KNOW-HOW ДЛЯ ФАСАДА
Инновационные для Украины системы остекления уже давно являются частью архитектурного облика многих зарубежных стран. Для отечественного строительного комплекса, многие из применяемых в Европейских и других странах разработки являются чем-то неординарным и неизведанным.
АЖУРНАЯ ПАУТИНА СПАЙДЕРНОГО ОСТЕКЛЕНИЯ
Спайдерное остекление или планарное остекление основано на точечном креплении светопрозрачных элементов, позволяет создавать идеально ровные зеркальные поверхности с невидимым каркасом. Крепеж - спайдер (spider) представляет собой пространственный кронштейн из высоколегированной стали. Как правило, он имеет 1, 2, 3 или 4 шарнирных элемента с зажимными коническими шайбами и специальными выравнивающими кольцами. «Данная система является вариантом точечного крепления стекла или стеклопакета, - рассказывает главный конструктор компании «Квин Свиг» Виктор Нестеров.- Расчеты определяют количество точек крепления стекла, сверлятся отверстия, в стеклопакет вставляются шарнирные втулки, которые крепятся на платформе именуемой пауком, она в свою очередь присоединяется к несущему каркасу, из стальных труб или вант». Спайдер равномерно воспринимает нагрузку во всех точках крепления. Эластичный точечный зажим компенсирует температурные расширения стекла. Стоит отметить, что для стекла точка крепления является точкой местной концентрации напряжений, и с помощью силиконовых прокладок возможно исключить контакт стекла с металлом. К несущей конструкции спайдеры присоединяются посредством специальных крепежных элементов через отверстия (или без них). Они могут крепится на колоннах, ригелях, торцах бетонных перекрытий и стен, а также могут быть подвешенными в воздухе с помощью шпренгельных тросовых ферм. Герметизация системы достигается за счет заливки специальным силиконовым герметиком зазоры между стеклопакетами. Спайдерное остекление может выполняться в холодном варианте - в качестве светопрозрачного элемента используется закаленное стекло. Также возможно реализовать теплый вариант подобного остекления, применяя стеклопакет. Закаленное стекло проходит специальный тест, сущность которого заключается в ускоренном старении материала, в процессе которого стекло либо разрушается, либо остается целым. Стекло, которое выдержало все испытания, не разрушится под воздействием собственных остаточных напряжений и его можно смело использовать для спайдерного остекления. «Преимущества спайдерных фасадов очевидны, – отмечает Сергей Запетляев, технический директор ООО «Компания Викна – Стар». - Это и эстетическое превосходство, и возможность подчеркнуть оригинальность и неповторимость здания. Также данные системы остекления достаточно долговечны, поскольку с внешней средой контактирует непосредственно стекло, практически не меняющее своих свойств. Максимальные размеры светопрозрачных элементов 2000x4200мм, и это позволяет наиболее эффективно использовать солнечную энергию для обогрева и освещения помещения. Еще одним достоинством спайдерного остекления является простота ремонта, в случае умышленного или случайного повреждения стекол. Ведь инсталляция данных светопрозрачных конструкций происходит секционно и система фитингов (спайдеров) как правило, тщательно продумана. Следует отметить, что время для осуществления замены поврежденного элемента уходит минимальное очень мало».
Спайдерное остекление возможно дифференцировать на несколько систем, в зависимости от особенностей крепежного элемента:
• система с жестким закреплением угла;
• система с шарнирным закреплением угла
Спайдерные системы фасадного остекления позволяют создавать объекты с иллюзией полной прозрачности, легкости, невесомости. Усилить данные характеристики возможно с применением под светопрозрачную конструкцию невидимого силового каркаса. «Силовые элементы для спайдерного остекления производятся несколькими способами, – поясняет Дмитрий Демченко, директор производства СПОК (металлопластиковые, алюминиевые конструкции) ПК ЗАО «Энран». – Первый способ – спайдер крепится непосредственно к прозрачному каркасу. Второй способ более трудоемкий, однако довольно впечатляющий, его концептуальное отличие заключается в выполнении растяжки ферм из стальных тросов».
