Вентилируемые фасады
Вентилируемые фасады представляют собой специальную систему для отделки и дополнительного утепления помещения. Это очень востребованные конструкции, обеспечивающие надежную защиту и повышение энергоэффективности дома. Также они облагораживают внешний вид постройки. Есть несколько вариантов устройств ветфасада, каждый из которых имеет свои особенности.
Конструктивные особенности
Вентфасад, по сути, представляет собой каркас, который покрывается специальным слоем и крепится к фасаду здания. Суть самой технологии заключается в образовании воздушной щели между стеной и отделкой. Циркулирующий в пространстве воздух способствует снижению влажности и минимизации тепловой отдачи.
Система состоит из нескольких слоев:
- защитный, он же декоративный;
- каркас с крепежными элементами;
- слой изоляции;
- вентиляционный проем.
Перед декоративным слоем стоит сразу две задачи: защита от внешних нагрузок и внешнее оформление. Каркас фасада состоит из алюминиевых и стальных профилей. Это основа всей системы. Слой изоляции является многофункциональной частью всего фасада, выполняет функции паро- и теплоизоляции.
Конструкция предусматривает наличие мембраны, которая выполняет защитную функцию для утеплителя. Однако последняя имеет один недостаток в виде горючести. При критичных показателях и закрытом контуре можно не использовать мембрану. Фасады успешно применяют для отделки многоэтажек, небольших частных домов и общественных зданий. Широкий функционал и масса декоративных вариантов предоставляют возможность вписаться в любой дизайн. Ограничением в использовании может стать лишь состояние фундамента.
На рынке стройматериалов представлены разные по особенностям крепления варианты. Их можно использовать как при строительстве нового здания, так и при реконструкции.
Функции фасадов
Монтаж системы позволяет решать такие вопросы:
- защита от влаги, температурных перепадов, порывов ветра и воздействия солнечных лучей;
- минимизация тепловых расходов за счет воздушной термопрослойки;
- улучшенная шумоизоляция;
- оригинальная декоративная отделка внешних стен;
- долгий срок эксплуатации здания.
Система предоставляет широкие возможности для оформления внешних стен. Это и делает ее универсальной. Она не только предотвращает агрессивное воздействие внешней среды, но и обеспечивает необходимый влаго-режим. В качестве утеплителя задействуют каменную вату, что обусловлено ее минимальной теплопроводностью и устойчивостью к влаге. Материал не горючий и не способствует усадке. Проходящий сквозь волокна пар отбивается поверх плит в виде конденсата. Благодаря этому изоляция находится полностью в сухом состоянии и в полной мере проявляет свои теплосберегающие свойства.
Вентиляционные фасады напоминают собой сэндвич, каждый слой которого выполняет свою защитную функцию. Вместе все слои формируют надежный барьер, защищающий постройку внутри и снаружи. Нагрев навесных конструкций осуществляется неравномерно, поэтому панели на нижних этажах прогреваются быстрее и сильнее. Утеплитель обеспечивает максимальное сохранение тепла зимой, в летний период не допускает перегрева. С точки зрения энергоэффективности, вентилируемые панели лучше использовать на больших площадях.
Удаление любой влаги осуществляется посредством специального дренажа. Монтаж системы не требует специальной подготовки несущих наружных стен.
Преимущества и недостатки
Главным преимуществом вентфасадов является исключение «мокрых процессов». В данном случае просто нечему сохнуть, поэтому монтировать панели можно круглый год, в любую погоду. К плюсам также относится широкий выбор облицовки:
- керамогранит;
- натуральный камень;
- композитный материал;
- терракотовые панели.
К плюсам также относится совместимость практически со всеми облицовочными материалами. Панели могут прослужить до 50 лет без ремонта. Их использование существенно сокращает расходы на теплоэнергию. Вентфасады нетребовательны в уходе — их легко мыть с применением моющих средств. При частичном разрушении конструкций они подлежат ремонту.
Вентилируемые панели являются единственными в своем роде с возможностью создавать внутри оптимальный микроклимат, без использования дополнительных систем. Изделия не накапливают конденсат и сохраняют теплосберегающие свойства. Из этого следует экономия расходов на отоплении.
