Фасады из стекла и алюминия

15 марта 2016

Трудно представить себе стильное современное здание без стекла и алюминия или процветающий магазин без витрины. Стекло дает большой простор для обозрения и ощущение открытости. Строгость линий "стеклянных" фасадов, широкие эстетические возможности, тепло- и звукоизоляционные свойства в сочетании со светопрозрачностью давно заслужили признание архитекторов и дизайнеров во всем мире. У таких фасадных конструкциях появились дополнительные функции — использование солнечной энергии и энергии дневного света. Прозрачные фасады не только придают объекту неповторимую форму, реализуя современные дизайн-концепции, фасады — это высокая тепло- и звукоизоляция помещений, защита от воздействий внешних погодных условий. Кроме того, стеклянно-алюминиевый фасад (как и алюминиевый фасад) отличает длительный срок использования и неприхотливость в эксплуатации.

Для уменьшения потерь тепла и, следовательно, повышения энергоэффективности ограждающей структуры, необходима особая конструкция рам, остекления и парапетов. Специальные системы профилей, разработанные лучшими европейскими и российскими производителями, позволяют изготавливать любые пространственные конструкции, воплощая самые смелые идеи. Современные технологии позволяют давать гарантии на долговечность фасада и сохранение всех его свойств на протяжении полного срока эксплуатации здания.

Современные системы позволяют создавать остекление с невидимым снаружи каркасом: «структурное» и «полуструктурное» остекление фасадов и витрин — последнее слово европейского дизайна. В таком остеклении теплопроводность фасада определяется лишь теплопроводностью стеклопакета. При «структурном» остеклении фасад представляет собой гладкую стеклянную поверхность без капотов и широких прижимных планок, а швы между стеклопакетами заполняются специальным герметиком. «Полуструктурное» остекление — промежуточный вариант, когда вертикальные или горизонтальные накладки пересекают фасад. Они могут иметь различные цвета и формы, которые позволяют акцентировать на них внимание. Стеклопакеты при этом варианте крепятся в одном направлении традиционным способом (для стоечно-ригельной конструкции), а в перпендикулярном направлении швы между соседними стеклопакетами герметизируются специальными резиновыми прокладками. Это накладывает ограничение на размеры применяемых стеклопакетов. При такой конструкции фасада возможна также установка открывающихся элементов со стыками, не видимыми с фасада.

Для возведения профильных фасадов применяют стоечно-ригельные конструкции. Свое название они получили благодаря тому, что основные конструктивные элементы в этой системе — это вертикальные несущие стойки, к которым механическим путем крепятся горизонтальные ригели. Несущая структура такой конструкции располагается с внутренней теплой стороны навесной стены. Соединение стоек и ригелей в различных конструкциях может осуществляться по-разному. В вертикально расположенной навесной стене соединение может осуществляться «внахлест», когда профили частично перекрывают друг друга. Ригель прикрепляется к стойке с использованием экструдированного алюминиевого соединителя, закрепленного в ригеле с помощью прижимных винтов. Соединитель затем крепится к вертикальному несущему профилю винтами. Такой метод соединения обеспечивает высокий уровень регулирования ригеля даже на строительной площадке. Место соединения ригеля и несущего профиля герметизируется прокладкой из морозостойкой резины (EPDM).

Соединение несущих профилей с ригелем наклонно расположенной навесной стены может осуществляться при небольшом наклоне ригеля к несущему профилю. Такой способ позволяет осуществлять дренаж из ригеля в несущий профиль, исключая нарушение вертикальной дренажной камеры в несущем профиле. В канале резиновой прокладки вертикального профиля располагают уплотнитель из EPDM, который герметизирует стык вертикального профиля и ригеля без необходимости применения силикона. Вставленные ригели крепятся к несущему профилю винтами из нержавеющей стали. Возникающая при обеспечении наклона ригеля разница в уровнях прокладочных каналов компенсируется применением различных по своим размерам уплотнительных резинок в несущем профиле и в перекладине. Узлы сопряжения конструкции со стеной, с основаниями, а также узлы крепления фасадов и кровель выполняются посредством специально разработанных элементов, являющихся составной частью систем. Данные узлы позволяют надежно тепло- и гидроизолировать места примыканий к постройке, компенсировать температурные изменения размеров сопрягающихся конструкций. Углы (сопряжения двух плоскостей) в фасадах выполняются с помощью специальных профилей. Переломы могут быть как в горизонтальной,. так и в вертикальной плоскостях. В плоскости фасада могут устанавливаться оконные и дверные блоки различных типов открывания.

