Проектирование фасадных систем: Проектирование вентилируемых фасадов и фасадных систем, СРО

Проектирование фасадных систем: Проектирование вентилируемых фасадов и фасадных систем, СРО

Содержание

Проектирование фасадов компанией ООО «ЭКОсистемы» в Москве

ООО «ЭКОсистемы» предлагает услуги проектирования фасадов навесного типа. Компания имеет необходимые допуски СРО.

Мы работаем по всей России!

Проектирование фасадов представляет собой процесс создания архитектурного облика здания. В соответствии с документацией осуществляется подбор элементов навесной системы: каркаса, типа утеплителя, облицовки. Профессиональный подход к разработке проекта позволяет обойти следующие проблемы, которые часто встречаются при самостоятельных расчетах:

  • непропорциональность конструктивных элементов строения. Например, цоколь имеет большие размеры, чем средняя часть фасада, или карниз теряется на общем фоне, и т. д.;
  • неудачное стилевое оформление фасада — при проектировании не учитывался тип дизайна городского окружения;
  • несовместимость по цветовой гамме фасада и элементов экстерьера здания — ограждений, входной группы, объектов инфраструктуры.

Компания выполняет следующие виды работ: проектирование фасадов для всех типов зданий — общественных, жилых, административных, промышленных, коммерческих построек. Выполняется разработка архитектурного проекта вентилируемых (навесных) систем, создание строительной документации для обустройства стен ресторанов, офисов, гостиниц, спортивных и торговых комплексов.

Наши преимущества

Свой штат проектировщиков
высокого уровня

Большой опыт проектирования

Скидки на объёмы

Полный спектр услуг

Основные этапы проектирования фасадов

Создание исполнительной документации данного типа является достаточно сложным процессом, который требует строгого соблюдения очередности работ:

  1. Подготовка ТЗ, анализ имеющихся данных и предварительный расчет стоимости разработки.
  2. Подбор материалов системы. Каркас — металлический, алюминиевый или деревянный. Утеплитель — минвата, листы пенопласта. Облицовка — плиты керамогранита, сайдинг, панели из фиброцемента.
  3. Определение способа монтажа к фасаду.
  4. Создание раскладки материала отделки согласно дизайн-проекту здания.
  5. Определение размеров постройки и её отдельных частей.
  6. Разработка чертежей и схем фасада.
  7. Составление спецификаций материалов, комплектующих и расходников.
  8. Оформление документации, создание 3D-визуализации или наглядных видов.

Наши партнеры

Стоимость проектирования фасадов

Цены разработки документации зависят от нескольких факторов: площади лицевой части здания, сложности архитектурного оформления, наличия декоративных элементов. Кроме того, влияет вид теплоизолирующих и облицовочных материалов. Конечная смета рассчитывается с учетом индивидуальных особенностей объекта и требований заказчика.

Специалисты ООО «ЭКОсистемы» профессионально выполнят проектирование фасадов любой сложности в самые короткие сроки. Преимущества организации — штат опытных разработчиков, современные технологии создания исполнительной документации, наличие лицензий СРО и строгое соблюдение ГОСТ.

Вентфасады и фасадные системы — Проектирование систем вентфасада

Наш проектный отдел готов предложить услуги проектирования фасадных систем по технологии Декот 21. В составе работы будут проведены испытания на вырыв, в команде работают инженеры и геодезисты для проведения качественного предоставления проектных работ в системах вентфасада.

У нас только опытные проектировщики которые разработают КМД на проектные задания любой сложности. Получите консультации по разработке и согласованию проектной документации АР и КМ в самые короткие и быстрые сроки, мы поможем выполнить монтажные схемы по фасадам. Высококвалифицированный и современный штат проектировщиков, инженеров геодезистов, всегда готов разработать и согласовать проект фасада подсистемы Декот-21, Премьер, Альт-фасад.

Разработка проекта вентилируемого фасада

Без наличия проектных работ и зарисовки проекта АР и КМ выполнять работы по устройству конструкции опасно и не желательно. Без проектирования фасада, нарушаются ошибки размещения элементов, а также статические расчеты не производится в результате может упасть сам фасад. Траты могут быть дороже стоимости разработки проекта, в некоторых случаях бех проекта не сдать фасад – превышают растраты на материалы и стоимость выполнения АР и КМ проекта, а качество страдает и исполнения и  совершенных ошибок потом не спасти, может быть слишком поздно но есть выход, сделайте частично проект, это и гарантия на работы, и спецификация с расчётами на руках а также проектировать или нет вентфасад ? — решать Вам, но предлагаем заказать КМД в компании «Оптима Фасад»

Выполняем быстрые расчёты подсистемы Декот-21 по техническому заданию, проводим разработку узлов и монтажных схем, производим быструю раскладку системы крепления по вашему фасаду, привозим продукцию Декот уже на 3 день после проекта на фасад.

Разработка проекта на фасад в Москве позволяет в кротчайшие сроки выйти на монтаж фасада, получить монтажные схемы и узлы крепления фасадных систем Декот, ведь сама система в проектировании не задает глобальных вопросов, но требует доработки узлов при проектировании фасада, узлов монтажа при формировании колонн а также дополнительных архитектурных элементов на керамогранитные плиты или фиброцементные панели, кассеты металлические.

рассчитать цену изготовления проекта НВФ от компании «Кронос Фасад»

Срок службы и надежность навесных фасадных систем зависят от грамотности проектирования. Чтобы избежать обрушения или деформаций этого вида отделки здания, нужно доверять проектирование вентилируемых фасадов и монтаж только профессионалам. В Москве и ЦО такие услуги оказывает ООО «КРОНОС ФАСАД». Мы можем выполнить проектные работы и монтаж на территории всей России. Для этого у нас есть штат квалифицированных сотрудников, диагностическое оборудование и специальный инструмент, а также соответствующие материалы и сертификаты.

Разработка концепции

Первым этапом проектирования навесного фасада является разработка архитектурного дизайна. Мы выслушиваем Ваши пожелания относительно экстерьера здания и показываем, при помощи каких материалов и технологических решений это может быть достигнуто. Если у клиентов нет конкретных вариантов, то мы готовы предложить наше видение архитектурного стиля, соответствующее проводимой деятельности, концепции компании и окружающей местности. При этом мы учитываем все действующие требования СНиП, чтобы готовое решение не вызвало претензий у контролирующих строительных и пожарных инстанций.

Геодезические изыскания

Если монтаж вентилируемого фасада необходим к зданию, которое только планируется построить, то для составления проекта проводятся геодезические работы. Мы замеряем площадь застройки с учетом фундамента и включаем в проект вынос габаритов строения с добавлением толщины навесного фасада.

Расчет нагрузочной способности

Важным этапом проектирования вентилируемого фасада является определение нагрузочной способности анкеров в несущих стенах, при помощи которых будет прикреплена подсистема. Чтобы рассчитать это, мы проводим испытания, высверливая перфоратором отверстие и размещая в нем анкер. Закрутив его, специальным прибором осуществляется выдергивание с замером нагрузки. От полученных значений рассчитываются количество точек фиксации, схема их расположения, максимально допустимый шаг между обрешеткой.

На этом этапе в проекте закладывается вид обрешетки с указанием сечения металлического профиля, расстояния между планками и способа их расположения (горизонтальный, вертикальный). В сложных случаях, когда стены состоят из неплотных строительных материалов (пеноблоки и т. д.), мы можем составить проект навесного фасада с креплением кронштейнов к межэтажным плитам перекрытия.