К недостаткам можно отнести внушительный вес фасадов и достаточно высокую цену на монтажные работы. Установка требует привлечения квалифицированных специалистов. В ходе эксплуатации вентфасада возможна усадка его теплоизоляционного слоя. Через зазоры в обшивке может проникать влага. Монтажные работы и сам материал стоят недешево, поэтому стоит нанимать квалифицированных специалистов. Ведь в случае некачественно установленной системы потребуется ремонт, а это дополнительные расходы.
При отделке стен нередко применяются дополнительные слои, имеющие в составе бромированный замедлитель возгорания. При появлении пламени из него выделяются токсические дымовые газы и антипрена, которые могут навредить здоровью. Панели также содержат алюминиевый сплав, который плавится и поджигает при этом все вокруг.
Основные виды
Фасадные технологии сегодня активно используются в сфере строительства. Облицовка раньше считалась достаточно трудоемким процессом, однако инновационный поход к данному вопросу существенно упростил уровень сложности. Производители каждый день предлагают новые варианты, что предоставляет широкие возможности для отделки наружных стен. Самыми востребованными на сегодняшний день являются композитные вентфасады.
Это алюминиевые панели с очень долгим сроком службы. Они не поддаются коррозии и являются стойкими к негативным погодным факторам. Их легкость обеспечивает отсутствие нагрузки на стены. Внутри изделия обработаны антикоррозионным покрытием, а снаружи — защитным слоем из полиэстера.
Композитные материалы обладают хорошей звукоизоляцией и антивибрационными характеристиками. Они прочны и гибкие одновременно. Отделка из металлических материалов облагораживает здание и придает ему индивидуальности. К минусам можно отнести низкую ремонтопригодность изделий.
Другие популярные виды:
- Керамогранит. Системы из данного материала заслуживают особого внимания, поскольку обладают отличными эксплуатационными характеристиками. Материал имеет насыщенную палитру цветов и является экологичным. Панели из керамогранита часто используются при обустройстве роскошных, богатых фасадов. Из-за своей массивности крепление осуществляется при помощи специальных кляммеров. Именно по причине громоздкости плиты чаще применяют при создании цоколя и нижних этажей.
- Металлокассеты. Их монтаж выполняется на оцинкованную подсистему с большим количеством крепежных элементов, из-за чего сам процесс является трудоемким. Металлокассеты абсолютно пожаробезопасны и устойчивы к температурным перепадам. К тому же они имеют широкий выбор цветовой палитры.
- Натуральный камень. Природные материалы по-прежнему не теряют своей популярности. Они позволяют воплощать самые оригинальные архитектурные задумки. Мрамор и гранит идеально подходит для оформления экстерьера, а высокая стоимость материала окупается сроком своей эксплуатации. Натуральный камень устойчив к износу и влаге, к тому же он является абсолютно безопасным для окружающей среды. Часто используется при отделке дорогих загородных особняков.
Помимо стандартных решений, можно использовать альтернативные варианты в виде клинкерной плитки или медиафасадов. В первом случае можно создать отличную имитацию кирпича. Клинкер имеет долгий срок службы и не подвергается деформациям. Медиафасады востребованы в индустриально развитых государствах.
Как выбрать походящую конструкцию?
От правильного решения зависит прочность и долговечность фасадов. В первую очередь нужно выбрать подсистему. Различают три вида:
- алюминиевые;
- из нержавеющей стали;
- из оцинкованной стали.
Первый вариант отличается легкостью, что позволяет использовать плиты в высотном строительстве. Недостаток алюминиевой подсистемы заключается в низкой температуре плавления. Оцинкованная сталь — лучшее решение для натурального камня, керамогранита и фиброцемента. Подсистема отличается доступной стоимостью, что и делает ее популярной. Фасады из нержавеющей стали стоят на порядок дороже, подходят для облицовки зданий высотой более 50 метров. Такая подсистема сможет прослужить до 70 лет.