Стеклопакеты устанавливаются снаружи на алюминиевые опорные пластины, которые предварительно закрепляются к ригелю. В процессе монтажа стеклопакеты фиксируются по месту с помощью синтетических скоб, привинченных к несущим профилям. Уплотнители из морозостойкой резины обеспечивают герметизацию стыков между стеклом и алюминиевыми несущими профилями. Прижимные планки стеклопакетов крепятся болтами из нержавеющей стали. Затем на прижимные планки защелкиваются декоративные алюминиевые крышки — капоты. Капоты могут быть разных форм, цветов и ширины, в зависимости от эстетических требований.

Обязательным требованием ко всем профильным системам является вывод конденсата . Это самый сложный и самый серьезный вопрос, на который необходимо обращать особое внимание при остеклении фасада, т.к. стекло-пакет одной своей поверхностью выходит на улицу, а другой — в теплое помещение. Значит, у него обязательно есть зона, температура которой близка к температуре выпадения конденсата, т.е. точке росы. В этой зоне образуются капельки воды, которые нужно вывести из системы. При этом фасадная система должна оставаться герметичной и со стороны улицы (защита от внешних воздействий), и со стороны помещения, чтобы не допустить тепло-потерь. Существует несколько способов вывода конденсата. Один их них, это когда около каждого стеклопакета в нижней части делаются два или больше дренажных отверстий, через которые конденсат выводится из-под стеклопакета наружу. Конденсат стекает по горизонтальным элементам к узлу крепления со стойкой, попадает в нее, уходит вниз и в самой нижней части выводится наружу. Вода в ригелях может отводиться наружу с помощью дренажной уплотнительной резинки, которая лежит на опорных алюминиевых пластинах. Эта резинка представляет собой внутренний уплотнитель стеклопакета и дренажную полку, обращенную наружу для отвода влаги. Эта экструдированная прокладка-уплотнитель может быть различных размеров по глубине, в зависимости от толщины стеклопакета или панели. В местах соединения несущих профилей (в случаях вертикального и наклонного расположения витражей) в дренажные каналы вертикальных профилей могут вклеиваться специальные пластиковые детали, которые отводят влагу наружу или в пространство под декоративную крышку. Это обеспечивает дополнительную герметизацию стыка.

Другим важным моментом правильного функционирования стеклопакета является вентиляция пространства вокруг него. Удаление влаги через дренажные каналы недостаточного размера, а также плохая вентиляция стекло-пакетов могут привести к образованию плесени и росту грибков. За рубежом, где накоплен уже большой опыт эксплуатации подобных конструкций, специалисты обращают внимание на то, что плесень разъедает торец стеклопакета, покрытый герметиком, и, разъедая, нарушает герметичность, что приводит к образованию конденсата внутри стеклопакета и к отпотеванию его средней части. Поэтому важно помнить не только об удалении влаги в зоне стеклопакета, но и о вентиляции. Поэтому часто в продуманных фасадных системах имеются отверстия в углах стеклопакета (как правило, в каждом углу), предназначенные для нормальной вентиляции пространства. В фасадных системах из алюминиевых профилей должна предусматриваться компенсация теплового расширения конструкций (особенно при их значительных размерах). Горизонтальное расширение элементов навесной стены может компенсироваться путем привинчивания ригеля к несущему вертикальному профилю через продолговатые горизонтальные отверстия с применением резиновых прокладок в стыках. Вертикальное расширение в местах соединения вертикальных профилей может компенсироваться с помощью расширительного профиля (выполняющего и функцию усиления конструкции). Такой профиль помещается во внутренние полости двух вертикально соединяемых несущих элементов.