Расчет теплоизоляции

Чтобы утеплить фасад, в подсистему закладывается слой минеральной ваты. Материал может быть в виде рулонов или квадратных плит. В зависимости от того, насколько требуется повысить тепло- и звукоизоляцию, мы рассчитываем в проекте вентилируемого фасада сечение каменной ваты (50– 200 мм) и ее плотность (11–35 кг/м3).

Проект с выбором материала наружного экрана

Существует много способов отделки фасада при помощи разнообразных строительных материалов, от вида которых зависит цена системы. Среди доступных вариантов:

  • керамогранит;
  • натуральный камень;
  • фиброцементные плиты;
  • алюминиевые композитные панели;
  • терракотовые панели;
  • клинкерная плитка;
  • сайдинг;
  • профлист.

При разработке проекта мы составляем эскиз на компьютере, чтобы Вы могли наглядно увидеть, как будет выглядеть фасад при монтаже системы с тем или иным наружным экраном. Это поможет точнее представить дизайн и заранее понимать конечный результат, что защитит от разочарований.

Продумывание нюансов

При проектировании навесного фасада важно учесть различные особенности рельефа стен здания и прикрепленных к ним конструкций. Мы предусмотрим способы отделки оконных и дверных проемов, продумаем варианты совмещения вентилируемого фасада с кровлей и цоколем. В нашем проекте будут учтены сложные места с пролегающими вдоль стен трубами или закрепленными снаружи блоками кондиционеров, чтобы декоративно-защитная конструкция не мешала функциональности других систем и выглядела эстетично.

Подробный расчет стоимости

В услугу проектирования вентилируемого фасада входит и расчет объемов применяемых материалов, с помощью которого можно получить их стоимость и рассчитать цену за работу. Это поможет сразу определиться с необходимыми вложениями и избежать неприятных сюрпризов. Смета в проекте учитывает стоимость самих материалов исходя из их вида, сечения и количества. Мы определяем общую площадь фасада, затем замеряем площадь оконных и дверных проемов и вычитываем ее из общего значения. К сумме добавляются расценки за дополнительные элементы для отделки специфичных особенностей рельефа фасада и работу.

Преимущества нашего проектирования

Для проектирования навесных фасадных систем стоит обратиться к нам ввиду следующих преимуществ:

  • юридическая безопасность. Разработанные нами проекты полностью соответствуют действующим строительным нормам и опираются на проведенные испытания по нагрузочной способности. Смонтированные по ним фасадные системы гарантированно прослужат долго и не будут иметь претензий со стороны контролирующих инстанций;
  • доступная стоимость. Цена как самого проекта, так и предоставляемых нами материалов отличается доступностью. Мы являемся официальным дилером некоторых производителей, поэтому итоговая сумма у нас гораздо привлекательнее, чем у других компаний;
  • индивидуальный подход. Мы всегда учитываем пожелания заказчика.

 

Примеры наших проектов

Офисное здание в Москве. При проведении геодезических изысканий специалисты компании разработали проект фасада с использованием оцинкованного стального каркаса и металлокассет.

Жилой дом в Зеленограде. В процессе проектирования многоэтажного здания было решено применить для основы конструкции кляммеры и т-образные профили. Для облицовки фасада использовался керамогранит.

   

Административное здание в Королеве. Наша компания выполнила проектирование системы из алюминиевых панелей с композитным наполнителем. В качестве декора фасада использовались фибробетонные элементы. Каркас изготовлен с применением кляммеров и т-образных профилей.

Детский сад № 10 в Калининце. В данном случае специалисты компании разработали проект фасада, для отделки которого использована фиброцементная плита. В качестве основы конструкции применяется вертикальная система из оцинкованной стали.

Чтобы заказать проект вентилируемого навесного фасада, обратитесь к нам, позвонив по телефону или написав на электронную почту.

Современные тенденции проектирования зданий с применением облицовочных фасадных материалов Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

УДК692

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗДАНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОБЛИЦОВОЧНЫХ ФАСАДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

В. Б. Александров, С. Е. Комарова, А. М. Воробьева

Донской государственный технический университет, Академия строительства и архитектуры, Ростов-на-Дону, Российская Федерация [email protected]

Рассматриваются вопросы проектирования остекленных фасадов, процесса строительства и эксплуатации фасадов. Проведен анализ современных тенденций припроектирования зданий с применением облицовочных фасадных материалов и навесной фасадной системой.

Ключевые слова: облицовочные фасадные материалы, навесные фасадные системы (НФС), архитектурные решения, остекленные фасады, безопасность, функциональные решения, способы крепления фасадных профилей, энергоэффективность

Введение. При отделке фасадов современных зданий применяются различные облицовочные материалы. Наружная отделка защищает поверхность конструкций сооружений от атмосферного воздействия, продлевает срок их службы, придает зданию архитектурную индивидуальность. Материалы, используемые для отделки фасадов, должны обладать прочностью, устойчивостью к низким температурам, влажности и ультрафиолету, небольшим весом.

В настоящее время в строительстве применяются как природные материалы — дерево и природный камень, так и индустриальные. Использование традиционных материалов характерно для строений небольшой этажности. При проектировании многоэтажных зданий ограждающие конструкции выполняют из металла, стекла, искусственного и натурального камня. Современные решения фасадов представляют собой вентилируемые системы различного типа.

Навесные фасадные системы (НФС) распространены в строительстве зданий разной высотности. В начале двадцатого века появилось большое количество офисных зданий, построенных с использованием металлических и стеклянных фасадов, у которых внешние конструкции представляли собой самонесущие стены. Они состояли из стеклянных поверхностей и глухих навесных экранов.

UDC692

MODERN TRENDS IN BUILDINGS DESIGN WITH THE USE OF COVERING FACADE MATERIALS

V. B. Aleksandrov, S. E. Komarova, A. M. Vorobeva

Don State Technical University,

Academy of Civil Engineering and Architecture

Rostov-on-Don, Russian Federation,

[email protected]

The article discusses the design of glazed facades, the construction process and operation of the facades. It provides the analysis of the current trends of building pre-design with decorative facade materials and curtain wall systems.

Keywords: Covering facade materials, curtain wall systems, architectural solutions, glazed facades, security, functional solutions, methods of facades fastening, energy efficiency

Фасадные системы в нашей стране начали применять сравнительно недавно. Существующие решения ограждающих конструкций постоянно совершенствуются, улучшаются теплосберегающие свойства.

Современные тенденции проектирования фасадов зданий включают комплекс мероприятий, обеспечивающих архитектурные и дизайнерские решения, безопасность, функциональные решения, сокращение общей стоимости фасада и капитальных затрат при эксплуатации.

Современные тенденции проектирования зданий с применением облицовочных фасадных материалов. Архитектура мегаполисов представляет всевозможные комбинации динамичных образов. За последнее десятилетие изменился подход при проектировании фасада. Архитектор, выбирая материал для облицовки стен, решает множество задач: соответствие здания окружающей среде, эстетический образ, защита несущей конструкции от неблагоприятных воздействий.

Современные облицовочные материалы позволяют полностью изменить внешний вид строения и вписать его в городскую или природную среду. Климатические условия Ростовской области диктуют определенные требования к отделочным материалам. Они должны быть устойчивыми к резким температурным перепадам и иметь хорошие теплоизолирующие характеристики [1].

Применение фасадных материалом представляет собой сложный технологический процесс. Это система, объединяющая конструктивное решение крепления фасадных витражей, водоотвода и тепловой защиты здания.

