виды утеплительных материалов, методы и технологии
Для каждого фасада утепление является обязательной процедурой, которая позволяет сохранить тепло в доме и обеспечить ему эстетичный облик. И для того чтобы решить эту задачу, нет необходимости прибегать к услугам специалистов — все можно сделать самостоятельно. Главное — не ошибиться с материалами, знать, какие операции нужно выполнить и в какой последовательности.На сегодняшний день известны разные варианты методы проведения работ по утеплению фасадов домов. И наиболее популярные варианты будут рассмотрены ниже.
Материалы для теплоизоляции
При проведении наружного и внутреннего утепления чаще всего выбор останавливают на таких материалах, как минеральная вата, пенополистирол, пенополиуретан и жидкие утеплители.
Минвата
Основными достоинствами минеральной ваты является низкая цена, доступность, а также отсутствие проблем в использовании. Также следует упомянуть об отличных свойствах тепло- и шумоизоляции. Серьезную угрозу для этого утеплителя представляет влага, контакт с которой лишает материал его свойств. По этой причине минвата должна использоваться в сочетании с качественной гидроизоляцией.
Пенополистирол
Довольно часто во время утепления фасада используют пенополистирол. Высокую популярность ему удалось завоевать благодаря простоте в обработке, устойчивости к гниению, легковесности. Этот изолятор можно применять для склеивания с другими стройматериалами.
Пенополиуретан
По своей технологии этот материал является напыляемым изолятором, при использовании которого на поверхности возникает тонкий плотный слой, не содержащий ни единого шва. Среди достоинств, присущих этому утеплителю, следует выделить способность сохранять тепло, сопротивляемость к горению, влагостойкость. В то же время не лишен он и минусов, к коим следует отнести высокую цену и сложности с укладкой, которую можно выполнить лишь при наличии специального оборудования.
Жидкий утеплитель
Высокое качество при утеплении фасада способен обеспечить и жидкий утеплитель («теплокраска»). Его особенность заключается в наличии излучения, в виде которого распределяется тепло. В плане эффективности он превосходит прочие материалы. При работе с краской не возникает сложностей, процесс ее нанесения занимает минимум времени и не требует больших усилий.
Способы изоляции
При выполнении фасада можно выбрать один из существующих методов:- внутреннее;
- наружное;
- путем создания конструкции в толще стены.
И чаще всего прибегают к наружному утеплению. Причина этого заключается в том, что этот способ является весьма эффективным. Дело в том, что он не дает внешним факторам наносить вред конструкциям строения. Поэтому им не страшен холод, а также исключается образование конденсата во внутренних слоях. К тому же этот материал обладает прекрасными свойствами шумоизоляции и длительным сроком службы.
Все известные на текущий момент системы фасадных утеплений могут быть классифицированы на три типа:
- легкие штукатурные;
- тяжелые;
- на основе колодцевой кладки с системой трех слоев.
Легкие штукатурные системы
В качестве основы выступает утеплительная плита, для фиксации которой на стене применяют дюбели, клей, после чего покрывают слоем штукатурки. Вся конструкция должна иметь толщину не более 16 мм. Для получения качественного результата штукатурку следует распределять равномерно.
Тяжелые системы
В качестве крепежа используют анкеры, на которые фиксируют арматурную сетку. В результате общая толщина может достигать 52 мм. Использование стальной сетки, выполняющей роль несущей, не допускает теплового воздействия на слои.
Колодцевая кладка
Особенность подобной системы состоит в том, что в качестве места размещения изолятора выступает толща ограждающих конструкций. Суть метода состоит в укладке на несущую стену утеплителя, при расчете толщины которого учитывают потребности в обеспечении защиты от холода.
Монтаж пенопласта
Пенопласт получил распространение при утеплении фасадов не только по причине ценовой доступности, но и из-за эффективности и легкости в работе, в чем с ним никто не сравнится. Использование этого материала позволяет защитить здание от негативного воздействия атмосферной влажности, температурных колебаний. Стенам, утепленным таким методом, присуща инерция температуры, иными словами, тепло не покидает дом и тогда, когда отопительные приборы бездействуют.Комплексная подготовка стен
Начинать утепление фасада дома следует с подготовки поверхности. В случае укладки новой изоляции придется очистить фасад от старой штукатурки. Также нужно избавиться от любых загрязнений и разных дефектов. Затем поверхность покрывают слоем грунтовки или штукатурки.
Установка фиксирующего профиля
Далее настает пора для монтажа несущих кронштейнов фахверков, для фиксации которых используют дюбели. Эту операцию можно выполнить несколькими способами:
- вертикальный;
- горизонтальный;
- комбинированный.
Хотя затраты при первом способе минимальны, однако фахверкам приходится испытывать большую нагрузку из-за кручения и изгибов. Поэтому для отделки можно использовать только относительно легкий материал.
При вертикальном методе вес облицовочного материала имеет меньшее значение, однако при его укладке необходимо применять кронштейны повышенной прочности.
Третий способ наиболее предпочтителен по причине отсутствия сложностей при его реализации. Для этого выполняется установка горизонтальных направляющих к основной стене, а уже на них крепят и несущие вертикальные.
Покрытие пенопласта клеевым составом
Если поверхность стены не имеет неровностей, клей следует наносить на пенопласт равномерно, используя для этого зубчатый шпатель. При наличии дефектов необходимо использовать маятники. Во время работы стену покрывают клеевым составом, беря его в небольших количествах и размещая достаточно близко друг от друга.
Инсталляция листов утеплителя
При установке плит изолятора важно обеспечить их горизонтальное положение. Точку отсчета выбирают снизу, шаг за шагом продвигаясь вверх. Особое внимание нужно обращать на то, чтобы материал лежал ровно, и очищать плиты от остатков клеевой смеси. Важно обеспечить плотное прилегание пенопласта во избежание появления больших зазоров.
Дюбелирование
Процесс крепления дюбелями состоит из двух этапов:
- на первом нужно сделать отверстия в фасаде, выдержав требуемую глубину;
- на втором этапе крепежные элементы забивают, следя за тем, чтобы шляпки дюбелей не выходили за линию поверхности пенопласта. Таким образом выполняется крепление сердечника.
Монтаж армирующих элементов
Негативное влияние на свойства пенопласта могут оказать механические воздействия и факторы внешней среды. Именно защиту от них и обеспечит армирующий слой. Вначале проводится выравнивание углов, после чего на изолятор наносят клей слоем 0,2 см. Завершается операция погружением в клей армирующей сетки, которая может быть выполнена из алюминия или стекловолокна, и выравниванием поверхности.
Декоративное оштукатуривание
Чтобы соблюсти технологию утепления фасадов пенопластом, на последнем этапе его покрывают декоративной штукатуркой. Для качественного выполнения этой операции необходимо выдержать оптимальную толщину отделочного слоя.
Использование минеральной ваты
На первом этапе необходимо подготовить стены. Если фасад дома выполнен из дерева, то на него наносят антисептик. Для кирпичных и бетонных поверхностей обязательным является удаление старой краски и штукатурки. Укладывать минвату можно только на сухие стены.Когда поверхность стены будет готова, на нее укладывают пароизоляционную мембрану. Операция выполняется внахлест таким образом, чтобы паропроницаемая часть была обращена к стене дома. Для герметизации швов используют скотч.
На следующем этапе приступают к установке каркаса, внутреннее пространство которого будет заполнено утеплителем. Чаще всего для каркаса используют деревянные рейки либо металлический профиль. Для установки обрешетки к стене используют саморезы или дюбель-гвозди. Планки следует размещать с шагом, который должен быть меньше на несколько сантиметров ширины используемого изолятора.
Далее пространство каркаса заполняют теплоизолятором. При использовании рулонных материалов их необходимо укладывать сверху. Если придется работать с плитами, то монтаж выполняется снизу. Для фиксации утеплителя можно применять дюбели или его просто фиксируют до упора между планками.
Когда утеплитель займет свое место, на него укладывают гидроизоляционный слой. Для этого используют паропроницаемую пленку. Тогда влага не будет скапливаться внутри. Монтаж гидроизоляции к рейкам выполняется с использованием степлера. Делать это нужно осторожно, не допуская ее чрезмерного натягивания.
Закончив укладку гидроизоляции, необходимо созданную конструкцию усилить, используя для этой цели дюбели с широкими шляпками. Поврежденные участки следует заделать скотчем.
На последнем этапе работ необходимо создать вентилируемый фасад. Нужно взять обрешетку и закрепить к ней рейки, после чего приступают к монтажу на них отделочного материала.
Теплоизоляция пенополиуретаном
Использование пенополиуретана также позволяет выполнить качественное утепление фасада дома. Причем эта конструкция начинает меньше отдавать тепла и в то же время будет защищена от воздействия влаги. Этот материал отличается универсальностью в плане его применения. С его помощью можно тщательно заделать любые щели, в результате чего создается прочный монолитный слой, отлично удерживающий тепло и защищающий от внешнего шума.Термопанели
Если необходимо выполнить утепление фасада загородного дома, то разумнее всего использовать термопанели, которые упрощают этот процесс и уменьшают затраты на реализацию. Местом их установки может выступать специальная обрешетка либо стена здания. Благодаря малому весу для крепления таких панелей не приходится прилагать больших усилий. К тому же стыки между ними сложно сразу заметить. Подобное решение обеспечивает надёжную защиту здания от влаги, ветра и холода.
Мокрый метод утепления
Проводить утепление фасада частного дома можно и с помощью мокрого метода, суть которого сводится к использованию специальной штукатурки. Последняя не только уменьшает теплопотери, но и придает зданию более эстетичный облик.
Однако у этого способа имеется минус: проводить подобное утепление можно только при определенной температуре. Мороз или жара являются неподходящим временем для таких работ.
Подводим итоги
Если утепление фасада выполнено с соблюдением технологии, то это приводит к заметному уменьшению затрат на отопление (45-55%), делает здание более привлекательным, обеспечивает более длительный период эксплуатации, способствует поддержанию в доме уютной и комфортной атмосферы. Не теряет актуальности эта процедура и для многоквартирных домов, где можно наблюдать улучшение свойств шумоизоляции.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!требования к утеплению фасадов, виды утеплителей, особенности утепления под сайдинг, советы по выбору, видео
Качественная система утепления фасадов зданий может иметь различные варианты исполненияКачественная система утепления фасадов жилых домов и зданий другого назначения может иметь различные варианты исполнения. Разнообразные виды утеплителя для обустройства фасада позволяют достаточно легко справиться с теплоизоляцией кирпичного, деревянного или блочного дома снаружи.
Чтобы самостоятельно выполнить утепление фасада, необходимо обладать минимальными знаниями и навыками. К тому же, современные утеплители для фасадов представлены множеством вариантов, и выбрать наиболее удобный материал для монтажа своими руками не составляет трудности.
Лучше всего при выборе воспользоваться консультацией опытных специалистов, которые помогут подобрать оптимальный вариант утеплителя в зависимости от типа фасада, материалов стен и облицовки и с учетом плотности самого утепляющего материала.
Чтобы самостоятельно выполнить утепление фасада, необходимо обладать минимальными знаниями и навыками
Общие сведения
Каждый домовладелец понимает, что чем выше качество теплоизоляции стен кирпичного, деревянного, каркасного или блочного дома снаружи, тем более комфортный микроклимат обеспечивается в помещении. Это означает, что владельцу жилого здания придется платить значительно меньше за отопление в зимний период, а также за электричество, потребляемое кондиционерами, в летний период.
Наряду с вопросами, какой утеплитель выбрать и какой материал лучше всего использовать для выполнения работ снаружи дома, существует и еще один немаловажный для владельца дома вопрос: какой технологией монтажных работ необходимо воспользоваться, чтобы получить хороший результат и повысить теплоэффективность дома. Вариантов два: можно просто выполнить крепление теплоизоляционного материала на поверхности стен кирпичного, блочного или деревянного дома, а можно обустроить стены системой вентилируемых фасадов.
Каждый домовладелец понимает, что чем выше качество теплоизоляции стен дома снаружи, тем более комфортный микроклимат обеспечивается в помещении
Требования к утеплению фасадов
Утеплитель, используемый для вентилируемых фасадов, должен обладать следующими свойствами:
- долговечностью;
- устойчивостью к поражениям биологического характера;
- пожаробезопасностью;
- стабильной формой, которая позволяет монтировать материал сплошным слоем, что исключит возникновение мостиков холода;
- высокими теплоизоляционными характеристиками;
- способностью предотвращать образование и скопление внутри конструкций конденсата;
- устойчивостью к сильным ветровым потокам;
- отсутствием агрессивного воздействия на металлы в подоблицовочной конструкции.
Любой материал, используемый для утепления кирпичного, деревянного, блочного, а также любого другого вида стен дома, должен соответствовать требованиям ГОСТ и техническим условиям по жесткости. Плотность материала также должна отвечать требованиям, предъявляемым к теплоизоляционным материалам. Перед приобретением утеплителя лучше всего ознакомиться с разрешительной документацией на материал.
Любой материал, используемый для утепления стен дома, должен соответствовать требованиям ГОСТ и техническим условиям по жесткости
Виды утеплителей
В настоящее время практически любая фирма-производитель выпускает утеплители, которые соответствуют всем требованиям к данной продукции. У российских потребителей наиболее востребованными стали несколько видов теплоизолирующих материалов, которые лучше всего показали себя в климатических условиях нашей страны.
Стекловата
Плотность материала идеально подходит для утепления стен. Наиболее часто используется при утеплении вентилируемых типов фасадов. Изготавливается на основе соды, песка, вторичного стекла и известняка.
Базальтовая вата
Плотность материала соответствует оптимальным показателям. Хорошо подходит штукатурная методика утепления.
Плиты пенопласта
В качестве утеплителя может быть использован только пенопласт с оптимальными показателями слабой горючести и самозатухания. Также допускается применение фасадных марок, имеющих оптимальную плотность. Чтобы увеличить пожаробезопасность здания, следует применять метод специальных рассечек, выполненных на основе из минеральной ваты.
В качестве утеплителя может быть использован только пенопласт с оптимальными показателями слабой горючести и самозатухания
Экструзионный тип пенополистирола
Имеет схожесть с пенопластом, плотность которого несколько меньше, чем у этого материала. Производится в широкой цветовой гамме и считается наиболее качественным вариантом для утепления кирпичного или любого другого фасада.
Минеральная вата
Кирпичный и деревянный фасады чаще всего утепляются именно таким материалом. Минвата не выпускает тепло наружу и благодаря достаточной плотности не позволяет холоду попадать внутрь. Экологичный вариант утеплительного материала, не подверженный возникновению грибков и плесени.
Хорошими показателями обладают утеплители от фирмы «Технониколь». Особенностью теплоизоляционных материалов «Технониколь» является оптимальное соотношение приемлемой стоимости и высокого качества. Компания производит следующие типы утеплителей:
- «Технофас-Технониколь»;
- «Технофас-Экстра»;
- «Технофас-Эффект»;
- «Технофас-Л»;
- «Техновент-Технониколь».
Особенностью теплоизоляционных материалов «Технониколь» является оптимальное соотношение приемлемой стоимости и высокого качества
Особенности утепления под сайдинг
Облицовочные сайдинг-панели наиболее часто используются в нашей стране для оформления фасадов. Если облицовочная поверхность отделана сайдингом, то к теплоизолирующим материалам предъявляются особые требования.
Наиболее часто в качестве утеплителя при оформлении фасада сайдинговыми панелями используется пенополистирол или пенопласт в плитах. Особое внимание при выборе утеплителя необходимо уделять маркировке, обозначенной литерой «Г». Если теплоизолирующий материал имеет маркировку «Г-1», это означает, что он практически не способен поддерживать горение.
Наиболее часто в качестве утеплителя при оформлении фасада сайдинговыми панелями используется пенополистирол или пенопласт в плитах
Приобретая утеплитель под сайдинговые панели в плитах, следует проверять их целостность перед покупкой. Даже незначительные изъяны могут ощутимо снизить теплоэффективность конструкции.
Мы вам также предлагаем прочитать статью, в которой мы рассказываем о правилах выбора и монтажа пенопласта при утеплении фасадов.
10 этапов утепления фасада пенопластом (видео)
Советы по выбору
Основной задачей любого теплоизолирующего материала для стен является снижение тепловых потерь благодаря уменьшению показателей теплоотдачи по периметру здания. Чем выше теплопотери, тем меньшая теплопроводность должна быть у утеплителя.
Стоит отметить, что минераловатный вариант утеплителей обладает хорошей звукоизоляцией, а при утеплении пенопластом или пенополистиролом рекомендуется выполнять дополнительную звукоизоляцию.
Минераловатные типы утеплителей даже в условиях незначительного намокания могут терять заявленные производителем свойства и как минимум в два раза понижают эффективность теплоизоляции, поэтому при монтаже данного вида утеплителя используют мембранные пленки.
Основной задачей любого теплоизолирующего материала для стен является снижение тепловых потерь благодаря уменьшению показателей теплоотдачи по периметру здания
Следует помнить, что при покупке теплоизоляционного материала необходимо обращать внимание не только на стоимость материала, но и на условия его хранения у продавца, а также на целостность упаковки. Гарантией получения качественного утепления станет и соблюдение технологии монтажа плит материала на фасад.
При необходимости следует обратиться за консультацией к специалистам, которые подберут материал и рассчитают необходимое для повышения теплоэффективности конкретного здания количество утеплителя.
Утепление фасадов своими руками (видео)
Добавить комментарий
Способы утепления фасадов. Перечень работ по утеплению фасадов
Работа по утеплению фасада подразумевает утепление стен с наружной стороны. Если раньше утепление зданий осуществлялось путем увеличения толщины стен, то сейчас с приходом современных теплоизоляционных материалов и технологии монтирования системы, появились другие решения.
При устойчивом росте цен на энергоносители – комплексные требования к энергоэффективности зданий, становятся выше.
На сегодняшний день в России распространены два вида утепления фасадов: «тонким штукатурным слоем» или «мокрым фасадом» и «вентилируемого утепления».
Обе системы подразумевают утепление стен дома с наружи – теплоизоляционными материалами. Различие состоит в технологии установки и отделочном материале.
Применение различных видов материала в отделке фасада, позволяют сделать здание неповторимым и индивидуальным.
Не знаете какое утепление выбрать? Мы подскажем!
Различие двух систем утепления («мокрый» и «вентилируемый фасад»)
- Теплоизоляция фасада по технологии «мокрый фасад» не имеет ограничений на ограждающие конструкции зданий, будь они из монолита, кирпича любого вида, ячеистого бетона, влагостойких материалов, дерева и т.д. из-за легкости конструируемой системы «мокрого типа» в отличии от «вентилируемого фасада».
- Теплоизоляция фасада по технологии «вентилируемый фасад» имеет ограничения из-за веса системы. Для начала производства работ необходимо произвести изыскания на предмет прочности и выносливости существующего фасада из-зи веса конструируемой подсистемы и облицовки здания керамогранитом или другим облицовочным материалом.
Планируете утепление фасадов?
Мы монтируем утеплитель на фасады уже 20 лет!
↘Тысячи сданных объектов.
↘Сотни благодарных отзывов.
↘Десятки наград и грамот.
- Выезд нашего специалиста для исследования здания,
- Выявление причин утечек тепла,
- Составление коммерческого предложения и дизайн проекта,
- Выполнение работ по представленной смете.
Все эти виды работ и услуг мы готовы выполнить качественно и с хорошим гарантийным сроком.
+7 (495) 649-49-90
Многоканальный телефон
Мы будем рады выполнить для Вас любые фасадные работы.
Утепление фасада «тонким штукатурным слоем» (мокрый фасад)
Теплоизоляция по системе «мокрый фасад» одна из самых распространенных технологий и предназначена в малоэтажном строительстве, при утеплении, ремонте или реконструкции зданий и сооружений, жилых домов.
Утепление стен является первостепенной задачей при создании теплого комфортного дома.
Как мы это делаем?
1. При помощи клея плиты утеплителя крепятся на фасад, дополнительно фиксируется с помощью дюбелей к стене.
2. Затем весь фасад армируется клеевым составом с щелочестойкой фасадной сеткой. Получается прочная герметизированная основа (скорлупа).
3. Наносится финишный слой грунтовки и тонкой декоративной штукатурки.
Финишная штукатурка в своей основе состоит из наполнителя модифицированного полимерными добавками и мраморной крошки, что делает финишный слой очень прочным!
При утеплении фасада по технологии “мокрый фасад”, ваш фасад долгие годы будет приносить эстетическое удовольствие и экономическую выгоду.
Примеры наших работ по технологии “Мокрый фасад”
Утепление фасадов «вентилируемый фасад»
Навесные фасадные системы с воздушным зазором применяются для облицовки и утепления наружных стен промышленных и гражданских зданий и сооружений, а так же для жилых домов стиля «хайтек» и различных комплексов.
Навесные фасады представляют конструкцию различной сложности, состоящую из материалов облицовки, теплоизоляционного материала и подсистемы на которую крепится облицовочный материал навесного фасада.
Как мы монтируем “вентилируемые фасады”
1. Выставляется по уровню подсистема состоящая из металлических направляющих, крепится анкерами.
2. С помощью дюбеля к стене крепится утеплитель (минераловатная плита)
3. Затем с воздушным зазором на несущую подсистему устанавливается облицовочный материал.
В качестве облицовочных материалов используются керамогранитные, фиброцементные панели с декоративным покрытием, кассеты из композитных материалов или стали.
Примеры наших работ по системе “вентилируемые фасады”
Сколько это стоит?
Наименование работ | Виды, перечень работ | Ед. | Цена (руб) | ||||||||||
Устройство – “Мокрый фасад” Пенополистирол ПСБС-25Ф – 100мм смотреть пример |
Подготовка фасада, очистка, грунтование, монтаж теплоизоляционных плит, дюбелирование, нанесение армированного слоя, грунтование, нанесение тонкого слоя финишной декоративной штукатурки. | м2 | 1290 р | ||||||||||
Устройство – “Мокрый фасад” Мин- ватная Плита -100мм смотреть пример |
Подготовка фасада, очистка, грунтование, монтаж теплоизоляционных плит, дюбелирование, нанесение армированного слоя, грунтование, нанесение тонкого слоя финишной декоративной штукатурки. | м2 | 1290 р | ||||||||||
Устройство навесного вентилируемого фасада – 120мм смотреть пример |
Монтаж подсистемы, крепление плитного утеплителя, установка плит из керамогранита или другое | м2 | 2000 р | ||||||||||
Монтаж утеплителя | Монтаж теплоизоляционных плит-выравнивание по плоскости при помощи фасадного клея | м2 | 350 р | ||||||||||
Армирование фасада | Выравнивание фасада клеевым составом в два слоя, с нанесением щелочестойкой сетки | м2 | 350 р | ||||||||||
Нанесение декоративной штукатурки | Нанесение финишной декоративной штукатурки на подготовленное основание | м2 | 380 р | ||||||||||
Грунтование стен смотреть пример |
Очистка фасада от пыли, грунтование глубокопроникающей грунтовкой | м2 | 60 р | ||||||||||
Дюбелирование | Фиксация утеплителя после приклейки, при помощи дюбелей | м2 | 120 р | ||||||||||
Армирование оконных откосов | Выравнивание откоса клеевым составом в два слоя, с нанесением щелочестойкой сетки | мп | 270 р | ||||||||||
Покраска фасада смотреть пример |
Покраска поверхности стен в один слой на подготовленное основание | м2 | 90 р | ||||||||||
Утепление оконных откосов | Грунтование, монтаж утеплителя, армирование, грунтовнание, нанесение декоративной штукатурки на откос | мп | 320 р | ||||||||||
Утепление цоколя смотреть пример |
Грунтование поверхности, монтаж утеплителя, дюбелирование, армирование, грунтование | м2 | 850 р |
Всё еще сомневаетесь, стоит ли нам доверять? Мы докажем!