Сегодня чаще всего спайдерное системы применяется, в качестве как элементов внутренней отделки здания, для устройства всевозможных козырьков и других конструкций. их начали применять и для фасадного остекления. По данным Дмитрия Демченко в Киеве уже реализовано несколько объектов с применением спайдерных систем остекления. Операторы отмечают, что основной проблемой, препятствующей более широкому применению данных инновационных конструкция является очень малый практический опыт реализации такого спайдерных систем, а также отсутствие методик расчета креплений и нестандартных несущих конструкций. «К недостаткам данной системы можно отнести большую трудоемкость в изготовлении и монтаже стеклопакетов, пауков, каркаса, –рассказывает Виктор Нестеров.- К этому можно добавить и большую стоимость материалов - закаленных и ламинированных стекол, структурного силикона, нержавеющей стали и износостойкой пластмассы втулок и шарниров – пауков». Еще одна серьезная проблема, подлежащая решению при проектировании спайдерных систем остекления – это учет различных коэффициентов линейного расширения стекла и металла. При габаритных размерах фасада вследствие неравномерных перемещений опорных точек относительно друг друга возможен разрыв стекла в зоне отверстий, где расположены крепления. Предотвратить подобное негативное явление позволяет шаровой шарнир в точечном креплении спайдера, компенсирующий возможные перекосы при монтаже и особенно при эксплуатации. «В виду того, что стекло в спайдерном фасаде крепится точечно, соответственно на определенные участки поверхности стекла приходятся повышенные статические нагрузки. Более того, во время эксплуатации добавляются еще и динамические нагрузки. При проектировании данных фасадов необходимо учесть все эти нюансы», – отмечает Дмитрий Демченко.
ПРОЗРАЧНЫЙ ПОЛУФАБРИКАТ
Одна из новинок украинского рынка остекления – это панельный фасад (ПФ), называемый также и элемент-фасадом или юнит-фасадом. Данную систему презентуют как зарубежные, так и отечественные производители. Впервые ПФ были применены в Северной Америке при строительстве небоскребов, в дальнейшем получили распространение в Юго-Восточной Азии и Европе. По мнению специалистов, панельные фасады наиболее рекомендованы для фасадов объектов с большой площадью остекления и в высотном строительстве.
Панельный фасад – это тип ограждающей конструкции из алюминиевых профилей, сборка которой выполняется посекционно в цеху. При монтаже производится стыковка секций между собою и фиксация их на кронштейнах. Кронштейны для ПФ крепятся заранее на перекрытиях здания. «Нет необходимости подгонять и выставлять крепежные элементы до миллиметра, в креплении панельных фасадов разработаны специальные регулировочные элементы, которые позволяют выставить четко уровень и вертикаль поверхности», - отмечает Дмитрий Демченко.
Согласно комментарию Евгения Гредунова, генерального директора компании «Талисман» по конструктивным особенностям ПФ классифицируются на:
• остекленные светопрозрачные;
• частично остекленные;
• несветопрозрачные – с применением различных отделочных материалов (гранито-керамикой; кассетами; композитными, листовыми, сайдинговыми материалами и пр).
По внешнему дизайну ПФ классифицируются:
1) с прижимной планкой по периметру;
2) «горизонтальна линия» - прижимные планки только по горизонтали, а вертикальные швы заполнены силиконом;
3) вертикальна линия - прижимные планки размещены только по вертикали, а горизонтальные швы заполненные силиконом;
4) структурное остекление;
5) угловой модуль.
Панельные фасады предназначены для обустройства внешних ограждающих конструкций зданий . По торцам панели сразу разработаны и уже интегрированы системы уплотнения, которые позволяют при их установке не применять никаких дополнительных систем герметизации: герметичность мест стыковки элементов панельных фасадов достигается тремя контурами уплотнителей и дополнительной герметизацией место стыка снаружи структурным герметиком. Уплотнители на стойках и ригелях, обеспечивают надежную герметизацию и влагоотведение из внутренних камер ПФ.
Панельные фасады стыкуются (или сопрягаются):
• с окнами, которые открываются как в середину помещения, так и наружу;
• с дверями, открывающимися в середину помещения и наружу;
• с системами вентиляции;
• с вентилируемыми и любыми другими фасадами;
• с системами внешней солнцезащиты.
«Промежуточные стойки и ригели ПФ могут изготавливаеться из профилей фасадной системы Т50Ф, – сообщает Евгений Гредунов. - Ширина лицевой части профилей изнутри и снаружи по периметру конструкции – 76 мм, промежуточных профилей Т50Ф – 50мм. Номинальный зазор между элементами ПФ – 10 мм. Остекление конструкций может быть в пределах от 24 до 32 мм, а заполнение утеплителем со стороны помещения – до 120 мм. В панельных фасадах продумана схема вентиляции внутренних камер и влагоотвод через специальные отверстия в профилях ПФ».