Существует несколько принципов крепления конструкции фасада здания. Один из них — это навесная самонесущая система. Вся фасадная конструкция навешивается перед стеной или каркасом здания снаружи и крепится вертикальными стойками лишь на плитах перекрытия. А горизонтальные ригели являются элементами, которые только передают вес стеклопакета. Эта система достаточно проста в работе, но требует наружного монтажа. А так как установка стеклопакетов ведется снаружи, то необходимо либо наличие лесов, либо навесных монтажных приспособлений в виде люлек.

Существуют системы, когда фасад встраивается в здание. Конструкция устанавливается от пола одного этажа до плиты перекрытия следующего. Но при этом торцы перекрытий остаются незащищенными, необходимо их декорировать и теплоизолировать, т.к. они являются проводниками холода внутрь здания. При необходимости перекрытия больших пролетов экономически нецелесообразно увеличивать жесткость конструкции путем усиления жесткости алюминиевых конструкций. В таких ситуациях проще сзади поставить дешевый стальной каркас, на который закрепить алюминиевые конструкции. Размеры пролетов, для которых могут быть применены алюминиевые системы, определяются расчетом. При выборе конструкции необходимо помнить также о пожаробезопасности.

Фасадная серия ТП-50300, ставшая наиболее популярной в последние годы, имеет 2 варианта конструктивных решений. В основном варианте в качестве стоек используются профили ТП-50300, ригелей — профили ТП-50300 и ЭК-50. Крепление ригелей к стойкам осуществляется внахлест. Такое решение позволяет изготавливать витражи в вертикальном и наклонном исполнениях, одно- и двускатные светопрозрачные покрытия за счет гарантированного отвода влаги с ригелей на стойку. Во втором варианте используются алюминиевые профили ЭК-50, ригели крепятся без нахлеста. Витражи в этом варианте применяются только в вертикальном исполнении.

В фасадах ТП-50300 угловые переходы выполняются с применением одной стойки. Алюминиевые фасады изготавливаются как в проем, так и навесные. Крепление навесного фасада к стене здания осуществляется при помощи стальных или алюминиевых навесных узлов крепления. В конструкции алюминиевых узлов предусмотрена возможность регулировки по высоте. В фасадную серию ТП-50300 легко встраиваются конструкции дверей и створок системы «ТАТПРОФ».

Особенность серии ТП-50300 — возможность встраивания «скрытых» створок с шириной лицевой поверхности профиля 70 мм. Снаружи створки неотличимы от участков с глухим остеклением. Используется заполнение толщиной 6 и 24 мм.

Технические характеристики серии ТП-50300:

  • ширина лицевой поверхности профилей — 50 мм;
  • высота сечения профилей — стоек от 56 до 162 мм, ригелей от 34 до 133 мм;
  • заполнение — глухое и прозрачное толщиной 6, 24, 32 мм; в витражах со «скрытыми» створками — 6, 24 мм;
  • приведенное сопротивление теплопередачи конструкции витража с двухкамерным стеклопакетом СПД (6М-8-6М-8-4И) — 0,54 м''С/ Вт;
  • индекс изоляции внешнего шума конструкции витража с двухкамерным стеклопакетом 32 мм — 27дБА;
  • класс звукоизоляции — Г;
  • воздухопроницаемость при перепаде давления 100 Па. Класс воздухопроницаемости — В.
Фасадная серия Double-Skin предпочтительна в ситуациях, когда здание располагается в зоне повышенной шумовой нагрузки, например, на оживленных магистралях или в местах, где предполагается сильное ветровое воздействие. Эта система была разработана в Германии в середине 80-х годов применительно к специальным объектам. Характерной особенностью данной системы является стеклянный экран, расположенный перед традиционной облицовкой здания со стороны улицы. Вентилируемое наружное остекление выполняет роль воздухопроницаемой погодозащитной оболочки. Фасады Double-Skin обладают всеми преимуществами вентилируемых фасадов. Причем максимальный эффект достигается при разделении пространства между фасадными плоскостями на своеобразные сегменты, ограниченные по горизонтали и вертикали. Такое конструктивное решение предотвращает распространение запахов, огня и дыма через промежуточное фасадное пространство и усиливает звукоизоляцию между соседними помещениями.




По материалам Самойлова В.С. - Внешняя отделка и ремонт дома