Преимущества утепления «мокрого» и «навесного» фасада перед другими способами утепления стен
- При полной теплоизоляции фасада по сертифицированной системе утепления, Эффективная экономия на расход газа или электроэнергии – 1,5-2 раза.
- Стабилизируется внутренний климат в доме за счет абсолютной герметизации и теплоизоляции здания. Зимой температура в доме не опускается ниже 22 градусов. В летний жаркий период за счет аккумуляции тепла на поверхности термоизоляционных плит, температура в доме комфортно прохладная.
- Эффективная звукоизоляция фасада увеличивается в разы при условии правильно выполненной герметизации и теплоизоляции здания.
- Абсолютная защита здания от воздействия агрессивных атмосферных осадков и температурных колебаний на разрушение стен фасада, ведет к долгосрочности службы здания.
- Изменение внешнего вида фасада меняется в разы в лучшую сторону, тем самым увеличивается ликвидная стоимость здания.
- Срок эксплуатации здания без ремонта до 25 лет и выше.
- При применении систем утепления зданий снижаются затраты на земляных работах при формировании бетонных работ при устройстве фундамента, а также при сооружении стен уменьшив их толщину и затраты на производство работ.
Вам стоит только позвонить, дальше мы все сделаем сами!
+7 (495) 649-49-90
Многоканальный телефон
Наша компания работает с разными производителями систем утепления, давно известными на Российском рынке – Texcolor, Caporol, Baucolor, Cerezit , Краспан, Диад.
керамогранитом, термопанелями, газосиликатом и др.
Зимой неутепленные стены могут быть причиной повышенных счетов за отопление, промерзания углов в помещении, сквозняка, плесени или грибка. Подобрать способ утепления фасадов могут монтажники компании «Формула высоты», которые занимаются высотными работами любой сложности.
Наименование работ | Цена, от |
Утепление фасадов | от 1500р. – м.кв. |
Виды утепления фасадов домов
Повышенный теплообмен стен приводит к образованию сквозняка и попаданию влаги. Повышенная влажность провоцирует появление плесени. Чтобы понизить теплопроводность стен, нужно их утеплить. Важную роль при подборе способа утепления фасада дома играет утеплитель.
Хороший утеплитель соответствует следующим требованиям:
- прочность;
- высокая паропропускная способность;
- пожароустойчивость;
- экологичность;
- низкий уровень поглощения влаги;
- устойчивость перед гниением и коррозией;
- длительный срок службы.
В качестве утеплителей мастера используют минеральную вату, пенополистирол, пенопласт, но есть и другие хорошие варианты.
Утепление фасада керамогранитом
Популярный способ – вентилируемый фасад с использованием керамогранита. Он надежно предохраняет здание от сквозняка и холода, а также смотрится эстетически аккуратно.
Утепление фасадов керамогранитной плиткой имеет много плюсов:
- аккуратный облик;
- не токсичен;
- пожароустойчив;
- низкий уровень влагопоглощения;
- устойчив перед перепадами температур;
- не требует сложного ухода;
- легко моется;
- не деформируется, не царапается;
- устойчив к воздействию ультрафиолета;
- не выгорает на солнце;
- при повреждении можно заменить один или несколько элементов, а не демонтировать всю систему.
Керамогранит может быть матовым или глянцевым. Если здание расположено вблизи от оживленных дорог, лучше выбрать матовое покрытие. Плиты должны быть размером не больше 30 на 30 см с минимальной толщиной.
Утепление фасадов клинкерной плиткой
Для частных домов можно использовать метод облицовки клинкерной плиткой. Он аккуратно смотрится, не требует дополнительной отделки, легко устанавливается, долго служит и не подвержен отрицательным факторам среды.
Плюсы клинкерной плитки:
- не боится перепадов температур;
- обладает длительным сроком службы;
- не боится повышенной влажности;
- легко монтируется на любую поверхность;
- не требует дополнительного выравнивания стены;
- пожаробезопасный материал;
- аккуратный вид;
- легкость в обслуживании;
- при деформации или повреждении элемента не нужно демонтировать всю конструкцию, достаточно заменить деталь.
Из недостатков материала можно выделить хрупкость и высокую цену.
Утепление фасада термопанелями
Термические панели – универсальный метод утеплить дом. Минимум теплопотери, аккуратный вид, легкость в монтаже и уходе. С термопанелями работать очень удобно, плюс подкупают сравнительно низкие цены на термопанели.
Плюсы технологии:
- хорошая теплоизоляция;
- аккуратный вид;
- низкая влагопроницаемость;
- отсутствие швов при монтаже;
- длительный срок службы;
- легкость в обслуживании;
- защита от плесени, грибков, антибактериальные свойства.
Термопанелями можно облицевать даже старые, ветхие стены. К тому же, панели дадут дополнительное укрепление стенам старого дома.
Утепление фасада жидким утеплителем
Один из дорогих, но качественных вариантов – использование жидкого утеплителя. Это густая смесь, которая похожа на краску. Материал легко наносится, смотрится красиво. Обладает хорошей теплопроводимостью, защищает помещение от влаги. Универсальный материал вытесняет постепенно другие способы утепления дома.
Галерея работ
Фасад здания можно утеплить снаружи или внутри здания. Также часто используют утепление внутри стены.Лучше всего зарекомендовали себя системы наружного утепления фасада. Теплоизоляционные системы утепления надежно защищают от внешних воздействий извне (атмосферных, биологических и температурных). Они также защитят здание от охлаждения и образования конденсата на внутренней поверхности стены, продлевая таким образом срок ее службы. Кроме того, стена может «дышать». Фасадные системы утепления могут быть легкими и тяжелыми штукатурными, трехслойными, с колодцевой кладкой… Существуют также так называемые вентилируемые фасады.
Виды утепления фасадов
Если собственник надумал утеплять собственную недвижимость, значит, перед ним обязательно возникает проблема, какой материал надобно применять для теплоизоляции фасада частного деревянного дома или бани. Чаще всего выбор стоит между пенополистиролом (пенопластом), и плит из минеральной ваты. Профессиональная теплоизоляция фасада здания снаружи дозволяет сохранять несущую стену, что делает здания значительно долговечнее. Достигается это благодаря правильному подбору толщины утепляющего материала (минеральной плиты), когда «точка росы» приобретает параметры утеплителя. Профессиональное возведение элитных загородных зданий невозможно без учета этого немаловажного вопроса. Лютые зимы наших широт подразумевают, что жилище, которое вы выбираете либо где вы живете, должно быть особенно утеплено. И тогда в нем будет удобно и тепло, и вы ни в коем случае не будете мерзнуть. Современный рынок материалов для утепления строительной недвижимости у нас в стране заполнен разными товарами, которые отличаются по цене, качеству и другим характеристикам. Примерно 45 процентов энергоресурсов на всей планете расходуется на обогрев или охлаждение помещений, где мы живем и работаем. Применяя утеплительные материалы, к примеру, пенополистирол, имеется возможность обеспечить минимальные теплопотери, в данном случае, создать в помещении комфорт, обезопасить здание от температурных колебаний и в целом увеличить срок эксплуатации своего дома. Особенно важно понимать, что значительно выгоднее израсходовать меньшую сумму на утепление здания при его строительстве, чем после расходовать их больше на отопление жилых комнат и хозпомещений. Однако подыскать приличный материал для утепления стен коттеджа, дачи, сауны довольно трудная задача, если у вас нет желания отапливать улицу в течение долгих годов, значит, необходимо подойти к проблеме выбора теплоизоляционного материала со всей ответственностью. Можно решить вопрос сбережения энергоресурсов, в том числе и сократив теплопотери через стены кровлю и окна здания либо производственного сооружения. Ими являются так называемые ограждающие конструкции строения, которые предназначены защищать ваш дом от солнечных лучей, низкой температуры, атмосферных явлений, влаги, ветра. Несущие стены строения обладают разными теплоизоляционными характеристиками – в зависимости от их толщины, а также от использующихся для стен материалов. И в данном случае многое зависит от влажности стройматериалов стенок, например, если поры строительного материала пропитываются влагой, значит, его утеплительные характеристики значительно падают. Поэтому важно проводить все возможное еще на этапе возведения сооружения, чтобы высокая влажность и атмосферные осадки не оказывали разрушающее воздействие на материал, предотвратить попадание влаги и осадочных вод. Идеальным вариантом в нынешнем строительстве является применение 3-х слоев утеплительных конструкций, обладающих превосходными теплозащитными свойствами. Такие системы ставятся из внешних и внутренних кирпичных стен, между которыми находится слой теплоизоляции. Выяснить подробнее о таких конструкциях и купить их можно на строительном рынке. Москва крупный мегаполис, где при потребностях можно подыскать абсолютно все, что нужно, и тут важно, доверить постройку специалистам. Мастера сделают все, что в их силах, дабы максимально уменьшить теплопотери и сделать систему отопления вашего дома экономичной и эффективной. 24.03.2021 |
виды, технология утепления и теплоизоляции
Владелец любого частного дома или коттеджа вне зависимости от его постройки в определенный момент задумывается о проведении такой работы, как утепление фасада. Если пренебречь этой мерой, то с наступлением зимы через стены будет проходить холодный воздух, что создаст определенный дискомфорт для проживающих в нем. Следует иметь в виду, что качество утепления дома во многом влияет на то, какое количество энергии придется затрачивать на обогрев.Учитывая, что с каждым годом коммунальные услуги все дорожают, значимость такой операции будет ценна для любого владельца.
Новые технологии не стоят на месте, и сегодня доступно немало решений, которые позволяют создать наиболее комфортные условия проживания в доме. И среди них имеются такие системы утепления, которыми может воспользоваться каждый человек, не прибегая к помощи специалистов.
Благодаря широкому ассортименту материалов у каждого человека есть возможность подобрать такой утеплитель, который максимально подойдет конкретному зданию с учетом особенностей его фасада. Сегодня наиболее распространено наружное утепление. Его применяют в отношении всех зданий за исключением тех, которые построены из древесины.Рассматривая материалы, которые можно использовать для утепления, у потребителя есть возможность выбрать минплиты, панели из газобетона, пенопласт, изоляционную штукатурку и кирпичную обкладку. При этом следует учесть, что принять решение необходимо лишь один раз. По этой причине, чтобы не разочароваться в своем выборе, необходимо прежде ознакомиться с особенностями каждого из указанных утеплителей.
Какой материал для утепления выбрать?
Положительный эффект от утепления фасада здания не ограничивается только повышением его теплозащитных свойств. Помимо этого, появляется возможность придать зданию более привлекательный и оригинальный облик.Решение выполнить утепление фасада позволяет одновременно решить несколько ключевых задач:
- Обеспечение зданию защиты от негативного влияния внешних факторов в виде погодных условий, влаги и пыли;
- Минимизация теплопотерь;
- Возможность превратить наружное утепление в декоративный элемент здания.
Решив выполнить утепление фасада здания, следует учесть, что, несмотря на доступность теплоизоляционных материалов, цены на услуги профессиональных мастеров довольно высоки. По этой причине большинство владельцев рассматривает вариант с самостоятельным утеплением.
Важно иметь в виду, что для обеспечения качественной защиты от проникновения холодного воздуха нет необходимости использовать лишь один определенный утеплитель, например, пенопласт или панели газобетона. Для этой работы можно применять сочетание материалов с различными свойствами. Следует учесть, что южная сторона здания будет дополнительно нагреваться благодаря солнечным лучам. По этой причине здесь уместно создать небольшой толщины утепляющий слой. Что же касается северной стороны, то здесь утепление должно быть увеличено по толщине.
Во время проведения этих работ к утеплению углов применяется несколько иной подход. Здесь нет необходимости использовать привычные утеплители. Можно ограничиться газобетоном, невзирая на то, какой материал был использован для всего дома.
Минвата
В последнее время все чаще владельцы частных домов выполняют теплоизоляцию фасадов с применением такого утеплителя, как минеральная вата. Для изготовления этих плит применяется сырье неорганического происхождения, основу которого составляют силикаты и металлургические шлаки. Обязательным требованием выполнения утепления по этой технологии является монтаж базальтовых плит. В отношении фасадов чаще всего использует мокрый метод утепления.Преимущества минеральных плит:
- Способность переносить температуры в различном диапазоне вплоть до 1000 градусов Цельсия;
- устойчивость к воздействиям любого характера, включая атмосферные, механические, химические;
- Способность обеспечить высокую защиту здания от уличного шума.
Пенопласт
Также довольно часто владельцы выполняют теплоизоляцию фасадов с применением такого утеплителя, как пенопласт.Стоит сказать, что этот метод теплоизоляции фасадов является довольно эффективным, поскольку основу его образует вспененный полистирол, который имеет очень плотную структуру.
Этот утеплитель представляет высокий интерес для многих потребителей, что неудивительно, учитывая его невысокую цену. При использовании этого метода утепления можно добиться уменьшения теплопотерь более, чем на 60%.
Газобетон
Прекрасной альтернативой вышеназванным изоляторам способны стать панели из газобетона.Этот утеплитель для фасада обеспечивает высокую ему защиту от влияния низких отрицательных температур. Вдобавок к этому он является привлекательным выбором по причине его невысокой цены.
Однако, приняв решение о теплоизоляции фасада с помощью этого материала, следует учесть такой момент: служат такие панели крайне недолго, потому придется тратить большие суммы на поддержание хорошей теплозащиты здания.
Подготовка стен фасада
Прежде чем приступить к теплоизоляции фасада, необходимо провести ряд подготовительных мероприятий.
Основные этапы
Первое, что необходимо сделать — убрать все выступающие конструкции, включая трубы и провода.Следует позаботиться о том, чтобы стены имели максимальная ровную поверхность. Удостовериться в этом можно, если воспользоваться уровнем и правилом. Выполнив замеры с помощью этих инструментов, необходимо отметить места, где наблюдаются максимальные перепады высоты.
Если работы планируется проводить с кирпичным зданием, то перед укладкой утеплителя необходимо выполнить оштукатуривание поверхности.
В процессе проведения этих работ необходимо наиболее тщательным образом обследовать наружные стены. В случае обнаружения на них краски ее придется удалить, поскольку это негативным образом отразится на паропроницаемости. Также недопустимо наличие на стенах грибков, плесени и мусора.
В случае обнаружения трещин их необходимо устранить при помощи грунтовки, после чего дать время им высохнуть. Затем приступают к проведению общей грунтовки, для которой следует применять штукатурку. По завершении этой операции начинают утепление фасада.
Если стоит задача по утеплению фасада деревянного дома, то здесь в обязательном порядке должны быть проведены подготовительные мероприятия в самом здании.
Следует иметь в виду, что большинство владельцев хотят, чтобы их деревянные дома сохранили свой первозданный облик. При этом не менее важно и то, что, если было выполнено внутреннее утепление фасада деревянного дома, то это приведет к ухудшению изоляционных свойств, поскольку при таком варианте нет возможности закрепить материал на тех местах, где перекрытие примыкает к стенам.
Учитывая тот факт, что в подавляющем большинстве случаев для деревянных домов выбирается внешнее утепление, рекомендуется применять для этих работ такой утеплитель, как панели из газобетона, благодаря которым можно придать фасаду повышенные характеристики теплозащиты.
При этом здесь также должна быть проведена подготовка, суть которой сводится к нанесению на стены герметика, после чего необходимо выдержать паузу для того, чтобы он смог впитаться. Только после этого можно начинать непосредственно грунтование поверхности.
Утепляем фасад с помощью минплиты
Чтобы создать хорошую защиту от холода, следует знать, как следует утеплять фасад.
Технология утепления
Первое, что необходимо здесь сделать – нанести на поверхность фасада специальный клей, который позволит зафиксировать панели из минеральной ваты.Проводя эту операцию, важно не допускать проникновения клеящего состава в стыки между плитами. Однако не стоит рассчитывать, что только благодаря клею плиты будут надежно держаться на поверхности фасада. Обеспечить надежность крепления можно, если воспользоваться анкерами.
Свое название мокрый метод он получил из-за длительного времени, которое требуется для высыхания раствора на фасаде.
Когда плиты материала будут закреплены на фасаде, на них нужно нанести слой армирующего состава, а уже в него вставляют сетку. Для высыхания состава необходимо выдержать паузу продолжительностью трое суток.
Далее, приступают непосредственно к нанесению слоя штукатурки.
Эту работу проводит поэтапно:
- Сперва нужно обработать фасад грунтовочным раствором, содержащим кварцевый песок;
- Затем приступают непосредственно к нанесению штукатурки.
Выбирая штукатурку для кирпичного фасада, следует иметь в виду, что они отличаются друг от друга степенью зернистости. Последний параметр в значительной степени определяет декоративные свойства, однако, на качестве это никоим образом не сказывается.
Во время ее нанесения нужно следить за тем, чтобы слой ложился равномерно. При этом слой, создаваемый за один прием, должен иметь толщину примерно 1–2 мм.Иногда сложно за один прием положить штукатурку. В таких случаях используют малярную ленту, с помощью которой делят площадь поверхности фасада на сегменты. Впоследствии суть работы сводится к заполнению полученных сегментов имеющимся раствором.
Завершающим этапом утепления фасада с помощью минплиты является окрашивание. Также для отделки фасада можно воспользоваться базальтовыми плитами. С помощью этого решения здание приобретет оригинальный облик. Решив воспользоваться мокрым способом для утепления, сразу следует заранее подготовить себя к определенным трудностям, которые могут возникнуть во время его реализации. Но все же отказываться от него не стоит, учитывая, что минплиты обладают довольно продолжительным сроком службы, который достигает как минимум 20 лет.
Как утеплять фасад пенопластом?
Первым этапом здесь является подготовка основания, которое не должно иметь неровностей, следов старой краски и иных загрязнений. После этого наступает черед для монтажа профиля. Затем переходят к подготовке самих панелей пенопласта, которые покрывают клеем, используя для этих целей шпатель.Когда панели будут проклеены, их необходимо разместить на фасаде, хорошенько зафиксировав к нему. Очень важно, чтобы они размещались последовательно сверху вниз и горизонтально. Далее нужно создать отверстия при помощи дрели, поместить в них дюбели и забить. Идеально, когда шляпка находится на одинаковой линии с поверхностью листа.
Следующий этап – это выполнение армирования, которое поможет сделать ровными стены и углы. В качестве основного элемента здесь используется стеклосетка из алюминия. По завершении работы мы должны получить ровный слой, в который будет утоплена стальная сетка. Далее нужно дождаться ее высыхания, после чего уже приступают к нанесению штукатурки.
Заключение
На сегодняшний день рынок предлагает широкий выбор современных материалов, при помощи которых можно утеплить фасад. Несмотря на то что они позволяют наиболее эффективно решить задачу по соханению тепла в доме, очень важно знать, как правильно проводить теплоизоляцию с помощью того или иного материала. Поэтому прежде чем остановить выбор на том или ином варианте, не помешает прежде ознакомиться с технологией выполнения теплоизоляция, чтобы заранее избежать возможных трудностей.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Характеристики теплоизоляционного слоя в системе утепления фасада. – Утепление фасада – ЭВЕГА
При утеплении фасада дома важно определиться с выбором системы утепления. Но даже, когда вы уже определились какую конструкцию возводить вентилируемый или мокрый фасад, возникает другой вопрос, а именно какой теплоизоляционный материал выбрать. В настоящее время существует достаточное разнообразие утеплителей – пенополистирол, пенополиуретан, минеральные и эковаты. Выбрать лучший материал для утепления бывает достаточно сложно, так как все они отличаются друг от друга по своим характеристикам. Но сложность состоит еще и в том, что одинаковые материалы от разных производителей отличаются своими характеристиками. Попробуем разобраться, что же значат все эти цифры в описании материалов и на что следует обратить особое внимание.
Теплопроводность
Теплопроводность показывает способность материала проводить тепло от одной поверхности к другой. Этот параметр измеряется в Вт/м*К. что означает количество теплоты, проходящее через однородный образец материала единичной длины и единичной площади за единицу времени при единичной разнице температур (1 К). Чем меньше этот показатель, тем лучше он препятствует охлаждению стен. Улучшить этот показатель можно путем увеличения толщины теплоизоляционного материала.
Прочность
Прочность определяет способность материала сохранять целостность при воздействии на него силы. Различают прочность на сжатие и прочность на отрыв. Измеряется этот показатель в паскалях. Особенно важна данная характеристика при утеплении системой «мокрый» фасад, так как утеплитель должен выдерживать последующие слои отделки.
Водопоглощение
Здесь все просто, водопоглощение – способность материала поглощать влагу. Чем меньше, тем лучше.
Паропроницаемость
Паропроницаемость определяет способность материала пропускать или задерживать пар. Очень важная характеристика, так как пары воды не должны задерживаться внутри стены, а чем выше этот показатель, тем быстрее они выходят наружу. Измеряется данный показатель в мг/(м*ч*Па). Важно, чтобы теплоизоляционный материал обладал большей паропроницаемостью, чем стены. По этому компоненту минеральные ваты превосходят пенополистирольные утеплители.
Горючесть и экологичность
Эти показатели влияют на безопасность использования материалов. В целях обеспечения пожарной безопасности здания необходимо, чтобы материал утеплителя был слабо горючим или совсем не горючим. Кроме того, при воздействии высоких температур материал не должен выделять вредных для атмосферы и организма человека веществ. Все современные теплоизоляционные материалы от ведущих производителей обладают слабой горючестью и высокой экологичностью.
Другие характеристики материалов не так значительны. Так, плотность и толщина определяют теплопроводность материала, чем они выше, тем ниже теплопроводность. Размеры листов утеплителя позволяют определить необходимое количество материала, необходимое вам.
Фасады и интерфейсы – SteelConstruction.info
Фасадные системы состоят из структурных элементов, которые обеспечивают поперечное и вертикальное сопротивление ветру и другим воздействиям, а также элементы ограждающих конструкций здания, которые обеспечивают атмосферостойкость, а также термические, акустические и огнестойкие свойства. Типы используемых фасадных систем зависят от типа и масштаба здания, а также от требований местного планирования, которые могут повлиять на внешний вид здания по отношению к его соседям.Например, кирпичная кладка часто указывается в качестве материала внешнего фасада, но современный способ строительства внутреннего полотна состоит из легких стальных стеновых элементов (называемых заполнением стен), которые эффективно заменили более традиционные блоки.