Компенсация температурного расширения на стойках, ригелях и прижимных планках осуществляется естественно из-за того, что элементы ПФ обладают ограниченными размерами.
Среди преимуществ применения панельных фасадов специалисты называют следующие:
• высокая скорость монтажа (100 – 300 м2 за смену);
• увеличение площади внутренних помещений (~ 0,4 м2 на каждом погонному метре всех стеновых конструкций);
• уменьшение веса внешних стен (~7 раз по сравнению с кирпичной стеной);
• надежная герметизация;
• надежная система отведения конденсата;
• идеально подходит для высотных зданий;
• значительное уменьшение трудозатрат при монтаже;
• уменьшение затрат при транспортировке;
• отсутствие необходимости использования монтажных лесов, подвесных люлек и подъемников при монтаже;
• высокая точность и качество изготовления панелей (производятся в цеху);
• надежная система противодействия ветровым нагрузкам, тепловому расширению, сейсмическим толчкам.
Лидирующая позиция в списке несомненных преимуществ данной системы принадлежит высокоскоростному монтажу. Операторы уверенны, что именно данное достоинство наиболее интересно для заказчиков систем фасадного остекления и для компаний-инсталляторов. «В условиях роста конкуренции между операторами рынка за право монтажа фасадных конструкций на крупных объектах сроки выполнения монтажных работ играю решающую роль, – отмечает Евгений Гредунов. - Разумеется, готовым блокам фасадных конструкций, которые стыкуются один с другим и предназначаются как для светопрозрачных, так и для глухих стен отдается большее предпочтение».
По данным специалистов возможная экономия времени при монтаже ПФ, по сравнению с монтажом классической фасадной системы составляет 70-80%. «Монтажная бригада (до пяти человек) инсталлирует порядка 300 м2панельного фасада, – отмечает Дмитрий Демченко. – Например, объект с площадью остекления 6000 тыс. м2 возможно закончить за 20 дней. То есть заказчик имеет возможность ввести здание в эксплуатацию в кратчайшие сроки».
Следует отметить: ввиду того, что, панельные фасады собираются в заводских условиях, это позволяет нивелировать вероятность возникновения погрешностей на стройплощадке. Например, недобросовестные действия рабочих, неблагоприятные погодные условия и т.д., что приводит к некорректной реализации системы остекления и невыполнению в дальнейшем всех обозначенных для фасада эксплуатационных задач. Если конкретизировать сложности связанных с применением данной системы, то согласно комментарию Виктора Нестерова ими являются:
• Продолжительное время на подготовительные работы, изготовление элементов в цеху и точная установка опор крепления элементов на объекте.
• Система требует большой точности строительства основы здания
• Для ее инсталляции необходимы дополнительные изолирующие материалы в местах стыковки элементов фасада
• Повышенная материалоемкость элементов фасада (для придания жесткости при транспортировке, подъема и монтаже)
К СВЕДЕНИЮ:
«Немалую роль при выборе типа конструкции панельного фасада играет экономия веса внешних стен, а также возможность увеличения площади внутренних помещений, – отмечает Евгений Гредунов, генеральный директор компании «Талисман». - Мы рассчитали, что использование глухого заполнения с утеплителем в ПФ вместо кирпичной стены толщиной 250 мм дает уменьшение веса в 7 раз на каждом м2 фасада. При этом освобождается дополнительная площадь ~ 0,4 м2 на каждом погонном метре внешней стены».
ОСТЕКЛЕНИЕ - ДВА В ОДНОМ
Двойными, допль-фасадами или (double skin fasade) называют сложные инженерные сооружения с двумя контурами остекления. Двойные фасады состоят из внешнего контура, промежуточного пространства и внутреннего контура. Внешний защищает от неблагоприятных воздействий окружающей среды и обеспечивает акустическую изоляцию от шумов извне. Он также содержит вентиляционные отверстия, которые обеспечивают вентиляцию промежуточного пространства и внутренних помещений. «Особенностью данных фасадов является то, что они включают в себя две стеклянные оболочки с регулируемым микроклиматом между ними (применяется обвязка обычная, стоечно-ригельная или смешанная), – рассказывает В. Нестеров. - Первая оболочка, изнутри, заполнена изолирующими стеклопакетами, вторая, наружная, одинарным стеклом». Данный тип остекления возможно инсталлировать как на объектах первичной, так и вторичной недвижимости. Причем существует вариант установки данной системы на зданиях, без предварительного демонтажа изначального остекленного фасада. По данным специалистов двойной фасад рекомендуется использовать на объектах, требующих изменения внешнего вида уже существующего фасада. В данном случае второй слой фасада представляет собой не только внешнюю защиту, но и придает фасаду современный вид. «Двойные фасады бывают близко расставленными (150-300 мм) и коридорного типа (около 1000 мм), – объясняет Сергей Запетляев. - Для остекления объекта первичной недвижимости обычно применяется энергосберегающее стекло, либо классическое одинарное стекло нейтрального цвета. Для объектов вторичной недвижимости в наружный фасад устанавливают простую оконную систему, в которую монтируют поворотные либо откидные окна, для создания природной (естественной) вентиляции».