Следующий момент — выбор утеплителя. Изоляционный слой должен иметь низкий показатель теплопроводности, благодаря чему сокращается потеря тепла в здании. Чаще всего вентфасад утепляют минеральной ватой или пенополистиролом. Первый материал имеет высокую огнестойкость и экологичность. Второй вариант отличается более высокой стоимостью, однако с ним проще работать на большой высоте.
Изоляционный слой крепится на внешнюю стену здания посредством клеевого состава или грибовидных дюбелей. Можно использовать два вида крепления одновременно. Выбор толщины зависит от того, что вы хотите получить в итоге. Минимальный показатель, как правило, составляет 100 мм. Для северных регионов проводится укладка двух слоев.
При выборе также стоит учитывать условия эксплуатации. Основополагающим фактором является климатическая нагрузка на облицовку и погодные условия. Большое значение имеет дизайн. Цвет, фактура, материал — все должно гармонично сочетаться между собой.
Каким требованиям должен отвечать вентфасад?
Главное требование, предъявляемое вентилируемым фасадам — пожаробезопасность. Это зависит от использующихся материалов и правильности монтажа. Для высоток установлен класс пожарной безопасности КО. Перед изготовлением все применяющиеся материалы должны проходить проверку на горючесть (согласно ГОСТу 30244–94). Расстояние между оконными проемами двух этажей в пожаробезопасных конструкциях должен составлять 1,2 метра.
Для высотных возведений не допускается использование композитных панелей с полиэтиленовой основой. Для уменьшения силы горения вентфасад должен иметь противопожарные отсечки. При облицовке малоэтажных сооружений они должны устанавливаться на расстоянии двух метров, высотных зданий — 15 метров.
Бетонные, алюминиевые панели должны быть долговечными, однако их надежность зависит от величины самих плит. Мелкие изделия доставляют трудности при монтаже, работа с наклонными фасадами должна осуществляться высококлассными специалистами. Для частных домов лучше использовать легкие плиты, а для коттеджей подойдет сайдинг.
Нормативными документами обустройства вентилируемых панелей являются ГЭСН (государственные элементные сметные нормативы). С их помощью определяются все нормы, расценки, технология выполнения монтажных работ.
Облицовка фасада
В качестве облицовки можно использовать практически любые материалы. При их выборе важно учитывать несущую способность основания, она должна быть высокой. В противном случае допускается применение только легких материалов. Чаще всего для облицовки выбирают:
- Сайдинг. Может быть виниловым, акриловым или металлическим.
- Дерево. Хорошо смотрится имитация бруса. Также используется термодревесина, обрезная и необрезная доски.
- Плиты. В большинстве случаев это ЦСП и ОСП с декоративными элементами.
- Керамогранит. Устанавливается на подсистему посредством кляймеров.
- Плитка. Самый ходовой вариант — бетонная плитка с имитацией кирпича или натурального камня.
Современные облицовочные материалы позволяют придать любому зданию оригинальный внешний вид и улучшить его эксплуатационные характеристики. Большинство материалов способны выдерживать большие механические нагрузки и практически не деформируются при резких перепадах температур. Расстояние между плитами определяется, исходя из типа облицовочного материала, его веса и размеров. Внешне здания с вентфасадами всегда смотрятся привлекательно.
Особенности монтажа
Установка вентилируемых фасадов начинается с подготовительных работ. Вначале удаляют все старые декоративные и навесные элементы — поверхность должна быть полностью чистой и ровной. Далее можно переходить к разметке мест, где будут установлены фасады. На следующем этапе монтируется подсистема, которая подбирается, исходя из вида утеплителя и количества слоев. Все составляющие элементы подвергаются обработке огнебиозащитой.
Следующий этап — утепление. Если укладка выполняется враспор между направляющими, минеральная вата не нуждается в дополнительном укреплении. При укладке сразу на стены изоляционный слой фиксируется на пластиковые дюбеля. Под утеплитель не помещается никакой мембраны или пленки, независимо от вида материала.
Утепление необходимо осуществлять только снизу-вверх, в шахматном порядке.