Другие типы фасадных материалов могут быть прикреплены к легким стальным стенам, например, изоляционная штукатурка, большие доски, металлические панели и терракотовая плитка. Широкое разнообразие фасадных обработок и форм может быть создано с использованием легких стальных стен, включая большие ленточные окна, изогнутые и наклонные стены, а также с выступами, такими как солнечные затенения или балконы.Фасадные материалы могут быть смешаны для улучшения эстетики здания. Также возможно изготовление стеновых панелей из легкой стали с предварительно прикрепленной облицовкой.
В многоэтажных зданиях были разработаны модульные системы навесных стен, которые крепятся к перекрытиям или краевым балкам основной стальной конструкции. Сталь и стекло также широко используются в фасадных и кровельных системах, а местные крепления выполнены в виде кронштейнов из нержавеющей стали.
Другие элементы интерфейса, влияющие на дизайн фасада, включают прикрепление кирпичной кладки к стальным краевым балкам, проектирование балконов, защиту от солнца и крепление парапетов.
Монтаж модульной системы навесных стен
(Изображение любезно предоставлено Arup Facades)Монтаж облегченной фасадной системы, прикрепленной к модульному зданию через мачтовую подъемную систему.
(Изображение любезно предоставлено Futureform)
[вверх] Фасадные функции
Фасад здания обеспечивает разделение внутренней и внешней среды, но также требуется для обеспечения приемлемого уровня освещенности и визуальной связи с внешним миром в виде видов из здания.Фасад также может потребоваться для обеспечения пользователя здания открываемыми окнами для вентиляции.
Функции разделения включают:
Фасад здания также предоставляет владельцу и архитектору холст, на котором можно создать изображение, представляющее бизнес, идеалы или взгляды владельца.
[вверх] Устранение проникновения воды
Основным требованием к системе облицовки является то, чтобы вода не просачивалась через нее в здание. Одним из способов устранения утечек является создание герметичной системы по всему зданию, эквивалентной атмосферостойкой мембране.После перфорации такой системы вода, просачивающаяся через перфорацию, оказывается внутри здания. На практике создать такую систему с лицевым уплотнением сложно из-за сложности стыков между различными материалами и компонентами в оболочке здания и ее подверженности атмосферным воздействиям.
Более надежный способ защиты от проникновения воды – это использование системы с первичной и вторичной защитой. Первичная защита предназначена для защиты от большей части падающего дождя, но если вода просачивается мимо первичной (внешней) защиты, вторичная защита перехватывает воду и направляет ее наружу.Таким образом сконструированы системы защиты от дождя, а также профили остекления и обрамления.
Уровень воздействия погодных условий на здания связан с расчетным давлением ветра. Уровень характеристик ограждающей конструкции здания может быть определен, а устойчивость к проникновению воды может быть проверена. Центр технологий окон и облицовки (CWCT) публикует «Стандарт систематизированных ограждающих конструкций зданий» [1] , в котором устанавливаются категории характеристик и соответствующие погодные испытания, связанные с расчетным давлением ветра.
[вверх] Контроль воздухопроницаемости
Испытание промышленного здания под давлением
(Изображение предоставлено BSRIA)
Воздухопроницаемость контролируется при проектировании и строительстве ограждающих конструкций зданий для управления скоростью потери или получения тепла из-за обмена воздуха с внешней средой, что способствует сокращению выбросов диоксида углерода. Стандарты воздухопроницаемости определены в руководстве Ассоциации по испытанию и измерению воздухонепроницаемости (ATTMA) и спецификации по воздухопроницаемости [2] .
Испытание давлением требуется в соответствии с Строительными нормами, согласно которым все здания, не являющиеся жилыми, должны подвергаться испытанию давлением (за некоторыми исключениями).
Соответствие подтверждается, если измеренная воздухопроницаемость не хуже, чем предельное значение 10 м 3 / (час · м 2 ) при 50 Па, а уровень выбросов в здание (BER), рассчитанный с использованием измеренной воздухопроницаемости, равен не хуже целевого уровня выбросов CO 2 (TER).Требования предъявляются и к жилым помещениям.
[вверх] Устойчивость к ветровым воздействиям
Каркас навесной стены
Столбы и фрамуги
Системы облицовки зданий необходимы для выдерживания ветровых воздействий и передачи их на основную конструкцию здания. Системы обычно монтируются на этаж за этажом, поэтому на каждом уровне этажа каркас здания выдерживает вес, равный высоте ограждающей конструкции.Конверт может иметь опору снизу или подвешиваться над полом. Воздействие ветра передается системой облицовки на перекрытия здания, которые действуют как линейная опора. Системы облицовки зданий из больших панелей обычно односторонние. Таким образом, каждый уровень этажа поддерживает один уровень ветровой нагрузки на здание.
Панели навесных стен обычно имеют двухсторонний пролет, поддерживаемые с четырех сторон фрамугами и стойками, обрамляющими их. Фраги простираются из стороны в сторону, поддерживаясь стойками от пола до пола.Нагрузки передаются скобами, обычно закрепленными на краю плиты перекрытия. Стойки обычно снабжены муфтовыми соединениями для передачи поперечных сил в соединениях. Импульсы обычно подвешиваются сверху, чтобы они действовали при изгибе и растяжении.
Облицовка, каменная кладка и изоляционная штукатурка от дождя крепятся к опорным системам, которые обычно рассчитаны на перекрытие от пола до этажа.
[вверх] Тепло- и звукоизоляция
Фасад здания должен выполнять функцию теплоизоляции, которая становится все более обременительной из-за необходимости снижения энергопотребления и выбросов CO 2 .Изоляционный материал включен в непрозрачные части фасада, а изолирующие стеклопакеты (igus) используются в прозрачных областях. Минимальные значения коэффициента теплопередачи приведены в Строительных нормах и правилах: 0,35 Вт / м 2 K для стен и 2,2 Вт / м 2 K для окон и навесных стен. Лучшая изоляция (более низкие значения коэффициента теплопередачи), усредненная по оболочке здания, может быть достигнута за счет увеличения площади непрозрачной стены и уменьшения площади окон.
Оболочка здания также обеспечивает акустическое разделение внешней и внутренней среды.Как правило, ограждающая конструкция здания, состоящая из более массивных элементов (например, кирпичной кладки или сборного бетона), обеспечивает лучшее акустическое разделение.
[вверх] Солнечное усиление, уровни освещенности и виды изнутри
Стеклопакет с многослойным стеклом
Большие площади остекления, простирающиеся от пола до потолка во многих офисных зданиях, обеспечивают прекрасный вид из помещения и хороший уровень естественного света.Уровни естественного освещения уменьшаются по мере удаления от фасада, и 18 м – это плановая глубина (от фасада до фасада или от фасада до атриума), выше которой естественное освещение считается слишком низким.
Проникновение прямых солнечных лучей в здание вызывает усиление солнечного света и ослепление, которые усиливаются с увеличением площади остекления. Эти эффекты меняются в зависимости от времени суток и времен года, и оба они должны быть учтены в дизайне фасада. Южные возвышения получают более сильный солнечный свет с более высокого угла и могут быть затемнены с помощью горизонтальных жалюзи или brises soleil.Ослепление от низкоугольного солнечного света может быть особой проблемой ранним утром и поздним вечером для возвышенностей, ориентированных на восток и запад. Затенение может быть выполнено с помощью вертикальных ребер или жалюзи, управляемых пользователем.
Коэффициент усиления солнечного излучения можно уменьшить, задав селективное солнцезащитное покрытие на одной из поверхностей стекла (обычно в полости игу). Покрытие называется селективным, потому что солнечное излучение с разными длинами волн избирательно пропускается через покрытие: видимые длины волн света проходят более свободно, чем инфракрасные.
Для помещений для выставок или дисплеев материалов, чувствительных к ультрафиолетовому (УФ) разложению, на поверхность остекления можно нанести УФ-ингибирующую пленку или можно указать многослойное стекло с достаточным количеством прослоек между стеклопакетами для поглощения УФ-излучения.
- Защита от солнца
Солнечная энергия должна быть учтена при проектировании инженерных сетей здания. Преимущества остекления во всю высоту были поставлены под сомнение в результате давления, направленного на снижение затрат на электроэнергию, поскольку наличие остекления ниже уровня стола дает небольшое преимущество для уровней естественного освещения, но остекление во всю высоту увеличивает потребность в обогреве и охлаждении и увеличивает затраты на электроэнергию.Программа Target Zero рассматривает эти вопросы в контексте различных типов зданий.
Школы, больницы и жилые дома часто имеют большие площади сплошных стен и меньшие окна, составляющие долю площади фасада, поэтому эти проблемы менее значительны.
[вверх] Изображение
Выраженная структура (Y-кадры)
Одна из важнейших функций фасада здания – проецировать изображение.Это может быть место, владелец или пользователь здания, функция здания или архитектор.
Можно использовать выбор материалов, включение функций, выражение структуры, масштаб, виды в здание.
- Архитектурные особенности
Выраженная структура в большом частично замкнутом объеме
[вверх] Виды фасадных систем
В современных многоэтажных домах могут использоваться самые разные фасадные системы:
Большие стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими
Выбор фасадной системы зависит от масштаба и использования многоэтажного здания, а также от окружающей среды и соседей.В современных фасадных системах могут использоваться самые разные стальные компоненты, такие как:
Заполненные стены из легкой стали в значительной степени заменили внутреннюю створку из блоков в зданиях со стальным и бетонным каркасом. К заполнению стен могут быть прикреплены самые разные фасадные системы. Некоторые примеры проиллюстрированы ниже.
Большие стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими
[вверх] Преимущества стальных фасадных систем
Преимущества стальных фасадных систем можно представить с точки зрения их функциональных и эстетических требований следующим образом:
- Возможны различные цвета и текстуры поверхности
- Легкие фасады минимизируют нагрузки на несущую конструкцию
- Стены с заполнением из легкой стали с использованием С-образных профилей могут использоваться для поддержки широкого спектра систем облицовки.
- Фасады могут быть быстровозводимыми для ускорения монтажа
- Стальные системы остекления могут быть использованы для визуального эффекта в высоких входных зонах и атриумах.
- Сталь негорючая и устойчивая к повреждениям фасадных панелей
- Может быть обеспечен высокий уровень тепло- и звукоизоляции.
Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)Использование больших металлических панелей в облицовке существующего офисного здания.
Легкие стальные стены могут быть двух типов:
- Стены с заполнением из легкой стали, проходящие между этажами или между полом и краевой балкой
- Панельные системы, которые размещаются за краем плиты и крепятся в отдельных местах.
Стены с заполнением из легкой стали более широко используются из-за простоты процесса установки и возможности поставлять С-образные профили, обрезанные по длине, для конкретных размеров исполнения проекта.
Разработка филенчатых стен из легкой стали была одним из основных нововведений за последние 10 лет. Стены с заполнением из легкой стали состоят из С-образных секций, которые простираются между этажами от 2,4 до 5 м и спроектированы так, чтобы противостоять давлению ветра, приложенному к фасаду здания, а также выдерживать вес конкретного типа системы облицовки, которая прикреплена к ним.
[вверх] Преимущества стен с заполнением из легкой стали
Преимущества стен с заполнением из легкой стали:
- Система быстрого строительства с укладкой более 50м 2 ; в сутки
- Меньше погрузочно-разгрузочных работ на объекте, чем для кирпичных и блочных работ
- Высокие стены до 5 м и сильное ветровое давление до 2 кН / м 2 ;
- Возможность создавать большие окна без ветровых столбов
- Минимальное использование материала (менее 5 кг / м 2 ; сталь в фасаде)
- Отсутствие отходов на месте при поставке С-образных секций, обрезанных до длины
- Легкий вес, снижающий нагрузки на несущую конструкцию
- Может использоваться для различных систем облицовки
- Может демонтироваться в пристройках зданий и т. Д.и б / у
[вверх] Проектирование филенки
Система SFS компании Metsec использовалась на внешних стенах заполнения 4-этажного композитного каркаса в больнице Колчестера.
(Изображение предоставлено Metsec)
Конструкция стен с заполнением из легкой стали зависит от высоты стены и давления ветра, действующего на фасад. Обычно C-секции имеют глубину от 100 до 150 мм, а толщина стали составляет 1.От 2 до 1,6 мм. С-образные профили размещаются по центру 400 или 600 мм, что совместимо с креплениями к внутреннему гипсокартону и внешней облицовке.
Большие проемы можно создать, разместив пары С-образных секций вертикально рядом с проемами, а иногда и пары С-образных секций над и под проемами. Толщина стали также может быть изменена по всему фасаду без изменения размера секции. Например, давление ветра выше в углах зданий и также увеличивается с высотой.Пределы прогиба, указанные в конструкции, зависят от типа прикрепляемой облицовки.
[вверх] Тепловые характеристики
Теплоизоляция крепится к стене снаружи, а минеральная вата часто помещается между С-образными секциями для достижения требуемой теплоизоляции (коэффициент теплопроводности). Для изоляционных штукатурок или систем облицовки дождевыми экранами часто используется внешняя облицовочная плита, чтобы обеспечить локальную поддержку внешней облицовки.
Значение U 0,15 Вт / м 2 ; K может быть достигнуто с помощью примерно 100 мм изоляционной панели с закрытыми ячейками, прикрепленной к C-образным секциям, или панели обшивки с добавлением 100 мм минеральной ваты между Cs.Одно и то же устройство стены может использоваться для всех типов систем облицовки.
Герметичность также важна в современном строительстве, и ее можно улучшить, используя обшивочную доску, прикрепленную к С-образным секциям.
[вверх] Процесс строительства
Стены с заполнением из легкой стали обычно устанавливаются в виде отдельных С-образных секций, которые разрезаются по длине и помещаются между перекрытиями или краевыми балками. С-образные секции прикреплены к U-образной нижней направляющей, которая прикреплена к плите перекрытия.В верхней части стены C-секции скользят по U-образной верхней направляющей, которая прикреплена к нижней стороне краевой балки или плиты перекрытия, позволяя относительное движение без сжатия стены. Общие рекомендации – обеспечить относительное перемещение не менее 20 мм в здании с бетонным каркасом и 10 мм в здании со стальным каркасом.
Пары С-образных секций часто размещаются по обе стороны оконных или дверных проемов, чтобы противостоять нагрузкам, передаваемым через окно. U-образные направляющие соединяются с бетонной плитой перекрытия с помощью штифтов с порошковым приводом.
Процесс строительства очень быстрый и не требует внешних строительных лесов, пока фасад не будет прикреплен снаружи. В качестве альтернативы стены могут быть изготовлены заранее и установлены в виде больших панелей, часто с предварительно прикрепленной облицовкой – см. Фотографию ниже. В этом случае облицовочная панель размещается за краем первичной конструкции и поддерживает облицовочную панель. Затем на месте прикрепляется облицовка по краям панели.
Легкая сборная панель, прикрепленная к зданию со стальным каркасом
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profile)
[вверх] Навесное ограждение
Система навесных стен, прикрепленная к зданию со стальным каркасом в Спиннингфилдс, Манчестер
Навесные стены – это общее название, данное металлической легкой облицовке или застекленным системам облицовки, которые непосредственно поддерживаются структурным каркасом.В некоторых случаях может быть прикреплен каменный шпон или большая облицованная плиткой облицовка, чтобы создать вид более монолитной системы облицовки.
Системы навесных стен – это сборка компонентов заводского изготовления, которые либо собираются в панели на заводе, а блокирующие устройства доставляются на площадку и устанавливаются (единое навесное ограждение), либо доставляются на площадку в качестве компонентов и собираются на здании (палка навесное ограждение). Пиковые навесные стены чаще используются в малоэтажных зданиях и на относительно небольших площадях, поскольку требуется внешний доступ к фасадам зданий, например.грамм. с строительных лесов или рабочих платформ для лазания по стенам. Модульные навесные стены могут быть спроектированы для установки без использования главного крана, и этот метод предпочтительнее для высотных зданий. Используемые методы – это мини-кран, установленный на полу офиса, или подъемник, установленный на временном рельсе по периметру здания.
Подъемник на рельсовом ходу
(Изображение © Tractel (UK) Ltd)
Размер модульных панелей определяется высотой пола и шириной, приемлемой для транспортировки и установки, и должен соответствовать проектным размерам фасада (обычно кратным 300 мм).Обычно используются панели шириной до 1,5 м и высотой 4,2 м. В Европе относительно немного поставщиков модульных систем навесных стен, и у большинства из них есть специализированные проектные группы, которые могут предоставить подробный дизайн и детализацию для конкретных проектов.
Полностью застекленная система навесных стен, используемая в многоэтажной стальной конструкции
Система навесных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Поэтому стыки между элементами навесной стены очень важны для выполнения этих функций. В унифицированных системах панели изготавливаются с высокой степенью герметичности и изоляции, а стыки между большими панелями выполняются с помощью резиновых прокладок и силиконовых герметиков (см. Ниже).
В качестве альтернативы, облицовка может быть спроектирована так, чтобы действовать как экран от дождя, создавая полость за материалом облицовки и обеспечивая более широкие стыки по периметру облицовочных панелей.Таким образом, под действием ветра происходит выравнивание давления между полостью и наружным воздухом, так что дождь, вызываемый ветром, не попадает в полость, тем самым снижая риск попадания воды через стыки.
Обычно в современных офисах окна закрываются, поэтому важно контролировать вентиляцию другими способами. Может быть достигнут высокий уровень акустического затухания, что важно для зданий в центре города.
[вверх] Обрамление панелей
Панель с разделенными стойками и фрамугами
Панели обрамлены стойками по вертикальным краям и фрамугами по горизонтальным краям.Стойки и фрамуги термически сломаны, чтобы предотвратить образование мостиков холода через элемент, чтобы не происходила конденсация. Модульные навесные стены можно отличить по наличию разделенных стоек и фрамуг по периметру панелей. Стеклопакеты поддерживаются на установочном блоке снизу транца и могут быть прикреплены в заводских условиях к фрамугам и стойкам каркаса с помощью структурного силикона или закреплены компрессионной прокладкой.
Напротив, в ограждающих конструкциях из оконных занавесов стойки и фрамуги являются отдельными элементами.Промежуточные фрамуги могут разделять панель по вертикали. Стеклопакеты и сплошные изолированные панели заполняют проемы в стойках и фрамугах. Igus поддерживается на пластиковых установочных блоках снизу транца и закрепляется на всех четырех краях с помощью прижимных пластин, привинченных к стойкам и транцам и закрытых заглушкой.
Алюминий легко экструдируется, поэтому элементы каркаса, включающие выступы жесткости, винтовые кольца и карманы для прокладок, обычно изготавливаются из этого материала.Эти структурные формы дешевы в производстве в больших количествах после изготовления штампа.
[вверху] Атмосферостойкость
Дренаж из фальца остекления
Атмосферостойкость навесных стен достигается за счет установки непроницаемых стеклопакетов и филеночных панелей в уплотненные фальцы.Любая вода, которая проходит через прокладку в фальц остекления, либо сливается наружу через отверстия в транце, либо направляется к стойкам, которые образуют вертикальные дренажные каналы и направляют воду наружу в местах соединения стоек.
Разделенные стойки и фрамуги в единых навесных стенах включают полости с линейными прокладками, такими как лопаточные или пузырьковые прокладки, образующие первый барьер. Любая вода, проходящая через первую линию защиты, может свободно стекать наружу. Всепогодная герметичность подтверждается соответствующими испытаниями.
- Прокладки
Центр технологий окон и облицовки (CWCT) предоставляет техническое руководство по достижению атмосферостойкости, которое включает спецификацию погодных испытаний окон и навесных стен [1] . Наиболее комплексная форма тестирования включает установку прототипа панели в корпусе под давлением, чтобы обеспечить развитие положительного и отрицательного давления на панели.Воздействие ветра может быть смоделировано для проверки прочности и жесткости панели. Погодные испытания включают распыление воды в контролируемых количествах и распределение в условиях разницы статического давления. Погодонепроницаемость при динамическом давлении также может быть достигнута с помощью воздушного винта с приводом от двигателя, установленного на раме, если это необходимо. Отсутствие попадания воды свидетельствует о прохождении погодных испытаний. Испытания шлангов также можно использовать на определенных соединениях.
Большие площади остекления и алюминиевого каркаса (несмотря на термическое разрушение) ограничивают U-значения, которые могут быть достигнуты с помощью навесных стен.Усредненные значения U по всей панели навесной стены обычно находятся в диапазоне от 1,3 до 1,7 Вт / м 2 K. Тепловые характеристики igus улучшаются за счет использования наполнения аргоном (или другим инертным газом) и / или тройного остекления. .
Усиление солнечной энергии, уровни освещенности и вид регулируются, как описано выше.
[вверх] Условия поддержки
Системы навесных стен обычно подвешиваются сверху и имеют боковую опору на уровне пола. Эффект прогиба краевой балки проявляется в относительном вертикальном движении между панелями, поддерживаемыми на заданном уровне пола, и панелями, поддерживаемыми этажом выше.По этой причине краевые балки должны быть достаточно жесткими, чтобы предотвратить повреждение системы облицовки, особенно если она сильно остеклена.
Пролет стальной краевой балки обычно составляет от 5 до 8 м (обычные размеры – 6 м и 7,5 м), а пролет бетонной краевой балки или плиты обычно составляет от 5 до 6 м. Общий предел прогиба пролета / 500 при действующей нагрузке обычно указывается для краевых балок для более хрупких систем облицовки. При установке панелей следует также учитывать допуски на размеры на краю плиты за счет использования пакеров или выравнивающих устройств.
Некоторые системы навесных стен спроектированы со стальными «прочными спинками», так что они могут проходить непосредственно между колоннами по периметру и, следовательно, не требуют вертикальной поддержки от края плиты, хотя им может потребоваться боковая поддержка, чтобы противостоять ветровому воздействию на панель. Возможность транспортировки и подъема этих больших панелей является критически важным соображением при проектировании.
Система облицовки Strongback
[вверх] Опора для кирпичной кладки
Кирпичная кладка здания со стальным каркасом может быть прикреплена несколькими способами:
- Он может поддерживаться на земле или на промежуточной конструкции и поддерживаться сбоку стальным каркасом и стеной заполнения.Такой подход разрешен для стен высотой до 3 этажей
- Он поддерживается на каждом этаже или, в некоторых случаях, на разных этажах с помощью опорных уголков из нержавеющей стали, которые прикреплены к краевым балкам основной стальной конструкции или к краю плиты перекрытия.
- Также были разработаны кирпичные плитки или кирпичные плиты, которые создают внешний вид кирпичной кладки, но которые приклеиваются к обшивочной доске или опираются на горизонтальные рельсы или листы.
- В качестве альтернативы, каменные фасады могут быть сформированы путем поддержки кирпичных панелей или панелей из натурального камня «ручной сборки» из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.
