Воздушный зазор в вентилируемых фасадах толщина – СТО 0060-2008 (02494680, 70383480) Конструкции систем вентилируемых фасадов с несущим каркасом из стальных гнутых профилей и наружной облицовкой из различных материалов. Расчет, проектирование, монтаж, СТО, Стандарт организации от 29 декабря 2008 года №0060-2008

Фасады – зазоры и регулировка

Содержание [скрыть]

Проектирование современных фасадов требует соблюдения всех технологических норм и параметров, нарушение которых, может привести к уменьшению их срока эксплуатации и даже обрушению конструкции. Особенно это относится к вентилируемым фасадам, где применяется большое количество конструктивных элементов взаимодействующих как с облицовкой так и с несущей конструкцией (стеной, металлокаркасом, фундаментом и т.п.)

Одним из таких параметров является зазор между элементами фасада. Все зазоры в вентилируемых фасадах следует разделить на три группы. Первая – воздушный зазор между утеплителем (стеной для неутепленных фасадов) и внутренней поверхностью облицовочного материала. Вторая – зазор между конструктивными элементам вентфасада (профили, кронштейны, элементы навески, противопожарные отсечки). Третья – зазор между отдельными элементами облицовки (плитами камня, керамогранитной плиткой, металлическими и фиброцементными листами, композитными кассетами и т.д.).

Воздушный зазор в вентфасадах.

Воздушный зазор, который обеспечивает отвод влаги с зоны навесного фасада, является рекомендуемым стандартами значением и может колебаться в пределах от 20 до 100 мм, в зависимости от типа конструкции, наличии или отсутствии теплоизоляции, высоты фасада.

Обычно меньшие значения принимают для так званого прямого монтажа облицовки, когда не используется теплоизоляции и нужно обеспечить минимальный ее вынос от стены. Большие значения принимают для районов с повышенной влажностью и температурой, с целью интенсификации процесса отвода паров влаги. В среднем для стран СНГ оптимальным воздушным зазором является величина 40-50 мм.

Какие последствия могут возникнуть в случае не правильного воздушного зазора в навесном фасаде?

Если зазор менее 20 мм, скорость и объем воздушного потока очень маленькие, и не могут обеспечить эффективного отвода влаги. Кроме того, попадание влаги внутрь такого зазора может привести к его частичной закупорке в случае замерзания, и как следствие, разрушению облицовки.

Если воздушный зазор более 100 мм, возможно образование так называемой воздушной трубы, при которой скорость воздушного потока слишком велика и может привести к выдуванию слоев утеплителя, а также нарушению звукоизоляции здания.

Рекомендуемые размеры воздушного зазора в вентилируемом фасаде с утеплителем (слева) и без утеплителя (справа)

Зазор между конструктивными элементами вентфасада.

Элементы подконструкции практически любого навесного фасада состоят преимущественно из кронштейнов, профилей, крепежа и элементов навески облицовки. 

Ограждающие конструкции зданий в процессе эксплуатации являются подвижными в результате усадки, температурных расширений, действия вибрации и т.д. Следовательно, между элементами подконструкции фасада должны соблюдаться определенные зазоры, дабы исключить их деформации и разрушение. Зазор между стыками вертикальных профилей из стали должен быть не менее 3-5 мм, для алюминиевых систем 8-10 мм. Для горизонтально расположенных профилей он немного меньше 2-3 мм для стальных и 5-7 мм для алюминиевых.

Зазор между облицовкой вентфасада.

Расстояние между отдельными плитами, листами или кассетами облицовки, прежде всего, зависит от типа облицовочного материала, его толщины, размеров и условий эксплуатации.

Рекомендуемые значения зазоров для различных видом облицовки с странах СНГ:

- натуральный камень (толщина 20-30 мм): 3-5 мм;

- керамогранит (толщина 8-10 мм): 5-7 мм;

- фиброцемент (толщина 8-10 мм): 8-12 мм;

- листовая сталь (1-2 мм): 7-8 мм;

- листовой алюминий (2-3 мм): 8-10 мм;

- алюмокомпозитные кассеты: 15-20 мм.

