Качество светопрозрачных конструкций
Появление оригинального сочетания металла, стекла, пластика и бетона в сооружениях вызывает много вопросов у специалистов и жителей городов. С одной стороны, подобные конструкции создают ощущение легкости, воздушности здания.
С другой, перед архитекторами и проектировщиками стоит задача обеспечения надежности подобных объектов. Мы организовали виртуальный "круглый стол" и попросили его участников ответить на вопросы, касающиеся требований, предъявляемых к качеству светопрозрачных конструкций, как они видят каждый со своей позиции...
ВОПРОСЫ "КРУГЛОГО СТОЛА":
1. Примерно, какую долю в представленных сегодня проектах составляют светопрозрачные конструкции?
2. Каким требованиям, в том числе международным, должны соответствовать, на Ваш взгляд, светопро-
зрачные конструкции?
3. Можно ли считать светопро-зрачные конструкции "слабым звеном" сооружаемых зданий с точки зрения возможных механических повреждений и пожарной безопасности в современном российском строительстве?
4. Материалы (в том числе фурнитура) каких фирм (зарубежных или отечественных) чаще всего используются для устройства светопро-
зрачных конструкций? Какие фирмы зарекомендовали себя с лучшей стороны?
УЧАСТНИКИ "КРУГЛОГО СТОЛА":
П. Н. ЗИНОВЬЕВ, начальник Управления главгосэкспертизы России по Новосибирской области;
П. П. ДЕВЛИШЕВ, зам. начальника отдела огнестойкости строительных конструкций и инженерного оборудования зданий, ФГУ ВНИИПО МЧС России (Москва);
Д. С. ПЕТРОВ, генеральный директор ЗАО "ТТМ" (Санкт-Петербург).
П. Н. ЗИНОВЬЕВ:
- За последние 5-6 лет в строительной индустрии Новосибирской обл. значительное место в перечне новых материалов и технологий занимают светопро-зрачные конструкции - оконные блоки, витражи и, в меньшей степени, купола. Вызвано это требованиями Федерального Закона "Об энергосбережении", требованиямии СНиП 11-03-79, ТСН 23-317-2000 и СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий". Выбор конкретного типа таких конструкций диктуется климатическими условиями Сибирского региона: температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки составляет -390С. И тем не менее мы строим.
1. Наибольший интерес за последние годы представляют построенные в Новосибирске: 4-этажное здание торгового центра на ул. Галущака в Заельцовском районе и здание продовольственного павильона Левобережного рынка в Кировском районе.
В обоих случаях применен "карболюкс" итальянского производства. В торговом центре панелями поликарбоната образован купол арочного типа с пролетом арки 12 м, длиной 36 м, стрелой подъема 3,7 м, толщина панелей - 24 мм. На рынке создан купол арочного типа с пролетом 9 м, длиной 60 м и высотой 2,4 м. Здесь толщина панелей составляет 14 мм.
Следует констатировать, что широкого применения современные светопро-зрачные ограждающие конструкции (за исключением оконных блоков) в условиях Новосибирска и области все же не получили. Объяснение этому следует искать в слабой информированности заказчиков, проектировщиков и строителей региона о новых конструктивных системах, а также в малой изученности работы таких конструкций в сибирских условиях в течение длительного времени эксплуатации. Перепад температуры на поверхности конструкций у нас достигает 1200С в течение года и до 500С в течение суток, плюс значительная солнечная активность и агрессивное воздействие окружающей среды, плюс продолжительность отопительного сезона 227 суток, плюс большое количество снега с ноября по апрель... Тут поневоле начинаешь сомневаться в необходимости широкого применения больших поверхностей из светопрозрачных конструкций в качестве ограждающих.
2. Основные требования к качеству применяемых конструкций мы можем сформулировать с учетом воздействия вышеперечисленных климатических и иных факторов:
- механическая прочность;
- светопропускание;
- безопасность при эксплуатации;
- достаточный уровень теплозащиты;
- огнестойкость;
- способность противостоять солнечной активности и воздушной агрессии;
- химическая совместимость поликарбонатов ("карболюкс", "макролюкс", "макролон" и др.) с герметизирующими материалами (отечественными и зарубежными);
- в условиях бюджетного финансирования должен учитываться также и стоимостный фактор применяемого материала.
3. Прочность от механических повреждений и достаточная степень огнестойкости таких материалов подтверждена соответствующими национальными стандартами стран-изготовителей, и по ряду параметров - сертификатами Госстроя России. "Слабым звеном" подобных конструкций с большой степенью достоверности, подтвержденной данными лабораторных испытаний ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко, следует считать:
- повышенную деформативность поликарбоната, которая происходит даже при воздействии постоянных нагрузок;
- химическую несовместимость поликарбонатов и ряда герметиков, что требует тщательного подбора герметизирующих составов;
- ограничения в применении в зависимости от региона России, учитывая низкие температуры зимнего периода в Сибири и большие ветровые нагрузки ряда регионов.