Способ крепления кирпичной кладки к стальным каркасам
[вверх] Несущие системы из нержавеющей стали
Опорные уголки из нержавеющей стали можно использовать для поддержки кирпичной кладки на уровне пола. Ключевыми параметрами конструкции являются высота стены и эксцентриситет кирпичной кладки от несущей конструкции. Уголки из нержавеющей стали обычно имеют толщину 10 мм, чтобы их можно было разместить в горизонтальных рядах кирпича, и их положение регулируется с учетом геометрических отклонений в уровне прохождения путем прикрепления к опорным кронштейнам из нержавеющей стали.
Могут использоваться две стандартные системы поддержки скоб из нержавеющей стали:
- Соединение со стальными краевыми балками, которые обычно выполняются с помощью стальных пластин, приваренных к концам фланцев балок, к которым прикреплены опорные кронштейны. Эти пластины прикрепляются к длине от 200 до 300 мм и позволяют прикреплять к ним кронштейны через каждые 400 или 600 мм. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
- Соединение с краем плиты, как правило, с помощью предварительно отформованной стальной кромки плиты перекрытия, имеющей горизонтальные пазы «ласточкин хвост», в которые помещаются соединительные болты.Эта форма крепления применяется на каждом этаже, так как она не способна выдерживать такие тяжелые нагрузки, как указанная выше система. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
- Стандартные опорные системы для кронштейнов из нержавеющей стали
Система поддержки кирпичной кладки на стальной краевой балке.
(Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)Система поддержки кирпичной кладки на краю плиты в композитной стальной каркасной конструкции.
(Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)
Эксцентриситет кирпичной кладки от опоры важен, потому что он определяет эффект изгиба в точках крепления. Эксцентриситет также зависит от толщины изоляции в полости между кирпичной кладкой и внутренней стеной из легкой стали. Это максимальное значение составляет от 120 до 150 мм в зависимости от высоты стены. Кирпичная кладка с боков поддерживается стеновыми анкерами, которые прикреплены к стенам заполнения с плотностью около 4.4 шпалы на м 2 ; площади фасада.
[вверх] Системы кирпичных плит
Кирпичная кладка для верхних этажей здания.
(Изображение предоставлено Unite Modular Solutions)
Современная кирпичная кладка может быть изготовлена в виде кирпичных накладок, которые крепятся к несущему стальному листу или композитной панели. Преимущество этой системы состоит в том, что она легкая и может быть быстро установлена, поскольку раствор не обязательно требуется.Кирпичные плиты также можно укладывать вертикально, а для создания архитектурного эффекта можно создать ленточные окна или окна необычной формы. Примеры показаны на фотографии ниже.
В этой системе кирпичи не считаются водонепроницаемыми, поэтому материал основы обеспечивает устойчивость к ветру и погодным условиям. Композитные (или сэндвич) панели обеспечивают как отличные структурные и тепловые характеристики для использования в качестве основы системы.
Использование кирпича проскальзывает прикреплены к системе стальной подложки
(Изображение предоставлено Kingspan панелей и профилей)
[наверх] Опора из многоэтажных сборных железобетонных панелей
Кирпичные фасады также формируются путем поддержки кирпичных или натуральных каменных панелей из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.Используются опорные кронштейны и стопорные штифты из нержавеющей стали. Толщина камня, установленного вручную, варьируется от 20 мм до 70 мм, в зависимости от ветровой нагрузки, прочности камня на растяжение и расстояния между креплениями.
Непрерывные участки облицовки каменной кладкой имеют естественную низкую воздухопроницаемость, поэтому обычно воздухопроницаемость контролируется хорошей детализацией на стыках с окнами и дверями и других проходов через стену для строительных услуг. Солнечное излучение, уровни освещенности и виды из окна сбалансированы путем выбора подходящего типа, размера и расположения окон с подходящей затенением.
- Облицовка из натурального камня и крепление из нержавеющей стали
[вверх] Сохранение фасада при ремонте здания
Существующая кирпичная кладка, поддерживаемая временной стальной конструкцией
Во многих проектах реконструкции зданий существующий кирпичный или каменный фасад сохраняется и временно поддерживается стальной конструкцией, в то время как остальная часть здания сносится.За существующим фасадом возводится новая стальная постоянная конструкция, которая затем интегрируется в новое здание. Таким образом, внешний вид здания не изменился, но его функциональное использование значительно улучшилось. Ниже показан хороший пример поддержки существующего кирпичного фасада внешней временной стальной конструкцией. Каркас на уровне земли обеспечивает доступ пешеходов.
[вверх] Фасады из стали и стекла
Сталь и стекло являются синергетическими материалами и часто используются для изготовления фасадов и крыш многоэтажных домов.Стеклянные панели обычно поддерживаются отдельными вертикальными стальными элементами к основному каркасу здания, который может быть внутренним или внешним по отношению к зданию. Профили из нержавеющей стали и полые стальные профили часто используются в сочетании со стеклом.
Крепление застекленных фасадных систем к стальным каркасам
[вверх] Строительные характеристики
Защита от солнца с помощью фотоэлементов, прикрепленных к системе навесных стен
Система застекленных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Поэтому силиконовые соединения между панелями остекления очень важны для этих функций.
Основной проблемой при проектировании систем остекления является предотвращение большого солнечного излучения, особенно на южных фасадах, а также потери тепла из-за относительно высокого коэффициента теплопередачи двойных или даже тройных стеклопакетов, что увеличивает тепловые потери. . Современная система двойных стеклопакетов, заполненных аргоном (в сочетании со стеклом с низким коэффициентом излучения), имеет коэффициент теплопередачи от 1,6 до 1,8 Вт / м 2 K, и он может уменьшиться до 0.От 8 до 0,9 Вт / м 2 K для высококачественных систем тройного остекления.
Большие панели остекления обычно поддерживаются вертикальными стойками или, в некоторых случаях, стеклянными ребрами. Стекло предназначено для размещения движения своей системы поддержки из-за ветра и других сил, действующих на него. Типичные пределы прогиба при расчетных ветровых нагрузках определены Институтом инженеров-строителей [3]
Стеклянные элементы также могут быть объединены с жалюзи и приклеенными фотоэлектрическими панелями, как показано.
[вверх] Двустенные фасадные системы
Обратите внимание на лестницы доступа внутри полости
Двухслойные фасады возникли в Северной Европе и состоят из двух стеклянных стен, разделенных полостью на южных фасадах, и используются для снижения энергопотребления здания. Затеняющие устройства обычно устанавливаются в полости и, в зависимости от ее ширины, в проходах для доступа и очистки.Этот тип фасада имеет множество вариаций в обустройстве. Варианты относятся к:
- ширина полости;
- тип остекления (одинарное / изоляционное) для внутренней или наружной обшивки;
- разделение полости по горизонтали и вертикали;
- естественная или механическая вентиляция полости;
- интеграция внутриквартирной вентиляции с инженерными коммуникациями здания;
- использование открывающихся окон в полость.
Две оболочки образуют зону теплового буфера, а пассивные солнечные лучи в полости сокращают теплопотери зимой.Если внутренняя вентиляция интегрирована с оборудованием здания, воздух, нагретый солнцем, может поступать в здание, обеспечивая хорошую естественную вентиляцию и снижая тепловую нагрузку. Летом нагретый воздух в камере выводится наружу, отводя тепло от здания и снижая охлаждающую нагрузку. Дизайн двустенного фасада должен быть интегрирован с дизайном инженерных сетей здания, чтобы быть наиболее эффективным.
Система двойного фасадного стального остекления, используемая в многоэтажном офисном здании со стальным каркасом, 1 Angel Square, Manchester
(Изображение любезно предоставлено Severfield (NI) Ltd.)
[вверх] Солнцезащитные системы
Солнечное затенение с использованием выступающей крыши с внешними трубчатыми колоннами, здание Heelis, Суиндон
(Изображение любезно предоставлено Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects. Copyright Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects)
Существует множество систем защиты от солнца, которые можно использовать и встраивать как часть фасада здания.Есть:
- Горизонтальные стальные элементы овальной формы, которые простираются по горизонтали между внешними колоннами, их размер и расстояние предназначены для уменьшения интенсивности солнечного излучения.
- Выступающая крыша или навес, часто поддерживаемый внешней стальной конструкцией, как показано.
- Застекленные или металлические решетки.
- Металлические перфорированные экраны, пропускающие естественный свет, но также обеспечивающие высокую степень затемнения.
[вверх] Системы поддержки остекления
Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах
Современные системы поддержки остекления основаны на креплениях к 2 или 4 отдельным стеклянным панелям с помощью скоб из нержавеющей стали, также известных как «пауки» из-за их нескольких ножек.Крепления к стеклянным панелям обычно выполняются скобами из нержавеющей стали с неопреновыми прокладками через стекло, как показано ниже. Эти приспособления обеспечивают шарнирное соединение из-за тепловых и структурных движений, так что местные напряжения на стекле сводятся к минимуму.
Опорные конструкции остекления могут быть различной формы:
- Внешние или внутренние трубчатые колонны, которые могут быть наклонены
- Горизонтальные трубчатые или решетчатые элементы, расположенные между широко расположенными колоннами.
- Системы кабельных стяжек, как показано ниже, с использованием внешних муфт, кронштейнов и распорок из нержавеющей стали.
- Опорная система с соединителями из нержавеющей стали
Corning Musem of Art, Корнинг, Нью-Йорк
(изображения любезно предоставлены TMR Consulting)
Манчестерский центр правосудия, показанный ниже, является хорошим примером вертикальной и горизонтальной поддержки внутренней трубчатой стальной конструкцией полностью застекленного фасада более 8 этажей.Системы кабельных стяжек могут быть внешними или внутренними, и в них используются кабели для противодействия силам натяжения из-за воздействия ветра на фасад и трубчатые секции для сопротивления сжатию. Для минимального визуального воздействия трубы должны быть небольшого диаметра.
Совместное использование застекленной фасадной системы и погодоустойчивой стали в Центре правосудия в Манчестере
[вверх] Сталь в атриумах и навесах
Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах
Использование изогнутых трубчатых стальных конструкций для поддержки крыши атриума
Крыши атриумов и входы в объекты часто поддерживаются открытыми стальными конструкциями, детализированными для визуального возбуждения.Структурные полые профили часто используются для формирования элементов из-за их чистого внешнего вида. Кроме того, проволока из нержавеющей стали используется для минимизации проникновения в конструкцию.
- Вход для объектов
Остекление с точечной фиксацией на натяжных тросах
Застекленные входы часто делают максимально прозрачными, чтобы обеспечить визуальную связь между внутренней и внешней частью здания.Для увеличения прозрачности можно использовать остекление с точечным креплением или стеклянные ребра.
Застекленный атриум
Застекленные крыши атриумов пропускают свет вглубь здания, позволяя использовать большие площади здания при уменьшении внешнего периметра. Атрии также используются для обеспечения естественной вентиляции за счет открытия вентиляционных отверстий в крыше. Теплый воздух, поднимающийся в атриуме и выходящий через вентиляционные отверстия, втягивает наружный воздух через открытые окна фасада.Атрии используются в офисах с глубокими планировками этажей, а также являются особенностью торговых центров, где торговые точки выходят на центральный атриум. Доступны различные системы поддержки остекления, включая стальные, алюминиевые или деревянные.
[вверх] Облицовка экрана от дождя
Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)
Система облицовки дождевыми экранами обычно осушается и вентилируется и состоит из панелей с открытыми стыками, установленных на рельсах, с воздушным зазором позади.Направляющие поддерживаются кронштейнами от несущей стены, которая простирается от пола до пола. Несущая стена либо изолирована сама по себе, либо поддерживает изоляцию, установленную на ее внешней стороне. В последнем случае можно использовать мембрану для защиты изоляции от влаги в воздушном зазоре.
Панели экрана от дождя изготавливаются из прочных материалов и выбираются архитектором для достижения желаемого визуального эффекта. Нержавеющая сталь, атмосферостойкая сталь, анодированный алюминий, стекло и терракота – все это материалы, которые могут быть использованы.Направляющие и кронштейны изготовлены из таких материалов, как нержавеющая сталь и алюминий. Несущая стена противостоит ветровым воздействиям и поддерживает защиту от дождя и может состоять из стены-заполнителя, изготовленной из холодногнутых стальных профилей, облицованных цементно-стружечными плитами, сборными или композитными панелями или блочной кладкой.
Открытые сочлененные системы защиты от дождя отводят большую часть дождевой воды с поверхности панелей для защиты от дождя. Открытые швы достаточно широки, чтобы обеспечить свободную вентиляцию воздушного зазора, и любая дождевая вода, проникающая в швы между панелями, может свободно стекать наружу.Остаточная влага, которая не стекает, может свободно испаряться.
Оконные проемы необходимо тщательно промыть, чтобы вода стекала вокруг них. Несущая стена герметизирована для контроля воздухопроницаемости. Усиление солнечного света, уровень освещенности и вид из окна уравновешиваются путем выбора соответствующих размеров окон и затенения.
[вверху] Облицовочные панели из погодоустойчивой стали
Broadcasting Place, Лидс
Дождевая вода, стекающая с поверхности зданий, облицованных атмосферостойкой сталью, окрашена оксидом железа в красно-коричневый цвет и оставляет пятна на земле по периметру здания.Этот эффект уменьшается с течением времени по мере погодных условий. Чтобы избежать пятен, можно добавить соответствующие детали вокруг здания. Один из использованных подходов состоит в том, чтобы включить гравийную полосу, которая была обновлена по прошествии определенного периода времени.
[вверх] Изолированные стеновые панели
Типовое сечение сквозного шва в сэндвич-панелях
Изолированные стеновые панели – это замковые композитные сэндвич-панели с металлической облицовкой или бетонные панели с изоляцией между внутренними и внешними бетонными элементами.Стальные теплоизоляционные панели часто используются в одноэтажных и малоэтажных промышленных зданиях.
Панели обычно проектируются для одностороннего перекрытия (вертикально или горизонтально) и изготавливаются с учетом обычно используемых расстояний между рамами без промежуточных опор. Доступны различные изоляционные материалы, такие как пенополиуретан (PUR), полиизоцианурат (PIR) и минеральное волокно с рядом изоляционных, огнестойких и других физических свойств. Изоляционные материалы следует выбирать с осторожностью, учитывая все эксплуатационные и функциональные требования.. Доступны различные профили поверхности и цвета. Системы изолированных стеновых панелей имеют взаимоблокирующие соединения, которые включают в себя перекрытия и уплотняющие прокладки для предотвращения проникновения воды.
Изолированная панель с металлическим покрытием
Горизонтальные сэндвич-панели
Для горизонтально уложенных панелей вертикальные стыки на опорах представляют собой стыковые соединения с уплотнительными прокладками и герметизированными или закрытыми прокладками.
Изолированные стеновые панели являются запатентованным продуктом, и производитель предоставляет результаты испытаний, которые могут быть в виде таблиц зависимости от ветрового давления (или нагрузки) для панелей различной толщины, что позволяет разработчику выбрать подходящий тип панели и толщина.
[вверх] Изолированная штукатурка
Изолированная штукатурка
, широко известная в Северной Америке как изоляция внешних стен (EWI), используется в Великобритании более 30 лет.С 2000 года он все чаще используется для удовлетворения спроса на легкие, энергоэффективные и интересные с архитектурной точки зрения фасады. Этим материалом часто облицовываются общежития и другие жилые и многофункциональные здания.
Жесткая изоляционная плита накладывается на несущий каркас и покрывается полимерно-модифицированной штукатуркой, которая может быть на основе цемента или акрила и армирована волокном. Легкие стальные каркасные системы, изготовленные из холодногнутых профилей, все чаще используются в качестве несущей конструкции.Дополнительная изоляция может быть размещена в глубине каркаса. Раннее частичное закрытие здания достигается за счет крепления цементно-стружечной плиты к внешней поверхности системы легкого стального каркаса перед установкой изоляции.
Изолированная штукатурка на студенческих общежитиях
Системы штукатурки образуют герметичный барьер и отводят воду с внешней поверхности. Они могут быть спроектированы с полостью или без нее в зависимости от степени воздействия на здание.Должны быть предусмотрены соответствующие условия для дренирования полости. Требуются соответствующие подробные оклады и уплотнения в местах прохождения окон и дверей. Дальнейшие указания приведены в SCI P343.
[вверх] Интерфейсы
Основная статья: Фасадные опоры и структурные перемещения
Интерфейсы между стальными каркасами и системами облицовки могут иметь следующие формы:
- Системы поддержки кирпичной кладки с помощью уголков и кронштейнов из нержавеющей стали.
- Крепление к системам навесных стен для вертикальной и боковой поддержки конструкцией или краем плиты перекрытия
- Крепление стальных полых профилей и кабелей в системах остекленной облицовки
- Выступы для жалюзи или навесов и т. Д.
- Опора для наружных стальных конструкций
- Опора для атриума или стальных конструкций.
Эти детали интерфейса разработаны с учетом:
- Силы в вертикальном и горизонтальном направлениях, часто сочетающиеся с эффектами изгиба при использовании в жалюзи и т. Д.
- Учет относительного движения с опорной конструкцией
- Припуск на монтажные допуски при выравнивании фасада.
[вверху] Детали опоры для навесных стен
Стойки навесных стен обычно подвешиваются сверху за краями плит перекрытия.Кронштейны облицовки обычно крепятся к плите перекрытия и рассчитаны на то, чтобы выдерживать как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки от собственного веса облицовки и воздействия ветра соответственно. Кронштейны выступают за край пола, выдерживают вес облицовки при изгибе и должны иметь соответствующий размер. Крепежные приспособления должны быть регулируемыми, чтобы панели навесных стен могли быть правильно выровнены во время установки. Крепления между кронштейнами и стойками предназначены для точной регулировки по вертикали.
Нижние концы стоек часто вставляются в нижние стойки для передачи горизонтальных сил, но допускают вертикальное перемещение.
[вверху] Наружные стальные конструкции
Внешняя стальная конструкция может быть спроектирована как часть основной конструкции или для поддержки навесов или распорок. Часто внешние стальные конструкции могут быть спроектированы как незащищенные от огня, учитывая интенсивность и направление потенциального пожарного шлейфа, исходящего от фасада. Кроме того, внешние стальные конструкции спроектированы как часть архитектурной концепции, как показано ниже на Биржевой площади, которая пересекает железнодорожные пути до станции Ливерпуль.В этом проекте балки выступали за линию фасада и, таким образом, проникали в фасад.
Такие элементы, проходящие через оболочку или фасад, перекрывают изоляцию и создают потенциальный путь для проникновения влаги внутрь здания. Одним из последствий перекрытия изоляции является то, что в местах проникновения изоляции возникают локальные тепловые потери. Еще одним следствием является то, что в холодную погоду внутри здания происходит конденсация на холодных поверхностях элементов, которые сообщаются с внешней стороной.Это может привести к появлению видимых пятен и насыщению изоляции с последующим ухудшением ее характеристик.
Проблемы с тепловыми характеристиками и конденсацией можно избежать, если ввести в проникающие элементы подходящие термические разрывы, чтобы поддерживать их температуру внутри здания выше точки росы. Дальнейшие указания приведены в SCI P380.
Если силы в элементах слишком велики для теплового разрыва (например, из-за слишком гибкости и непрочности изоляционных материалов), проникающий элемент изолируется на достаточной длине внутри здания для предотвращения конденсации.
По этой причине в проекте Биржевой площади, показанном ниже, балки в зоне перекрытия были изолированы на длине около 1,5 м внутри здания по этой причине.
[вверх] Жалюзи и навесы
Жалюзи и навесы обычно прикрепляются к основной стальной конструкции. Чтобы избежать образования мостиков холода через стальные элементы, проходящие через изоляцию, обычно используются упомянутые выше специальные детали термического разрыва, как показано ниже.
Навесы часто сильно остеклены, как показано ниже, и могут поддерживаться отдельной конструкцией или подвешиваться к внутренней конструкции.Изогнутые стальные элементы (особенно полые секции) часто используются в навесах для визуального эффекта.
- Детали стыка из стали
Внешние стальные конструкции, используемые на Биржевой площади, Бродгейт, Лондон
Точки крепления наружных козырьков с помощью болтовых деталей с терморазрывом
Использование стеклянного навеса, поддерживаемого изогнутой стальной конструкцией
[вверх] Список литературы
[вверх] Ресурсы
[вверху] См. Также
Фасады и интерфейсы – SteelConstruction.info
Фасадные системы состоят из конструктивных элементов, обеспечивающих поперечное и вертикальное сопротивление ветру и другим воздействиям, и элементов ограждающих конструкций здания, обеспечивающих атмосферостойкость, а также термические, акустические и огнестойкие свойства. Типы используемых фасадных систем зависят от типа и масштаба здания, а также от требований местного планирования, которые могут повлиять на внешний вид здания по отношению к его соседям. Например, кирпичная кладка часто указывается в качестве материала внешнего фасада, но современный способ строительства внутреннего полотна состоит из легких стальных стеновых элементов (называемых заполнением стен), которые эффективно заменили более традиционные блоки.
Другие типы фасадных материалов могут быть прикреплены к легким стальным стенам, например, изоляционная штукатурка, большие доски, металлические панели и терракотовая плитка. Широкое разнообразие фасадных обработок и форм может быть создано с использованием легких стальных стен, включая большие ленточные окна, изогнутые и наклонные стены, а также с выступами, такими как солнечные затенения или балконы. Фасадные материалы могут быть смешаны для улучшения эстетики здания. Также возможно изготовление стеновых панелей из легкой стали с предварительно прикрепленной облицовкой.
В многоэтажных зданиях были разработаны модульные системы навесных стен, которые крепятся к перекрытиям или краевым балкам основной стальной конструкции. Сталь и стекло также широко используются в фасадных и кровельных системах, а местные крепления выполнены в виде кронштейнов из нержавеющей стали.
Другие элементы интерфейса, влияющие на дизайн фасада, включают прикрепление кирпичной кладки к стальным краевым балкам, проектирование балконов, защиту от солнца и крепление парапетов.
Монтаж модульной системы навесных стен
(Изображение любезно предоставлено Arup Facades)Монтаж облегченной фасадной системы, прикрепленной к модульному зданию через мачтовую подъемную систему.
(Изображение любезно предоставлено Futureform)
[вверх] Фасадные функции
Фасад здания обеспечивает разделение внутренней и внешней среды, но также требуется для обеспечения приемлемого уровня освещенности и визуальной связи с внешним миром в виде видов из здания.Фасад также может потребоваться для обеспечения пользователя здания открываемыми окнами для вентиляции.
Функции разделения включают:
Фасад здания также предоставляет владельцу и архитектору холст, на котором можно создать изображение, представляющее бизнес, идеалы или взгляды владельца.
