Вентилируемые фасады: учет температурных деформаций
Вентилируемые фасады с воздушным зазором (ФСЗ) являются сложной конструкцией, имеющей в своем составе материалы с различными физическими свойствами. ФСЗ состоят из металлического каркаса, жестко прикрепляемого к несущей стене, утеплителя, воздушного зазора и защитно-декоративной облицовки.
Для изготовления каркаса применяются системы профилей и кронштейнов из алюминиевых сплавов или стали. В качестве облицовочного материала широкое распространение получили керамический гранит, фиброцементные плиты, металлические кассеты, композитные панели, металлический и виниловый сайдинг.
В России вентилируемые фасады применяются во всех климатических зонах. При этом рабочий диапазон температур начинается с –50 0С и может достигать +80 0С при высоком уровне солнечной радиации и большой теплопоглощающей способности облицовочного материала. Коэффициенты температурных деформаций для различных материалов могут значительно отличаться. Поэтому при совместном их использовании в конструкциях вентилируемых фасадов предусматриваются технические решения, компенсирующие различную реакцию материалов на изменение температуры и предотвращающие возникновение дополнительных напряжений, деформаций и разрушений.
В качестве примера рассмотрим процессы, происходящие в конструкциях вентилируемого фасада с алюминиевым вертикальным каркасом и облицовкой из керамического гранита при креплении плит керамического гранита к алюминиевой направляющей с помощью кляммеров из нержавеющей стали.
При размере плиты 600 мм разница температурных деформаций в рабочем диапазоне температур –40 0С — +80 0С между направляющей и плитой керамогранита составит 1,3 мм. Поэтому для предотвращения разгибания кляммера и возникновения разрушающих нагрузок в плитах и элементах крепления кляммер должен обеспечивать свободное перемещение плит облицовки. При применении традиционных кляммеров оставляют зазор 1,5–2 мм между верхним краем плиты и нижними лепестками кляммера.
Такое решение не эффективно на стыке направляющих. Действительно, при длине алюминиевой направляющей 3 м взаимное перемещение края плиты и крепящего ее кляммера составит (3–0,6)•2,88+0,6•0,71 = 7,34 мм. На рисунке 1 показано, что в этом случае кляммер деформируется и лепестки кляммера отгибаются, что приводит к ослаблению крепления и выпаданию плитки. А при высокой прочности кляммера в углах плитки образуются трещины и сколы, приводящие к разрушению облицовочной плиты.
Рис. 1
Предусмотренное конструкторами ФСЗ техническое решение с устройством температурных блоков на практике является очень трудоемким. Температурные блоки устраиваются так, чтобы облицовочные плиты или панели крепились только на одной направляющей и не переходили на следующую. Чтобы обеспечить это требование, длины направляющих должны быть кратными шагу установки облицовочных плит или панелей, направляющие должны устанавливаться строго с привязкой к размещению облицовки, что жестко задает места размещения кронштейнов. В случае ошибки при монтаже подконструкции, когда стыки направляющих не совпали со швами между плитками (ширина шва 4–8 мм), необходимо разбирать и заново монтировать каркас. Для решения этой проблемы компания «Фасад-инжиниринг» разработала кляммер-слайдер.
Кляммер-слайдер состоит из двух частей, соединяемых в момент крепления облицовочных плит и имеющих возможность скольжения друг относительно друга. Таким образом, слайдер может автоматически компенсировать разницу температурных деформаций конструкции ФСЗ. Нет необходимости устраивать температурные блоки и учитывать температуру, при которой ведется монтаж. Заметьте, что установить слайдер неправильно невозможно, его нужно лишь закрепить! Схема работы слайдера приведена на рисунке 2.
Рис. 2
Применение кляммер-слайдера позволяет:
- обеспечить компенсацию температурных деформаций конструкции;
- крепить облицовочные плиты на стыке направляющих;
- устанавливать шов между облицовочными плитами от 2 до 10 мм;
- согласовывать раскладку плит разного формата и калибра;
- упростить разметку и монтаж подконструкции ФСЗ;
- оптимизировать раскрой профилей направляющих;
- исключить ошибки монтажа при установке температурных зазоров.
Кляммер-слайдер изготавливается из коррозионно-стойкой стали 12Х18Н10Т и окрашивается в цвет облицовочных плит. Слайдер запатентован и охраняется законом РФ об авторском праве. Кляммер-слайдер может применяться в большинстве систем вентилируемых фасадов без увеличения их стоимости, например в алюминиевых, таких как U-kon, Интерал, EuroFox, SPIDI Slavonia, Aluwall, АРТ-система.
В своих разработках компания «Фасад-инжиниринг» придерживается принципа, что хорошая конструкция та, которую правильно смонтировать легче и проще. Хорошая конструкция сама подстраивается под изменяющиеся условия эксплуатации и всегда выполняет свои функции.
«Фасад-инжиниринг»
192028, Россия, Санкт-Петербург, ул. Моховая, 31а, п. 27н
Тел. (812) 119-7257, факс (812) 119-7241,
E-mail: fasad-ing@bk.ru
| Автор: по материалам редакции Дата: 30.01.2005 Журнал Стройпрофиль 1-05 Рубрика: фасадные системы. фасады Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной. |