Фасады: новые решения
Как гармонично сочетать различные фасадные материалы? Архитекторы и производители рассказывают об основных тенденциях и возможностях.
Разнообразие современных фасадных решений является одним из ключевых факторов дальнейшего развития архитектуры. Использование передовых технологий и широкого спектра материалов позволяют создавать здания, сочетающие функциональность, эстетику и индивидуальность. Эксперты «Строительного Еженедельника» рассказали об основных тенденциях и возможностях в области фасадной архитектуры.
Стремление к качеству
По словам генерального директора ООО «АМЦ-ПРОЕКТ» Сергея Цыцина, за последние 20–30 лет фасадные возможности резко расширились. Если 25–30 лет назад все эти фасадные решения были в диковинку, то сегодня это обычное явление. В тренде при отделке фасадов как классические материалы, так и их более осовремененные вариации. Среди популярных материалов можно выделить штукатурку, кирпич, керамогранит, вентилируемые фасады, алюкобонды, фибробетон. Сочетание всех этих техник имеет место быть в нашей жизни, если сделано талантливым архитектором и профессиональными руками строителя. «Радует, что девелоперам в последнее время стала важна хорошая архитектура с качественными фасадами и интересная городская среда, а не только квадратные метры. Поэтому я ожидаю повышения качества как в области проектирования, так и в области строительства и новых разработок», — добавил он.
Схожее мнение — и у директора ООО «Симплекс Фасад» Эдуарда Позднякова. На сегодняшний день, отмечает он, в фасадной отрасли сформировалась качественно новая тенденция, когда все участники строительного процесса не просто исполняют свои обязательства по проекту, но и берут на себя ответственность за весь жизненный цикл объекта: «Если раньше ответственность подрядчика заканчивалась подписанием акта сдачи-приемки, то сегодня топовые компании фасадной отрасли отвечают и за гарантию долговременной безопасной эксплуатации объекта, где применялись их материалы и решения. Это уже не вопрос доброй воли, а осознанная необходимость и новый стандарт ведения бизнеса, который формируют лидеры рынка. Ключевым трендом становится внедрение инициатив, направленных на предупреждение рисков, а не на ликвидацию их последствий. Речь идет о комплексном подходе, который начинается на стадии проектирования и продолжается после завершения монтажа».
Даже в таком нестареющем тренде, как мелкоштучная облицовка под кирпич, рассказывает коммерческий директор Группы Альтернатива Алексей Хардиков, существуют много вариантов исполнения фасадов в зависимости от выбора материала и задач, которые ставит перед нами заказчик. Наряду с этим рождается много новых проектов со сложной архитектурой, опирающейся на нестандартные инженерные решения. Например, монолитность внешнего облика зданий требует от фасадостроителей умения работать с габаритными модулями, обеспечивающими максимальную гладкость поверхности с минимумом видимых соединений. А поиск новых архитектурных линий и тренд на использование нескольких облицовочных материалов на одном фасаде диктуют необходимость комплексного инженерного подхода к разработке подсистем.
«Надежными кронштейнами и профилями, к примеру, уже никого не удивишь. Наши заказчики, ориентируясь на наш опыт и производственные возможности, требуют комплексных консалтинговых решений и наглядного проектирования конструкций на основе современных технологий. Многие проекты разрабатываются индивидуально и реализуются впервые для каждого конкретного фасада. Однозначно фасадные технологии будут усложняться, так как внешний облик здания напрямую влияет на продажи квадратных метров. Красивый самобытный фасад наряду с хорошим благоустройством увеличивает ценность объекта в глазах покупателя. Мы стараемся предложить заказчику решения, которые позволят реализовать самые смелые замыслы архитектора», — подчеркнул представитель Группы Альтернатива.
Стекло и металл
По словам руководителя подразделения специальных проектов и инновационных технологий АО РСК Алексея Дудина, современная архитектура стремится к визуальной легкости и сложным геометрическим формам. В том числе растет спрос на панорамное, сферическое и другое остекление с пространственными изгибами, что предъявляет новые требования к материалам. Традиционное термоупрочненное стекло зачастую не справляется с риском деформаций в крупноформатных конструкциях, ведь современный фасад — это синтез эстетики и надежности, последнее определяет долговечность всего объекта.