Зазоры между элементами облицовки обычно визуально скрывают за счет покраски элементов подконструкции в черный цвет или под цвет облицовочного материала. Для кассет используют техники подвижного скрытого закрепления, при котором визуально зазор не виден.

Зазоры между различными видами облицовки в фасдах

Невентилируемый фасад. Последствия установки навесного вентилируемого фасада без зазора.

Другое дело, если в качестве облицовки используются алюминиевые композитные панели (АКП). Подробнее об этом материале можно узнать в статье Вентилируемый фасад из алюминиевых композитных панелей. Рассмотрим конкретный пример: двухэтажное офисное здание с фасадной системой, установленной без зазора и облицованной АКП. Плиты композита, плотно прилегая друг к другу, образуют единую непрерывную оболочку. Усугубляется это еще и отсутствием приточных и вытяжных отверстий (см. фото ниже). Утеплитель в такой конструкции практически закупорен под паронепроницаемым материалом. Правило расположение ограждающих слоев по увеличению паропроницаемости нарушено.ана.

Пословица

Относительно недавно на строительных площадках нашего города (как оказалось не только нашего) стали возводить фасадные системы по набору конструктивных элементов дублирующие вентилируемый фасад, но устанавливаемые без воздушного зазора. Несложно догадаться, что это обусловлено экономическими факторами – установка системы без зазора значительно сокращает металлоемкость подоблицовочной конструкции. В связи с тем, что возраст подобных систем небольшой (2-3 года), заказчики не успели в полной мере ощутить последствия отказа от устройства воздушной прослойки в навесном фасаде. Между тем, для человека хотя бы немного знакомого со строительной физикой эти последствия вполне очевидны.

Расчет защиты конструкций ограждения от переувлажнения приводится в СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» (СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»). В отношении вентилируемых фасадов также применимы Рекомендации по проектированию навесных фасадных систем с воздушным зазором.

Расчет по СНиП заключается в определении сопротивления паропроницанию стены в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации, которое должно быть не менее наибольшего из двух значений: нормируемого сопротивления паропроницанию из условия ограничения влаги за годовой период эксплуатации (первая формула) и нормируемого сопротивления паропроницанию из условия ограничения влаги за период с отрицательными температурами (вторая формула). Данный расчет не учитывает работу вентилируемой прослойки, то есть выполняется при скорости воздуха в ней V=0. Соответственно если нормы СНиП выполняются в отсутствии воздухообмена, то защита конструкций от переувлажнения с учетом движения воздуха в зазоре гарантирована.

То есть теоретически установка «вентилируемого» фасада без зазора (псевдовентилируемого) вполне может обеспечить требуемый влажностный режим. Но в каких случаях?

Перейдем к формулам. По СНиП нормируемые сопротивления паропроницанию: 

Не будем вдаваться в смысл каждого множителя формул, нас интересует значение R в числителе первой формулы — сопротивления паропроницания части стены от наружной поверхности до плоскости возможной конденсации. Это значение зависит от облицовочного материала и в общем виде (для сплошного материала) определяется по формуле:

где — в числителе толщина материала облицовки, в знаменателе — коэффициент паропроницаемости панели по СНиП 23-02 [4].

Рассмотрим вариант облицовки вентилируемого фасада плитами из керамогранита. Казалось бы, общее требование по расположению ограждающих конструкций изнутри помещения по уменьшению сопротивления паропроницаемости нарушено.

Сопротивление паропроницанию экрана:

То есть керамогранит – паронепроницаемый материал. Однако, между плитами керамогранита есть швы-зазоры, наличие которых учитывается расчетом паропроницаемости экрана по специальной методике.

  

Зачастую сопротивление паропроницанию защитного экрана из керамогранита позволяет добиться требуемого влажностного режима без учета вентиляции прослойки. НО такой вариант нужно обосновывать соответствующими расчетами в каждом отдельном случае.