[вверх] Устранение проникновения воды
Основным требованием к системе облицовки является то, чтобы вода не просачивалась через нее в здание. Одним из способов устранения утечек является создание герметичной системы по всему зданию, эквивалентной атмосферостойкой мембране.После перфорации такой системы вода, просачивающаяся через перфорацию, оказывается внутри здания. На практике создать такую систему с лицевым уплотнением сложно из-за сложности стыков между различными материалами и компонентами в оболочке здания и ее подверженности атмосферным воздействиям.
Более надежный способ защиты от проникновения воды – это использование системы с первичной и вторичной защитой. Первичная защита предназначена для защиты от большей части падающего дождя, но если вода просачивается мимо первичной (внешней) защиты, вторичная защита перехватывает воду и направляет ее наружу.Таким образом сконструированы системы защиты от дождя, а также профили остекления и обрамления.
Уровень воздействия погодных условий на здания связан с расчетным давлением ветра. Уровень характеристик ограждающей конструкции здания может быть определен, а устойчивость к проникновению воды может быть проверена. Центр технологий окон и облицовки (CWCT) публикует «Стандарт систематизированных ограждающих конструкций зданий» [1] , в котором устанавливаются категории характеристик и соответствующие погодные испытания, связанные с расчетным давлением ветра.
[вверх] Контроль воздухопроницаемости
Испытание промышленного здания под давлением
(Изображение предоставлено BSRIA)
Воздухопроницаемость контролируется при проектировании и строительстве ограждающих конструкций зданий для управления скоростью потери или получения тепла из-за обмена воздуха с внешней средой, что способствует сокращению выбросов диоксида углерода. Стандарты воздухопроницаемости определены в руководстве Ассоциации по испытанию и измерению воздухонепроницаемости (ATTMA) и спецификации по воздухопроницаемости [2] .
Испытание давлением требуется в соответствии с Строительными нормами, согласно которым все здания, не являющиеся жилыми, должны подвергаться испытанию давлением (за некоторыми исключениями).
Соответствие подтверждается, если измеренная воздухопроницаемость не хуже, чем предельное значение 10 м 3 / (час · м 2 ) при 50 Па, а уровень выбросов в здание (BER), рассчитанный с использованием измеренной воздухопроницаемости, равен не хуже целевого уровня выбросов CO 2 (TER).Требования предъявляются и к жилым помещениям.
[вверх] Устойчивость к ветровым воздействиям
Каркас навесной стены
Столбы и фрамуги
Системы облицовки зданий необходимы для выдерживания ветровых воздействий и передачи их на основную конструкцию здания. Системы обычно монтируются на этаж за этажом, поэтому на каждом уровне этажа каркас здания выдерживает вес, равный высоте ограждающей конструкции.Конверт может иметь опору снизу или подвешиваться над полом. Воздействие ветра передается системой облицовки на перекрытия здания, которые действуют как линейная опора. Системы облицовки зданий из больших панелей обычно односторонние. Таким образом, каждый уровень этажа поддерживает один уровень ветровой нагрузки на здание.
Панели навесных стен обычно имеют двухсторонний пролет, поддерживаемые с четырех сторон фрамугами и стойками, обрамляющими их. Фраги простираются из стороны в сторону, поддерживаясь стойками от пола до пола.Нагрузки передаются скобами, обычно закрепленными на краю плиты перекрытия. Стойки обычно снабжены муфтовыми соединениями для передачи поперечных сил в соединениях. Импульсы обычно подвешиваются сверху, чтобы они действовали при изгибе и растяжении.
Облицовка, каменная кладка и изоляционная штукатурка от дождя крепятся к опорным системам, которые обычно рассчитаны на перекрытие от пола до этажа.
[вверх] Тепло- и звукоизоляция
Фасад здания должен выполнять функцию теплоизоляции, которая становится все более обременительной из-за необходимости снижения энергопотребления и выбросов CO 2 .Изоляционный материал включен в непрозрачные части фасада, а изолирующие стеклопакеты (igus) используются в прозрачных областях. Минимальные значения коэффициента теплопередачи приведены в Строительных нормах и правилах: 0,35 Вт / м 2 K для стен и 2,2 Вт / м 2 K для окон и навесных стен. Лучшая изоляция (более низкие значения коэффициента теплопередачи), усредненная по оболочке здания, может быть достигнута за счет увеличения площади непрозрачной стены и уменьшения площади окон.
Оболочка здания также обеспечивает акустическое разделение внешней и внутренней среды.Как правило, ограждающая конструкция здания, состоящая из более массивных элементов (например, кирпичной кладки или сборного бетона), обеспечивает лучшее акустическое разделение.
[вверх] Солнечное усиление, уровни освещенности и виды изнутри
Стеклопакет с многослойным стеклом
Большие площади остекления, простирающиеся от пола до потолка во многих офисных зданиях, обеспечивают прекрасный вид из помещения и хороший уровень естественного света.Уровни естественного освещения уменьшаются по мере удаления от фасада, и 18 м – это плановая глубина (от фасада до фасада или от фасада до атриума), выше которой естественное освещение считается слишком низким.
Проникновение прямых солнечных лучей в здание вызывает усиление солнечного света и ослепление, которые усиливаются с увеличением площади остекления. Эти эффекты меняются в зависимости от времени суток и времен года, и оба они должны быть учтены в дизайне фасада. Южные возвышения получают более сильный солнечный свет с более высокого угла и могут быть затемнены с помощью горизонтальных жалюзи или brises soleil.Ослепление от низкоугольного солнечного света может быть особой проблемой ранним утром и поздним вечером для возвышенностей, ориентированных на восток и запад. Затенение может быть выполнено с помощью вертикальных ребер или жалюзи, управляемых пользователем.
Коэффициент усиления солнечного излучения можно уменьшить, задав селективное солнцезащитное покрытие на одной из поверхностей стекла (обычно в полости игу). Покрытие называется селективным, потому что солнечное излучение с разными длинами волн избирательно пропускается через покрытие: видимые длины волн света проходят более свободно, чем инфракрасные.
Для помещений для выставок или дисплеев материалов, чувствительных к ультрафиолетовому (УФ) разложению, на поверхность остекления можно нанести УФ-ингибирующую пленку или можно указать многослойное стекло с достаточным количеством прослоек между стеклопакетами для поглощения УФ-излучения.
- Защита от солнца
Солнечная энергия должна быть учтена при проектировании инженерных сетей здания. Преимущества остекления во всю высоту были поставлены под сомнение в результате давления, направленного на снижение затрат на электроэнергию, поскольку наличие остекления ниже уровня стола дает небольшое преимущество для уровней естественного освещения, но остекление во всю высоту увеличивает потребность в обогреве и охлаждении и увеличивает затраты на электроэнергию.Программа Target Zero рассматривает эти вопросы в контексте различных типов зданий.
Школы, больницы и жилые дома часто имеют большие площади сплошных стен и меньшие окна, составляющие долю площади фасада, поэтому эти проблемы менее значительны.
[вверх] Изображение
Выраженная структура (Y-кадры)
Одна из важнейших функций фасада здания – проецировать изображение.Это может быть место, владелец или пользователь здания, функция здания или архитектор.
Можно использовать выбор материалов, включение функций, выражение структуры, масштаб, виды в здание.
- Архитектурные особенности
Выраженная структура в большом частично замкнутом объеме
[вверх] Виды фасадных систем
В современных многоэтажных домах могут использоваться самые разные фасадные системы:
Большие стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими
Выбор фасадной системы зависит от масштаба и использования многоэтажного здания, а также от окружающей среды и соседей.В современных фасадных системах могут использоваться самые разные стальные компоненты, такие как:
Заполненные стены из легкой стали в значительной степени заменили внутреннюю створку из блоков в зданиях со стальным и бетонным каркасом. К заполнению стен могут быть прикреплены самые разные фасадные системы. Некоторые примеры проиллюстрированы ниже.
Большие стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими
[вверх] Преимущества стальных фасадных систем
Преимущества стальных фасадных систем можно представить с точки зрения их функциональных и эстетических требований следующим образом:
- Возможны различные цвета и текстуры поверхности
- Легкие фасады минимизируют нагрузки на несущую конструкцию
- Стены с заполнением из легкой стали с использованием С-образных профилей могут использоваться для поддержки широкого спектра систем облицовки.
- Фасады могут быть быстровозводимыми для ускорения монтажа
- Стальные системы остекления могут быть использованы для визуального эффекта в высоких входных зонах и атриумах.
- Сталь негорючая и устойчивая к повреждениям фасадных панелей
- Может быть обеспечен высокий уровень тепло- и звукоизоляции.
Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)Использование больших металлических панелей в облицовке существующего офисного здания.
Легкие стальные стены могут быть двух типов:
- Стены с заполнением из легкой стали, проходящие между этажами или между полом и краевой балкой
- Панельные системы, которые размещаются за краем плиты и крепятся в отдельных местах.
Стены с заполнением из легкой стали более широко используются из-за простоты процесса установки и возможности поставлять С-образные профили, обрезанные по длине, для конкретных размеров исполнения проекта.
Разработка филенчатых стен из легкой стали была одним из основных нововведений за последние 10 лет. Стены с заполнением из легкой стали состоят из С-образных секций, которые простираются между этажами от 2,4 до 5 м и спроектированы так, чтобы противостоять давлению ветра, приложенному к фасаду здания, а также выдерживать вес конкретного типа системы облицовки, которая прикреплена к ним.
[вверх] Преимущества стен с заполнением из легкой стали
Преимущества стен с заполнением из легкой стали:
- Система быстрого строительства с укладкой более 50м 2 ; в сутки
- Меньше погрузочно-разгрузочных работ на объекте, чем для кирпичных и блочных работ
- Высокие стены до 5 м и сильное ветровое давление до 2 кН / м 2 ;
- Возможность создавать большие окна без ветровых столбов
- Минимальное использование материала (менее 5 кг / м 2 ; сталь в фасаде)
- Отсутствие отходов на месте при поставке С-образных секций, обрезанных до длины
- Легкий вес, снижающий нагрузки на несущую конструкцию
- Может использоваться для различных систем облицовки
- Может демонтироваться в пристройках зданий и т. Д.и б / у
[вверх] Проектирование филенки
Система SFS компании Metsec использовалась на внешних стенах заполнения 4-этажного композитного каркаса в больнице Колчестера.
(Изображение предоставлено Metsec)
Конструкция стен с заполнением из легкой стали зависит от высоты стены и давления ветра, действующего на фасад. Обычно C-секции имеют глубину от 100 до 150 мм, а толщина стали составляет 1.От 2 до 1,6 мм. С-образные профили размещаются по центру 400 или 600 мм, что совместимо с креплениями к внутреннему гипсокартону и внешней облицовке.
Большие проемы можно создать, разместив пары С-образных секций вертикально рядом с проемами, а иногда и пары С-образных секций над и под проемами. Толщина стали также может быть изменена по всему фасаду без изменения размера секции. Например, давление ветра выше в углах зданий и также увеличивается с высотой.Пределы прогиба, указанные в конструкции, зависят от типа прикрепляемой облицовки.
[вверх] Тепловые характеристики
Теплоизоляция крепится к стене снаружи, а минеральная вата часто помещается между С-образными секциями для достижения требуемой теплоизоляции (коэффициент теплопроводности). Для изоляционных штукатурок или систем облицовки дождевыми экранами часто используется внешняя облицовочная плита, чтобы обеспечить локальную поддержку внешней облицовки.
Значение U 0,15 Вт / м 2 ; K может быть достигнуто с помощью примерно 100 мм изоляционной панели с закрытыми ячейками, прикрепленной к C-образным секциям, или панели обшивки с добавлением 100 мм минеральной ваты между Cs.Одно и то же устройство стены может использоваться для всех типов систем облицовки.
Герметичность также важна в современном строительстве, и ее можно улучшить, используя обшивочную доску, прикрепленную к С-образным секциям.
[вверх] Процесс строительства
Стены с заполнением из легкой стали обычно устанавливаются в виде отдельных С-образных секций, которые разрезаются по длине и помещаются между перекрытиями или краевыми балками. С-образные секции прикреплены к U-образной нижней направляющей, которая прикреплена к плите перекрытия.В верхней части стены C-секции скользят по U-образной верхней направляющей, которая прикреплена к нижней стороне краевой балки или плиты перекрытия, позволяя относительное движение без сжатия стены. Общие рекомендации – обеспечить относительное перемещение не менее 20 мм в здании с бетонным каркасом и 10 мм в здании со стальным каркасом.
Пары С-образных секций часто размещаются по обе стороны оконных или дверных проемов, чтобы противостоять нагрузкам, передаваемым через окно. U-образные направляющие соединяются с бетонной плитой перекрытия с помощью штифтов с порошковым приводом.
Процесс строительства очень быстрый и не требует внешних строительных лесов, пока фасад не будет прикреплен снаружи. В качестве альтернативы стены могут быть изготовлены заранее и установлены в виде больших панелей, часто с предварительно прикрепленной облицовкой – см. Фотографию ниже. В этом случае облицовочная панель размещается за краем первичной конструкции и поддерживает облицовочную панель. Затем на месте прикрепляется облицовка по краям панели.
Легкая сборная панель, прикрепленная к зданию со стальным каркасом
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profile)
[вверх] Навесное ограждение
Система навесных стен, прикрепленная к зданию со стальным каркасом в Спиннингфилдс, Манчестер
Навесные стены – это общее название, данное металлической легкой облицовке или застекленным системам облицовки, которые непосредственно поддерживаются структурным каркасом.В некоторых случаях может быть прикреплен каменный шпон или большая облицованная плиткой облицовка, чтобы создать вид более монолитной системы облицовки.
Системы навесных стен – это сборка компонентов заводского изготовления, которые либо собираются в панели на заводе, а блокирующие устройства доставляются на площадку и устанавливаются (единое навесное ограждение), либо доставляются на площадку в качестве компонентов и собираются на здании (палка навесное ограждение). Пиковые навесные стены чаще используются в малоэтажных зданиях и на относительно небольших площадях, поскольку требуется внешний доступ к фасадам зданий, например.грамм. с строительных лесов или рабочих платформ для лазания по стенам. Модульные навесные стены могут быть спроектированы для установки без использования главного крана, и этот метод предпочтительнее для высотных зданий. Используемые методы – это мини-кран, установленный на полу офиса, или подъемник, установленный на временном рельсе по периметру здания.
Подъемник на рельсовом ходу
(Изображение © Tractel (UK) Ltd)
Размер модульных панелей определяется высотой пола и шириной, приемлемой для транспортировки и установки, и должен соответствовать проектным размерам фасада (обычно кратным 300 мм).Обычно используются панели шириной до 1,5 м и высотой 4,2 м. В Европе относительно немного поставщиков модульных систем навесных стен, и у большинства из них есть специализированные проектные группы, которые могут предоставить подробный дизайн и детализацию для конкретных проектов.
Полностью застекленная система навесных стен, используемая в многоэтажной стальной конструкции
Система навесных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Поэтому стыки между элементами навесной стены очень важны для выполнения этих функций. В унифицированных системах панели изготавливаются с высокой степенью герметичности и изоляции, а стыки между большими панелями выполняются с помощью резиновых прокладок и силиконовых герметиков (см. Ниже).
В качестве альтернативы, облицовка может быть спроектирована так, чтобы действовать как экран от дождя, создавая полость за материалом облицовки и обеспечивая более широкие стыки по периметру облицовочных панелей.Таким образом, под действием ветра происходит выравнивание давления между полостью и наружным воздухом, так что дождь, вызываемый ветром, не попадает в полость, тем самым снижая риск попадания воды через стыки.
Обычно в современных офисах окна закрываются, поэтому важно контролировать вентиляцию другими способами. Может быть достигнут высокий уровень акустического затухания, что важно для зданий в центре города.
[вверх] Обрамление панелей
Панель с разделенными стойками и фрамугами
Панели обрамлены стойками по вертикальным краям и фрамугами по горизонтальным краям.Стойки и фрамуги термически сломаны, чтобы предотвратить образование мостиков холода через элемент, чтобы не происходила конденсация. Модульные навесные стены можно отличить по наличию разделенных стоек и фрамуг по периметру панелей. Стеклопакеты поддерживаются на установочном блоке снизу транца и могут быть прикреплены в заводских условиях к фрамугам и стойкам каркаса с помощью структурного силикона или закреплены компрессионной прокладкой.
Напротив, в ограждающих конструкциях из оконных занавесов стойки и фрамуги являются отдельными элементами.Промежуточные фрамуги могут разделять панель по вертикали. Стеклопакеты и сплошные изолированные панели заполняют проемы в стойках и фрамугах. Igus поддерживается на пластиковых установочных блоках снизу транца и закрепляется на всех четырех краях с помощью прижимных пластин, привинченных к стойкам и транцам и закрытых заглушкой.
Алюминий легко экструдируется, поэтому элементы каркаса, включающие выступы жесткости, винтовые кольца и карманы для прокладок, обычно изготавливаются из этого материала.Эти структурные формы дешевы в производстве в больших количествах после изготовления штампа.
[вверху] Атмосферостойкость
Дренаж из фальца остекления
Атмосферостойкость навесных стен достигается за счет установки непроницаемых стеклопакетов и филеночных панелей в уплотненные фальцы.Любая вода, которая проходит через прокладку в фальц остекления, либо сливается наружу через отверстия в транце, либо направляется к стойкам, которые образуют вертикальные дренажные каналы и направляют воду наружу в местах соединения стоек.
Разделенные стойки и фрамуги в единых навесных стенах включают полости с линейными прокладками, такими как лопаточные или пузырьковые прокладки, образующие первый барьер. Любая вода, проходящая через первую линию защиты, может свободно стекать наружу. Всепогодная герметичность подтверждается соответствующими испытаниями.
- Прокладки
Центр технологий окон и облицовки (CWCT) предоставляет техническое руководство по достижению атмосферостойкости, которое включает спецификацию погодных испытаний окон и навесных стен [1] . Наиболее комплексная форма тестирования включает установку прототипа панели в корпусе под давлением, чтобы обеспечить развитие положительного и отрицательного давления на панели.Воздействие ветра может быть смоделировано для проверки прочности и жесткости панели. Погодные испытания включают распыление воды в контролируемых количествах и распределение в условиях разницы статического давления. Погодонепроницаемость при динамическом давлении также может быть достигнута с помощью воздушного винта с приводом от двигателя, установленного на раме, если это необходимо. Отсутствие попадания воды свидетельствует о прохождении погодных испытаний. Испытания шлангов также можно использовать на определенных соединениях.
Большие площади остекления и алюминиевого каркаса (несмотря на термическое разрушение) ограничивают U-значения, которые могут быть достигнуты с помощью навесных стен.Усредненные значения U по всей панели навесной стены обычно находятся в диапазоне от 1,3 до 1,7 Вт / м 2 K. Тепловые характеристики igus улучшаются за счет использования наполнения аргоном (или другим инертным газом) и / или тройного остекления. .
Усиление солнечной энергии, уровни освещенности и вид регулируются, как описано выше.
[вверх] Условия поддержки
Системы навесных стен обычно подвешиваются сверху и имеют боковую опору на уровне пола. Эффект прогиба краевой балки проявляется в относительном вертикальном движении между панелями, поддерживаемыми на заданном уровне пола, и панелями, поддерживаемыми этажом выше.По этой причине краевые балки должны быть достаточно жесткими, чтобы предотвратить повреждение системы облицовки, особенно если она сильно остеклена.
Пролет стальной краевой балки обычно составляет от 5 до 8 м (обычные размеры – 6 м и 7,5 м), а пролет бетонной краевой балки или плиты обычно составляет от 5 до 6 м. Общий предел прогиба пролета / 500 при действующей нагрузке обычно указывается для краевых балок для более хрупких систем облицовки. При установке панелей следует также учитывать допуски на размеры на краю плиты за счет использования пакеров или выравнивающих устройств.
Некоторые системы навесных стен спроектированы со стальными «прочными спинками», так что они могут проходить непосредственно между колоннами по периметру и, следовательно, не требуют вертикальной поддержки от края плиты, хотя им может потребоваться боковая поддержка, чтобы противостоять ветровому воздействию на панель. Возможность транспортировки и подъема этих больших панелей является критически важным соображением при проектировании.
Система облицовки Strongback
[вверх] Опора для кирпичной кладки
Кирпичная кладка здания со стальным каркасом может быть прикреплена несколькими способами:
- Он может поддерживаться на земле или на промежуточной конструкции и поддерживаться сбоку стальным каркасом и стеной заполнения.Такой подход разрешен для стен высотой до 3 этажей
- Он поддерживается на каждом этаже или, в некоторых случаях, на разных этажах с помощью опорных уголков из нержавеющей стали, которые прикреплены к краевым балкам основной стальной конструкции или к краю плиты перекрытия.
- Также были разработаны кирпичные плитки или кирпичные плиты, которые создают внешний вид кирпичной кладки, но которые приклеиваются к обшивочной доске или опираются на горизонтальные рельсы или листы.
- В качестве альтернативы, каменные фасады могут быть сформированы путем поддержки кирпичных панелей или панелей из натурального камня «ручной сборки» из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.
Способ крепления кирпичной кладки к стальным каркасам
[вверх] Несущие системы из нержавеющей стали
Опорные уголки из нержавеющей стали можно использовать для поддержки кирпичной кладки на уровне пола. Ключевыми параметрами конструкции являются высота стены и эксцентриситет кирпичной кладки от несущей конструкции. Уголки из нержавеющей стали обычно имеют толщину 10 мм, чтобы их можно было разместить в горизонтальных рядах кирпича, и их положение регулируется с учетом геометрических отклонений в уровне прохождения путем прикрепления к опорным кронштейнам из нержавеющей стали.
Могут использоваться две стандартные системы поддержки скоб из нержавеющей стали:
- Соединение со стальными краевыми балками, которые обычно выполняются с помощью стальных пластин, приваренных к концам фланцев балок, к которым прикреплены опорные кронштейны. Эти пластины прикрепляются к длине от 200 до 300 мм и позволяют прикреплять к ним кронштейны через каждые 400 или 600 мм. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
- Соединение с краем плиты, как правило, с помощью предварительно отформованной стальной кромки плиты перекрытия, имеющей горизонтальные пазы «ласточкин хвост», в которые помещаются соединительные болты.Эта форма крепления применяется на каждом этаже, так как она не способна выдерживать такие тяжелые нагрузки, как указанная выше система. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
- Стандартные опорные системы для кронштейнов из нержавеющей стали
Система поддержки кирпичной кладки на стальной краевой балке.
(Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)Система поддержки кирпичной кладки на краю плиты в композитной стальной каркасной конструкции.
(Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)
Эксцентриситет кирпичной кладки от опоры важен, потому что он определяет эффект изгиба в точках крепления. Эксцентриситет также зависит от толщины изоляции в полости между кирпичной кладкой и внутренней стеной из легкой стали. Это максимальное значение составляет от 120 до 150 мм в зависимости от высоты стены. Кирпичная кладка с боков поддерживается стеновыми анкерами, которые прикреплены к стенам заполнения с плотностью около 4.4 шпалы на м 2 ; площади фасада.