«Для реализации смелых архитектурных замыслов, таких как малые и переменные радиусы или двухплоскостное моллирование, традиционные методы моллирования и термоупрочнения недостаточны. Наше решение — применение гравитационного моллирования. Последующая обработка изделий химическим упрочнением и при необходимости — ламинацией придает им повышенную устойчивость к нагрузкам, сохраняя высокие эстетические и оптические свойства. Мы видим будущее фасадных технологий в гибридных решениях. Сочетание процессов, подобное нашему — моллирование плюс химическое упрочнение, — открывает возможности для проектов, ранее технически невозможных», — добавил он.
Руководитель архитектурного отдела ООО «Алюминиум Рус» (эксклюзивный дистрибьютор Reynaers на территории РФ, ранее — Reynaers Aluminium Rus) Наталья Кабанова отмечает, что все бо́льшую популярность набирают решения для светопрозрачных конструкций с минимально видимым профилем, которые позволяют создавать современные «чистые» фасады. «Конечно же, усложняется архитектура объектов, и увеличиваются габариты открывающихся элементов, стандартные системы уходят на второй план, мы все чаще разрабатываем уникальные решения Reynaers Aluminium под конкретные проекты. Благодаря многолетнему опыту и высококвалифицированной команде наша компания успешно реализует даже самые сложные объекты, обеспечивая при этом высокий уровень энергоэффективности и функциональности фасадных решений.
Мы убеждены, что современный уровень развития индустрии светопрозрачных конструкций открывает безграничные возможности для воплощения выдающихся архитектурных замыслов. Именно поэтому вместе с нашими партнерами мы создаем инновационные системы, поддерживая смелые идеи архитекторов и отвечая на запросы девелоперов», — подчеркнула специалист.
Современные фасады часто создаются из стекла, композитных материалов, керамики, металлов и умных панелей, говорит заместитель директора по маркетингу и продажам «Алютех Санкт-Петербург» Сергей Чирков. Это позволяет архитекторам использовать асимметрию, динамичные линии, многоуровневые и объемные фасады, что делает здания более выразительными, запоминающимися и позволяет добиться уникальности форм и текстур. «Архитектура фасадов видоизменяется и требует все больше сложных и смелых решений от производителей. Сегодня каждый проект является индивидуальным, применение стандартных подходов и решений не позволяет отвечать высокому уровню сложности фасадов, и каждый проект прорабатывается индивидуально с выпуском новых решений в зависимости от поставленных задач автором проекта. В данное время тенденция к “гигантизму” и сложным формам в архитектуре приводит к развитию систем модульных фасадов и большеформатных окон высотой уже более трех метров».
Тренд на уникальность
По словам руководителя группы архитекторов MARKS GROUP Валерии Ланецкой, в последнее время действительно наблюдается тенденция к уникальности фасадных решений. Это свидетельствует об отходе от массового, типового подхода в пользу индивидуальности, выразительности и контекстуальности. Фасад становится ключевым элементом бренда, художественным высказыванием и инструментом коммуникации с городской средой. Уникальная архитектура способствует конкурентным преимуществом. Она повышает статус объекта и, как следствие, привлекает внимание арендаторов или покупателей. Определенные материалы неразрывно связаны с конкретными стилями. Их применение сразу задает архитектурный код. «Если говорить о перспективе, то, на наш взгляд, фасады будущего перестанут быть просто статичной “оболочкой” здания. Они превратятся в активные, адаптивные и многофункциональные системы, которые взаимодействуют с окружающей средой и жильцами», — полагает эксперт.
В целом архитекторы стараются избегать монотонности и отражают уникальность своего проекта в облике каждого дома, отмечает генеральный директор ГК «Миторра» Дмитрий Кутузов. В зависимости от класса и расположения будущих зданий формируется запрос на определенный внешний облик. Девелоперы предлагают проекты с авторской архитектурой аудитории, готовой доплачивать за эксклюзивность. А у современного покупателя растет запрос на красоту и уникальность в противовес устаревшим решениям. Если есть запрос на красоту и айдентику, то и предложение становится намного более разнообразным и смелым. «К примеру, новые технологии позволяют применять насыщенные и темные цвета, которые не выгорают на солнце, любые фактуры и текстуры, любые формы, любое количество прозрачности — такое изобилие не было доступно раньше, сейчас мы имеем намного более широкий диапазон эстетических возможностей, чем когда-либо».
Между тем не выходят из моды и натуральные материалы. По словам главного архитектора проекта, партнера архитектурного бюро «Студия 44» Ивана Кожина, наилучшим образом об их качестве «рассказывает» уже построенное здание. «Мы подмечаем интересные реализованные проекты коллег, зачастую звоним и спрашиваем, что они применяли, кто был исполнителем. Наше бюро все же питает любовь к естественными материалам — настоящий кирпич, натуральный камень, терракота и т. д. И, конечно, мы внимательно следим за тем, что появляется на рынке. Обращаем внимание на крупноформатные решения, которые позволяют создавать масштабные, цельные конструкции, где минимум швов и прочих стыков. Если думать о будущем, то, мне кажется, все упирается в культуру работы с материалами подрядчиков. Важно шире применять на практике те качественные системы, которые уже есть. Хочется, чтобы профессионализм подрядчиков рос, в частности развивалось умение решать различные сложные узлы», — резюмирует Иван Кожин.
Разновидности котельных
Каждая котельная представляет собой здание, предназначенное для выработки теплоносителя. Помещение может быть расположено в основном объекте или вынесено на отдельную территорию. Работа котельных основывается на использовании специализированного оборудования, где в качестве топлива может быть применен твердый, жидкий или газообразный материал. Наличие таких комплексов позволяет поддерживать тепло в отдельных частных домах, целых населенных пунктах или промышленных объектах. Перемещение теплоносителя осуществляется по трубопроводам, расположенным в теплотрассах.
Работа котельных
Каждый населенный пункт или промышленный объект требует отопления. Именно такие функции возлагаются на котельные, которые могут быть разного масштаба. Некоторые из них обслуживают малое количество домов, а другие — большие промышленные предприятия. В качестве теплоносителя может выступать вода или пар, а подогрев осуществляется в установленных котлах, где происходит сжигание различного вида топлива.
Котельная представляет собой сложное инженерное сооружение, которое требует разработки серьезного проекта, соответствующего требуемым нормативам. На основании созданных чертежей, которые предварительно проходят экспертизу в государственных органах, происходит строительство здания и установка запланированного оборудования. Кроме основных агрегатов, к которым относятся котлы, вырабатывающие тепловую энергию, устанавливаются дополнительные приборы. Сюда включаются теплообменники, емкости, насосы, запорная арматура. Доставка нагретой воды осуществляется по трубопроводам. Они прокладываются по теплотрассам и состоят из отдельных участков, соединенных между собой специальными муфтами.
Разновидности котельных
Современные котельные имеют большое количество разновидностей. Различаются они в зависимости от используемого топлива, типа теплоносителя, а также места размещения. При этом основным параметром является расстояние от котельной с установленным оборудованием до отапливаемой территории. Оно должно соответствовать разработанным нормам, поэтому проектировщики всегда ориентируются на существующую документацию. В том случае, когда отапливаемый объект имеет небольшие размеры, котельная занимает часть территории здания. Только при обслуживании крупных промышленных предприятий или больших населенных пунктов строится отдельное сооружение.
Газовые
Использование в качестве топлива газа позволяет существенно увеличить мощность котельных. Кроме того, обеспечивается экономия и отсутствует загрязнение окружающей среды. Принцип работы газового оборудования заключается в следующем:
- На горелку котла из трубы поступает газ, который сгорает в камере и этим нагревает теплоноситель, циркулирующий по теплообменнику оборудования.
- Разогретый до нужной температуры теплоноситель движется в направлении коллектора, от которого отводится ряд отопительных контуров.
- Проходя через ответвления, теплоноситель постепенно охлаждается, нагревая отопительные контуры.
- На последнем этапе охлажденный теплоноситель возвращается в котел с целью последующего нагрева.
На этом этап работы заканчивается и тут же начинается новый цикл. В состав газовых котельных входят следующие виды оборудования:
- Регуляторные установки. Это агрегаты, обеспечивающие в системе постоянное давление газа.
- Газорегуляторные пункты. Оборудование, отвечающее за очистку поступающего газа. При необходимости оно может остановить протекающий процесс в автоматическом порядке.
