Вентилируемый фасад

Навесной вентили́руемый фаса́д — технология выполнения фасада, система, состоящая из облицовочных материалов, которые крепятся на стальной оцинкованный, стальной нержавеющий или алюминиевый каркас к несущему слою стены или к монолитному перекрытию. По зазору между облицовкой и стеной свободно циркулирует воздух, который убирает конденсат и влагу с конструкций.

Родиной навесных вентилируемых фасадных систем в их современном виде принято считать Германию. Начиная с 1950-х годов, там проводились научные исследования, были разработаны конструктивные элементы и технология монтажа вентилируемого фасада. На сегодняшний день в Германии ведет свою деятельность Ассоциация материалов и комплектующих для вентилируемых фасадов (FVHF).

Все элементы крепления вентилируемой фасадной системы являются универсальными, что позволяет решать сложные архитектурные и конструкторские задачи от классических до ультрасовременных.

Для дополнительного утепления стен здания к стене посредством тарельчатых дюбелей или гибких связей крепится минераловатный утеплитель. На цокольной части здания используется экструзионный (пенополистирольный) утеплитель. Он не пропускает и не впитывает влагу. При этом величина зазора между утеплителем и фасадом здания не должна быть менее 40 мм. (По разным источниками от 20 до 50 мм, причем в России приняты большие значения зазора чем в США и в Европе). Это позволяет восходящим потокам воздуха циркулировать между облицовочным материалом и утеплителем, высушивая слой утеплителя в случае попадания на него влаги. С целью предотвращения выдувания волокон из утеплителя, в случае применения утеплителя с "некешированной" поверхностью, он накрывается влаго-ветрозащитной, паропроницаемой мембраной (пленкой), но это не является необходимым требованием к устройству систем вентилируемых фасадов.

Данная система способствует сохранению тепла в помещении, препятствует появлению сырости и существенно уменьшает количество строительного материала, необходимого для возведения стен зданий, что ведет к экономии средств при строительстве, облегчению всего сооружения и возможности увеличения этажности здания.

Воздушный зазор между стеной и декоративной панелью значительно уменьшает теплоотдачу здания.

Однако, в случае ремонта или реконструкции уже существующего здания, например, многоэтажного жилого дома, система навесного вентилируемого фасада создаст дополнительную нагрузку на несущие конструкции здания и его фундаменты. Поэтому, перед принятием решения об установке навесного фасада рекомендуется провести обследование технического состояния строительных конструкций здания и, при необходимости, выполнить их усиление.

По данным исследований, за 2014 год в России было установлено 18 млн. кв. метров вентилируемых фасадных систем на сумму около 58 млрд. рублей.

Преимущества и недостатки

Основные преимущества навесных вентилируемых фасадных систем:

• возможность использования различных облицовочных материалов (кирпич, натуральный камень, деревянную фасадную доску (планкен), алюмокомпозитные панели, керамогранит, реечный профиль, алюминиевый лист, асбестоцементные и фиброцементные листы, HPL панели)
• широкая возможность цветовых комбинаций (карта цветов) — фирменные карты цветов производителей, RAL
• высокие тепло- и звукоизоляционные характеристики системы
• благодаря слою утепления, «точка росы» выносится за пределы несущей стены здания
• значительное сокращение затрат на отопление здания
• долговечность: срок безремонтной эксплуатации систем навесных вентилируемых фасадов — до 50 лет
• устойчивость фасадной системы к атмосферным воздействиям
• быстрый монтаж фасадной системы в любое время года
• Возможность применения фасада для молниезащиты в качестве защитного экрана (что в отличие от традиционной молниезащиты, обеспечивает сохранность дорогостоящего оборудования, расположенного в здании, от электромагнитного поля, создаваемого разрядом).
• Применение навесного фасада снимает проблему перегрева стен в летние месяцы.
• Ремонтопригодность в случае частичного повреждения.

Основные недостатки:

• несоблюдение предусмотренных альбомами технических решений конструктивных методов по обеспечению пожарной безопасности навесных фасадов, а также применение материалов, не прошедших натурных огневых испытаний по ГОСТ 31251-2003, приводит к снижению пожароустойчивости зданий
• необходима высокая квалификация монтажников
• отсутствие ГОСТ и СНИП на монтаж вентилируемых фасадов
• работы не требуют допуска в СРО (это допускает к работе неквалифицированых работников и большое количество организаций не имеющих соответственного опыта), отсюда повышается риск обрушения, возгорания и потери свойств теплозащиты утеплителя
• Несоответствие стен-оснований требуемому уровню зачастую может приводить к применению нестандартных элементов при монтаже вентилируемого фасада, а также обуславливает необходимость проведения топографических работ по фасаду с большой точностью.
• Несовершенство ряда существующих конструктивных решений для обеспечения пожарной безопасности.
• Несоблюдения условий по коррозионной защите металлического каркаса (отсутствие или недостаточная толщина цинкового, полимерного покрытия на элементах, местное повреждение защитного покрытия и т.д.) , которые часто встречаются на практике, значительно снижают долговечность фасадной системы и здания в целом.
• Несоблюдение условий или отказ от защитных пленок в конструкции теплоизоляционного слоя, сказывается на экологичности системы

Виды облицовки вентилируемых фасадов

• Керамический гранит
• Фасадные бетонные панели
• Алюминиевые композитные панели
• Фиброцементные панели
• Планкен (деревянная фасадная доска)
• Металлический сайдинг
• Виниловый сайдинг
• Натуральный гранит
• HPL панели
• Терракотовые панели
• Стеклопанели
• Металлические кассеты
• Фиброцементный сайдинг
• Облицовочный кирпич
• Полиалпан
• Клинкерная плитка
• Магнезитовая плита

Расчет вентилируемых фасадов

Расчет вентилируемого фасада включает прочностные и теплофизические расчеты.

В общем случае, прочностной расчет заключается в определении напряжений и прогибов основных конструктивных элементов - кронштейнов и направляющих  профилей, а также проверки узлов крепления - анкерного дюбеля на вырыв и заклепочного соединение на смятие и срез. Проверку элементов проводят при действии на систему сочетаний нагрузок от собственного веса конструкций, нагрузок от двухстороннего обледенения и ветровую нагрузку.

Теплофизические расчеты вентилируемого фасада включают теплотехнический, влажностный и расчет воздухопроницаемости ограждающей конструкции. При определении толщины теплоизоляции, учитывается воздухообмен в зазоре вентилируемого фасада и влияние металлических теплопроводных включений с помощью коэффициента теплотехнической неоднородности или с помощью расчета температурных полей.

На прочностной расчет подсистемы вентилируемых фасадов распространяются положения основных нормативных документов, действующих в строительстве и документы местного значения. Методики теплофизического расчета вентилируемых фасадов изложены в нормативах. Также, для расчета подсистем, разработаны рекомендации по проектированию производителей вентилируемых фасадов.

Для расчета вентилируемых фасадов применяются программы фирм производителей систем или открытое программной обеспечение.

В настоящее время ведется совершенствование и доработка методик расчета навесных вентилируемых фасадов, в частности вопросов влияния температурных напряжений в элементах на прочностные характеристики системы, способов учета влияния воздухообмена в зазоре.  

Ссылки

• [www.paroc.com/SPPS/BI_attachments/Ventilated%20Exterior%20wall%20_design%20principles.pdf VENTILATED WALLS Design principles] (англ.)(недоступная ссылка с 24-05-2016 (2897 дней))
• [www.gazetastroi.ru/prblemy-i-reshenija/1334-vremja-fasadnogo-armagedonna.html Время «фасадного» армагедонна? : По мнению многих экспертов, в России грядет череда катастроф с навесными фасадами.]
• [mediavektor.org/4246-pozhar-v-krasnoyarske-kak-rezultat-totalnoy-korrupcii-v-rossii.html Пожар в Красноярске как результат тотальной коррупции в России / 25-09-2014]
• [enisey.tv/news/society/67892/ 16 домов с навесными фасадами в Красноярске не соответствуют нормам пожарной безопасности](недоступная ссылка с 24-05-2016 (2897 дней))

Отрывок, характеризующий Вентилируемый фасад

Потом две пары французов подошли к преступникам и взяли, по указанию офицера, двух острожных, стоявших с края. Острожные, подойдя к столбу, остановились и, пока принесли мешки, молча смотрели вокруг себя, как смотрит подбитый зверь на подходящего охотника. Один все крестился, другой чесал спину и делал губами движение, подобное улыбке. Солдаты, торопясь руками, стали завязывать им глаза, надевать мешки и привязывать к столбу.
Двенадцать человек стрелков с ружьями мерным, твердым шагом вышли из за рядов и остановились в восьми шагах от столба. Пьер отвернулся, чтобы не видать того, что будет. Вдруг послышался треск и грохот, показавшиеся Пьеру громче самых страшных ударов грома, и он оглянулся. Был дым, и французы с бледными лицами и дрожащими руками что то делали у ямы. Повели других двух. Так же, такими же глазами и эти двое смотрели на всех, тщетно, одними глазами, молча, прося защиты и, видимо, не понимая и не веря тому, что будет. Они не могли верить, потому что они одни знали, что такое была для них их жизнь, и потому не понимали и не верили, чтобы можно было отнять ее.
Пьер хотел не смотреть и опять отвернулся; но опять как будто ужасный взрыв поразил его слух, и вместе с этими звуками он увидал дым, чью то кровь и бледные испуганные лица французов, опять что то делавших у столба, дрожащими руками толкая друг друга. Пьер, тяжело дыша, оглядывался вокруг себя, как будто спрашивая: что это такое? Тот же вопрос был и во всех взглядах, которые встречались со взглядом Пьера.
На всех лицах русских, на лицах французских солдат, офицеров, всех без исключения, он читал такой же испуг, ужас и борьбу, какие были в его сердце. «Да кто жо это делает наконец? Они все страдают так же, как и я. Кто же? Кто же?» – на секунду блеснуло в душе Пьера.
– Tirailleurs du 86 me, en avant! [Стрелки 86 го, вперед!] – прокричал кто то. Повели пятого, стоявшего рядом с Пьером, – одного. Пьер не понял того, что он спасен, что он и все остальные были приведены сюда только для присутствия при казни. Он со все возраставшим ужасом, не ощущая ни радости, ни успокоения, смотрел на то, что делалось. Пятый был фабричный в халате. Только что до него дотронулись, как он в ужасе отпрыгнул и схватился за Пьера (Пьер вздрогнул и оторвался от него). Фабричный не мог идти. Его тащили под мышки, и он что то кричал. Когда его подвели к столбу, он вдруг замолк. Он как будто вдруг что то понял. То ли он понял, что напрасно кричать, или то, что невозможно, чтобы его убили люди, но он стал у столба, ожидая повязки вместе с другими и, как подстреленный зверь, оглядываясь вокруг себя блестящими глазами.
Пьер уже не мог взять на себя отвернуться и закрыть глаза. Любопытство и волнение его и всей толпы при этом пятом убийстве дошло до высшей степени. Так же как и другие, этот пятый казался спокоен: он запахивал халат и почесывал одной босой ногой о другую.
Когда ему стали завязывать глаза, он поправил сам узел на затылке, который резал ему; потом, когда прислонили его к окровавленному столбу, он завалился назад, и, так как ему в этом положении было неловко, он поправился и, ровно поставив ноги, покойно прислонился. Пьер не сводил с него глаз, не упуская ни малейшего движения.
Должно быть, послышалась команда, должно быть, после команды раздались выстрелы восьми ружей. Но Пьер, сколько он ни старался вспомнить потом, не слыхал ни малейшего звука от выстрелов. Он видел только, как почему то вдруг опустился на веревках фабричный, как показалась кровь в двух местах и как самые веревки, от тяжести повисшего тела, распустились и фабричный, неестественно опустив голову и подвернув ногу, сел. Пьер подбежал к столбу. Никто не удерживал его. Вокруг фабричного что то делали испуганные, бледные люди. У одного старого усатого француза тряслась нижняя челюсть, когда он отвязывал веревки. Тело спустилось. Солдаты неловко и торопливо потащили его за столб и стали сталкивать в яму.
Все, очевидно, несомненно знали, что они были преступники, которым надо было скорее скрыть следы своего преступления.
Пьер заглянул в яму и увидел, что фабричный лежал там коленами кверху, близко к голове, одно плечо выше другого. И это плечо судорожно, равномерно опускалось и поднималось. Но уже лопатины земли сыпались на все тело. Один из солдат сердито, злобно и болезненно крикнул на Пьера, чтобы он вернулся. Но Пьер не понял его и стоял у столба, и никто не отгонял его.
Когда уже яма была вся засыпана, послышалась команда. Пьера отвели на его место, и французские войска, стоявшие фронтами по обеим сторонам столба, сделали полуоборот и стали проходить мерным шагом мимо столба. Двадцать четыре человека стрелков с разряженными ружьями, стоявшие в середине круга, примыкали бегом к своим местам, в то время как роты проходили мимо них.
Пьер смотрел теперь бессмысленными глазами на этих стрелков, которые попарно выбегали из круга. Все, кроме одного, присоединились к ротам. Молодой солдат с мертво бледным лицом, в кивере, свалившемся назад, спустив ружье, все еще стоял против ямы на том месте, с которого он стрелял. Он, как пьяный, шатался, делая то вперед, то назад несколько шагов, чтобы поддержать свое падающее тело. Старый солдат, унтер офицер, выбежал из рядов и, схватив за плечо молодого солдата, втащил его в роту. Толпа русских и французов стала расходиться. Все шли молча, с опущенными головами.
– Ca leur apprendra a incendier, [Это их научит поджигать.] – сказал кто то из французов. Пьер оглянулся на говорившего и увидал, что это был солдат, который хотел утешиться чем нибудь в том, что было сделано, но не мог. Не договорив начатого, он махнул рукою и пошел прочь.


После казни Пьера отделили от других подсудимых и оставили одного в небольшой, разоренной и загаженной церкви.
Перед вечером караульный унтер офицер с двумя солдатами вошел в церковь и объявил Пьеру, что он прощен и поступает теперь в бараки военнопленных. Не понимая того, что ему говорили, Пьер встал и пошел с солдатами. Его привели к построенным вверху поля из обгорелых досок, бревен и тесу балаганам и ввели в один из них. В темноте человек двадцать различных людей окружили Пьера. Пьер смотрел на них, не понимая, кто такие эти люди, зачем они и чего хотят от него. Он слышал слова, которые ему говорили, но не делал из них никакого вывода и приложения: не понимал их значения. Он сам отвечал на то, что у него спрашивали, но не соображал того, кто слушает его и как поймут его ответы. Он смотрел на лица и фигуры, и все они казались ему одинаково бессмысленны.
С той минуты, как Пьер увидал это страшное убийство, совершенное людьми, не хотевшими этого делать, в душе его как будто вдруг выдернута была та пружина, на которой все держалось и представлялось живым, и все завалилось в кучу бессмысленного сора. В нем, хотя он и не отдавал себе отчета, уничтожилась вера и в благоустройство мира, и в человеческую, и в свою душу, и в бога. Это состояние было испытываемо Пьером прежде, но никогда с такою силой, как теперь. Прежде, когда на Пьера находили такого рода сомнения, – сомнения эти имели источником собственную вину. И в самой глубине души Пьер тогда чувствовал, что от того отчаяния и тех сомнений было спасение в самом себе. Но теперь он чувствовал, что не его вина была причиной того, что мир завалился в его глазах и остались одни бессмысленные развалины. Он чувствовал, что возвратиться к вере в жизнь – не в его власти.
Вокруг него в темноте стояли люди: верно, что то их очень занимало в нем. Ему рассказывали что то, расспрашивали о чем то, потом повели куда то, и он, наконец, очутился в углу балагана рядом с какими то людьми, переговаривавшимися с разных сторон, смеявшимися.
– И вот, братцы мои… тот самый принц, который (с особенным ударением на слове который)… – говорил чей то голос в противуположном углу балагана.
Молча и неподвижно сидя у стены на соломе, Пьер то открывал, то закрывал глаза. Но только что он закрывал глаза, он видел пред собой то же страшное, в особенности страшное своей простотой, лицо фабричного и еще более страшные своим беспокойством лица невольных убийц. И он опять открывал глаза и бессмысленно смотрел в темноте вокруг себя.
Рядом с ним сидел, согнувшись, какой то маленький человек, присутствие которого Пьер заметил сначала по крепкому запаху пота, который отделялся от него при всяком его движении. Человек этот что то делал в темноте с своими ногами, и, несмотря на то, что Пьер не видал его лица, он чувствовал, что человек этот беспрестанно взглядывал на него. Присмотревшись в темноте, Пьер понял, что человек этот разувался. И то, каким образом он это делал, заинтересовало Пьера.
Размотав бечевки, которыми была завязана одна нога, он аккуратно свернул бечевки и тотчас принялся за другую ногу, взглядывая на Пьера. Пока одна рука вешала бечевку, другая уже принималась разматывать другую ногу. Таким образом аккуратно, круглыми, спорыми, без замедления следовавшими одно за другим движеньями, разувшись, человек развесил свою обувь на колышки, вбитые у него над головами, достал ножик, обрезал что то, сложил ножик, положил под изголовье и, получше усевшись, обнял свои поднятые колени обеими руками и прямо уставился на Пьера. Пьеру чувствовалось что то приятное, успокоительное и круглое в этих спорых движениях, в этом благоустроенном в углу его хозяйстве, в запахе даже этого человека, и он, не спуская глаз, смотрел на него.
– А много вы нужды увидали, барин? А? – сказал вдруг маленький человек. И такое выражение ласки и простоты было в певучем голосе человека, что Пьер хотел отвечать, но у него задрожала челюсть, и он почувствовал слезы. Маленький человек в ту же секунду, не давая Пьеру времени выказать свое смущение, заговорил тем же приятным голосом.