После этого можно переходить к монтажу направляющих. Изначально профили помещают на кронштейны, после чего закрепляют специальными фиксаторами. После сборки каркаса выполняют облицовку. К этому нужно подойти ответственно, поскольку от данного этапа будет зависеть срок эксплуатации всей системы. Облицовочные материалы, имеющие большой вес, крепятся с использованием кляймеров. Монтаж на саму подсистему выполняется согласно инструкции производителя. Это может быть фиксация саморезами или же открытое крепление с последующим шпатлеванием и закраской шляпок.
Вентилируемые фасады являются очень востребованными, особенно в частном домостроении. Для выполнения следует привлекать опытных специалистов, что положительно отразится на сроке эксплуатации системы. Вентфасады всегда смотрятся оригинально и привлекают внимание.
Исследования ТЕХНОНИКОЛЬ и НИИСФ РААСН стали основой для обновления СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»
Осенью 2021 года стало известно об актуализации методики расчета и требований к тепловой защите заглубленных конструкций отапливаемых зданий. Соответствующие изменения уже внесены в СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» и вступят в силу в 2022 году. В основу изменений легло масштабное исследование, проведенное совместно РАПЭКС и НИИСФ, при участии специалистов ТЕХНОНИКОЛЬ.
В обновленном СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» появилось несколько важных нововведений:
- представлены отдельные методики расчета для заглубленных вертикальных конструкций и полов по грунту. Это связано с тем, что тепловые потоки через эти конструкции различаются;
- теперь в расчете учитываются локальные особенности грунта и теплотехническая однородность узлов. При этом роль грунта как утеплителя значительно снижена;
- в процессе расчета толщины теплоизоляции новая методика учитывает среднесуточную температуру в течение всего года, а не только отопительного периода, как было раньше.
Исследовательская работа, проведенная учеными, производителями и профессиональным сообществом, продолжалась два года.
В Москве на фундаменте здания НИИСФ РААСН были установлены датчики температуры и теплового потока, которые проводили измерения каждые 10 минут. За год исследователи накопили колоссальный объем данных— около 2,5 млн измерений. По итогам анализа было установлено, что величина тепловых потоков превышает показатели, прогнозируемые действовавшей ранее методикой, в два-три раза. Исследование подтвердило, что теплопотери в грунт через неутепленные конструкции достигают 10 % от всех теплопотерь здания.
На основе исследований была разработана методика, которая значительно увеличила точность теплотехнических расчетов.
«Важно, что исследование не только показало превышение прогнозируемых тепловых потерь в грунт, но и установило, что они происходят в течение всего года, — рассказывает Дмитрий Михайлиди, директор по развитию направления «Полимерная изоляция» ТЕХНОНИКОЛЬ. — В этом главное отличие конструкций, соприкасающихся с грунтом, от фасадов. Также исследование показало, что наблюдаются различия в размерах тепловых потоков через вертикальные и горизонтальные конструкции в грунте».
«Изменения в СП — это важный шаг для отрасли, — говорит Мария Бочковская, исполнительный директор РАПЭКС. — Методика расчета не обновлялась более 50 лет, устаревшая методика расчета не отвечала современным представлениям, была сложной в применении, а потому ее чаще всего игнорировали. Изменения позволят обдуманно подойти к процессу утепления конструкций, соприкасающихся с грунтом, сократить теплопотери и повысить энергоэффективность».
BIM выходит на большую дорогу — 2
Газета «Строительный Еженедельник» продолжает рассказ о перспективах распространения BIM-технологий (или, в российском варианте, ТИМ — технологий информационного моделирования) в сфере дорожно-транспортного строительства.
ПО к бою готово
По оценкам экспертов рынка, специализированное программное обеспечение (ПО), необходимое для работе в BIM с объектами транспортной инфраструктуры, присутствует в России и хорошо известно специалистам отрасли. Причем это современные решения, используемые во всем мире.