Применение сплошного остекления многоэтажных зданий повышает их архитектурно-художественную выразительность и является одним из доминирующих направлений современной архитектуры. Большие стекленные поверхности обеспечивают хорошую освещенность помещений, возможность управления поступлением тепла и света в помещения, за счет применения различных устройств ручного и автоматического регулирования. В таких фасадах применяются стекла с переменными свойствами. Поверхность темнеет при повышении температуры или изменяется прозрачность. Одним из основных недостатков остекленных фасадов является недостаточная теплозащита. Для решения этой проблемы применяют различные технологии, используют альтернативные источники энергии или гелиоостекление, получая энергию от солнечного излучения. Проектируя остекленные фасады, архитекторы берут на вооружение самые современные технологии [2].

Остекленные фасады можно классифицировать следующим образом:

— фасады с размещением автоматически регулируемых жалюзи, при этом пространство между двумя ограждениями выступает в качестве термической буферной зоны, которая сокращает потери тепла и обеспечивает пассивный нагрев за счет использования солнечной энергии;

— двухслойные фасады, с размещением между слоями различного оборудования, обеспечивающего благоприятный воздушный режим в помещениях;

— фасады с интеллектуальным освещением — медиафасады. Подобные фасады получили название «цифровое стекло» («digitalglass»). Оно позволяет создать среду для динамичного мультимедийного творческого взаимодействия архитектурной оболочки с городским пространством и всеми элементами, находящимися в нем.

г(ш)]

— двойные фасады, которые могут повысить энергоэффективность здания и одновременно служить огромным экраном, с возможностью показа видеоконтента любой степени сложности, вплоть до 3D роликов.

Основной идеей энергетической концепции «двойного фасада» является создание некоторой дополнительной буферной зоны между основной светопрозрачной оболочкой здания, обеспечивающей основные теплозащитные функции, и наружной средой. «Двойной фасад» значительно разгружает стеклопакет, то есть полностью снимает нагрузку от ветра [2].

Во всем мире продолжается активное возведение зданий с большими площадями остекленных фасадов, данная тенденция позволяет предположить, что в будущем будут возникать «универсальные» типы стекла, совмещающие в себе высокую теплоэффективность в качестве ограждающих конструкций, обогрев помещения и возможность проецирования изображений.

Стеклянные фасады, заполонившие мир городов, все время усовершенствуются, уровень их «интеллектуализации» повышается, применяются новые технологические разработки, что способствует дальнейшему расширению сферы применения [3].

Безопасность при проектировании зданий обеспечивается выбором облицовочных фасадных материалов, в соответствии с противопожарными требованиями, экологическими и гигиеническими нормами и правильными конструктивными решениями фасадной системы.

Облицовочные фасадные материалы и навесная фасадная система в целом должны отвечать противопожарным требованиям в соответствии с федеральным законом № 384-Ф3 и иметь экологические и гигиенические сертификаты.

В последние годы появились различные варианты повышения теплозащитных свойств наружных стен как новых, так и реконструируемых зданий. Один из них — это утепление стен с внешней стороны, то есть со стороны атмосферного воздействия. При этом в многоэтажном строительстве допускается только негорючий утеплитель группы НГ [4].

Конструктивной особенностью навесных фасадных систем являются способы крепления фасадных профилей. Существует три основных способа крепления: горизонтальное, вертикальное, вертикально-горизонтальное. При строительстве зданий часто используют комбинированное вертикально-горизонтальное крепление. Такой способ крепления навесного вентилируемого фасада позволяет перераспределить нагрузки между вертикальными и горизонтальными элементами, что в свою очередь обеспечивает крепление любых облицовочных плит и панелей с весом соответствующим расчетной нагрузки на 1 квадратный метр стены, к которой крепится фасадная система [5].

Функциональные решения при проектировании фасадов выражается в решениях, связанных с защитой от неблагоприятных погодных условий, энерго-эффективностью фасадов и фасадной системы, инсоляцией и естественным освещением.

Внешняя облицовочная оболочка (экран) навесных вентилируемых фасадов может быть выполнена из различных современных материалов и представляет собой не только эффективную защиту от атмосферных осадков, но одновременно предохраняет от механических воздействий. Фасадные системы можно применять в любое время года, что является дополнительным преимуществом при выборе технологии облицовки фасада [5].

Теплоизоляционный слой в навесных системах, как и в системах с наружным покровным слоем защищает ограждающие конструкции от холода, улучшает их температурный режим. Основной перепад температур происходит в дополнительном слое утеплителя, стена же остается теплой [6].

Теплотехнические характеристики фасада зависят от теплотехнического расчета и марки выбранного утеплителя. Утеплитель, как правило, используют двухслойный. Нижний слой более мягкий, плотностью 45 кг/м , обеспечивает эффективную теплозащиту и оптимальное прилегание утеплителя к стене. Наружный слой плотность 90-110 кг/м предохраняет мягкий слой утеплителя от механических повреждений во время монтажно-строительных работ. Вместо наружной стены используют разнообразные облицовочные материалы (плиты или листовые материалы, композитные панели, сэндвич-панели, керамогранитную плитку, марморок, плиты из натурального камня). Для лучшей циркуляции воздуха и дополнительного утепления наружных конструкций теплоизоляционный слой размещается так, чтобы вентиляционный зазор образовывался между облицовкой и утеплителем. При проектировании навесных утепленных фасадов следует обращать внимание на расчет термического сопротивления [7]. Необходимо утеплять не только стены, но и оконные откосы, рассчитывать вынос кронштейна, чтобы не допустить уменьшения воздушного зазора, так как при уменьшении расчетного воздушного зазора нарушается циркуляция воздуха, что приводит к конденсации влаги внутри утеплителя, ухудшая его теплотехнические характеристики. При этом происходит коррозия крепежных элементов и как следствие разрушение всей конструкции [8].

Сокращение общей стоимости фасада и капитальных затрат при эксплуатации достигают благодаря оптимизации процесса проектирования, долговечности и простоте эксплуатации.

Проектирование фасадов зданий можно разделить на четыре этапа: подборка вариантов проекта, интеграционный этап, проектирование модулей и проектирование компонентов. На этой стадии проектные решения подвергаются детальному, пошаговому анализу в отношении следующих факторов: экономичность (инвестиции, затраты на эксплуатацию и обслуживание), дизайн, энергетические потребности, акустические характеристики фасадной системы, простота эксплуатации, затраты при обслуживании фасадной системы, а также гибкость при возможной модернизации.

При проектировании фасадов отдельные этапы связаны с изготовлением и сборкой. Поэтому одной из главных тенденций припроектирования фасада и всего здания в целом, является увеличение степени модульности навесной фасадной системы. Главное преимущество модульных фасадов — это высокий уровень автоматизации и точности, возможный только в заводских условиях. Модули фасада транспортируются от предприятия-производителя непосредственно на стройплощадку и монтируются с помощью кронштейнов в каркас здания, что способствует сокращению временных затрат и уменьшению стоимости навесной фасадной системы, как при ее изготовлении, так и при монтаже.

Долговечность фасада и всей фасадной системы определяет выбранное конструктивное решение. Ошибки при выполнении узлов примыкания элементов фасадной системы приводят к значительному уменьшению срока службы. Чем меньшее количество разнородных материалов подвержено влиянию внешних факторов, тем более надежна система.

Эксплуатационные затраты по обслуживанию фасадов напрямую зависят от конструктивного решения и выбранной фасадной системы, качества строительных материалов, эффективной системы водоотвода и качества выполненных монтажно-строительных работ.

Высокого качества при низких затратах можно достичь только при проектировании, объединяющем конструкцию, фасады и оборудование. Потребность в сокращении затрат и минимизации рисков при современном строительстве стоит на первом месте, следовательно, оптимизация всего процесса строительства постепенно будет становиться все более важной.

г(ш)]

Поэтому современная строительная индустрия одновременно с созданием технически сложных конструкций и интересных дизайнерских решений, будет стараться максимально удовлетворять потребности клиентов не только с утилитарной стороны, но и с экономической.

Заключение. Благодаря современным производственным технологиям, облицовка фасадов зданий способна решать сложные проблемы: изменять облик зданий, делать комфортным температурный режим внутри помещений. Фасады навесных вентилируемых систем выполняют декоративную и защитную функции. Стеклянные фасады воплощают новейшие тенденции в архитектуре и строительстве. Благодаря своему современному и стильному исполнению остекленные фасады стали неотъемлемой частью мегаполисов и городских архитектурных ансамблей и офисных центров.

Библиографический список.

1. Об облицовке зданий и фасадов в разных климатических условиях — Режим доступа: http://otdelka-expert.ru/vneshnyaya/fasad/ob-oblicovki-zdanij-i-fasadov-534 (дата обращения: 01.04.2017).

2. Энергосвет. Современные технологии на пути к энергосбережению — Режим доступа: http://www.energosovet.ru/bul_stat.php?idd=314 (дата обращения: 01.04.2017).

3. Магай, А. А. Инновационные технологии в остеклении фасадов высотных зданий / А. А. Магай, П. П. Семикин // Энергосовет — 2012. — С. 48-52.

4. Технический регламент о безопасности зданий и сооружений: федеральный закон: [утв. Государственной думой Российской Федерации 30 декабря 2009 г. № 384-Ф3] — 39 с.

5. Воробьева, А. М Исследование технологий строительства зданий с применением современных фасадных систем и материалов / А.М. Воробьева, С. Е. Комарова, В. Б. Александров // Сборник статей международной научно-практической конференции «Современный взгляд на будущее науки» — Уфа: Аэтерна, 2016. — С. 206-208.

6. Карасева, Л. В. Навесные вентилируемые фасады. Опыт применения: преимущества и проблемы / Л. В. Карасева, И. С. Подосинина // Сборник научных трудов конференции «Архитектура, дизайн и искусство в пространстве культуры» Южно-российского форума «ФАРДИЗ» — №1 — Ростов-на-Дону, 2016. — С. 93-98.

7. Воробьева, А. М. Использование современных фасадных систем при капитальном ремонте и реконструкции зданий / А. М. Воробьева, С. Е. Комарова, В. Б. Александров // Сборник статей международной научно-практической конференции «Наука, образование и инновации» — Волгоград : НИЦ Аэтерна, 2017. — С. 238-241.

8. СНиП 23-02-2003 Система нормативных документов в строительстве. Тепловая защита зданий / Государственный комитет Российской Федерации по строительству и жилищно-коммунальному комплексу (Госстрой России) — 2004. — 31 с.

Проектирование фасадов 🔸SmartSegment

Проектирование фасада дома необходимо перед ремонтом, реставрацией, строительством здания. В проект входит техническая документация, содержащая данные о материалах отделки, декора, нагрузке на несущие конструкции, чертежи с обозначением схем крепления профильных систем, пр.  

Группа инжиниринговых компаний «СмартСегмент» предлагает услуги в сфере разработки дизайн-проектов фасадов частных домов, коммерческих зданий, промышленных построек.

  • В штате работают ведущие архитекторы, проектировщики, дизайнеры.
  • Благодаря использованию объемно-пространственного моделирования (BIM) заказчики еще до начала строительства смогут увидеть, как будет выглядеть их дом после монтажа фасада.

На сайте Вы можете оставить заявку и профильный специалист ГК СмартСегмент по разработке дизайн-проектов фасадов частных домов, коммерческих зданий и промышленных построек оперативно ответит на вопросы по этой услуге.

Или просто позвоните : +7 (499) 444-53-32 .
Режим работы офиса: Пн-Пт 10:00–19:00, Сб 11:00–18:00

Этапы создания эскизного проекта фасада зданий

Разработка проекта фасада состоит из следующих этапов:

  • создание технического задания;
  • осуществление технической экспертизы;
  • геодезическая съемка;
  • испытания несущих конструкций;
  • формирование проектной документации.

Составление ТЗ (технического задания)

От заказчика требуется предоставление подробных технических данных объекта, в том числе чертежей фасадов. На этом этапе:

  • обсуждаются пожелания заказчика, рассматриваются условия генплана градостроительства;
  • подбирается несколько различных вариантов облицовочных материалов (например, металлокассеты, сайдинг, витраж, штукатурка и пр.) на случай, если заказчик пока не определился с выбором;
  • предварительно рассчитывается стоимость проведения работ.

Техническая экспертиза

Специалисты оцениваются несущий потенциал фундамента, стен, оградительных конструкций. Одновременно с этим проводится сбор данных о пожаробезопасности и коррозиеустойчивости здания. Рассчитывается число точек крепления несущих конструкций и ведется поиск наиболее подходящего места для фиксации анкерных болтов.

Данная информация поможет выбрать оптимальный вариант подсистемы, при необходимости выровнять стены с наименьшими затратами.

Геодезическая съемка

Особенности ее проведения зависят от типа строения, наличия декоративных деталей и архитектурных элементов на здании, расположенных поблизости построек. С ее помощью рассчитываются фактические габариты постройки, угол отклонения, криволинейность стен.

Полученные данные вносят в проектную документацию, отмечая детали, требующие особого внимания во время проведения монтажных работ. Это необходимо, чтобы нивелировать неровности и дефекты стен с помощью фасадных систем.

Геодезическая съемка проводится в следующих случаях:

  • возведение нового объекта;
  • необходимость расчета площади фасада для последующей его облицовки;
  • расчет сметы при осуществлении СМР;
  • при проведении ремонта либо реконструкции фасада;
  • при проведении реставрационных работ на объектах, имеющих архитектурную или культурную ценность с целью сохранения первозданного экстерьера;
  • при обнаружении отклонений фасада.

Для получения более точных данных в геодезической съемке применяется безотражательный тахеометр.

Проведение испытаний

Цель проведения испытаний – определение максимальной несущей способности стен постройки при монтаже различных типов анкеров. Инженер считает число точек крепления несущих кронштейнов для прочной фиксации направляющих.

Для получения точных данных расстояние между внешним выступом фасада, проемами дверей или окон и испытуемым анкерным болтом должно составлять не меньше 10 см. В испытании применяется манометр, позволяющий определить усилие, при приложении которого случится сдвиг анкера. 

Расчет прочности фасадных конструкций проводится в соответствии с нормативными документами: СП 16.13330.2011.

Закажите проект фасада дома или здания

Современные технологии, высокая точность расчетов, малые сроки на разработку проектов и монтаж фасадных систем.

Из чего состоит проект?

В состав проекта входят:

  • подробные чертежи, дополненные монтажными схемами;
  • расчеты огнестойкости фасада;
  • схемы раскладки выбранного отделочного материала;
  • пояснительные записи к схемам;
  • список материалов, который будет положен в основу сметы;
  • расчеты параметров несущих стен;
  • дизайнпроект;
  • рекомендации по проведению монтажных работ.

Особенности дизайн-проекта фасадов

Если проектируются фасады зданий в современном стиле, в дизайн-проект включают привязки и узлы облицовочных материалов, спецификацию материалов, сечения по дверным и оконным проемам, фасады с выделенными элементами.

Когда проектируется фасад строения в стилях модерн, барокко или других сложных архитектурных направлениях, помимо перечисленных выше работ проводится создание чертежей всех фрагментов для их последующего выполнения из камня, специального бетона, пр.

Детали могут отливаться индивидуально, но также заказчик может выбрать готовые варианты из каталогов производителей элементов для украшения фасадов.

BIM проектирование вентилируемых фасадов

BIM-проектирование — информационное моделирование объектов, позволяющее оптимизировать процессы проектирования и строительства. Данная технология позволяет разрабатывать информационную модель, обеспечивающую точное и целостное видение проекта. 

Это инновационный подход к архитектурно-строительному проектированию, заключающийся в построении виртуальной 3D-модели объекта, позволяющий получить наиболее полную картину о планируемом объекте.  BIM-проектирование охватывает сбор и детальную обработку технологических, конструкторских, архитектурных, экономических данных об объекте строительства.

Трехмерное моделирование привязано к информационной базе данных, что облегчает процесс проектирования, так как корректировка одной характеристики запускает цепочку изменений параметров, связанных с ней систем (визуализации, чертежей, спецификации, графика проведения работ, пр. )

BIM-технология дает возможность на примере виртуального прототипа исследовать и оценить различные параметры конструкции еще до начала ее монтажа. Благодаря этому можно сэкономить время и уменьшить финансовые затраты.

Такой подход превосходит традиционное проектирование, так как позволяет избежать многих проектных ошибок. Все изменения вносятся на этапах эскизного проектирования и разработки документации.

Посредством BIM-проектирования решаются следующие задачи:

  • появляется возможность контролировать взаимосвязь решений, принимаемых по разным разделам проекта;
  • можно более точно рассчитать количество материала, необходимого оборудования, пр.;
  • сокращаются погрешности в смете;
  • можно оперативно вносить изменения в проект.

Для заказчика BIM-технология обладает такими преимуществами:

  • проект разрабатывается быстрее;
  • сокращается количество ошибок, переделок в процессе проектирования и монтажа конструкций;
  • можно более точно спрогнозировать бюджет и оптимизировать стоимость проведения строительных работ.

Заказчик получает детальную информацию по объекту, которая собирается в процессе проектирования и строительства.

3D визуализация

3D-визуализация экстерьера дает возможность проектировать объемные изображения, применяя компьютерную графику. Внешний вид зданий, вписанных в окружающую среду, имеет свои архитектурные формы, максимально приближенные к реальности.

Высокая детализация дает возможность рассмотреть все подробности: фактуру материала, форму окон, облицовку стен, пр. С ее помощью можно сравнить, как фасад будет выглядеть при выборе разных видов материала (камня, кирпича, штукатурки, пр.), цветов, текстур.

Постройку можно вписать в конкретный ландшафт, учитывая градостроительные планы. Объемно-пространственная графика позволяет заказчику изучить здание с разных сторон (вблизи, издалека) с высоты птичьего полета.

Проектирование светопрозрачных систем

Этапы проектирования СПК (светопрозрачных конструкций):

  • Формулируется идея, прорабатывается и подготавливается эскиз.
  • Проводятся измерения, съемка некоторых элементов, иногда необходима геодезическая съемка.
  • Разрабатывается техническая концепция (определяется профильная система, подбирается СПК, крепежи).
  • Рассчитываются элементы будущей конструкции.
  • Рассчитываются показатели пропускания и потерь тепла, пр.
  • Проводится архитектурная коррекция, при которой учитывается расчет прочности.
  • Производится разметка точек крепежа опорных кронштейнов и панелей.
  • Разрабатываются узлы и сопряжения СПК с постройкой;
  • Проверяется риск формирования мостиков холода.

В целом проектирование СПК похоже на разработку вентилируемых фасадов, но в этом случае внедряются более сложные инженерные и технические решения.

Проектирование навесных фасадов

Этапы проектирования НВФ (навесных вентфасадов):

  • Определяются характеристики НВФ и положение отделочных материалов.
  • Подбирается раскладка отделки.
  • Выбирается подсистема (учитывается специфика фасонных детали).
  • Рассчитывается прочность.
  • Рассчитываются теплотехнические параметры.
  • Производится расчет паро- и ветропроницаемости.
  • Проводится архитектурное планирование.
  • Создаются проекты узлов сопряжения с несущими конструкциями.
  • Разрабатываются проектно-сметные документы и окончательная смета.
  • Подготавливаются правила эксплуатации фасада и пояснительная записка.

Проектирование фасадов частных домов

Если проектируется фасад коттеджа, составляются чертежи, схемы и 3D-модель. Кроме разработки ТЗ и сметы в проект могут быть включены работы по утеплению, шумо- и влагоизоляции. Специалисты подготавливают проектную документацию, содержащую необходимые расчеты отделочных материалов, перечисленные задачи.

Цель проектирования – формирование экстерьера коттеджа. Здесь важно все от выбора правильного облицовочного материала и декоративных фрагментов до устройства отливов и прочего. 

Архитекторы компании СмартСегмент обладают необходимым опытом в проектировании зданий разного назначения (жилых, коммерческих, пр. ).

В работе используются современные технологии, что позволяет добиться более высокой точности расчетов, уменьшения сроков на разработку проектов и монтаж фасадных систем.

Наши специалисты выезжаюФт на объект в течение 24 часов после заявки.

Просто позвоните  +7 (499) 444-53-32 .
Режим работы офиса: Пн-Пт: 10:00—19:00, Сб: 11:00—18:00

Проектирование фасадов от компании Фасад-ДВ.

В большинстве случаев проект фасада представляет собой эскизы и ссылки на типовые узлы и решения какого-либо производителя. И это не правильно. Грамотный, полноценный проект устройства навесного вентилируемого фасада – это залог и первый шаг к успеху. Ни в коем случае нельзя позволять монтажной организации выполнять работы на свое усмотрение.

Мы предлагаем полный комплекс услуг по разработке и проектированию фасадов зданий, который включает в себя два этапа:

1. Разработка технического задания на проектирование

Во время нашей совместной работы вы сделаете правильный и осознанный выбор материалов, изделий и комплектующих для фасада. От Вас, в качестве исходной информации, нам понадобятся архитектурные чертежи фасадов зданий и строительные чертежи наружных стен. Будет дана оценка коррозионной стойкости и пожарной безопасности конструкций. Уточним архитектурные особенности здания. Определим несущую способность основания и точек крепления.

Мы должны помнить, что качество одного и того же материала изменяется с течением времени. Поэтому на стадии проектирования нужно закладывать только те материалы, характеристики которых нам хорошо известны, причем характеристики не по отдельным материалам, а в сочетании с другими компонентами.

2. Состав рабочего проекта
  • утверждение проектных решений
  • раскладка облицовочных материалов (чертежи фасадов и планы этажей)
  • прочностные расчеты и раскладка несущих элементов системы
  • теплотехнический расчет
  • расчет на ветро и паро-проницаемость
  • разработка чертежей архитектурных деталей
  • разработка узлов и деталей с привязкой к несущим и ограждающим конструкциям
  • составление спецификаций на материалы, изделия и комплектующие
  • проект производства работ (ППР)
  • правила эксплуатации (ПЭ)
  • пояснительная записка

Геодезическая съемка зданий и сооружений

Эту работу можно выделить отдельным пунктом. Она не является обязательной. Но в нашем мире нет ни чего идеального, кроме образцов в палате мер и весов. И монолитные железобетонные конструкции могут быть выполнены с отклонениями. И кладка наружных стен может быть не идеальной. Для того, что бы при производстве работ по монтажу навесного вентилируемого фасада не было неприятных сюрпризов, мы можем заранее узнать о всех неровностях и отклонениях и учесть их в рабочем проекте.

Авторский надзор за работами по устройству навесного вентилируемого фасада.

После передачи проекта мы рекомендуем заключить договор авторского надзора за строительством. В этом случае вы можете быть уверенными, что все работы будут выполнены в соответствии с принятыми проектными решениями.

Проектирование фасадных систем в Санкт-Петербурге

Проектирование навесных фасадных систем – это комплекс работ по расчету и подготовке комплекта документации, требуемой для корректного монтажа вентилируемого фасада.

Большое разнообразие отделочных материалов позволяет преобразить здание и придать ему привлекательный внешний вид. Для того, чтобы понять необходимый объем комплектующих подсистемы для крепления облицовки требуется выполнить проектные работы.

Почему проектирование вентфасадов помогает сэкономить?

Проектирование вентфасадов зданий профессиональными проектировщиками позволяет точно рассчитать количество необходимых материалов: кронштейнов, направляющих элементов крепления, что в свою очередь оптимизирует материальные издержки заказчика.

Помимо экономии на материалах готовый проект на вентилируемый фасад позволяет сократить сроки монтажа, что в свою очередь также снижает экономическую нагрузку на застройщика.

В группе компаний «Альтернатива» проектированием фасадных систем с воздушным зазором занимается собственная проектная организация.

Штат высококвалифицированных инженеров-проектировщиков имеет более чем 11-ти летний опыт разработки рабочих проектов вентфасадов и витражных систем.

Работа проектировщиков регламентирована действующим свидетельством СРО и построена на соблюдении всех необходимых норм и требований российского законодательства.

Наша проектная организация имеет возможность выполнять десятки проектов различного уровня сложности. На момент 2019 года нами спроектировано более 4 000 000 квадратных метров навесных фасадных систем.

Постоянное взаимодействие и обмен опытом с зарубежными инжиниринговыми компаниями позволяют проектной организации быть в тренде последних мировых новинок в области фасадных систем, методов проектирования и инжиниринга.

Этапы проектирования вентилируемых фасадных систем

  1. Прочностные расчеты.
  2. Узловые решения.
  3. Расчет облицовочного материала.
  4. Расчет монтажных схем.
  5. Визуализация проекта.
  6. Итоговый расчет стоимости.

Обращаясь за услугами проектирования навесных фасадных систем в компанию «Альтернатива» вы получаете высококачественную услугу от профессиональных инженеров-проектировщиков, имеющих большой опыт работы в данной области.

Обращайтесь за проектированием вентфасада к специалистам! Ведь профессионально созданный проект – это оптимизация вложений и сроков монтажа навесных вентилируемых фасадных систем на вашем объекте.

Информация о навесных вентилируемых фасадах «Альт-Фасад».

Фасады и интерфейсы — SteelConstruction.info

Фасадные системы состоят из структурных элементов, которые обеспечивают поперечное и вертикальное сопротивление ветру и другим воздействиям, а также элементы ограждающих конструкций здания, которые обеспечивают атмосферостойкость, а также термические, акустические и огнестойкие свойства. Типы используемых фасадных систем зависят от типа и масштаба здания, а также от требований местного планирования, которые могут повлиять на внешний вид здания по отношению к его соседям.Например, кирпичная кладка часто указывается в качестве материала внешнего фасада, но современный способ строительства внутреннего полотна состоит из легких стальных стеновых элементов (называемых заполнением стен), которые эффективно заменили более традиционные блоки.

Другие типы фасадных материалов могут быть прикреплены к легким стальным стенам, например, изоляционная штукатурка, большие доски, металлические панели и терракотовая плитка. Широкое разнообразие фасадных обработок и форм может быть создано с использованием легких стальных стен, включая большие ленточные окна, изогнутые и наклонные стены, а также выступы, такие как солнечные затенения или балконы.Фасадные материалы могут быть смешаны для улучшения эстетики здания. Также возможно изготовление стеновых панелей из легкой стали с предварительно прикрепленной облицовкой.

В многоэтажных зданиях были разработаны модульные системы навесных стен, которые крепятся к перекрытиям или краевым балкам основной стальной конструкции. Сталь и стекло также широко используются в фасадных и кровельных системах, а местные крепления выполнены в виде кронштейнов из нержавеющей стали.

Другие элементы интерфейса, влияющие на дизайн фасада, включают прикрепление кирпичной кладки к стальным краевым балкам, проектирование балконов, защиту от солнца и крепление парапетов.

  • Монтаж модульной системы навесных стен
    (Изображение любезно предоставлено Arup Facades)

  • Монтаж облегченной фасадной системы, прикрепленной к модульному зданию с помощью мачтовой подъемной системы.
    (Изображение любезно предоставлено Futureform)

[вверх] Фасадные функции

Фасад здания обеспечивает разделение внутренней и внешней среды, но также требуется для обеспечения приемлемого уровня освещенности и визуальной связи с внешним миром в виде видов из здания.Фасад также может потребоваться для обеспечения пользователя здания открываемыми окнами для вентиляции.

Функции разделения включают:

Фасад здания также предоставляет владельцу и архитектору холст, на котором можно создать изображение, представляющее бизнес, идеалы или мировоззрение владельца.

[вверх] Устранение проникновения воды

Основным требованием к системе облицовки является то, чтобы вода не просачивалась через нее в здание. Одним из способов устранения утечек является создание герметичной системы по всему зданию, эквивалентной атмосферостойкой мембране.После перфорации такой системы вода, просачивающаяся через перфорацию, оказывается внутри здания. На практике создать такую ​​систему с лицевым уплотнением сложно из-за сложности стыков между различными материалами и компонентами в оболочке здания и ее подверженности атмосферным воздействиям.

Более надежный способ защиты от проникновения воды — это использование системы с первичной и вторичной защитой. Первичная защита предназначена для защиты от большей части падающего дождя, но если вода просачивается мимо первичной (внешней) защиты, вторичная защита перехватывает воду и направляет ее наружу.Таким образом сконструированы системы защиты от дождя, а также профили остекления и обрамления.

Уровень воздействия погодных условий на здания связан с расчетным давлением ветра. Уровень характеристик ограждающей конструкции здания может быть определен, а устойчивость к проникновению воды может быть проверена. Центр технологий окон и облицовки (CWCT) публикует «Стандарт систематизированных ограждающих конструкций зданий» [1] , в котором устанавливаются категории характеристик и соответствующие погодные испытания, связанные с расчетным давлением ветра.

[вверх] Контроль воздухопроницаемости

 

Испытания промышленного здания под давлением
(Изображение предоставлено BSRIA)

Воздухопроницаемость контролируется при проектировании и строительстве ограждающих конструкций зданий для управления скоростью потери или получения тепла из-за обмена воздуха с внешней средой, что способствует сокращению выбросов диоксида углерода. Стандарты воздухопроницаемости определены в руководстве Ассоциации по испытанию и измерению воздухонепроницаемости (ATTMA) и спецификации по воздухопроницаемости [2] .

Испытание давлением требуется в соответствии с Строительными нормами, согласно которым все здания, не являющиеся жилыми, должны подвергаться испытанию давлением (за некоторыми исключениями).

Соответствие подтверждается, если измеренная воздухопроницаемость не хуже, чем предельное значение 10 м 3 / (час · м 2 ) при 50 Па, а уровень выбросов в здание (BER), рассчитанный с использованием измеренной воздухопроницаемости не хуже целевого уровня выбросов CO 2 (TER).Требования предъявляются и к жилым помещениям.

[вверх] Устойчивость к ветровым воздействиям

 

Каркас навесной стены
Столбы и фрамуги

Системы облицовки зданий необходимы для выдерживания ветровых воздействий и передачи их на основную конструкцию здания. Системы обычно монтируются на этаж за этажом, поэтому на каждом уровне этажа каркас здания выдерживает вес, равный высоте ограждения.Конверт может иметь опору снизу или подвешиваться над полом. Воздействие ветра передается системой облицовки на перекрытия здания, которые действуют как линейная опора. Системы облицовки зданий из больших панелей обычно односторонние. Таким образом, каждый уровень этажа поддерживает один уровень ветровой нагрузки на здание.

Панели навесных стен обычно имеют двухсторонний пролет, поддерживаемые с четырех сторон фрамугами и стойками, обрамляющими их. Фраги простираются из стороны в сторону, поддерживаясь стойками от пола до пола.Нагрузки передаются скобами, обычно закрепленными на краю плиты перекрытия. Стойки обычно снабжены муфтовыми соединениями для передачи поперечных сил в соединениях. Импульсы обычно подвешиваются сверху, чтобы они действовали при изгибе и растяжении.

Облицовка, каменная кладка и изоляционная штукатурка от дождя крепятся к опорным системам, которые обычно рассчитаны на перекрытие от пола до этажа.

               
 

[вверх] Тепло- и звукоизоляция

Фасад здания должен выполнять функцию теплоизоляции, которая становится все более обременительной из-за необходимости снижения энергопотребления и выбросов CO. 2 .Изоляционный материал включен в непрозрачные части фасада, а изолирующие стеклопакеты (igus) используются в прозрачных областях. Минимальные значения коэффициента теплопередачи приведены в Строительных нормах и правилах: 0,35 Вт / м 2 K для стен и 2,2 Вт / м 2 K для окон и навесных стен. Лучшая изоляция (более низкие значения U), усредненная по ограждающей конструкции здания, может быть достигнута за счет увеличения площади непрозрачной стены и уменьшения площади окон.

Оболочка здания также обеспечивает акустическое разделение внешней и внутренней среды.Как правило, ограждающая конструкция здания, состоящая из более массивных элементов (например, кирпичной кладки или сборного бетона), обеспечивает лучшее акустическое разделение.

[вверх] Солнечное усиление, уровни освещенности и виды изнутри

 

Стеклопакет с многослойным стеклом

Большие площади остекления, простирающиеся от пола до потолка во многих офисных зданиях, обеспечивают прекрасный вид из помещения и хороший уровень естественного света.Уровни естественного освещения уменьшаются по мере удаления от фасада, и 18 м — это плановая глубина (от фасада до фасада или от фасада до атриума), выше которой естественное освещение считается слишком низким.

Проникновение прямых солнечных лучей в здание вызывает усиление солнечного света и ослепление, которые усиливаются с увеличением площади остекления. Эти эффекты меняются в зависимости от времени суток и времен года, и оба они должны быть учтены в дизайне фасада. Южные возвышения получают более сильный солнечный свет с более высокого угла и могут быть затенены с помощью горизонтальных жалюзи или brises soleil.Ослепление от низкоугольного солнечного света может быть особой проблемой ранним утром и поздним вечером для возвышенностей, ориентированных на восток и запад. Затенение может быть выполнено с помощью вертикальных ребер или жалюзи, управляемых пользователем.

Усиление солнечного излучения можно уменьшить, задав селективное солнцезащитное покрытие на одной из поверхностей стекла (обычно в полости игу). Покрытие называется селективным, потому что солнечное излучение с разными длинами волн избирательно пропускается через покрытие: видимые длины волн света проходят более свободно, чем инфракрасные.

Для помещений для выставок или дисплеев материалов, чувствительных к ультрафиолетовому (УФ) разложению, на поверхность остекления можно нанести УФ-ингибирующую пленку или можно указать многослойное стекло с достаточным количеством прослоек между стеклопакетами для поглощения УФ-излучения.

  • Защита от солнца

Солнечная энергия должна быть учтена при проектировании инженерных сетей здания. Преимущества остекления во всю высоту были поставлены под сомнение в результате давления, направленного на снижение затрат на электроэнергию, поскольку наличие остекления ниже уровня стола дает небольшое преимущество для уровней естественного освещения, но остекление во всю высоту увеличивает потребность в отоплении и охлаждении и увеличивает затраты на энергию.Программа Target Zero рассматривает эти вопросы в контексте различных типов зданий.

Школы, больницы и жилые дома часто имеют большие площади сплошных стен и меньшие окна, составляющие долю площади фасада, поэтому эти проблемы менее значительны.

[вверх] Изображение

 

Выраженная структура (Y-кадры)

Одна из важнейших функций фасада здания — проецировать изображение.Это может быть место, владелец или пользователь здания, функция здания или архитектор.

Можно использовать выбор материалов, включение элементов, выражение структуры, масштаб, виды в здание.

  • Архитектурные особенности
  • Выраженная структура в большом частично замкнутом объеме

[вверх] Виды фасадных систем

В современных многоэтажных домах могут использоваться самые разные фасадные системы:

 

Крупные стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими

Выбор фасадной системы зависит от масштаба и использования многоэтажного здания, а также от окружающей среды и соседей.В современных фасадных системах могут использоваться самые разные стальные компоненты, такие как:

Заполненные стены из легкой стали в значительной степени заменили внутреннюю облицовку из блоков как в зданиях со стальным, так и бетонным каркасом. К заполнению стен могут быть прикреплены самые разные фасадные системы. Некоторые примеры проиллюстрированы ниже.

 

Крупные стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими

[вверх] Преимущества стальных фасадных систем

Преимущества стальных фасадных систем с точки зрения их функциональных и эстетических требований можно представить следующим образом:

  • Возможны различные цвета и текстуры поверхности
  • Легкие фасады минимизируют нагрузки на несущую конструкцию
  • Стены с заполнением из легкой стали с использованием С-образных профилей могут использоваться для поддержки широкого спектра систем облицовки.
  • Фасады могут быть быстровозводимыми для ускорения монтажа
  • Системы остекления из стали могут использоваться для визуального эффекта в высоких входных зонах и атриумах.
  • Сталь негорючая и устойчивая к повреждениям фасадных панелей
  • Может быть обеспечен высокий уровень термической и звукоизоляции.
  • Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
    (Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)

  • Использование больших металлических панелей в облицовке существующего офисного здания.

 

Стены из легкой стали могут быть двух типов:

  • Стены с заполнением из легкой стали, простирающиеся между этажами или между полом и краевой балкой
  • Панельные системы, которые размещаются за краем плиты и крепятся в отдельных местах.

Стены с заполнением из легкой стали более широко используются из-за простоты процесса установки и возможности поставлять C-образные профили, обрезанные по длине, для конкретных размеров исполнения проекта.
Разработка филенчатых стен из легкой стали была одним из основных нововведений за последние 10 лет. Стены с заполнением из легкой стали состоят из С-образных секций, которые простираются между этажами от 2,4 до 5 м и спроектированы так, чтобы противостоять давлению ветра, приложенному к фасаду здания, а также выдерживать вес конкретного типа системы облицовки, которая прикреплена к ним.