[вверх] Системы кирпичных плит
Кирпичная кладка для верхних этажей здания.
(Изображение предоставлено Unite Modular Solutions)
Современная кирпичная кладка может быть изготовлена в виде кирпичных накладок, которые крепятся к несущему стальному листу или композитной панели. Преимущество этой системы состоит в том, что она легкая и может быть быстро установлена, поскольку раствор не обязательно требуется.Кирпичные плиты также можно укладывать вертикально, а для создания архитектурного эффекта можно создать ленточные окна или окна необычной формы. Примеры показаны на фотографии ниже.
В этой системе кирпичи не считаются водонепроницаемыми, поэтому материал основы обеспечивает устойчивость к ветру и погодным условиям. Композитные (или сэндвич) панели обеспечивают как отличные структурные и тепловые характеристики для использования в качестве основы системы.
Использование кирпича проскальзывает прикреплены к системе стальной подложки
(Изображение предоставлено Kingspan панелей и профилей)
[наверх] Опора из многоэтажных сборных железобетонных панелей
Кирпичные фасады также формируются путем поддержки кирпичных или натуральных каменных панелей из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.Используются опорные кронштейны и стопорные штифты из нержавеющей стали. Толщина камня, установленного вручную, варьируется от 20 мм до 70 мм, в зависимости от ветровой нагрузки, прочности камня на растяжение и расстояния между креплениями.
Непрерывные участки облицовки каменной кладкой имеют естественную низкую воздухопроницаемость, поэтому обычно воздухопроницаемость контролируется хорошей детализацией на стыках с окнами и дверями и других проходов через стену для строительных услуг. Солнечное излучение, уровни освещенности и виды из окна сбалансированы путем выбора подходящего типа, размера и расположения окон с подходящей затенением.
- Облицовка из натурального камня и крепление из нержавеющей стали
[вверх] Сохранение фасада при ремонте здания
Существующая кирпичная кладка, поддерживаемая временной стальной конструкцией
Во многих проектах реконструкции зданий существующий кирпичный или каменный фасад сохраняется и временно поддерживается стальной конструкцией, в то время как остальная часть здания сносится.За существующим фасадом возводится новая стальная постоянная конструкция, которая затем интегрируется в новое здание. Таким образом, внешний вид здания не изменился, но его функциональное использование значительно улучшилось. Ниже показан хороший пример поддержки существующего кирпичного фасада внешней временной стальной конструкцией. Каркас на уровне земли обеспечивает доступ пешеходов.
[вверх] Фасады из стали и стекла
Сталь и стекло являются синергетическими материалами и часто используются для изготовления фасадов и крыш многоэтажных домов.Стеклянные панели обычно поддерживаются отдельными вертикальными стальными элементами к основному каркасу здания, который может быть внутренним или внешним по отношению к зданию. Профили из нержавеющей стали и полые стальные профили часто используются в сочетании со стеклом.
Крепление застекленных фасадных систем к стальным каркасам
[вверх] Строительные характеристики
Защита от солнца с помощью фотоэлементов, прикрепленных к системе навесных стен
Система застекленных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Поэтому силиконовые соединения между панелями остекления очень важны для этих функций.
Основной проблемой при проектировании систем остекления является предотвращение большого солнечного излучения, особенно на южных фасадах, а также потери тепла из-за относительно высокого коэффициента теплопередачи двойных или даже тройных стеклопакетов, что увеличивает тепловые потери. . Современная система двойных стеклопакетов, заполненных аргоном (в сочетании со стеклом с низким коэффициентом излучения), имеет коэффициент теплопередачи от 1,6 до 1,8 Вт / м 2 K, и он может уменьшиться до 0.От 8 до 0,9 Вт / м 2 K для высококачественных систем тройного остекления.
Большие панели остекления обычно поддерживаются вертикальными стойками или, в некоторых случаях, стеклянными ребрами. Стекло предназначено для размещения движения своей системы поддержки из-за ветра и других сил, действующих на него. Типичные пределы прогиба при расчетных ветровых нагрузках определены Институтом инженеров-строителей [3]
Стеклянные элементы также могут быть объединены с жалюзи и приклеенными фотоэлектрическими панелями, как показано.
[вверх] Двустенные фасадные системы
Обратите внимание на лестницы доступа внутри полости
Двухслойные фасады возникли в Северной Европе и состоят из двух стеклянных стен, разделенных полостью на южных фасадах, и используются для снижения энергопотребления здания. Затеняющие устройства обычно устанавливаются в полости и, в зависимости от ее ширины, в проходах для доступа и очистки.Этот тип фасада имеет множество вариаций в обустройстве. Варианты относятся к:
- ширина полости;
- тип остекления (одинарное / изоляционное) для внутренней или наружной обшивки;
- разделение полости по горизонтали и вертикали;
- естественная или механическая вентиляция полости;
- интеграция внутриквартирной вентиляции с инженерными коммуникациями здания;
- использование открывающихся окон в полость.
Две оболочки образуют зону теплового буфера, а пассивные солнечные лучи в полости сокращают теплопотери зимой.Если внутренняя вентиляция интегрирована с оборудованием здания, воздух, нагретый солнцем, может поступать в здание, обеспечивая хорошую естественную вентиляцию и снижая тепловую нагрузку. Летом нагретый воздух в камере выводится наружу, отводя тепло от здания и снижая охлаждающую нагрузку. Дизайн двустенного фасада должен быть интегрирован с дизайном инженерных сетей здания, чтобы быть наиболее эффективным.
Система двойного фасадного стального остекления, используемая в многоэтажном офисном здании со стальным каркасом, 1 Angel Square, Manchester
(Изображение любезно предоставлено Severfield (NI) Ltd.)
[вверх] Солнцезащитные системы
Солнечное затенение с использованием выступающей крыши с внешними трубчатыми колоннами, здание Heelis, Суиндон
(Изображение любезно предоставлено Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects. Copyright Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects)
Существует множество систем защиты от солнца, которые можно использовать и встраивать как часть фасада здания.Есть:
- Горизонтальные стальные элементы овальной формы, которые простираются по горизонтали между внешними колоннами, их размер и расстояние предназначены для уменьшения интенсивности солнечного излучения.
- Выступающая крыша или навес, часто поддерживаемый внешней стальной конструкцией, как показано.
- Застекленные или металлические решетки.
- Металлические перфорированные экраны, пропускающие естественный свет, но также обеспечивающие высокую степень затемнения.
[вверх] Системы поддержки остекления
Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах
Современные системы поддержки остекления основаны на креплениях к 2 или 4 отдельным стеклянным панелям с помощью скоб из нержавеющей стали, также известных как «пауки» из-за их нескольких ножек.Крепления к стеклянным панелям обычно выполняются скобами из нержавеющей стали с неопреновыми прокладками через стекло, как показано ниже. Эти приспособления обеспечивают шарнирное соединение из-за тепловых и структурных движений, так что местные напряжения на стекле сводятся к минимуму.
Опорные конструкции остекления могут быть различной формы:
- Внешние или внутренние трубчатые колонны, которые могут быть наклонены
- Горизонтальные трубчатые или решетчатые элементы, расположенные между широко расположенными колоннами.
- Системы кабельных стяжек, как показано ниже, с использованием внешних муфт, кронштейнов и распорок из нержавеющей стали.
- Опорная система с соединителями из нержавеющей стали
Corning Musem of Art, Корнинг, Нью-Йорк
(изображения любезно предоставлены TMR Consulting)
Манчестерский центр правосудия, показанный ниже, является хорошим примером вертикальной и горизонтальной поддержки внутренней трубчатой стальной конструкцией полностью застекленного фасада более 8 этажей.Системы кабельных стяжек могут быть внешними или внутренними, и в них используются кабели для противодействия силам натяжения из-за воздействия ветра на фасад и трубчатые секции для сопротивления сжатию. Для минимального визуального воздействия трубы должны быть небольшого диаметра.
Совместное использование застекленной фасадной системы и погодоустойчивой стали в Центре правосудия в Манчестере
[вверх] Сталь в атриумах и навесах
Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах
Использование изогнутых трубчатых стальных конструкций для поддержки крыши атриума
Крыши атриумов и входы в объекты часто поддерживаются открытыми стальными конструкциями, детализированными для визуального возбуждения.Структурные полые профили часто используются для формирования элементов из-за их чистого внешнего вида. Кроме того, проволока из нержавеющей стали используется для минимизации проникновения в конструкцию.
- Вход для объектов
Остекление с точечной фиксацией на натяжных тросах
Застекленные входы часто делают максимально прозрачными, чтобы обеспечить визуальную связь между внутренней и внешней частью здания.Для увеличения прозрачности можно использовать остекление с точечным креплением или стеклянные ребра.
Застекленный атриум
Застекленные крыши атриумов пропускают свет вглубь здания, позволяя использовать большие площади здания при уменьшении внешнего периметра. Атрии также используются для обеспечения естественной вентиляции за счет открытия вентиляционных отверстий в крыше. Теплый воздух, поднимающийся в атриуме и выходящий через вентиляционные отверстия, втягивает наружный воздух через открытые окна фасада.Атрии используются в офисах с глубокими планировками этажей, а также являются особенностью торговых центров, где торговые точки выходят на центральный атриум. Доступны различные системы поддержки остекления, включая стальные, алюминиевые или деревянные.
[вверх] Облицовка экрана от дождя
Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)
Система облицовки дождевыми экранами обычно осушается и вентилируется и состоит из панелей с открытыми стыками, установленных на рельсах, с воздушным зазором позади.Направляющие поддерживаются кронштейнами от несущей стены, которая простирается от пола до пола. Несущая стена либо изолирована сама по себе, либо поддерживает изоляцию, установленную на ее внешней стороне. В последнем случае можно использовать мембрану для защиты изоляции от влаги в воздушном зазоре.
Панели экрана от дождя изготавливаются из прочных материалов и выбираются архитектором для достижения желаемого визуального эффекта. Нержавеющая сталь, атмосферостойкая сталь, анодированный алюминий, стекло и терракота – все это материалы, которые могут быть использованы.Направляющие и кронштейны изготовлены из таких материалов, как нержавеющая сталь и алюминий. Несущая стена противостоит ветровым воздействиям и поддерживает защиту от дождя и может состоять из стены-заполнителя, изготовленной из холодногнутых стальных профилей, облицованных цементно-стружечными плитами, сборными или композитными панелями или блочной кладкой.
Открытые сочлененные системы защиты от дождя отводят большую часть дождевой воды с поверхности панелей для защиты от дождя. Открытые швы достаточно широки, чтобы обеспечить свободную вентиляцию воздушного зазора, и любая дождевая вода, проникающая в швы между панелями, может свободно стекать наружу.Остаточная влага, которая не стекает, может свободно испаряться.
Оконные проемы необходимо тщательно промыть, чтобы вода стекала вокруг них. Несущая стена герметизирована для контроля воздухопроницаемости. Усиление солнечного света, уровень освещенности и вид из окна уравновешиваются путем выбора соответствующих размеров окон и затенения.
[вверху] Облицовочные панели из погодоустойчивой стали
Broadcasting Place, Лидс
Дождевая вода, стекающая с поверхности зданий, облицованных атмосферостойкой сталью, окрашена оксидом железа в красно-коричневый цвет и оставляет пятна на земле по периметру здания.Этот эффект уменьшается с течением времени по мере погодных условий. Чтобы избежать пятен, можно добавить соответствующие детали вокруг здания. Один из использованных подходов состоит в том, чтобы включить гравийную полосу, которая была обновлена по прошествии определенного периода времени.
[вверх] Изолированные стеновые панели
Типовое сечение сквозного шва в сэндвич-панелях
Изолированные стеновые панели – это замковые композитные сэндвич-панели с металлической облицовкой или бетонные панели с изоляцией между внутренними и внешними бетонными элементами.Стальные теплоизоляционные панели часто используются в одноэтажных и малоэтажных промышленных зданиях.
Панели обычно проектируются для одностороннего перекрытия (вертикально или горизонтально) и изготавливаются с учетом обычно используемых расстояний между рамами без промежуточных опор. Доступны различные изоляционные материалы, такие как пенополиуретан (PUR), полиизоцианурат (PIR) и минеральное волокно с рядом изоляционных, огнестойких и других физических свойств. Изоляционные материалы следует выбирать с осторожностью, учитывая все эксплуатационные и функциональные требования.. Доступны различные профили поверхности и цвета. Системы изолированных стеновых панелей имеют взаимоблокирующие соединения, которые включают в себя перекрытия и уплотняющие прокладки для предотвращения проникновения воды.
Изолированная панель с металлическим покрытием
Горизонтальные сэндвич-панели
Для горизонтально уложенных панелей вертикальные стыки на опорах представляют собой стыковые соединения с уплотнительными прокладками и герметизированными или закрытыми прокладками.
Изолированные стеновые панели являются запатентованным продуктом, и производитель предоставляет результаты испытаний, которые могут быть в виде таблиц зависимости от ветрового давления (или нагрузки) для панелей различной толщины, что позволяет разработчику выбрать подходящий тип панели и толщина.
[вверх] Изолированная штукатурка
Изолированная штукатурка
, широко известная в Северной Америке как изоляция внешних стен (EWI), используется в Великобритании более 30 лет.С 2000 года он все чаще используется для удовлетворения спроса на легкие, энергоэффективные и интересные с архитектурной точки зрения фасады. Этим материалом часто облицовываются общежития и другие жилые и многофункциональные здания.
Жесткая изоляционная плита накладывается на несущий каркас и покрывается полимерно-модифицированной штукатуркой, которая может быть на основе цемента или акрила и армирована волокном. Легкие стальные каркасные системы, изготовленные из холодногнутых профилей, все чаще используются в качестве несущей конструкции.Дополнительная изоляция может быть размещена в глубине каркаса. Раннее частичное закрытие здания достигается за счет крепления цементно-стружечной плиты к внешней поверхности системы легкого стального каркаса перед установкой изоляции.
Изолированная штукатурка на студенческих общежитиях
Системы штукатурки образуют герметичный барьер и отводят воду с внешней поверхности. Они могут быть спроектированы с полостью или без нее в зависимости от степени воздействия на здание.Должны быть предусмотрены соответствующие условия для дренирования полости. Требуются соответствующие подробные оклады и уплотнения в местах прохождения окон и дверей. Дальнейшие указания приведены в SCI P343.
[вверх] Интерфейсы
Основная статья: Фасадные опоры и структурные перемещения
Интерфейсы между стальными каркасами и системами облицовки могут иметь следующие формы:
- Системы поддержки кирпичной кладки с помощью уголков и кронштейнов из нержавеющей стали.
- Крепление к системам навесных стен для вертикальной и боковой поддержки конструкцией или краем плиты перекрытия
- Крепление стальных полых профилей и кабелей в системах остекленной облицовки
- Выступы для жалюзи или навесов и т. Д.
- Опора для наружных стальных конструкций
- Опора для атриума или стальных конструкций.
Эти детали интерфейса разработаны с учетом:
- Силы в вертикальном и горизонтальном направлениях, часто сочетающиеся с эффектами изгиба при использовании в жалюзи и т. Д.
- Учет относительного движения с опорной конструкцией
- Припуск на монтажные допуски при выравнивании фасада.
[вверху] Детали опоры для навесных стен
Стойки навесных стен обычно подвешиваются сверху за краями плит перекрытия.Кронштейны облицовки обычно крепятся к плите перекрытия и рассчитаны на то, чтобы выдерживать как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки от собственного веса облицовки и воздействия ветра соответственно. Кронштейны выступают за край пола, выдерживают вес облицовки при изгибе и должны иметь соответствующий размер. Крепежные приспособления должны быть регулируемыми, чтобы панели навесных стен могли быть правильно выровнены во время установки. Крепления между кронштейнами и стойками предназначены для точной регулировки по вертикали.
Нижние концы стоек часто вставляются в нижние стойки для передачи горизонтальных сил, но допускают вертикальное перемещение.
[вверху] Наружные стальные конструкции
Внешняя стальная конструкция может быть спроектирована как часть основной конструкции или для поддержки навесов или распорок. Часто внешние стальные конструкции могут быть спроектированы как незащищенные от огня, учитывая интенсивность и направление потенциального пожарного шлейфа, исходящего от фасада. Кроме того, внешние стальные конструкции спроектированы как часть архитектурной концепции, как показано ниже на Биржевой площади, которая пересекает железнодорожные пути до станции Ливерпуль.В этом проекте балки выступали за линию фасада и, таким образом, проникали в фасад.
Такие элементы, проходящие через оболочку или фасад, перекрывают изоляцию и создают потенциальный путь для проникновения влаги внутрь здания. Одним из последствий перекрытия изоляции является то, что в местах проникновения изоляции возникают локальные тепловые потери. Еще одним следствием является то, что в холодную погоду внутри здания происходит конденсация на холодных поверхностях элементов, которые сообщаются с внешней стороной.Это может привести к появлению видимых пятен и насыщению изоляции с последующим ухудшением ее характеристик.
Проблемы с тепловыми характеристиками и конденсацией можно избежать, если ввести в проникающие элементы подходящие термические разрывы, чтобы поддерживать их температуру внутри здания выше точки росы. Дальнейшие указания приведены в SCI P380.
Если силы в элементах слишком велики для теплового разрыва (например, из-за слишком гибкости и непрочности изоляционных материалов), проникающий элемент изолируется на достаточной длине внутри здания для предотвращения конденсации.
По этой причине в проекте Биржевой площади, показанном ниже, балки в зоне перекрытия были изолированы на длине около 1,5 м внутри здания по этой причине.
[вверх] Жалюзи и навесы
Жалюзи и навесы обычно прикрепляются к основной стальной конструкции. Чтобы избежать образования мостиков холода через стальные элементы, проходящие через изоляцию, обычно используются упомянутые выше специальные детали термического разрыва, как показано ниже.
Навесы часто сильно остеклены, как показано ниже, и могут поддерживаться отдельной конструкцией или подвешиваться к внутренней конструкции.Изогнутые стальные элементы (особенно полые секции) часто используются в навесах для визуального эффекта.
- Детали стыка из стали
Внешние стальные конструкции, используемые на Биржевой площади, Бродгейт, Лондон
Точки крепления наружных козырьков с помощью болтовых деталей с терморазрывом
Использование стеклянного навеса, поддерживаемого изогнутой стальной конструкцией
[вверх] Список литературы
[вверх] Ресурсы
[вверху] См. Также
Фасады и интерфейсы – SteelConstruction.info
Фасадные системы состоят из конструктивных элементов, обеспечивающих поперечное и вертикальное сопротивление ветру и другим воздействиям, и элементов ограждающих конструкций здания, обеспечивающих атмосферостойкость, а также термические, акустические и огнестойкие свойства. Типы используемых фасадных систем зависят от типа и масштаба здания, а также от требований местного планирования, которые могут повлиять на внешний вид здания по отношению к его соседям. Например, кирпичная кладка часто указывается в качестве материала внешнего фасада, но современный способ строительства внутреннего полотна состоит из легких стальных стеновых элементов (называемых заполнением стен), которые эффективно заменили более традиционные блоки.
Другие типы фасадных материалов могут быть прикреплены к легким стальным стенам, например, изоляционная штукатурка, большие доски, металлические панели и терракотовая плитка. Широкое разнообразие фасадных обработок и форм может быть создано с использованием легких стальных стен, включая большие ленточные окна, изогнутые и наклонные стены, а также с выступами, такими как солнечные затенения или балконы. Фасадные материалы могут быть смешаны для улучшения эстетики здания. Также возможно изготовление стеновых панелей из легкой стали с предварительно прикрепленной облицовкой.
В многоэтажных зданиях были разработаны модульные системы навесных стен, которые крепятся к перекрытиям или краевым балкам основной стальной конструкции. Сталь и стекло также широко используются в фасадных и кровельных системах, а местные крепления выполнены в виде кронштейнов из нержавеющей стали.
Другие элементы интерфейса, влияющие на дизайн фасада, включают прикрепление кирпичной кладки к стальным краевым балкам, проектирование балконов, защиту от солнца и крепление парапетов.
Монтаж модульной системы навесных стен
(Изображение любезно предоставлено Arup Facades)Монтаж облегченной фасадной системы, прикрепленной к модульному зданию через мачтовую подъемную систему.
(Изображение любезно предоставлено Futureform)
[вверх] Фасадные функции
Фасад здания обеспечивает разделение внутренней и внешней среды, но также требуется для обеспечения приемлемого уровня освещенности и визуальной связи с внешним миром в виде видов из здания.Фасад также может потребоваться для обеспечения пользователя здания открываемыми окнами для вентиляции.
Функции разделения включают:
Фасад здания также предоставляет владельцу и архитектору холст, на котором можно создать изображение, представляющее бизнес, идеалы или взгляды владельца.
[вверх] Устранение проникновения воды
Основным требованием к системе облицовки является то, чтобы вода не просачивалась через нее в здание. Одним из способов устранения утечек является создание герметичной системы по всему зданию, эквивалентной атмосферостойкой мембране.После перфорации такой системы вода, просачивающаяся через перфорацию, оказывается внутри здания. На практике создать такую систему с лицевым уплотнением сложно из-за сложности стыков между различными материалами и компонентами в оболочке здания и ее подверженности атмосферным воздействиям.
Более надежный способ защиты от проникновения воды – это использование системы с первичной и вторичной защитой. Первичная защита предназначена для защиты от большей части падающего дождя, но если вода просачивается мимо первичной (внешней) защиты, вторичная защита перехватывает воду и направляет ее наружу.Таким образом сконструированы системы защиты от дождя, а также профили остекления и обрамления.
Уровень воздействия погодных условий на здания связан с расчетным давлением ветра. Уровень характеристик ограждающей конструкции здания может быть определен, а устойчивость к проникновению воды может быть проверена. Центр технологий окон и облицовки (CWCT) публикует «Стандарт систематизированных ограждающих конструкций зданий» [1] , в котором устанавливаются категории характеристик и соответствующие погодные испытания, связанные с расчетным давлением ветра.
[вверх] Контроль воздухопроницаемости
Испытание промышленного здания под давлением
(Изображение предоставлено BSRIA)
Воздухопроницаемость контролируется при проектировании и строительстве ограждающих конструкций зданий для управления скоростью потери или получения тепла из-за обмена воздуха с внешней средой, что способствует сокращению выбросов диоксида углерода. Стандарты воздухопроницаемости определены в руководстве Ассоциации по испытанию и измерению воздухонепроницаемости (ATTMA) и спецификации по воздухопроницаемости [2] .
Испытание давлением требуется в соответствии с Строительными нормами, согласно которым все здания, не являющиеся жилыми, должны подвергаться испытанию давлением (за некоторыми исключениями).
Соответствие подтверждается, если измеренная воздухопроницаемость не хуже, чем предельное значение 10 м 3 / (час · м 2 ) при 50 Па, а уровень выбросов в здание (BER), рассчитанный с использованием измеренной воздухопроницаемости, равен не хуже целевого уровня выбросов CO 2 (TER).Требования предъявляются и к жилым помещениям.