«Программные продукты на российском рынке ничем не отличаются от решений, распространенных в других странах. Рынок программного обеспечения для строительного проектирования зданий и сооружений, дорожной инфраструктуры давно является международным, и производители разрабатывают универсальные решения, применимые во всех регионах. Различия могут проявляться только в деталях», — отмечает региональный директор бизнес-направления «Технологии для строительства» Trimble Денис Купцов.
При этом, по его словам, стоит учитывать, что российское программное обеспечение в основном поддерживает только российские стандарты, а зарубежное представляет собой локализованный продукт, работающий в соответствии как с российскими, так и с международными нормами.
«Выбор специализированный программных продуктов для моделирования мостовых сооружений невелик. Его предлагают Bentley (OpenBridge) и Allplan (Allplan Bridge). Но в России они широко не применяются. Чаще используются не предназначенные для мостов Revit от Autodesk и Tekla Structures, широко применяемые в промышленном и гражданском строительстве. На рынке труда гораздо больше специалистов, владеющих этими инструментами. И есть гораздо больше обучающих материалов на русском языке в сравнении с OpenBridge и Allplan Bridge», — добавляет BIM-менеджер компании «Айбим» Дамир Ильясов.
По мнению руководителя проектного направления КРЕДО Владимира Каредина, инфраструктурные продукты мировых лидеров, прежде всего Autodesk и Bentley, при всех их выдающихся качествах носят излишне универсальный характер. «Они не обладают функциональностью, имеющейся у качественных специализированных систем моделирования автомобильных дорог, и в значительной степени (безусловно, прогрессивной, но не всегда конструктивной) маскируются BIM-методологией. Сегодня большинство проектно-изыскательских организаций имеют в своем распоряжении продукты разных производителей, т. к. разные задачи лучше или хуже решаются в разных ПП. Ключевыми факторами на сегодняшний день, кроме наличия необходимого инструментария для проектирования, конечно же, являются возможности интеграции и обмена данными, т. к. эти возможности позволяют внедряться в технологические цепочки, основанные на применении ПП разных производителей», — говорит он.
Со своей стороны технический эксперт по направлению «Инфраструктура» Autodesk Алла Землянская отмечает, что на российском рынке программное обеспечение для проектирования дорог представлено шире, чем в других регионах, где работает Autodesk. «Кроме того, в России работают не только крупные международные компании, но и локальные вендоры. Их сильные стороны заключаются в отличном знании специфики проектирования в России, большом опыте работы с местными пользователями — все компании были созданы задолго до всех этих волн импортозамещения и заполучили своих клиентов, создавая хорошие продукты», — отмечает она.
По словам специалиста, именно поэтому сравнение программного обеспечения впрямую, с разбивкой возможностей на отдельные функции и заполнением таблиц, здесь не особо работает. «Все разработчики САПР для дорог представляют довольно зрелые продукты, которые обладают схожим базовым функционалом. Не вижу смысла составлять длинный список из 100 позиций, чтобы найти отличие в одном или двух пунктах. Ключевые отличия лежат явно за пределами стандартного функционала, и поэтому к выбору платформы я бы предложила подходить исходя из задач организации с учетом потенциального роста бизнеса и расширения предоставляемых услуг. Оценивайте, насколько комплексным будет решение: какие возможности предусмотрены для совместной работы, какие форматы данных и файлов поддерживаются, как будет происходить обмен заданиями и моделями между дисциплинами, как формируются сводные модели и выполняется координация, каким образом добавляются атрибуты к элементам модели. Еще я бы обратила внимание на такие факторы, как поддержка картографических сервисов и интеграция с ГИС, а также возможности для расширения функциональности ПО за счет открытых интерфейсов программирования (API) или, например, среды визуального программирования», — говорит Алла Землянская.
Почем внедриться?
Универсальные советы по процессу внедрения программного обеспечения для BIM давать сложно: слишком многое зависит от специализации компании, уровня подготовки сотрудников и размеру организации.
«Время, требуемое для внедрения, может существенно разниться: от полугода до двух лет. Оно зависит от количества сотрудников, их стартового уровня, выбора программных инструментов и пилотного проекта, сложившихся методов работы и процессов взаимодействия участников», — констатирует Дамир Ильясов.