Дополнительная «вторая» оболочка фасада увеличивает звукоизоляцию здания. «Данное преимущество тяжело переоценить, когда речь идет о зданиях расположенных вблизи шумных улиц и площадей», – считает Сергей Запетляев. Профессионально спроектированный двойной фасад, особенно для многоэтажного здания, расположенного в шумном месте, позволяет нивелировать шум, а также уменьшить капиталовложения в инженерное оборудование здания (системы вентилирования, кондиционирования, отопления и пр.). «Применение двойного фасада позволяет решить сразу несколько задач. Это и декоративная отделка здания и уменьшение эксплуатационных затрат на обслуживание здания, – отмечает Дмитрий Демченко. – В холодное время данная конструкция позволяет сэкономить определенную сумму на отоплении, а в теплое - на кондиционировании. Да и обслуживание двойного фасада не сопряжено с большими финансовыми затратами. Уход за всеми элементами теплого (внутреннего) фасада упрощается, потому что у двойных фасадов на межэтажных перекрытиях предусмотрены специальные трапики для обслуживания, чистки стекла».
При инсталляции системы когда, возводятся оба контура остекления сроки монтажа, конечно уже несколько увеличиваются по сравнению с другими системами остекления и соответственно повышается стоимость фасада, но все эти недостатки компенсируются возможностью экономить на эксплуатационном обслуживании здания.
МЕНЯЮТСЯ ВРЕМЕНА, МЕНЯЮТСЯ НРАВЫ
Востребованность тех, либо иных систем остекления на отечественном строительном рынке предопределена целым спектром как объективных, так и субъективных (в основном экономических) факторов. Еще недавно потенциальных инвесторов строительных объектов интересовала лишь первоначальная цена, архитектурные изыски и новинки остекления не являлись решающим аргументом при выборе систем. Постепенно по мере развития и оцивилизовывания отечественного рынка как недвижимости в целом, так и остекления в отдельности стало больше уделяться внимания вопросам эстетики, теплотехническим свойствам материалов и конструкций, безопасности и пр. По мнению экспертов и спайдерное остекление и панельный и двойные фасады найдут применение строительном комплексе Украины. Использование панельных конструкций и двойных систем более чем оправдано: первые позволяют экономить на сроках монтажа здания, вторые позволяют оптимизировать затраты при эксплуатации готового объекта. Спайдерное же остекление привлекает возможностью создавать нестандартные фасады любой конфигурации.
Тенденция появления инновационных технологий говорит о перспективности направления. Технологические новинки открывают большие возможности для реализации любых задач и упрощают рабочие процессы.
К СВЕДЕНИЮ:
«Новая технология производства светопрозрачных конструкций была разработана компанией Rehau в рамках обширного исследовательского проекта, в основу которого легли разработки для автомобильной промышленности,– сообщает Алексей Бубнов руководитель отдела прикладной техники оконных и светопрозрачных конструкций ООО Rehau. - На основе технологии вклеивания стеклопакета, используемой в автоиндустрии, был разработан совершенно новый, специальный метод, позволяющий создавать оконные конструкции высотой в этаж и с малой шириной оконного переплета. Путем склеивания стекла и профиля достигается повышение эксплуатационной надежности конструкций. Данная технология упрощает производство нестандартных элементов, таких, например, как арочные окна. Двухступенчатое уплотнение с проклейкой в невидимой части создает идеальный внешний вид и предохраняет клеящий состав от воздействия ультрафиолета. Благодаря широкому выбору приспособлений, разработанных для нанесения этого клеящего состава, переработчик может использовать как ручные инструменты, так и полуавтоматические либо полностью автоматические линии».
|