- Фильтры. Устанавливаются перед запорной арматурой с целью задержания посторонних предметов.
Газ, как топливо, обладает повышенной горючестью, поэтому ко всем котельным установкам предъявляются очень высокие требования.
Жидкотопливные
В качестве жидкого топлива чаще всего используется дизельное горючее. Это очень доступный вариант, поскольку солярку всегда можно купить и удобно хранить. Чаще всего дизельное топливо используется при оборудовании домашних котельных или в случае отопления промышленных объектов.
Также в качестве горючего может быть использовано отработанное масло, которое хорошо работает в котлах. Применяется оно в тех случаях, когда использование по назначению уже становится невозможным. Очень редко в качестве жидкого топлива используются мазут и нефть. Исключение составляют только тепловые электростанции.
Во время монтажа жидкотопливных котельных обязательно следует продумывать хранение горючего. Для его содержания специально устанавливаются недалеко от объекта баки, сделанные из металла, пластика или стекловолокна. Монтаж возможен на земле или в небольшом углублении.
При попадании топлива в камеру котла оно сжигается, что приводит к формированию тепловой энергии. При этом горючая смесь поступает вместе с воздухом, который предварительно проходит очистку. На следующем этапе происходит нагрев теплоносителя, который начинает свою цикличную циркуляцию.
Твердотопливные
Если котельная работает на твердом топливе, то для сжигания используются древесные щепы, уголь или специальные гранулы. Во время их сгорания энергия преобразуется в тепло, подогревающее воду или пар. Работа такого оборудования имеет КПД, составляющее порядка 90%, что немного ниже, чем при использовании солярки или газа. При этом цена на твердое топливо полностью компенсирует такой недостаток. Установленная система имеет несложную конфигурацию, в которой отсутствуют многие дорогостоящие компоненты. Здесь нет баков-накопителей и топливных насосов.
Мощность котельной, работающей на твердом топливе, обычно составляет интервал 100 кВт-20 МВт. Подача горючего происходит в ручном или полуавтоматическом режиме. В зависимости от размера загрузочной камеры, повышается или понижается выработка котлом тепла в единицу времени.
В качестве оборудования используются котлы КВМ. Поступающее топливо здесь равномерно распределяется по колосниковому полотну. Образующийся шлак и зола через некоторое время удаляются вручную, путем поворота колосника, установленного на оси. Обычно такого типа котельные создаются в организациях с небольшим бюджетом, которые не могут себе позволить приобретать дорогостоящее оборудование.
Паровые
В специальных установках происходит формирование из воды пара, который поступает в циркуляционную систему. Работают такое оборудование на разных видах топлива. В котлах может формироваться два вида пара:
- Насыщенный. Чаще всего используется в бытовых и коммунальных службах.
- Перегретый. Применяется на объектах промышленного масштаба.
При этом в оборудовании может присутствовать давление следующей силы:
- Низкое. Составляет порядка 1 атм.
- Высокое. Находится в интервале от 1 до 10 атм.
- Сверхвысокое. Оно равняется 18-20 атм.
Котел выглядит в виде сосуда, где происходит процесс превращения воды в пар. Внутри проложена система труб, имеющая широкий диапазон размеров. В состав котельной установки кроме основного оборудования входят дополнительные агрегаты:
- Пароперегреватель. Устройство нагревает воду свыше 100°. В результате формируется пар, температура которого составляет 500°. Иногда такие агрегаты встраиваются в общую установку или могут располагаться отдельно.
- Паровой сепаратор. Здесь из пара удаляется вся оставшаяся жидкость с целью максимального обезвоживания. В результате эффективность котла существенно повышается.
- Аккумулятор. Его наличие стабилизирует работу оборудования. Сначала им поглощается выработанный избыточный пар и по мере необходимости обратно возвращается в систему.
- Водоочиститель. Присутствие такого прибора уменьшает наличие в воде различных примесей, что снижает со временем в котле количество накипи.
Кроме того, в состав оборудования входят клапаны, воздухонагреватели, блоки управления системой и регуляторы использования энергоресурсов.
Водогрейные
В водогрейной котельной используется оборудование специальной конструкции. Здесь устанавливаются котлы, в которых ведется подогрев жидкости до температуры 95°. Временами этот показатель увеличивается и превышает 115°, но за счет высокого давления закипания жидкости не происходит, и это исключает ее превращение в пар.