По его словам, рынок подобных услуг довольно широк. От обучения работе в определенных программных комплексах до комплексного внедрения, включая сопровождение реальных проектов и перестроение бизнес-процессов. Порядок внедрения, как правило, такой: анализ существующей ситуации в организации; обучение специалистов; выполнение пилотного проекта; разработка регламентов и шаблонов.
По означенным причинам сильно варьируется и сумма оплаты внедрения BIM-технологий. «Итоговая стоимость внедрения, без учета количественных показателей по имеющимся ресурсам (количество специалистов и др.), в основном зависит от уровня существующей технологии в организации, т. к. при более высоком технологическом уровне цифрового проектирования и отлаженной системе электронного документооборота процесс внедрения ТИМ в целом на порядок проще и менее затратен. Что касается средней стоимости, то здесь может быть достаточно большой разрыв между минимальной и максимальной стоимостью, т. к. надо понимать, от чего отталкиваться и к чему стремиться, но в любом случае стоимость ПО для обеспечения технологии BIM будет в несколько раз выше услуг по ее внедрению», — отмечает Владимир Каредин.
По его данным, на российском рынке стоимость только услуг (без цены ПО) варьируется от 500 тыс. до 3 млн рублей для организации со штатом порядка трех-пяти групп по проектированию в составе трех-пяти человек. «Именно поэтому среднее значение в данном случае не несет в себе какого-либо ориентира», — добавляет эксперт.
Новации BIM, и не только
Все компании, предлагающие на российском рынке программные продукты для BIM, говорят о том, что совершенствование их ПО продолжается. Создаются новые, более эффективные версии, предлагаются новые специализированные продукты.
«Мы постоянно работаем над совершенствованием наших программных продуктов, чтобы сделать их еще более удобными для пользователей. Так, в этом году мы выпустили обновление программного обеспечения Tekla Structures 2021. Для проектирования мостов у нас есть решение Tekla Bridge Creator, позволяющее создавать информационные модели мостов разного назначения и конструкции. Работа над обновлениями — это постоянный процесс, который никогда не останавливается», — отмечает Денис Купцов.
Продуктовые менеджеры из Autodesk один-два раза в год публикуют дорожные карты по ключевым продуктам. «Они дают представление, как будет развиваться продукт. Самыми значительными изменениями в линейке ПП для проектирования автодорог я бы назвала следующие: усовершенствование инструментов передачи данных по коридорам между Civil 3D и InfraWorks; поддержка формата DWG в BIM Collaboratе Pro, открывающая проектировщикам линейных сооружений полный доступ к рабочим пространствам и работе с пакетами данных; появление шаблонов коридоров; полная переработка рабочих процессов по управлению целевыми объектами в коридорах; копирование свойств областей коридоров; появление нового модуля Project Explorer, полностью меняющего возможности работы с геометрическими данными моделей за счет нового интерфейса быстрого доступа к объектам; появление среды визуального программирования Dynamo для Civil 3D; появление связанных трасс, упрощающих проектирование развязок и примыканий; усовершенствование инструментов создания элементов обустройства дорог в InfraWorks и др.», — рассказывает Алла Землянская.
Владимир Каредин считает, что нецелесообразно, используя современные цифровые технологии, ограничиваться только BIM. «На текущий момент, невзирая на всеобщий бум вокруг фантастических перспектив, которые якобы принесет технология BIM, мы все же реально смотрим на ситуацию и не сомневаемся в том, что получение реальных выгод произойдет еще не скоро. Поэтому стремимся уделять внимание и другим выгодным, быстрым и эффективным технологиям как по части получения высокоточных цифровых моделей окружающего пространства, так и по части повышения уровня автоматизации во всех процессах. Мы продолжаем совершенствовать и активно развиваем следующие направления: обработка данных лазерного сканирования и распознавания объектов при помощи обучаемых нейронных сетей; интеграция и обмен данными; повышение степени автоматизации формирования информационных моделей; технологии строительного контроля; совершенствование методов оценки проектных решений и другие развивающиеся эффективные технологии изысканий и проектирования», — говорит он.
МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ: