса выше, чем снаружи. 
Лицевая часть фасада крепится к корпусу здания с помощью стального или алюминиевого каркаса. На выбор несущей конструкции влияет вес и размеры облицовочных материалов, высота здания. Подоблицовочная конструкция состоит из кронштейнов и направляющих. Их назначение – надежное крепление облицовочных материалов. Именно благодаря металлическому каркасу между стеной здания и внешней частью фасада создается воздушная прослойка. 
Облицовка фасада может быть различной: алюминиевые композитные панели, фиброцементные плиты, ламинатные плиты, керамогранит, кассеты фасадные, профнастил. Все эти материалы условно подразделяются на легкие (сайдинг, полимерные плиты, керамогранит) и тяжелые (мраморобетон, натуральный камень). Размер и форма панелей диктуются общими требованиями к образу сооружения. Цветовая палитра насчитывает около 40 цветов.

 

Подконструкция должна обладать: 
- высокой коррозионной устойчивостью; 
- несущей способностью и прочностью, способными противостоять статическим (собственная масса конструкции, включая массу панелей и утеплителя) и динамическим (пульсирующая составляющая ветровой нагрузки, температурные перепады и т.д.) нагрузкам; 
- необходимой подвижностью узлов для восприятия динамических нагрузок; 
- возможностью нивелирования кривизны основания (несущих стен); 
- простой и высокой скоростью монтажа.

 
Системы крепления отличаются большим разнообразием и разрабатываются применительно к конкретному виду облицовки (покрытия). Наиболее распространены системы КТС-ВФ, «АпконТрейд», «КраспаН» и др. 
Подоблицовочная конструкция может быть изготовлена из нержавеющей стали, алюминия или оцинкованной стали. Применение металлоконструкций из нержавеющей стали является предпочтительным перед алюминиевыми, так как коэффициент теплопроводности нержавеющей стали значительно ниже, чем у алюминия, а предел прочности почти в 3 раза выше. 
Это сокращает количество и площадь теплопроводных включений, что повышает коэффициент теплотехнической однородности. 
Металлоконструкции из оцинкованной стали имеют недостаточную коррозионную стойкость, что значительно сокращает срок их службы. Для увеличения коррозионной стойкости и срока службы конструкций из оцинкованной стали может быть нанесено лакокрасочное покрытие. По данным НИИСФ и ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко, дополнительное лакокрасочное защитное покрытие толщиной не менее 20 мкм позволяет увеличить срок службы системы до нормативного (не менее 50 лет). 
Металлические элементы крепления лучше всего применять из коррозионно-стойкой стали или защищать антикоррозионными покрытиями. 
Диаметры (сечение) анкеров, а также глубину их заделки выбирают, исходя из усилий, действующих на кронштейн крепления конструкции к стене, в зависимости от материала стены и величины сил, направленных вдоль (усилие вырыва) и перпендикулярно (срезающее усилие) оси анкера и, в которую устанавливается данный тип анкера, а также направленной параллельно плоскости стены и перпендикулярно направляющей (боковом сдвиге). 
Наиболее надежными, сточки зрения норм пожарной безопасности, являются системы с использованием стального каркаса и облицовок из стали с механическим креплением облицовки к несущим элементам каркаса. 
Вентилируемый воздушный зазор располагается между наружным облицовочным покрытием и теплоизоляционным слоем. Ширина воздушной прослойки должна быть не менее 40 мм и не более 150 мм. Оптимальная ширина воздушной прослойки составляет 60 мм (по результатам пожарных испытаний).

 

 

 Типы облицовки 
Фасадные кассеты – облицовочный материал, объемные металлические пластины с загнутыми с четырех сторон краями. Фасадные кассеты производятся на новейшем компьютеризированном оборудовании, что позволяет достигнуть точных форм: идеально ровные углы, стороны края, поверхности. Это новый, современный материал. Актуальность его в том, что композитные материалы обладают высокими теплоизоляционными и техническими свойствами. 
Преимущества фасадных кассет: небольшой вес, широкая цветовая гамма, отсутствие «мокрых процессов», длительный срок эксплуатации, пожаробезопасность. 
Керамогранит по техническим характеристикам близок к натуральному камню. Может быть различным по фактуре. Обладает высокой морозостойкостью, низким уровнем влагопоглощения. Стоек к неблагоприятным погодным условиям. 
Натуральный камень прочный, износостойкий материал. Позволяет решать сложные дизайнерские решения. Недостаток – высокий вес. 
Металлопрофиль часто применяется для отделки административных и промышленных зданий. Это металлические окрашенные листы или кассеты.

Три принципа облицовки:

 

 1. Беспрепятственная циркуляция воздуха. 
2. Защита кровли от попадания влаги. 
3. Беспрепятственный отток влаги снизу.

Материалы облицовки вентилируемых фасадов:

• Керамический гранит
• Алюминиевые композитные панели
• Фиброцементные панели
• Планкен (деревянная фасадная доска)
• Металлический сайдинг
• Натуральный гранит
• HPL панели
• Терракотовые панели
• Стеклопанели
• Металлические кассеты
• Фиброцементный сайдинг

 

Список Литературы:

   1)Интернет  сайт: http://www.ikirov.ru/

   2)Интернет  сайт: http://stroiem.ru/sovremennye-fasadnye-sistemy/

   3)Интернет  сайт: http://alkiv.kiev.ua/

   4)Интернет  сайт: http://rotys.com/

   5)Интернет  сайт: http://ru.wikipedia.org/

   6) Евгения Михайловна Сбитнева: Отделочные работы 2008г.

   7) Общестроительные работы, И. И. Чичерин, Издательство: Академия 2008 г.

   8) Универсальный справочник прораба, Иван Никитко, Издательство: Питер 2012 г.