Водогрейные котельные разделяются на два типа:
- Водотрубные. Теплоноситель движется трубкам, которые располагаются внутри котла, а нагревается он в результате сгорания топливной смеси.
- Жаротрубные. В этом случае по установленным трубкам передвигаются уже продукты сгорания горючего, а теплоноситель располагается снаружи и нагревается от соприкосновения с металлом.
В качестве исходного топлива может быть использован газ, уголь, топливные гранулы, мазут и солярка.
Водогрейные котлы имеют высокий коэффициент полезного действия. Этот показатель достигается в результате небольшого количества теплопотерь. Такие виды котельных разрабатываются 3 типов:
- Для отопления населенных пунктов. Размер котельных зависит от площади отапливаемой территории.
- Для отопления крупных промышленных комплексов. Это крупные системы, способные обеспечить обогрев масштабных производственных предприятий.
- На теплоэлектростанциях. Такие системы вырабатывают горячий пар, необходимый для функционирования электрогенераторов.
Коэффициент полезного действия водогрейных котельных может достигать 93%.
Комбинированные
Котельные такого типа способны вырабатывать разные виды теплоносителей, к которым относятся вода или пар. При этом работают они на двух видах топлива. Один тип у них считается основным, а второй — резервным. Именно поэтому такие котельные получили название комбинированные. Чаще всего для работы используется дизельное горючее и газ.
Комбинированные котельные чаще всего используются для отопления ответственных промышленных объектов. Связано это с тем, что в случае перебоев с поставками основного горючего всегда можно перейти на резервный вариант. В результате у производственного предприятия исключаются возможные экономические потери.
Обычно в качестве основного топлива используется газ потому, что он является наиболее экологически чистым горючим. Дизельное топливо удобно применять как запасной вариант ввиду его доступности. Использование твердого топлива на комбинированных котельных наблюдается редко. Иногда такое происходит на начальном этапе с перспективой дальнейшего перехода на газ.
На диатермическом масле
Иногда в качестве теплоносителя используется диатермическое масло, обладающее особыми физическими характеристиками. Преимущества такого материала заключаются в следующем:
- Высокая плотность. Этот параметр значительно превышает показатель воды.
- Длительное время удерживает тепло и очень медленно охлаждается.
- Теплоноситель способен разогреваться до температуры 300-360°.
- На поверхности металла от диатермического масла не остается накипи.
При использовании термомасла следует постоянно следить за его качеством и регулярно проводить замену. Кроме того, требуется постоянно наблюдать за состоянием трубопровода из-за повышенного его нагрева. С этой целью сюда ставятся бесшовные трубы, изготовленные из стали Ст. 20. Данный материал является пороговым, который подвергается цементации на глубину 1-1,5 мм.
Повышенные требования предъявляются к запорной арматуре, разработанной с учетом ее возможности выдерживать большие температуры. Во всех установленных клапанах присутствуют пневматические приводы регулирования. Проектирование котельных такого типа совершается не только по классическим нормам, но и с учетом особенностей характеристик теплоносителя.
Особенности блочно-модульных котельных
Блочно-модульные котельные относятся к зданиям облегченной категории. Фактически это передвижные помещения, полностью готовые для работы. Изготавливаются они из легких панелей, скрепленных между собой уголками разного размера. Конструкции обладают универсальностью и легкостью.
Такие системы не имеют больших затрат на обслуживание. Они часто оснащены блоком управления, который выполняет следующие функции:
- осуществляет непрерывный контроль над работой приборов;
- ведет управление всеми котлами;
- проводит подключение в случае необходимости резервных контуров;
- отключает подачу газа при возникновении аварийной ситуации.
Блочно-модульные котельные представляют собой конструкции, состоящие из отдельных составляющих. После изготовления они могут по отдельности транспортироваться в предназначенное место различными видами транспорта, что представляет большое удобство. Затем они составляются, образуя единое целое.
Встроенные котельные
Если в здании имеется свободное пространство, то сюда можно устанавливать встроенные котельные. Обычно это делается в тех случаях, когда отсутствует возможность подключения к централизованному отоплению. Для такой цели подойдет территория любого этажа, где есть возможность установить оборудование. При расчете обязательно следует в качестве исходных данных закладывать нужную мощность котельной, чтобы она обеспечивала подачу тепла на все помещение.