В немалой степени на эффективную эксплуатацию светопрозрачных конструкций влияет качество монтажа каркаса и заполнения его поликарбонатом, организация нормативной вентиляции помещений, находящихся под светопрозрачным ограждением.
Трехлетний опыт эксплуатации поликарбонатов в здании продовольственного павильона (упоминавшегося Левобережного рынка) выявил такой их недостаток, как избыточная прозрачность и инсоляция, создающие дискомфортную среду для персонала и посетителей. Поэтому администрация рынка приняла решение устраивать на летний период временный подвесной потолок внутри торгового зала. Одним из вариантов решения может служить тонирование или нанесение защитных покрытий на стадии заказа материалов.
4. В октябре 2003 г. в Новосибирске состоялось выездное заседание Госстроя России, на котором строительный комплекс области признан лидером строительной отрасли страны. Тут можно отметить ЗАО "Строймастер", построившего уже упомянутый торговый центр. Этой же организацией начаты работы по возведению многоэтажного здания спортивно-оздоровительного центра, где проектом предусмотрено устройство купола с каркасом из стальных конструкций с заполнением пространства сотовым поликарбонатом.
Следует отметить высокий уровень выпускаемых предприятиями Новосибирска светопрозрачных конструкций с каркасом из пластмассовых профилей, а также деревянных. Предприятия оснащены современным автоматизированным оборудованием (резка и сварка профилей, раскрой стекла, изготовление стеклопакетов и пр.).
Строителям Новосибирска в немалой степени помогает главная строительная выставка Сибири - "СтройСиб" (в феврале) и "ТехноСиб" (в сентябре). На них экспонируются лучшие образцы как отечественной, так и зарубежной строительной продукции. На экспозиции "СтройСиб-2004" мы увидели образцы ряда светопрозрачных ограждающих конструкций из поликарбонатов зарубежных фирм: "кайзерсберг" (Франция), "карболюкс" (Италия), "макролюкс" (Швейцария) и "макролон" (Германия).
П. П. ДЕВЛИШЕВ:
- Вопросы, связанные с использованием в современном строительстве светопрозрачных конструкций, на сегодня являются весьма важными и актуальными. Такие конструкции используются как при возведении уникальных объектов, устройстве стен фасадов, витражей, куполов различных конфигураций и очертаний, так и в противопожарных преградах (стенах, перегородках), в заполнениях в них (противопожарных окнах и дверях).
В этих конструкциях используются, как правило, каркасы из металлических профилей в сочетании с листовым стеклом различной толщины или многослойным стеклом (стеклопакетами) с гелевым заполнением.
1. Наш институт не располагает информацией о том, какую долю при возведении объектов сегодня составляют светопрозрачные конструкции, однако, исходя из устойчивой тенденции увеличения их доли в общем объеме испытываемых на огнестойкость противопожарных преград, окон и дверей, их становится все больше, а конструкции их - разнообразнее.
2. Строительные конструкции, в том числе светопрозрачные, используемые при строительстве зданий на территории Российской Федерации, в части противопожарной безопасности должны отвечать требованиям СНиП-21-01-97* "Пожарная безопасность зданий и сооружений". Требования, а также методы оценки пожарно-технических характеристик светопрозрачных конструкций, приведенные в аналогичных национальных, зарубежных и международных нормах, на территории Российской Федерации юридической силы не имеют.
3. По нашему мнению, светопрозрачные конструкции не могут являться "слабым звеном" ограждения зданий с точки зрения возможных механических повреждений и пожарной безопасности, если они запроектированы, изготовлены и смонтированы в полном соответствии требованиям действующих норм и правил, в том числе и норм пожарной безопасности. Только несоблюдение норм и правил приводят к ошибкам при проектировании или строительстве, а в последствии - и к возможным разрушениям.
4. В настоящее время в отечественном строительстве для устройства светопро-зрачных конструкций широко используются как зарубежные, так и отечественные изделия полной заводской готовности, и различные материалы (фурнитура, профили, стекло пожаростойкое, уплотнители и т. д.). Наша задача - определить, соответствует та или иная продукция требованиям норм пожарной безопасности или нет. Перечень продукции, прошедшей испытания, удовлетворяющей требованиям норм пожарной безопасности и сертифицированной в области пожарной безопасности в установленном порядке, постоянно обновляется и публикуется в приложении на лазерном диске к журналу "Пожарная безопасность", который регулярно издается нашим институтом.
Д. С. ПЕТРОВ:
- Наша фирма специализируется на применении тепловидения в промышленности и строительстве. В строительстве мы осуществляем контроль состояния теплозащиты ограждающих конструкций зданий, в том числе - светопрозрачных. Тепловизионная диагностика - это оценка и прогнозирование состояния объекта по его тепловым полям и условиям эксплуатации. По нашему мнению, комплексное тепловизионное обследование является единственным высокоэффективным методом получения объективной информации о реальном состоянии ограждающих конструкций, системы отопления и микроклимата в помещениях. Особенно в тех, где доля светопро-зрачных конструкций значительна. Поэтому тема сегодняшнего "круглого стола" нам понятна и близка.
1. На основании наших данных, можно заметить, что светопрозрачные конструкции занимают все большую долю в строительстве. Особенно при возведении общественных зданий: торговых центров, гостиниц, спортивных сооружений. Все чаще они применяются и в жилых домах. Все это, конечно, симпатично и красиво. Но практика показывает, что невнимательное отношение к увеличению площадей светопрозрачных конструкций приводит к большим теплопотерям при эксплуатации здания.
Для нас интересным показалось проведение обследования гостиницы "Братья Карамазовы" (Санкт-Петербург).
Реконструкция старого здания выполнена в современном стиле, и сохранение стен обеспечило надлежащую теплозащиту. Основные дефекты выявлены в светопро-зрачных конструкциях (их установка и регулирование). Обследование гостинницы мы проводили в марте 2004 г. и результаты были переданы заказчику для принятия мер. Надо полагать, строители приняли результаты к сведению.
2. Светопрозрачные конструкции должны отвечать существующим требованиям. Сейчас вышел СНиП 2302-2003 "Тепловая защита зданий" (новый). В нем оговариваются все параметры, которые должны быть соблюдены при проектировании и возведении таких конструкций. Кроме этого, в Северо-Западном регионе в прошлом году вышли ТСН "Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий. Нормативы по энергопотреблению и теплозащите". Эти нормативы регламентируют, во-первых, нормальный микроклимат как в жилых, так и в производственных помещениях, а во-вторых, учитывают энергозатратность его обес-печения. Скажем, в процессе эксплуатации мы можем сэкономить на теплозащите ограждающих конструкций, увеличив теплопотребление и обеспечив желаемый микроклимат, но тогда мы потеряем в деньгах. Чтобы соблюсти баланс теплопотребления и экономии, мы и должны выполнять эти ТСН.
Кроме этого, есть много российских стандартов, которые непосредственно касаются светопрозрачных конструкций, например, межгосударственный ГОСТ 26602.1-99 "Блоки оконные и дверные. Методы определения сопротивления теплопередаче". Сейчас появляются еще более новые стандарты, которые заменяют устаревшие. Они ужесточают требования теплозащиты и энергосбережения. Существует несколько факторов, приводящих к большим теплопотерям. Главный - это нарушение технологии при обеспечении тепло- и пароизоляции в стыках и в примыканиях к стенам светопрозрачных конструкций. Потеря тепла приводит к появлению конденсата, а позднее - к плесени, гнили, промерзаниям и т. д., вполоть до разрушения. При этом строители делают все внешне красиво, и визуально обнаружить затаившуюся опасность практически невозможно. Тепловизионное обследование позволяет практически обнаружить брак и своевременно устранить его. Поэтому строители не заинтересованы пока в этом методе.
3. Проникание влаги в конструкции, образование конденсата приводит к неприятным последствиям. Например, мы своевременно выявили скрытые нарушения при строительстве подземного гаража на Мойке, где была нарушена гидроизоляция. Вода постоянно воздействовала на фундамент гаража, и дело шло к разрушению. Кто знает, если бы такая фирма, как наша, проверила аппаратурой состояние конструкций аквапарка в Москве, все, возможно, было бы по-другому, ведь прозвучало же в одном из интервью, что там было промокание конструкций при недостатке вентиляционного обеспечения. С нашей точки зрения, это недопустимое явление, особенно там, где применяются железобетонные перекрытия вместе со светопрозрачными конструкциями.
4. Не касаясь витражей и куполов, где сегодня применяются наиболее современные технологии, хочу пару слов сказать об оконных рамах. Там, где ставится недорогая российская или белорусская "столярка", нарушений очень много, даже если стоит двух-трехслойное стекло. Ветер "гуляет" в помещениях, потому что строители вообще не ставят никакого уплотнителя. Что касается импортных конструкций, то и здесь наблюдается плохая регулировка или установка "не тех" уплотнителей, в результате чего защитные свойства конструкций снижаются. Мы проверили много зданий и везде обнаружили огромное количество дефектов, связанных, в основном, со светопрозрачными конструцкциями. Особенно в местах их прилегания к стенам. Заказчик получает внешне доброкачественную ограждающую конструкцию, но она таит в себе скрытую опасность. Т. е. можно отличные импортные материалы установить так, что это будет хуже некачественных, но грамотно поставленных, российских.
Игнорирование итогов обследования может привести к плачевным результатам. Приведу пример, касающийся, правда, не светопрозрачных конструкций. Несколько лет назад мы проводили работы на Балаковской АЭС по обследованию состояния электрооборудования. Результаты показали, что один из трансформаторов тока необходимо отключить, что сделано не было. В результате после указанной нами даты произошел взрыв, и часть большого региона осталось без электричества...
| Автор: по материалам редакции Дата: 11.08.2004 Журнал Стройпрофиль 5-04 Рубрика: светопрозрачные конструкции Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной. |