Другое дело, если в качестве облицовки используются алюминиевые композитные панели (АКП). Подробнее об этом материале можно узнать в статье Вентилируемый фасад из алюминиевых композитных панелей. Рассмотрим конкретный пример: двухэтажное офисное здание с фасадной системой, установленной без зазора и облицованной АКП. Плиты композита, плотно прилегая друг к другу, образуют единую непрерывную оболочку. Усугубляется это еще и отсутствием приточных и вытяжных отверстий (см. фото ниже). Утеплитель в такой конструкции практически закупорен под паронепроницаемым материалом. Правило расположение ограждающих слоев по увеличению паропроницаемости нарушено.


Нормируемое сопротивление паропроницанию в этом случае заведомо более сопротивления от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации, требование СНиП не выполняется. Согласно рекомендациям в этом случае необходимо выполнить расчет вентиляции в воздушной прослойке, но ее нет! Как и прослойки. Положение усугубляется еще и отсутствием пароизоляционного материала перед утеплителем со стороны внутреннего объема (что характерно только для ВЕНТИЛИРУЕМЫХ фасадов). Влага в таком случае будет интенсивно скапливаться в утеплителе, что приведет к ухудшению теплотехнических качеств и скорому выходу теплоизоляции из строя. Профили и крепежные элементы (в случае выполнения из оцинкованной стали) постоянно подвергаясь воздействию влаги, в сочетании с загрязняющими элементами окружающей среды начнут корродировать.

Во сколько обойдется такая экономия на кронштейнах? Будем следить за развитием событий.
О конструктивных особенностях правильного устройства вентилируемых фасадов можно посмотреть в статье Узлы вентилируемых фасадов.

     

Автор: 

Антон Пахомов

Минимальный воздушный зазор

О воздушном зазоре навесного вентилируемого фасада

Воздушный зазор навесного вентилируемого фасада является одним из его основных конструкционных параметров. Ниже представлен обзор основных факторов, которые нужно учитывать при назначении номинального воздушного зазора навесного вентилируемого фасада для конкретных условий его эксплуатации.

Функции воздушного зазора

Воздушный зазор (воздушная прослойка) навесного вентилируемого фасада (рисунок 1) выполняет несколько важных функций, в том числе:

  • Компенсирует отклонения размеров стен от номинальных размеров
  • Разрывает капиллярный путь проникновения дождевой воды снаружи здания вглубь стены.
  • Образует дренажную плоскость для удаления воды наружу.
  • Образует вентиляционный канал для поддержания элементов фасада в сухом состоянии, а также для удаления избыточной влаги изнутри здания.
  • При порывах ветра снижает разность давлений между наружным воздухом и воздухом внутри фасада. Эта разность давлений является основной движущей силой для проникновения дождевой воды через наружную облицовку.

Рисунок 1 — Система навесного вентилируемого фасада [1]

Ширина воздушного зазора в нормативных документах

Отечественные и зарубежные нормативные документы дают следующие рекомендации по ширине воздушного зазора в навесных вентилируемых фасадах.

2.1. DIN 18615-1 и ETAG 034 [2, 3]

Стандарт DIN 18615-1 задает требования для навесных вентилируемых фасадов еще с 1970-х годов. Более поздний документ ETAG 034 является основным нормативным документом по европейской сертификации навесных вентилируемых фасадов. Эти документы дают следующие критерии для того, когда фасад считается вентилируемым:

  • Расстояние между облицовкой и теплоизоляцией — вентиляционный воздушный зазор — составляет не менее 20 мм. Этот воздушный зазор может местами сужаться до 5-10 мм к подконструкции или к облицовке, при условии, что это не препятствует работе дренажа и/или вентиляции.
  • Имеются вентиляционные отверстия, как минимум внизу и вверху фасада, с поперечным сечением не менее 50 см
    2
    на погонный метр.

Заметим, что 50 см2 на длине 1 м — это, например, щель 5 мм х 1000 мм.

В стандарте, кроме того, указано, что он рассматривает навесные вентилируемые фасады с шириной воздушного зазора не более 150 мм.

2.2. ТР 161-05 [4]

«Воздушный зазор между слоем теплоизоляции и облицовкой, а также зазоры между отдельными элементами облицовкиобеспечивают процессы влагообмена в наружных ограждающих конструкциях здания.

Проектная величина зазора между теплоизоляционным слоем и облицовкой не должна быть менее 40 мм».

2.3. Проект Р НОСТРОЙ [5]

«Максимальные теплозащитные свойства конструкции фасада достигаются ...при минимально возможной (по условиям удаления влаги или по другим соображениям) величине воздушного зазора».

«Вылет кронштейна от стены следует подбирать так, чтобы между утеплителем и направляющей было не менее 20 мм воздушного зазора. Максимальная величина воздушного зазора 200 мм.

Примечание: при величине воздушного зазора более 200 мм необходимо устанавливать рассечки из оцинкованной стали, с перфорацией, для предотвращения эффекта трубы (большая скорость воздуха)».

2.4. СП РК 5.06-19-2012 [6]

«Величина воздушного зазора определяется расчетом, исходя из максимально
допустимой скорости движения воздуха в нем и должна быть не менее:

  • при наличии горизонтальных и вертикальных открытых швов между панелями экрана шириной 2-10 мм:
    — 50 мм при использовании облицовочных плит площадью 0,4 м2 и более;
    — 30 мм при использовании облицовочных плит площадью менее 0,4 м2.
  • при наличии только горизонтальных открытых швов между панелями экрана
    шириной 2-10 мм:
    — 40 мм при использовании облицовочных плит площадью 0,4 м2 и более;
    — 20 мм при использовании облицовочных плит площадью менее 0,4 м2.

В местах совмещения НФсВЗ с цоколем здания внизу и с парапетом или кров­лей здания вверху должны быть предус­мотрены отверстия для притока и оттока
воздуха, площадь сечения которых должна быть не менее 50 см2 на каждый метр длины горизонтальной кромки фасада».

Минимальный воздушный зазор

При облицовке малоэтажных зданий, например, в США и Канаде, считается, что даже зазор в 1,5-2,0 мм уже обеспечивает разрыв капиллярного движения влаги и, значит, дает возможность дренажа жидкой воды и диффузионного перераспределения влаги. С учетом реальности строительства и допустимых отклонений в толщинах материалов, обычно зазор бывает не менее 6 мм. Такие зазоры применяют, например, при облицовке зданий деревянными или пластиковыми панелями [8].

Читайте также:


Рекомендуемые страницы:

Поиск по сайту

Фасады с воздушным зазором

На сегодняшний день рынок навесных вентилируемых фасадов – один из самых развивающихся рынков строительных материалов и технологий. За небольшой промежуток времени эта технология облицовки и утепления фасадов благодаря оптимальному соотношению «цена/качество», большой номенклатуре облицовочных материалов и технологичности монтажа заслужила доверие у проектировщиков и строителей.

Навесной фасад представляет собой конструкцию, состоящую и материалов облицовки (плит или листовых материалов) и подоблицовочной конструкции, которая в свою очередь крепиться к стене таким образом, чтобы между защитно-декоративным покрытием и стеной оставался воздушный промежуток.
Для дополнительного утепления наружных конструкций между стеной и облицовкой может устанавливаться теплоизоляционный слой – в этом случае в этом случае вентиляционный зазор оставляется между облицовкой и теплоизоляцией.

В вентилируемом фасаде отдельные слои конструкции располагаются следующим образом: стена, теплоизоляция, воздушный промежуток, защитный экран. Такая схема является оптимальной, т.к. слои различных материалов располагаются по мере уменьшения показателей их теплопередачи, а сопротивление паропроницаемости возрастает снаружи внутрь.

Конструкция навесного вентилируемого фасада

Источник: с сайта компании «Эстель»

1. Несущая стена

Стена является точкой опоры для системы. При устройстве навесного фасада, существенными являются такие параметры как: отклонения стены от вертикали и горизонтали, «заваленные» углы, которые выявляются методом геодезической съемки. А также немаловажное значение имеет материал, из которого она построена и степень ее износа (если имеется таковая).

2. Подконструкция

Подоблицовочная конструкция состоит из кронштейнов, которые крепятся непосредственно на стену, и несущих профилей, образующие каркасную систему, с помощью специальных элементов крепежа монтируются плиты (листы) облицовки.
Основное предназначение подоблицовочных конструкций заключается в том, чтобы надежно закрепить плиты облицовки и теплоизоляции к стене так, чтобы между теплоизоляцией отделочной панелью остался вентиляционный промежуток. При этом исключается клеевые и другие «мокрые» процессы, а все соединения осуществляются механически.

3. Теплозвукоизоляционный слой

Сам теплоизоляционный слой защищает стену от переменного замерзания и оттаивания, тем самым, выравнивает температурные колебания стены и препятствует появлению деформаций, особенно неблагоприятно влияющих на высотные строения. Теплоизоляция обладает и другим достоинствами - увеличивает теплоаккумулирующую способность стены и повышает звукоизоляцию в широком диапазоне частот более, чем в два раза.
Базовая толщина утеплителя, применяемая для центральных районов России: - 50-150 мм, для Сибири и Севера - 150-250 мм. Для крепления теплоизоляции используется специальные дюбеля «зонтичного» типа.

4. Паропроницаемая пленка

Паропроницаемая пленка не позволяет проникать влаге на теплоизоляцию и в то же время, не мешает испарению конденсата в атмосферу. Заводы - изготовители предлагают теплоизоляционный материал с уже готовым кашированием, - на поверхность теплоизоляционных плит нанесен паропроницаемый материал.

5. Воздушный зазор

Воздушный зазор работает по принципу вытяжной трубы - тем самым не позволяя собираться атмосферной и внутренней влаге на поверхности стены. Еще одна важная функция воздушного буфера - это снижение теплопотерь здания.

6. Облицовка

Облицовочные материалы в конструкции вентилируемого фасада выполняют защитно-декоративную функцию. Они защищают утеплитель, подоблицовочную конструкцию и стену здания от повреждений и атмосферных воздействий. В то же время облицовочные панели являются внешней оболочкой здания, формируют эстетический облик, являются его визитной карточкой.
В настоящее время существует большой выбор фасадных панелей для облицовки стен здания. Кроме внешнего вида они отличаются между собой по материалу, размеру и типу крепления (видимое, невидимое).
Материалы, применяемые для изготовления панелей, могут быть самые разные, причем этот список постоянно пополняется: композитные панели, алюминиевые листы, плоские листовые панели, керамический гранит, керамические плитки, натуральный камень и т.д.

Можно выделить основные достоинства вентилируемых фасадов:

- применяемые материалы, размеры. Профильная система навесных вентилируемых фасадов позволяет использовать для облицовки стен зданий различные материалы;
- защита от осадков. Конструкция основного несущего профиля спроектирована таким образом, что вся попадающая на поверхность фасада влага удаляется в дренаж, исключая контакт с утеплителем и стеной здания;
- термоизоляция. Излишнему накоплению тепла внутри здания препятствует совместное применение специальной профильной системы для навесных вентилируемых фасадов, которая позволяет в большой степени сократить расходы энергии на отопление, а также снизить толщину несущих стен, уменьшая нагрузку на фундамент. В вентилируемых фасадах влажностный баланс и теплоизоляция обеспечиваются как в летнюю, так и в зимнюю погоду, а также при неблагоприятных условиях строительства;
- термические деформации. Благодаря специально разработанной схеме монтажа и креплению к стене, профильная система навесных фасадов имеет возможность поглощения термических деформаций, возникающих при суточных и сезонных перепадах температур. Это помогает избежать внутренних напряжений в материале облицовки и несущей конструкции;
- пожарная безопасность. Системы навесных фасадов включают в себя материалы и изделия, относящиеся к категории трудно сгораемых или несгораемых, препятствующих распространению огня.
- диффузия водяных паров. Водяные пары, возникающие в стенах здания, в процессе его эксплуатации, удаляются методом естественной вентиляции, предусмотренной системой навесных фасадов, тем самым существенно улучшая теплоизоляционные свойства стен, обеспечивая комфортный температурный режим внутри здания.
- звукоизоляция. Совместное применение навесного вентилируемого фасада и теплоизолятора являются отличной звукоизоляцией, поскольку облицовочная панель и теплоизолятор имеют звукопоглощающие свойства в широком диапазоне частот.


Следующие статьи:

Предыдущие статьи:


Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов

Детерминантом, в процессе измерения показателей навесных вентилируемых фасадов, охватывающих всю систему, является разновидность расчета нагрузки ветра. На сегодняшний день, современная техника, шагнувшая далеко вперед, позволяет нам использовать её в расчетах значении коэффициента устойчивости к давлени. и ветровой нагрузке. Не стоит забывать, применимые данные относятся только к воздухонепроницаемым прошивкам здания.В дополнениях СНиП написано: «...для определения показателей давления и нагрузок используются расчеты, произведенные на экспериментальных моделях с жестко закрепленной воздухонепроницаемой облицовкой». Но возникает противоречие, потому как, в системе НВФ (навесные вентилируемые фасады) внешний воздух попадает между слоем теплоизоляции и облицовкой, и постоянно циркулирует там, соответственно здания с такой системой будет с проникновением воздуха. Облицовка фасада не испытывает высоких ветровых нагрузок если: при проектировании принимать в расчет постоянные, плоскостные пороги давлений. То есть разница давлений между внешним воздействием воздуха на облицовку и воздухом, находящемся между облицовкой и теплоизоляцией, не возникает. При этом, следует принять во внимание, что корреляция значений силы ветра и давления – величина колеблющаяся и находящаяся в зависимости от распределения давления на стены зданий, а оно, в своё время, зависит от потока (силы) ветра. Поэтому разность давлений происходит в любом случае. DIN 1055Для концепта предотвращения весьма опасного влияния нагрузок ветра, отвечающий своду строительных норм и правил, были проведены исследования. В реальных условиях, под воздействием потока воздуха на облицовку систем НВФ, были получены результаты разницы давлений, вследствие этого и была разработана формула разницы давлений.

Поток воздуха

Рисунок 2. Временное изменение потока воздуха вдоль вертикального канта здания.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов
Рисунок 3. Поток воздуха вдоль вертикального канта здания в области вентилируемой облицовочной конструкции.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов
Рисунок 4. Конечное распределение ветровой нагрузки с НВФ.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов
Рисунок 5. Движение потока воздуха относительно здания с или без "ветровой преграды" в области воздушного зазора.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов

Процесс влияния (воздействия) потока воздушных масс на строение, наглядно показан на рисунке 1 (самый верхний рисунок). Начало движения воздушных масс образует пояс из воздуха вокруг здания, в свою очередь кинетическая энергия воздуха (T=M*V в квадрате/2) преобразуется в энергию давления. Под воздействием накопившегося воздуха, поступающий воздушный поток вносит изменения в своём направлении, создавая пояс, в результате кручения образуется вихрь (подковообразный вихрь) в остове строения. Движение потока воздушных масс, стремится к продольным боковым сторонам здания.

Обратимся к рисунку 2, часть а. Из рисунка, необходимо понимать, и строго учитывать течение воздушных масс по анфиладным боковым сторонам строения. Из чего следует, течение воздушного потока помогает рождению вторичного завихрения с большей скоростью вращения (рисунок 2, часть b), и, в тоже время, периодом затухания и усиления (рисунок 2, часть c). Ниже отметки потока воздуха, отведенного со стороны ветра, рождается зона повышенного разрежения. Течение воздушных масс, снова и снова, концентрируется по направлению боковых сторон здания, соответственно зона разрежения увеличивается (рисунок 2, часть а). В рамках СНиП, на сегодняшний день, ведется анализ значений зоны разрежения воздуха по краю строений, с учетом коэффициента ср. На рисунке 3, чётко показано движение воздушного потока между облицовкой системы НВФ и несущей стеной строения. Течение воздуха в зазоре между стеной и облицовкой, оказывает влияние на распределение, в этом зазоре, давления и кардинально отличается от наружного давления. Значение итоговой нагрузки ветра, на облицовку системы НВФ, можно вывести из разности давления внешней и внутренней нагрузки ветра (рисунок 4).

Рисунок 6. Коэффициенты для определения сопротивления воздуху, циркулирующему в воздушном зазоре.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов

Если разделить воздушный клиренс под вертикальными кромками строения слоями, которые не пропускают воздух, можно достигнуть снижение нагрузки ветра, соответственно и давления. Рисунок 5, ясно показывает нам, как поменялось течение воздушных масс. Для определение воздействия ветровой нагрузки, проводились испытания в аэродинамической трубе, и не только, но и в реальном времени и условиях.

Лабораторные испытания в аэродинамической трубе и опыты в реальных условиях по определению ветровой нагрузки

Есть пару параметров, определяющих воздействие на стабилизирование давления между движением воздуха внутри воздушного зазора и внешним влиянием воздушного потока на облицовку:

  1. Проникание воздуха во внутреннюю сторону облицовки системы НВФ.
  2. Противодействие движению воздушных масс, в воздушном зазоре.
Рисунок 7. Сравнение результатов, полученных при испытаниях в аэродинамической трубе и проведении крупномасштабных испытаний.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов

В том случае, если в воздушном зазоре (клиренсе) исходит высокое противодействие потоку из воздуха, то разность давления внешнего воздействия воздушного потока и воздуха, находящегося в воздушном зазоре, выравнивается или останавливается. При этом движение потока воздушных масс будет противиться зоне облицовки системы НВФ, хотя и незначительно. Вывод: поток воздуха, без особых проблем, будет попадать в воздушный зазор. То есть, движение воздушного потока внешней облицовки системы навесных вентилируемых фасадов (здесь проникание воздуха, шума) многим определяется границами рустов; шире руст – наибольшее проникание воздуха, соответственно ниже противодействие движению воздушного потока. Чтобы играть с этим параметром, мы вычисляем его по следующей формуле (слева):

Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов Рисунок 8. Коэффициент давления Ср для зданий с или без нанесенного изоляционного слоя вдоль вертикального канта здания.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов
Рисунок 9. Разделение воздушного потока посредством вертикальных несущих профилей подсистемы.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов
Рисунок 10. Рекомендуемые значения Ср для проведения расчетов по вентилируемым подоблицовочным конструкциям и их анкеровке.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов

Большое внимание необходимо уделить толщине воздушной подушке (зазору), чем больше зазор, тем больше противодействие движению потока воздушных масс. Сопротивление течения потока воздуха определяется уравнением, расположенным сверху справа.

Лабораторные исследования проводились, как с использованием аэродинамической трубы, так и без неё. Значения, в ходе испытаний, меняли свои показатели, что видно из рисунка 6.

  1. Геометрия строения h/a (высота) и b/a (ширина).
  2. Противодействие движению потока ветра.
  3. Противодействие циркуляции воздушных масс в воздушной подушке (зазоре).

Рассмотрим рисунок 7. Видно, что исследования были произведены на заводской территории фирмы «Этернит»; испытания исполнялись в аэродинамической трубе, значения, которые получили, фактически не чем не отличаются от испытаний в реальных условиях.

Итоги исследований

Выявить показатель, при проектировании строения, предварительно сделав анализ исследования поведения облицовки НВФ в аэродинамической трубе (АТ), без расчета нагрузки СНиП, необходимо выполнить следующие требования:

  1. Воздушные клиренсы (зазоры) в зоне вертикального напуска строения, должны быть поделены верхней изоляцией, в которую не проникает воздух.
  2. Относительная проницаемость облицовки НВФ Е>0,75%, соотнесена с боковой частью строения.
  3. Пропорция толщины воздушного клиренса и стен строения, должна составлять s/a = 0,005.
  4. Испытания действуют на значения под конструкций системы НВФ, рисунок 9.
  5. Показатели давления верны, лишь для зданий прямоугольного образца с заостренными торцами объекта.
  6. Непременно, чтобы воздушный поток, который двигается по воздушному карману и расположен внутри свеса крыши, давал свободный доступ потока в наружную часть, и так же поступать внутрь (с помощью открытых рустов).

Несмотря на свод строительных нормативов и правил, два боковых канта, из просчета нагрузки ветра, вертикальное разделение площади строения на срединную зону - не так важно; но для вычисления наиболее высокой нагрузки, которая приходится на остов строения, горизонтальная отметка ставится на верхний край, т.е. параллельно к свесу крыши. От высоты строения, ширина такой отметки будет равна 10%.

Для выявления нагрузки ветра, возможно использовать следующие вариации просчета:

Вариант расчета ветровой нагрузки Рисунок 11. "Вертикальная воздушная преграда" из расширяющегося пенного материала, проходящая вдоль кантов здания.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов
Рисунок 12. Вертикальная "ветровая преграда" с плитой из сжатого изоляционного слоя из минерального волокна, проходящая вдоль кантов здания.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов
Рисунок 13. Фольга (мембрана) в качестве ветровой преграды, закреплена на несущем профиле и преклеена к стене.Ветровые нагрузки в системах вентилируемых фасадов

В таблице 1, к рисунку 10, мы увидим показатели давления, которые воздействуют на конструкции под облицовочной системы, установленных в своде СНиП. Так же показаны сведенные значения ср, в случае, если на краю строений был уложен угловой изоляционный слой. Изначально, посмотрев на таблицу, (важно) нужно учитывать влияние проникание ветра, которые в свою очередь, зависят от ширины рустов, а не противодействие циркуляции воздушного потока, внутри воздушного зазора. В настоящее время планируется добавить данный вариант в свод правил (СНиП).

Данные показатели нагрузки системы под конструкции НВФ, реально ниже, чем в своде правил (СНиП). Это касается отметки вертикальной кромки, коэффициент разрежения воздуха которой равна -2,0.

Образование «воздушной преграды» на вертикальных кромках строения

«Воздушная преграда» предполагает под собой:

  1. Пенополиуретановые герметики, не менее 100 мм. Степень компрессии слоя равен К=1:3 (рисунок 11).
  2. Полосу материала изоляции из минеральной ваты шириной 500 мм, при плотности не менее 70кг/метр в кубе, которая в свою очередь, должна находиться в воздушном клиренсе, в плотно сжатом состоянии.
  3. Паропроницаемые мембраны, для «ветровой преграды».

Монтаж теплоизоляции в навесных вентилируемых фасадах, с воздушным клиренсом

При монтаже тепло и звукоизоляционных плит на внешнюю стену строения, определенно стоит убедиться в правильности их закрепления. Итоговая нагрузка плит теплоизоляции, заключается в разности давления нижней и верхней частей слоя. Не забываем, что показатель нагрузки пропорционален кинетической энергии воздушного потока. При использовании теплоизоляционных материалов (минеральных), воздействие движение воздушных масс не столь значительна, и составляет значение коэффициента давления ср=-0,05. Материалы, через которые воздух не проникает, такие как пенополистирол, следует крепить дополнительно на клей. Наклеивание и крепление на дюбель, рекомендуется производить в случаях пользования изоляции из минеральной ваты и пенополистирола, чтобы избежать попадания холодного воздуха из внешних источников (ветра), а так же «опущение» материала изоляции в воздушный клиренс, что поведет за собой не правильное движение воздушных масс в этом зазоре. Наклеивание должно происходить по всем требованиям СНиП; а при фиксации мин плиты на дюбеля, количество на плиту должно быть не менее 4 дюбеля на квадратный метр. 

About Author


admin

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о