Однако для встроенных котельных существует ряд ограничений. Их не допускается устанавливать на следующих территориях:
- В школьных заведениях, учебных учреждения и многоквартирных домах.
- В оздоровительных организациях.
- В различных общественных и административных зданиях. Также нельзя устанавливать такие котельные на смежных с ними территориях. Однако это невозможно только в том случае, когда на них проживает более 50 человек.
Во время установки оборудования следует придерживаться следующих условий:
- Водонагревательные котлы должны иметь ограничение по нагреву 115°.
- Паровые установки — создавать давление не выше 70 КПа.
- Предел мощности для котлов, работающих на жидком или газообразном топливе, должен быть не больше 3 МВт.
- Если оборудование работает на твердом топливе, то предел его мощности должен составляет 1,5 МВт.
Данные положения для встроенных котельных являются обязательными.
Крышные конструкции
Более подробно о них мы рассказывали здесь. Обычно крышные котельные оборудуются в специально отведенном месте помещения. Это может быть не только крыша, а и подвал. Их задача состоит в выработке необходимого количества тепла, чтобы они полностью обслужили территорию. Это может быть промышленное предприятие или большой жилой район.
Для обустройства крышных котельных выдерживайте следующие требования:
- полное соблюдение всех норм пожарной безопасности;
- вывод газовых отходов исключительно через крышу;
- дверные приемы оборудованы так, чтобы через них свободно могло пройти любого размера оборудование;
- в каждом из агрегатов наличие всех датчиков и регуляторов, которые предусмотрены на основании технологической схемы.
Для такого вида котельных устанавливается оборудование повышенной мощности, которое может вырабатывать большое количество нагретой воды и пара. Примером являются котлы Clever L, о которых хорошо рассказано здесь.
Итого, каждая котельная представляет собой помещение, состоящее из целого технического комплекса. Основной фигурой в нем является котел. Также здесь присутствует дополнительное оборудование и трубопроводы. Чтобы вся система работала надежно, требуется поддерживать ее в надлежащем техническом состоянии.
ТЕХНОНИКОЛЬ разработала решение для внутреннего доутепления стен
В ТЕХНОНИКОЛЬ разработали системное решение с термоплитами LOGICPIR, с помощью которого можно выполнить доутепление, сохранив целостность фасада. Это особенно актуально для старых зданий, в которых остро стоит вопрос нормализации микроклимата, но действует ограничение на фасадные работы.
Отличительная особенность нового системного решения состоит в том, что оно имеет подтвержденную пожаробезопасность. Результаты испытаний, проведенных в специализированной пожарной лаборатории «ФаерЛаб», показали, что система может применяться в зданиях любой площади, этажности и функционального назначения в зависимости от выбранного типа обшивки. Еще одна особенность разработанного решения – возможность улучшить звукоизоляционные характеристики помещения.
В основе технического решения – термоплиты LOGICPIR, представляющие собой улучшенную модификацию полиуретана. Этот материал обладает крайне низким показателем теплопроводности и способен удерживать максимальное количество тепла в помещении. Термоплиты с обеих сторон облицованы фольгой, которая выполняет две функции: отражает инфракрасные лучи, создавая «эффект термоса», и заменяет слой пароизоляции в конструкции. Крепление термоплит осуществляется клеевым способом.
Применение теплоизоляционных фольгированных PIR-плит позволяет компенсировать недостаточную толщину существующей теплоизоляции или её отсутствие. Дополнением к теплоизоляционному слою могут послужить плиты из минеральной ваты ТЕХНОАКУСТИК, которые повысят уровень звукоизоляции помещений. Завершающий слой конструкции выполняется из листов ГКВЛ или ГКЛ, являющихся основой для финишной отделки.
Система с обшивкой ГВЛ, ГКЛ или цементными плитами, PIR-плитами и минеральной ватой относится к классу пожарной опасности К0 (45), что полностью отвечает современным пожарным нормам.
Новое решение подходит для зданий, которые невозможно утеплить с внешней стороны из-за технического состояния фасада или ограничений, связанных с включением объекта в перечень памятников архитектуры.