[вверх] Устойчивость к ветровым воздействиям
Каркас навесной стены
Столбы и фрамуги
Системы облицовки зданий необходимы для выдерживания ветровых воздействий и передачи их на основную конструкцию здания. Системы обычно монтируются на этаж за этажом, поэтому на каждом уровне этажа каркас здания выдерживает вес, равный высоте ограждающей конструкции.Конверт может иметь опору снизу или подвешиваться над полом. Воздействие ветра передается системой облицовки на перекрытия здания, которые действуют как линейная опора. Системы облицовки зданий из больших панелей обычно односторонние. Таким образом, каждый уровень этажа поддерживает один уровень ветровой нагрузки на здание.
Панели навесных стен обычно имеют двухсторонний пролет, поддерживаемые с четырех сторон фрамугами и стойками, обрамляющими их. Фраги простираются из стороны в сторону, поддерживаясь стойками от пола до пола.Нагрузки передаются скобами, обычно закрепленными на краю плиты перекрытия. Стойки обычно снабжены муфтовыми соединениями для передачи поперечных сил в соединениях. Импульсы обычно подвешиваются сверху, чтобы они действовали при изгибе и растяжении.
Облицовка, каменная кладка и изоляционная штукатурка от дождя крепятся к опорным системам, которые обычно рассчитаны на перекрытие от пола до этажа.
[вверх] Тепло- и звукоизоляция
Фасад здания должен выполнять функцию теплоизоляции, которая становится все более обременительной из-за необходимости снижения энергопотребления и выбросов CO 2 .Изоляционный материал включен в непрозрачные части фасада, а изолирующие стеклопакеты (igus) используются в прозрачных областях. Минимальные значения коэффициента теплопередачи приведены в Строительных нормах и правилах: 0,35 Вт / м 2 K для стен и 2,2 Вт / м 2 K для окон и навесных стен. Лучшая изоляция (более низкие значения коэффициента теплопередачи), усредненная по оболочке здания, может быть достигнута за счет увеличения площади непрозрачной стены и уменьшения площади окон.
Оболочка здания также обеспечивает акустическое разделение внешней и внутренней среды.Как правило, ограждающая конструкция здания, состоящая из более массивных элементов (например, кирпичной кладки или сборного бетона), обеспечивает лучшее акустическое разделение.
[вверх] Солнечное усиление, уровни освещенности и виды изнутри
Стеклопакет с многослойным стеклом
Большие площади остекления, простирающиеся от пола до потолка во многих офисных зданиях, обеспечивают прекрасный вид из помещения и хороший уровень естественного света.Уровни естественного освещения уменьшаются по мере удаления от фасада, и 18 м – это плановая глубина (от фасада до фасада или от фасада до атриума), выше которой естественное освещение считается слишком низким.
Проникновение прямых солнечных лучей в здание вызывает усиление солнечного света и ослепление, которые усиливаются с увеличением площади остекления. Эти эффекты меняются в зависимости от времени суток и времен года, и оба они должны быть учтены в дизайне фасада. Южные возвышения получают более сильный солнечный свет с более высокого угла и могут быть затемнены с помощью горизонтальных жалюзи или brises soleil.Ослепление от низкоугольного солнечного света может быть особой проблемой ранним утром и поздним вечером для возвышенностей, ориентированных на восток и запад. Затенение может быть выполнено с помощью вертикальных ребер или жалюзи, управляемых пользователем.
Коэффициент усиления солнечного излучения можно уменьшить, задав селективное солнцезащитное покрытие на одной из поверхностей стекла (обычно в полости игу). Покрытие называется селективным, потому что солнечное излучение с разными длинами волн избирательно пропускается через покрытие: видимые длины волн света проходят более свободно, чем инфракрасные.
Для помещений для выставок или дисплеев материалов, чувствительных к ультрафиолетовому (УФ) разложению, на поверхность остекления можно нанести УФ-ингибирующую пленку или можно указать многослойное стекло с достаточным количеством прослоек между стеклопакетами для поглощения УФ-излучения.
- Защита от солнца
Солнечная энергия должна быть учтена при проектировании инженерных сетей здания. Преимущества остекления во всю высоту были поставлены под сомнение в результате давления, направленного на снижение затрат на электроэнергию, поскольку наличие остекления ниже уровня стола дает небольшое преимущество для уровней естественного освещения, но остекление во всю высоту увеличивает потребность в обогреве и охлаждении и увеличивает затраты на электроэнергию.Программа Target Zero рассматривает эти вопросы в контексте различных типов зданий.
Школы, больницы и жилые дома часто имеют большие площади сплошных стен и меньшие окна, составляющие долю площади фасада, поэтому эти проблемы менее значительны.
[вверх] Изображение
Выраженная структура (Y-кадры)
Одна из важнейших функций фасада здания – проецировать изображение.Это может быть место, владелец или пользователь здания, функция здания или архитектор.
Можно использовать выбор материалов, включение функций, выражение структуры, масштаб, виды в здание.
- Архитектурные особенности
Выраженная структура в большом частично замкнутом объеме
[вверх] Виды фасадных систем
В современных многоэтажных домах могут использоваться самые разные фасадные системы:
Большие стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими
Выбор фасадной системы зависит от масштаба и использования многоэтажного здания, а также от окружающей среды и соседей.В современных фасадных системах могут использоваться самые разные стальные компоненты, такие как:
Заполненные стены из легкой стали в значительной степени заменили внутреннюю створку из блоков в зданиях со стальным и бетонным каркасом. К заполнению стен могут быть прикреплены самые разные фасадные системы. Некоторые примеры проиллюстрированы ниже.
Большие стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими
[вверх] Преимущества стальных фасадных систем
Преимущества стальных фасадных систем можно представить с точки зрения их функциональных и эстетических требований следующим образом:
- Возможны различные цвета и текстуры поверхности
- Легкие фасады минимизируют нагрузки на несущую конструкцию
- Стены с заполнением из легкой стали с использованием С-образных профилей могут использоваться для поддержки широкого спектра систем облицовки.
- Фасады могут быть быстровозводимыми для ускорения монтажа
- Стальные системы остекления могут быть использованы для визуального эффекта в высоких входных зонах и атриумах.
- Сталь негорючая и устойчивая к повреждениям фасадных панелей
- Может быть обеспечен высокий уровень тепло- и звукоизоляции.
Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)Использование больших металлических панелей в облицовке существующего офисного здания.
Легкие стальные стены могут быть двух типов:
- Стены с заполнением из легкой стали, проходящие между этажами или между полом и краевой балкой
- Панельные системы, которые размещаются за краем плиты и крепятся в отдельных местах.
Стены с заполнением из легкой стали более широко используются из-за простоты процесса установки и возможности поставлять С-образные профили, обрезанные по длине, для конкретных размеров исполнения проекта.
Разработка филенчатых стен из легкой стали была одним из основных нововведений за последние 10 лет. Стены с заполнением из легкой стали состоят из С-образных секций, которые простираются между этажами от 2,4 до 5 м и спроектированы так, чтобы противостоять давлению ветра, приложенному к фасаду здания, а также выдерживать вес конкретного типа системы облицовки, которая прикреплена к ним.
[вверх] Преимущества стен с заполнением из легкой стали
Преимущества стен с заполнением из легкой стали:
- Система быстрого строительства с укладкой более 50м 2 ; в сутки
- Меньше погрузочно-разгрузочных работ на объекте, чем для кирпичных и блочных работ
- Высокие стены до 5 м и сильное ветровое давление до 2 кН / м 2 ;
- Возможность создавать большие окна без ветровых столбов
- Минимальное использование материала (менее 5 кг / м 2 ; сталь в фасаде)
- Отсутствие отходов на месте при поставке С-образных секций, обрезанных до длины
- Легкий вес, снижающий нагрузки на несущую конструкцию
- Может использоваться для различных систем облицовки
- Может демонтироваться в пристройках зданий и т. Д.и б / у
[вверх] Проектирование филенки
Система SFS компании Metsec использовалась на внешних стенах заполнения 4-этажного композитного каркаса в больнице Колчестера.
(Изображение предоставлено Metsec)
Конструкция стен с заполнением из легкой стали зависит от высоты стены и давления ветра, действующего на фасад. Обычно C-секции имеют глубину от 100 до 150 мм, а толщина стали составляет 1.От 2 до 1,6 мм. С-образные профили размещаются по центру 400 или 600 мм, что совместимо с креплениями к внутреннему гипсокартону и внешней облицовке.
Большие проемы можно создать, разместив пары С-образных секций вертикально рядом с проемами, а иногда и пары С-образных секций над и под проемами. Толщина стали также может быть изменена по всему фасаду без изменения размера секции. Например, давление ветра выше в углах зданий и также увеличивается с высотой.Пределы прогиба, указанные в конструкции, зависят от типа прикрепляемой облицовки.
[вверх] Тепловые характеристики
Теплоизоляция крепится к стене снаружи, а минеральная вата часто помещается между С-образными секциями для достижения требуемой теплоизоляции (коэффициент теплопроводности). Для изоляционных штукатурок или систем облицовки дождевыми экранами часто используется внешняя облицовочная плита, чтобы обеспечить локальную поддержку внешней облицовки.
Значение U 0,15 Вт / м 2 ; K может быть достигнуто с помощью примерно 100 мм изоляционной панели с закрытыми ячейками, прикрепленной к C-образным секциям, или панели обшивки с добавлением 100 мм минеральной ваты между Cs.Одно и то же устройство стены может использоваться для всех типов систем облицовки.
Герметичность также важна в современном строительстве, и ее можно улучшить, используя обшивочную доску, прикрепленную к С-образным секциям.
[вверх] Процесс строительства
Стены с заполнением из легкой стали обычно устанавливаются в виде отдельных С-образных секций, которые разрезаются по длине и помещаются между перекрытиями или краевыми балками. С-образные секции прикреплены к U-образной нижней направляющей, которая прикреплена к плите перекрытия.В верхней части стены C-секции скользят по U-образной верхней направляющей, которая прикреплена к нижней стороне краевой балки или плиты перекрытия, позволяя относительное движение без сжатия стены. Общие рекомендации – обеспечить относительное перемещение не менее 20 мм в здании с бетонным каркасом и 10 мм в здании со стальным каркасом.
Пары С-образных секций часто размещаются по обе стороны оконных или дверных проемов, чтобы противостоять нагрузкам, передаваемым через окно. U-образные направляющие соединяются с бетонной плитой перекрытия с помощью штифтов с порошковым приводом.
Процесс строительства очень быстрый и не требует внешних строительных лесов, пока фасад не будет прикреплен снаружи. В качестве альтернативы стены могут быть изготовлены заранее и установлены в виде больших панелей, часто с предварительно прикрепленной облицовкой – см. Фотографию ниже. В этом случае облицовочная панель размещается за краем первичной конструкции и поддерживает облицовочную панель. Затем на месте прикрепляется облицовка по краям панели.
Легкая сборная панель, прикрепленная к зданию со стальным каркасом
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profile)
[вверх] Навесное ограждение
Система навесных стен, прикрепленная к зданию со стальным каркасом в Спиннингфилдс, Манчестер
Навесные стены – это общее название, данное металлической легкой облицовке или застекленным системам облицовки, которые непосредственно поддерживаются структурным каркасом.В некоторых случаях может быть прикреплен каменный шпон или большая облицованная плиткой облицовка, чтобы создать вид более монолитной системы облицовки.
Системы навесных стен – это сборка компонентов заводского изготовления, которые либо собираются в панели на заводе, а блокирующие устройства доставляются на площадку и устанавливаются (единое навесное ограждение), либо доставляются на площадку в качестве компонентов и собираются на здании (палка навесное ограждение). Пиковые навесные стены чаще используются в малоэтажных зданиях и на относительно небольших площадях, поскольку требуется внешний доступ к фасадам зданий, например.грамм. с строительных лесов или рабочих платформ для лазания по стенам. Модульные навесные стены могут быть спроектированы для установки без использования главного крана, и этот метод предпочтительнее для высотных зданий. Используемые методы – это мини-кран, установленный на полу офиса, или подъемник, установленный на временном рельсе по периметру здания.
Подъемник на рельсовом ходу
(Изображение © Tractel (UK) Ltd)
Размер модульных панелей определяется высотой пола и шириной, приемлемой для транспортировки и установки, и должен соответствовать проектным размерам фасада (обычно кратным 300 мм).Обычно используются панели шириной до 1,5 м и высотой 4,2 м. В Европе относительно немного поставщиков модульных систем навесных стен, и у большинства из них есть специализированные проектные группы, которые могут предоставить подробный дизайн и детализацию для конкретных проектов.
Полностью застекленная система навесных стен, используемая в многоэтажной стальной конструкции
Система навесных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Поэтому стыки между элементами навесной стены очень важны для выполнения этих функций. В унифицированных системах панели изготавливаются с высокой степенью герметичности и изоляции, а стыки между большими панелями выполняются с помощью резиновых прокладок и силиконовых герметиков (см. Ниже).
В качестве альтернативы, облицовка может быть спроектирована так, чтобы действовать как экран от дождя, создавая полость за материалом облицовки и обеспечивая более широкие стыки по периметру облицовочных панелей.Таким образом, под действием ветра происходит выравнивание давления между полостью и наружным воздухом, так что дождь, вызываемый ветром, не попадает в полость, тем самым снижая риск попадания воды через стыки.
Обычно в современных офисах окна закрываются, поэтому важно контролировать вентиляцию другими способами. Может быть достигнут высокий уровень акустического затухания, что важно для зданий в центре города.
[вверх] Обрамление панелей
Панель с разделенными стойками и фрамугами
Панели обрамлены стойками по вертикальным краям и фрамугами по горизонтальным краям.Стойки и фрамуги термически сломаны, чтобы предотвратить образование мостиков холода через элемент, чтобы не происходила конденсация. Модульные навесные стены можно отличить по наличию разделенных стоек и фрамуг по периметру панелей. Стеклопакеты поддерживаются на установочном блоке снизу транца и могут быть прикреплены в заводских условиях к фрамугам и стойкам каркаса с помощью структурного силикона или закреплены компрессионной прокладкой.
Напротив, в ограждающих конструкциях из оконных занавесов стойки и фрамуги являются отдельными элементами.Промежуточные фрамуги могут разделять панель по вертикали. Стеклопакеты и сплошные изолированные панели заполняют проемы в стойках и фрамугах. Igus поддерживается на пластиковых установочных блоках снизу транца и закрепляется на всех четырех краях с помощью прижимных пластин, привинченных к стойкам и транцам и закрытых заглушкой.
Алюминий легко экструдируется, поэтому элементы каркаса, включающие выступы жесткости, винтовые кольца и карманы для прокладок, обычно изготавливаются из этого материала.Эти структурные формы дешевы в производстве в больших количествах после изготовления штампа.
[вверху] Атмосферостойкость
Дренаж из фальца остекления
Атмосферостойкость навесных стен достигается за счет установки непроницаемых стеклопакетов и филеночных панелей в уплотненные фальцы.Любая вода, которая проходит через прокладку в фальц остекления, либо сливается наружу через отверстия в транце, либо направляется к стойкам, которые образуют вертикальные дренажные каналы и направляют воду наружу в местах соединения стоек.
Разделенные стойки и фрамуги в единых навесных стенах включают полости с линейными прокладками, такими как лопаточные или пузырьковые прокладки, образующие первый барьер. Любая вода, проходящая через первую линию защиты, может свободно стекать наружу. Всепогодная герметичность подтверждается соответствующими испытаниями.
- Прокладки
Центр технологий окон и облицовки (CWCT) предоставляет техническое руководство по достижению атмосферостойкости, которое включает спецификацию погодных испытаний окон и навесных стен [1] . Наиболее комплексная форма тестирования включает установку прототипа панели в корпусе под давлением, чтобы обеспечить развитие положительного и отрицательного давления на панели.Воздействие ветра может быть смоделировано для проверки прочности и жесткости панели. Погодные испытания включают распыление воды в контролируемых количествах и распределение в условиях разницы статического давления. Погодонепроницаемость при динамическом давлении также может быть достигнута с помощью воздушного винта с приводом от двигателя, установленного на раме, если это необходимо. Отсутствие попадания воды свидетельствует о прохождении погодных испытаний. Испытания шлангов также можно использовать на определенных соединениях.
Большие площади остекления и алюминиевого каркаса (несмотря на термическое разрушение) ограничивают U-значения, которые могут быть достигнуты с помощью навесных стен.Усредненные значения U по всей панели навесной стены обычно находятся в диапазоне от 1,3 до 1,7 Вт / м 2 K. Тепловые характеристики igus улучшаются за счет использования наполнения аргоном (или другим инертным газом) и / или тройного остекления. .
Усиление солнечной энергии, уровни освещенности и вид регулируются, как описано выше.
[вверх] Условия поддержки
Системы навесных стен обычно подвешиваются сверху и имеют боковую опору на уровне пола. Эффект прогиба краевой балки проявляется в относительном вертикальном движении между панелями, поддерживаемыми на заданном уровне пола, и панелями, поддерживаемыми этажом выше.По этой причине краевые балки должны быть достаточно жесткими, чтобы предотвратить повреждение системы облицовки, особенно если она сильно остеклена.
Пролет стальной краевой балки обычно составляет от 5 до 8 м (обычные размеры – 6 м и 7,5 м), а пролет бетонной краевой балки или плиты обычно составляет от 5 до 6 м. Общий предел прогиба пролета / 500 при действующей нагрузке обычно указывается для краевых балок для более хрупких систем облицовки. При установке панелей следует также учитывать допуски на размеры на краю плиты за счет использования пакеров или выравнивающих устройств.
Некоторые системы навесных стен спроектированы со стальными «прочными спинками», так что они могут проходить непосредственно между колоннами по периметру и, следовательно, не требуют вертикальной поддержки от края плиты, хотя им может потребоваться боковая поддержка, чтобы противостоять ветровому воздействию на панель. Возможность транспортировки и подъема этих больших панелей является критически важным соображением при проектировании.
Система облицовки Strongback
[вверх] Опора для кирпичной кладки
Кирпичная кладка здания со стальным каркасом может быть прикреплена несколькими способами:
- Он может поддерживаться на земле или на промежуточной конструкции и поддерживаться сбоку стальным каркасом и стеной заполнения.Такой подход разрешен для стен высотой до 3 этажей
- Он поддерживается на каждом этаже или, в некоторых случаях, на разных этажах с помощью опорных уголков из нержавеющей стали, которые прикреплены к краевым балкам основной стальной конструкции или к краю плиты перекрытия.
- Также были разработаны кирпичные плитки или кирпичные плиты, которые создают внешний вид кирпичной кладки, но которые приклеиваются к обшивочной доске или опираются на горизонтальные рельсы или листы.
- В качестве альтернативы, каменные фасады могут быть сформированы путем поддержки кирпичных панелей или панелей из натурального камня «ручной сборки» из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.
Способ крепления кирпичной кладки к стальным каркасам
[вверх] Несущие системы из нержавеющей стали
Опорные уголки из нержавеющей стали можно использовать для поддержки кирпичной кладки на уровне пола. Ключевыми параметрами конструкции являются высота стены и эксцентриситет кирпичной кладки от несущей конструкции. Уголки из нержавеющей стали обычно имеют толщину 10 мм, чтобы их можно было разместить в горизонтальных рядах кирпича, и их положение регулируется с учетом геометрических отклонений в уровне прохождения путем прикрепления к опорным кронштейнам из нержавеющей стали.
Могут использоваться две стандартные системы поддержки скоб из нержавеющей стали:
- Соединение со стальными краевыми балками, которые обычно выполняются с помощью стальных пластин, приваренных к концам фланцев балок, к которым прикреплены опорные кронштейны. Эти пластины прикрепляются к длине от 200 до 300 мм и позволяют прикреплять к ним кронштейны через каждые 400 или 600 мм. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
- Соединение с краем плиты, как правило, с помощью предварительно отформованной стальной кромки плиты перекрытия, имеющей горизонтальные пазы «ласточкин хвост», в которые помещаются соединительные болты.Эта форма крепления применяется на каждом этаже, так как она не способна выдерживать такие тяжелые нагрузки, как указанная выше система. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
- Стандартные опорные системы для кронштейнов из нержавеющей стали
Система поддержки кирпичной кладки на стальной краевой балке.
(Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)Система поддержки кирпичной кладки на краю плиты в композитной стальной каркасной конструкции.
(Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)
Эксцентриситет кирпичной кладки от опоры важен, потому что он определяет эффект изгиба в точках крепления. Эксцентриситет также зависит от толщины изоляции в полости между кирпичной кладкой и внутренней стеной из легкой стали. Это максимальное значение составляет от 120 до 150 мм в зависимости от высоты стены. Кирпичная кладка с боков поддерживается стеновыми анкерами, которые прикреплены к стенам заполнения с плотностью около 4.4 шпалы на м 2 ; площади фасада.
[вверх] Системы кирпичных плит
Кирпичная кладка для верхних этажей здания.
(Изображение предоставлено Unite Modular Solutions)
Современная кирпичная кладка может быть изготовлена в виде кирпичных накладок, которые крепятся к несущему стальному листу или композитной панели. Преимущество этой системы состоит в том, что она легкая и может быть быстро установлена, поскольку раствор не обязательно требуется.Кирпичные плиты также можно укладывать вертикально, а для создания архитектурного эффекта можно создать ленточные окна или окна необычной формы. Примеры показаны на фотографии ниже.
В этой системе кирпичи не считаются водонепроницаемыми, поэтому материал основы обеспечивает устойчивость к ветру и погодным условиям. Композитные (или сэндвич) панели обеспечивают как отличные структурные и тепловые характеристики для использования в качестве основы системы.
Использование кирпича проскальзывает прикреплены к системе стальной подложки
(Изображение предоставлено Kingspan панелей и профилей)
[наверх] Опора из многоэтажных сборных железобетонных панелей
Кирпичные фасады также формируются путем поддержки кирпичных или натуральных каменных панелей из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.Используются опорные кронштейны и стопорные штифты из нержавеющей стали. Толщина камня, установленного вручную, варьируется от 20 мм до 70 мм, в зависимости от ветровой нагрузки, прочности камня на растяжение и расстояния между креплениями.
Непрерывные участки облицовки каменной кладкой имеют естественную низкую воздухопроницаемость, поэтому обычно воздухопроницаемость контролируется хорошей детализацией на стыках с окнами и дверями и других проходов через стену для строительных услуг. Солнечное излучение, уровни освещенности и виды из окна сбалансированы путем выбора подходящего типа, размера и расположения окон с подходящей затенением.
- Облицовка из натурального камня и крепление из нержавеющей стали
[вверх] Сохранение фасада при ремонте здания
Существующая кирпичная кладка, поддерживаемая временной стальной конструкцией
Во многих проектах реконструкции зданий существующий кирпичный или каменный фасад сохраняется и временно поддерживается стальной конструкцией, в то время как остальная часть здания сносится.За существующим фасадом возводится новая стальная постоянная конструкция, которая затем интегрируется в новое здание. Таким образом, внешний вид здания не изменился, но его функциональное использование значительно улучшилось. Ниже показан хороший пример поддержки существующего кирпичного фасада внешней временной стальной конструкцией. Каркас на уровне земли обеспечивает доступ пешеходов.
[вверх] Фасады из стали и стекла
Сталь и стекло являются синергетическими материалами и часто используются для изготовления фасадов и крыш многоэтажных домов.Стеклянные панели обычно поддерживаются отдельными вертикальными стальными элементами к основному каркасу здания, который может быть внутренним или внешним по отношению к зданию. Профили из нержавеющей стали и полые стальные профили часто используются в сочетании со стеклом.
Крепление застекленных фасадных систем к стальным каркасам
[вверх] Строительные характеристики
Защита от солнца с помощью фотоэлементов, прикрепленных к системе навесных стен
Система застекленных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Поэтому силиконовые соединения между панелями остекления очень важны для этих функций.
Основной проблемой при проектировании систем остекления является предотвращение большого солнечного излучения, особенно на южных фасадах, а также потери тепла из-за относительно высокого коэффициента теплопередачи двойных или даже тройных стеклопакетов, что увеличивает тепловые потери. . Современная система двойных стеклопакетов, заполненных аргоном (в сочетании со стеклом с низким коэффициентом излучения), имеет коэффициент теплопередачи от 1,6 до 1,8 Вт / м 2 K, и он может уменьшиться до 0.От 8 до 0,9 Вт / м 2 K для высококачественных систем тройного остекления.
Большие панели остекления обычно поддерживаются вертикальными стойками или, в некоторых случаях, стеклянными ребрами. Стекло предназначено для размещения движения своей системы поддержки из-за ветра и других сил, действующих на него. Типичные пределы прогиба при расчетных ветровых нагрузках определены Институтом инженеров-строителей [3]
Стеклянные элементы также могут быть объединены с жалюзи и приклеенными фотоэлектрическими панелями, как показано.
[вверх] Двустенные фасадные системы
Обратите внимание на лестницы доступа внутри полости
Двухслойные фасады возникли в Северной Европе и состоят из двух стеклянных стен, разделенных полостью на южных фасадах, и используются для снижения энергопотребления здания. Затеняющие устройства обычно устанавливаются в полости и, в зависимости от ее ширины, в проходах для доступа и очистки.Этот тип фасада имеет множество вариаций в обустройстве. Варианты относятся к:
- ширина полости;
- тип остекления (одинарное / изоляционное) для внутренней или наружной обшивки;
- разделение полости по горизонтали и вертикали;
- естественная или механическая вентиляция полости;
- интеграция внутриквартирной вентиляции с инженерными коммуникациями здания;
- использование открывающихся окон в полость.
Две оболочки образуют зону теплового буфера, а пассивные солнечные лучи в полости сокращают теплопотери зимой.Если внутренняя вентиляция интегрирована с оборудованием здания, воздух, нагретый солнцем, может поступать в здание, обеспечивая хорошую естественную вентиляцию и снижая тепловую нагрузку. Летом нагретый воздух в камере выводится наружу, отводя тепло от здания и снижая охлаждающую нагрузку. Дизайн двустенного фасада должен быть интегрирован с дизайном инженерных сетей здания, чтобы быть наиболее эффективным.
Система двойного фасадного стального остекления, используемая в многоэтажном офисном здании со стальным каркасом, 1 Angel Square, Manchester
(Изображение любезно предоставлено Severfield (NI) Ltd.)
[вверх] Солнцезащитные системы
Солнечное затенение с использованием выступающей крыши с внешними трубчатыми колоннами, здание Heelis, Суиндон
(Изображение любезно предоставлено Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects. Copyright Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects)
Существует множество систем защиты от солнца, которые можно использовать и встраивать как часть фасада здания.Есть:
- Горизонтальные стальные элементы овальной формы, которые простираются по горизонтали между внешними колоннами, их размер и расстояние предназначены для уменьшения интенсивности солнечного излучения.
- Выступающая крыша или навес, часто поддерживаемый внешней стальной конструкцией, как показано.
- Застекленные или металлические решетки.
- Металлические перфорированные экраны, пропускающие естественный свет, но также обеспечивающие высокую степень затемнения.
[вверх] Системы поддержки остекления
Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах
Современные системы поддержки остекления основаны на креплениях к 2 или 4 отдельным стеклянным панелям с помощью скоб из нержавеющей стали, также известных как «пауки» из-за их нескольких ножек.Крепления к стеклянным панелям обычно выполняются скобами из нержавеющей стали с неопреновыми прокладками через стекло, как показано ниже. Эти приспособления обеспечивают шарнирное соединение из-за тепловых и структурных движений, так что местные напряжения на стекле сводятся к минимуму.
Опорные конструкции остекления могут быть различной формы:
- Внешние или внутренние трубчатые колонны, которые могут быть наклонены
- Горизонтальные трубчатые или решетчатые элементы, расположенные между широко расположенными колоннами.
- Системы кабельных стяжек, как показано ниже, с использованием внешних муфт, кронштейнов и распорок из нержавеющей стали.
- Опорная система с соединителями из нержавеющей стали
Corning Musem of Art, Корнинг, Нью-Йорк
(изображения любезно предоставлены TMR Consulting)
Манчестерский центр правосудия, показанный ниже, является хорошим примером вертикальной и горизонтальной поддержки внутренней трубчатой стальной конструкцией полностью застекленного фасада более 8 этажей.Системы кабельных стяжек могут быть внешними или внутренними, и в них используются кабели для противодействия силам натяжения из-за воздействия ветра на фасад и трубчатые секции для сопротивления сжатию. Для минимального визуального воздействия трубы должны быть небольшого диаметра.
Совместное использование застекленной фасадной системы и погодоустойчивой стали в Центре правосудия в Манчестере
[вверх] Сталь в атриумах и навесах
Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах
Использование изогнутых трубчатых стальных конструкций для поддержки крыши атриума
Крыши атриумов и входы в объекты часто поддерживаются открытыми стальными конструкциями, детализированными для визуального возбуждения.Структурные полые профили часто используются для формирования элементов из-за их чистого внешнего вида. Кроме того, проволока из нержавеющей стали используется для минимизации проникновения в конструкцию.
- Вход для объектов
Остекление с точечной фиксацией на натяжных тросах
Застекленные входы часто делают максимально прозрачными, чтобы обеспечить визуальную связь между внутренней и внешней частью здания.Для увеличения прозрачности можно использовать остекление с точечным креплением или стеклянные ребра.
Застекленный атриум
Застекленные крыши атриумов пропускают свет вглубь здания, позволяя использовать большие площади здания при уменьшении внешнего периметра. Атрии также используются для обеспечения естественной вентиляции за счет открытия вентиляционных отверстий в крыше. Теплый воздух, поднимающийся в атриуме и выходящий через вентиляционные отверстия, втягивает наружный воздух через открытые окна фасада.Атрии используются в офисах с глубокими планировками этажей, а также являются особенностью торговых центров, где торговые точки выходят на центральный атриум. Доступны различные системы поддержки остекления, включая стальные, алюминиевые или деревянные.
[вверх] Облицовка экрана от дождя
Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)
Система облицовки дождевыми экранами обычно осушается и вентилируется и состоит из панелей с открытыми стыками, установленных на рельсах, с воздушным зазором позади.Направляющие поддерживаются кронштейнами от несущей стены, которая простирается от пола до пола. Несущая стена либо изолирована сама по себе, либо поддерживает изоляцию, установленную на ее внешней стороне. В последнем случае можно использовать мембрану для защиты изоляции от влаги в воздушном зазоре.
Панели экрана от дождя изготавливаются из прочных материалов и выбираются архитектором для достижения желаемого визуального эффекта. Нержавеющая сталь, атмосферостойкая сталь, анодированный алюминий, стекло и терракота – все это материалы, которые могут быть использованы.Направляющие и кронштейны изготовлены из таких материалов, как нержавеющая сталь и алюминий. Несущая стена противостоит ветровым воздействиям и поддерживает защиту от дождя и может состоять из стены-заполнителя, изготовленной из холодногнутых стальных профилей, облицованных цементно-стружечными плитами, сборными или композитными панелями или блочной кладкой.
Открытые сочлененные системы защиты от дождя отводят большую часть дождевой воды с поверхности панелей для защиты от дождя. Открытые швы достаточно широки, чтобы обеспечить свободную вентиляцию воздушного зазора, и любая дождевая вода, проникающая в швы между панелями, может свободно стекать наружу.Остаточная влага, которая не стекает, может свободно испаряться.
Оконные проемы необходимо тщательно промыть, чтобы вода стекала вокруг них. Несущая стена герметизирована для контроля воздухопроницаемости. Усиление солнечного света, уровень освещенности и вид из окна уравновешиваются путем выбора соответствующих размеров окон и затенения.
[вверху] Облицовочные панели из погодоустойчивой стали
Broadcasting Place, Лидс
Дождевая вода, стекающая с поверхности зданий, облицованных атмосферостойкой сталью, окрашена оксидом железа в красно-коричневый цвет и оставляет пятна на земле по периметру здания.Этот эффект уменьшается с течением времени по мере погодных условий. Чтобы избежать пятен, можно добавить соответствующие детали вокруг здания. Один из использованных подходов состоит в том, чтобы включить гравийную полосу, которая была обновлена по прошествии определенного периода времени.
[вверх] Изолированные стеновые панели
Типовое сечение сквозного шва в сэндвич-панелях
Изолированные стеновые панели – это замковые композитные сэндвич-панели с металлической облицовкой или бетонные панели с изоляцией между внутренними и внешними бетонными элементами.Стальные теплоизоляционные панели часто используются в одноэтажных и малоэтажных промышленных зданиях.
Панели обычно проектируются для одностороннего перекрытия (вертикально или горизонтально) и изготавливаются с учетом обычно используемых расстояний между рамами без промежуточных опор. Доступны различные изоляционные материалы, такие как пенополиуретан (PUR), полиизоцианурат (PIR) и минеральное волокно с рядом изоляционных, огнестойких и других физических свойств. Изоляционные материалы следует выбирать с осторожностью, учитывая все эксплуатационные и функциональные требования.. Доступны различные профили поверхности и цвета. Системы изолированных стеновых панелей имеют взаимоблокирующие соединения, которые включают в себя перекрытия и уплотняющие прокладки для предотвращения проникновения воды.
Изолированная панель с металлическим покрытием
Горизонтальные сэндвич-панели
Для горизонтально уложенных панелей вертикальные стыки на опорах представляют собой стыковые соединения с уплотнительными прокладками и герметизированными или закрытыми прокладками.
Изолированные стеновые панели являются запатентованным продуктом, и производитель предоставляет результаты испытаний, которые могут быть в виде таблиц зависимости от ветрового давления (или нагрузки) для панелей различной толщины, что позволяет разработчику выбрать подходящий тип панели и толщина.
[вверх] Изолированная штукатурка
Изолированная штукатурка
, широко известная в Северной Америке как изоляция внешних стен (EWI), используется в Великобритании более 30 лет.С 2000 года он все чаще используется для удовлетворения спроса на легкие, энергоэффективные и интересные с архитектурной точки зрения фасады. Этим материалом часто облицовываются общежития и другие жилые и многофункциональные здания.
Жесткая изоляционная плита накладывается на несущий каркас и покрывается полимерно-модифицированной штукатуркой, которая может быть на основе цемента или акрила и армирована волокном. Легкие стальные каркасные системы, изготовленные из холодногнутых профилей, все чаще используются в качестве несущей конструкции.Дополнительная изоляция может быть размещена в глубине каркаса. Раннее частичное закрытие здания достигается за счет крепления цементно-стружечной плиты к внешней поверхности системы легкого стального каркаса перед установкой изоляции.
Изолированная штукатурка на студенческих общежитиях
Системы штукатурки образуют герметичный барьер и отводят воду с внешней поверхности. Они могут быть спроектированы с полостью или без нее в зависимости от степени воздействия на здание.Должны быть предусмотрены соответствующие условия для дренирования полости. Требуются соответствующие подробные оклады и уплотнения в местах прохождения окон и дверей. Дальнейшие указания приведены в SCI P343.
[вверх] Интерфейсы
Основная статья: Фасадные опоры и структурные перемещения
Интерфейсы между стальными каркасами и системами облицовки могут иметь следующие формы:
- Системы поддержки кирпичной кладки с помощью уголков и кронштейнов из нержавеющей стали.
- Крепление к системам навесных стен для вертикальной и боковой поддержки конструкцией или краем плиты перекрытия
- Крепление стальных полых профилей и кабелей в системах остекленной облицовки
- Выступы для жалюзи или навесов и т. Д.
- Опора для наружных стальных конструкций
- Опора для атриума или стальных конструкций.
Эти детали интерфейса разработаны с учетом:
- Силы в вертикальном и горизонтальном направлениях, часто сочетающиеся с эффектами изгиба при использовании в жалюзи и т. Д.
- Учет относительного движения с опорной конструкцией
- Припуск на монтажные допуски при выравнивании фасада.
[вверху] Детали опоры для навесных стен
Стойки навесных стен обычно подвешиваются сверху за краями плит перекрытия.Кронштейны облицовки обычно крепятся к плите перекрытия и рассчитаны на то, чтобы выдерживать как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки от собственного веса облицовки и воздействия ветра соответственно. Кронштейны выступают за край пола, выдерживают вес облицовки при изгибе и должны иметь соответствующий размер. Крепежные приспособления должны быть регулируемыми, чтобы панели навесных стен могли быть правильно выровнены во время установки. Крепления между кронштейнами и стойками предназначены для точной регулировки по вертикали.
Нижние концы стоек часто вставляются в нижние стойки для передачи горизонтальных сил, но допускают вертикальное перемещение.
[вверху] Наружные стальные конструкции
Внешняя стальная конструкция может быть спроектирована как часть основной конструкции или для поддержки навесов или распорок. Часто внешние стальные конструкции могут быть спроектированы как незащищенные от огня, учитывая интенсивность и направление потенциального пожарного шлейфа, исходящего от фасада. Кроме того, внешние стальные конструкции спроектированы как часть архитектурной концепции, как показано ниже на Биржевой площади, которая пересекает железнодорожные пути до станции Ливерпуль.В этом проекте балки выступали за линию фасада и, таким образом, проникали в фасад.
Такие элементы, проходящие через оболочку или фасад, перекрывают изоляцию и создают потенциальный путь для проникновения влаги внутрь здания. Одним из последствий перекрытия изоляции является то, что в местах проникновения изоляции возникают локальные тепловые потери. Еще одним следствием является то, что в холодную погоду внутри здания происходит конденсация на холодных поверхностях элементов, которые сообщаются с внешней стороной.Это может привести к появлению видимых пятен и насыщению изоляции с последующим ухудшением ее характеристик.
Проблемы с тепловыми характеристиками и конденсацией можно избежать, если ввести в проникающие элементы подходящие термические разрывы, чтобы поддерживать их температуру внутри здания выше точки росы. Дальнейшие указания приведены в SCI P380.
Если силы в элементах слишком велики для теплового разрыва (например, из-за слишком гибкости и непрочности изоляционных материалов), проникающий элемент изолируется на достаточной длине внутри здания для предотвращения конденсации.
По этой причине в проекте Биржевой площади, показанном ниже, балки в зоне перекрытия были изолированы на длине около 1,5 м внутри здания по этой причине.
[вверх] Жалюзи и навесы
Жалюзи и навесы обычно прикрепляются к основной стальной конструкции. Чтобы избежать образования мостиков холода через стальные элементы, проходящие через изоляцию, обычно используются упомянутые выше специальные детали термического разрыва, как показано ниже.
Навесы часто сильно остеклены, как показано ниже, и могут поддерживаться отдельной конструкцией или подвешиваться к внутренней конструкции.Изогнутые стальные элементы (особенно полые секции) часто используются в навесах для визуального эффекта.
- Детали стыка из стали
Внешние стальные конструкции, используемые на Биржевой площади, Бродгейт, Лондон
Точки крепления наружных козырьков с помощью болтовых деталей с терморазрывом
Использование стеклянного навеса, поддерживаемого изогнутой стальной конструкцией
[вверх] Список литературы
[вверх] Ресурсы
[вверху] См. Также
Виды утеплителя | Умные дома
Объемная изоляция задерживает воздух неподвижными слоями.
Объемная изоляция бывает из различных материалов (стекловолокно, полиэстер, полистирол, шерсть, бумага) и форматов (одеяла, сегменты, жесткие листы или сыпучий наполнитель).
Изоляционные материалы
Доступно множество изоляционных материалов, включая шерсть, полистирол, стекловолокно, минеральную вату, изоляцию на бумажной основе и полиэстер.
Изоляционные материалы имеют более подробное объяснение ваших вариантов.
Конструкция из соломенных тюков, структурных изоляционных панелей (SIP) или изоляционные бетонные опалубки также обеспечивают высокий уровень изоляции.
Когда следует устанавливать изоляцию?
Любое время – хорошее время для утепления.
Наиболее экономичное время для установки теплоизоляции – во время строительства новых зданий и во время обширного ремонта до закрытия стен, полов и потолочных пространств. Это особенно актуально для утепления стен.
Однако изоляция также важна для существующих домов. Дома, построенные до 1978 года, вряд ли будут иметь какую-либо изоляцию, если она не будет впоследствии добавлена, а дома, построенные до 2007 года, имеют более низкие, чем требуемые в настоящее время, уровни изоляции и одинарное остекление.Модернизация изоляции окажется рентабельной, поскольку она сохранит тепло в вашем доме и снизит ваши расходы на отопление в долгосрочной перспективе.
Где следует установить изоляцию?
Размышляя об изоляции, важно учитывать все следующие аспекты:
- потолок
- под полом
- стены Окна
- , включая рамы.
Эти четыре области образуют «тепловую оболочку». Тепловая оболочка – это барьер между отапливаемыми помещениями и внешним климатом.Представьте, что это сплошное одеяло, защищающее внутреннюю часть дома от внешнего климата. Чем лучше изолирована тепловая оболочка, тем легче поддерживать тепло в доме.
Дизайн и конструкция вашего дома будут влиять на конкретные типы изоляции, которую вы можете использовать, и места ее размещения.
В домах с подвесным полом может быть полезно установить полиэтиленовое одеяло на земле под домом. Это предотвратит испарение холодного влажного воздуха из земли и попадание в птичник, что сделает его более сухим и более легким для сохранения тепла.
Для некоторых строительных систем, таких как опалубка из полистиролбетона, SIP и тюки соломы, может потребоваться небольшая дополнительная изоляция или ее отсутствие.
Construction systems есть дополнительная информация.
Изоляция потолка
Около 35% потерь тепла в среднем неизолированном доме происходит через эту зону.
Самый эффективный способ утеплить потолок – это установить объемную изоляцию между балками в сочетании с накатанным сверху одеялом – это устраняет тепловые мосты, то есть тепло, уходящее через деревянные балки.
Дома некоторых типов, например дома в стиле ар-деко, имеют небольшие площади на крыше, что может затруднить переоснащение теплоизоляции потолка.
В потолке необходимо оставить зазоры вокруг даунлайтов – если только они не являются новыми CA, изоляционным контактом (IC) и изоляционным контактом – огнестойкостью (IC-F) и другими пожароопасными. Это создаст изоляционные промежутки, через которые может уйти много тепла. См. Даунлайты и встраиваемые светильники.
Изоляция потолка на веб-сайте Gen Less содержит дополнительную информацию.
Изоляция пола
Потери тепла через пол в неизолированных домах могут увеличиться на 14%.
Изоляцию следует использовать под подвесными деревянными и подвесными бетонными полами, вокруг краев и нижней стороны бетонных плит перекрытия в новых домах и по краю бетонных плит в существующих домах, если это возможно.
При установке утеплителя под полом не забудьте уложить пароизоляцию на землю. Исследование BRANZ показало, что 0.4 литра воды могут испариться с 1 м² земли за 24 часа – это 60 литров в день в среднем для дома площадью 150 м² – это может повредить изоляцию и вызвать проблемы с влажностью в вашем доме.
Изоляция стен
До 25% тепла в среднем неизолированном доме теряется через стены. После того, как вы утеплили потолок и пол под полом, подумайте об утеплении стен. Вам следует особенно подумать о добавлении утеплителя стен, когда вы снимаете облицовку или облицовку по любой причине – это самый простой и самый экономичный способ.
В некоторых случаях для установки теплоизоляции наружных стен может потребоваться разрешение здания.
Руководство по соответствию Строительным нормам для модернизации изоляции внешних стен на веб-сайте «Строительные характеристики» содержит дополнительную информацию.
Если вы используете каркасную конструкцию, изоляция обычно размещается внутри каркаса стены. Изоляцию также можно установить снаружи каркаса (но для обеспечения эффективности изоляция должна быть устойчивой к атмосферным воздействиям). Если на внешней стороне каркаса установлен полный изоляционный слой, чтобы удовлетворить требованиям изоляции, важно, чтобы между изоляцией и каркасом не было вентилируемых полостей, поскольку воздушный поток будет обходить большую часть изоляции.
Обратите особое внимание, если у вашего дома стальной каркас. Поскольку металл является хорошим проводником тепла, он может терять много тепла. Обычно рекомендуется добавить полосы специальной изоляции поверх элементов каркаса до того, как на стену будет укладываться какая-либо облицовка.
Если вы используете прочную конструкцию, такую как бетон, изоляцию следует размещать снаружи сплошной стены. Если дом хорошо освещен солнечным светом, обнаженный бетон функционирует как тепловая масса, накапливая излишки тепла в течение дня (требуется меньшее охлаждение) и выделяя его вечером (требуется меньше тепла).Если нет значительных солнечных лучей, можно утеплить внутреннюю часть стены вместо или в дополнение к внешней.
Сплошная изоляция – Rmax
Почему следует выбирать непрерывную изоляцию из полиизоНе все материалы непрерывной изоляции одинаковы. Например, следующие два пункта демонстрируют превосходную ценность полиизоциануратной изоляции для непрерывной изоляции на сборках наружных стен:
Наивысшее значение R в классе
Polyiso обеспечивает высокое значение R на дюйм по сравнению с другими типами непрерывной изоляции .Это означает большую экономию энергии и / или большую управляемую толщину стенок. Более тонкие, энергоэффективные стены с использованием непрерывной изоляции из полиизо создают более полезную площадь пола в пределах площади здания. Кроме того, облицовочные материалы легче укладывать на сплошные изоляционные материалы с более тонкими профилями, такими как полиизо. Проще говоря, обшивка стен из непрерывной изоляции из полиизоцианурата дает больше возможностей для окупаемости.
Сопротивление ветровому давлению в соответствии с нормативами
Промышленные испытания пенопласта * на соответствие нормам в независимой лаборатории показали, что непрерывная изоляция из полиизоцианурата обеспечивает соответствующую нормам устойчивость к давлению ветра для обшивки наружных стен.