[вверх] Преимущества стен с заполнением из легкой стали

Преимущества стен с заполнением из легкой стали:

  • Система быстрого строительства с укладкой более 50м 2 ; в сутки
  • Меньше погрузочно-разгрузочных работ на объекте, чем для кирпичных и блочных работ
  • Высокие стены до 5 м и сильное ветровое давление до 2 кН / м 2 ;
  • Возможность создавать большие окна без ветровых столбов
  • Минимальное использование материала (менее 5 кг / м 2 ; сталь в фасаде)
  • Отсутствие отходов на месте при поставке С-образных секций, обрезанных до длины
  • Легкий вес, снижающий нагрузки на несущую конструкцию
  • Может использоваться для различных систем облицовки
  • Может демонтироваться в пристройках и т. Д.и б / у

[вверх] Проектирование филенки стен

 

Система SFS компании Metsec использовалась на внешних стенах заполнения 4-этажного композитного каркаса в больнице Колчестера.
(Изображение предоставлено Metsec)

Конструкция стен с заполнением из легкой стали зависит от высоты стены и давления ветра, действующего на фасад. Обычно С-образные профили имеют глубину от 100 до 150 мм при толщине стали 1.От 2 до 1,6 мм. С-образные профили размещаются по центру 400 или 600 мм, что совместимо с креплениями к внутреннему гипсокартону и внешней облицовке.

Большие проемы можно создать, разместив пары С-образных секций вертикально рядом с проемами, а иногда и пары С-образных секций над и под проемами. Толщина стали также может быть изменена по всему фасаду без изменения размера секции. Например, давление ветра выше в углах зданий и также увеличивается с высотой.Пределы прогиба, указанные в конструкции, зависят от типа прикрепляемой облицовки.

[вверх] Тепловые характеристики

Теплоизоляция крепится к стене снаружи, а минеральная вата часто помещается между С-образными секциями для достижения требуемой теплоизоляции (коэффициент теплопроводности). Для изоляционных штукатурок или систем облицовки дождевыми экранами часто используется внешняя облицовочная плита, чтобы обеспечить локальную поддержку внешней облицовки.

Значение U 0,15 Вт / м 2 ; K может быть достигнуто с помощью примерно 100 мм изоляционной панели с закрытыми ячейками, прикрепленной к C-образным секциям, или панели обшивки с добавлением 100 мм минеральной ваты между Cs.Одинаковая конструкция стены может использоваться для всех типов систем облицовки.

Герметичность также важна в современном проектировании зданий, и ее можно улучшить, используя обшивочную доску, прикрепленную к С-образным секциям.

[вверх] Процесс строительства

Стены с заполнением из легкой стали обычно устанавливаются в виде отдельных С-образных секций, которые разрезаются по длине и помещаются между перекрытиями или краевыми балками. С-образные секции прикреплены к U-образной нижней направляющей, которая прикреплена к плите перекрытия.В верхней части стены C-секции скользят по U-образной верхней направляющей, которая прикреплена к нижней стороне краевой балки или плиты перекрытия, позволяя относительное движение без сжатия стены. Общие рекомендации — обеспечить относительное перемещение не менее 20 мм в здании с бетонным каркасом и 10 мм в здании со стальным каркасом.

Пары С-образных секций часто размещаются по обе стороны оконных или дверных проемов, чтобы противостоять нагрузкам, передаваемым через окно. U-образные направляющие соединяются с бетонной плитой перекрытия с помощью штифтов с порошковым приводом.

Процесс строительства очень быстрый и не требует внешних строительных лесов, пока фасад не будет прикреплен снаружи. В качестве альтернативы стены могут быть изготовлены заранее и установлены в виде больших панелей, часто с предварительно прикрепленной облицовкой — см. Фотографию ниже. В этом случае облицовочная панель размещается за краем первичной конструкции и поддерживает облицовочную панель. Затем на месте прикрепляется облицовка по краям панели.

  • Легкая сборная панель, прикрепленная к зданию со стальным каркасом
    (Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profile)

[вверх] Навесное ограждение

 

Система навесных стен, прикрепленная к зданию со стальным каркасом в Спиннингфилдс, Манчестер

Навесные стены — это общее название, данное металлической легкой облицовке или застекленным системам облицовки, которые непосредственно поддерживаются структурным каркасом.В некоторых случаях может быть прикреплен каменный шпон или большая облицованная плиткой облицовка, чтобы создать вид более монолитной системы облицовки.

Системы навесных стен — это сборка компонентов заводского изготовления, которые либо собираются в панели на заводе, а блокирующие устройства доставляются на площадку и устанавливаются (единое навесное ограждение), либо доставляются на площадку в качестве компонентов и собираются на здании (палка навесное ограждение). Пиковые навесные стены чаще используются в малоэтажных зданиях и на относительно небольших площадях, поскольку требуется внешний доступ к фасадам зданий, например.грамм. с строительных лесов или со стеновых подъемников. Модульные навесные стены могут быть спроектированы для установки без использования главного крана, и этот метод предпочтительнее для высотных зданий. Используемые методы — это мини-кран, установленный на полу офиса, или подъемник, установленный на временном рельсе по периметру здания.

 

Подъемник на рельсовом ходу
(Изображение © Tractel (UK) Ltd)

Размер модульных панелей определяется высотой пола и шириной, приемлемой для транспортировки и установки, и должен соответствовать проектным размерам фасада (обычно кратным 300 мм).Обычно используются панели шириной до 1,5 м и высотой 4,2 м.
В Европе относительно немного поставщиков модульных систем навесных стен, и у большинства из них есть специализированные проектные группы, которые могут предоставить подробный дизайн и детализацию для конкретных проектов.

 

Полностью застекленная система навесных стен, используемая в многоэтажной стальной конструкции

Система навесных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Поэтому стыки между элементами навесной стены очень важны для этих функций. В унифицированных системах панели изготавливаются с высокой степенью герметичности и изоляции, а стыки между большими панелями выполняются с помощью резиновых прокладок и силиконовых герметиков (см. Ниже).

В качестве альтернативы, облицовка может быть спроектирована так, чтобы действовать как экран от дождя, создавая полость позади материала облицовки и обеспечивая более широкие стыки по периметру облицовочных панелей.Таким образом, под действием ветра происходит выравнивание давления между полостью и наружным воздухом, так что дождь, вызываемый ветром, не попадает в полость, тем самым снижая риск попадания воды через стыки.

Обычно в современных офисах окна герметичны, поэтому важно контролировать вентиляцию другими способами. Может быть достигнут высокий уровень акустического затухания, что важно для зданий в центре города.

[вверх] Обрамление панелей

 

Панель с разделенными стойками и фрамугами

Панели обрамлены стойками по вертикальным краям и фрамугами по горизонтальным краям.Стойки и фрамуги термически сломаны, чтобы предотвратить образование мостиков холода через элемент, чтобы не происходила конденсация. Модульные навесные стены можно отличить по наличию разделенных стоек и фрамуг по периметру панелей. Стеклопакеты поддерживаются на установочном блоке снизу транца и могут быть прикреплены в заводских условиях к фрамугам и стойкам каркаса с помощью структурного силикона или закреплены компрессионной прокладкой.

Напротив, в ограждающих конструкциях из оконных занавесов стойки и фрамуги являются отдельными элементами.Промежуточные фрамуги могут разделять панель по вертикали. Стеклопакеты и сплошные изолированные панели заполняют проемы в стойках и фрамугах. Igus поддерживается на пластиковых установочных блоках снизу транца и закрепляется на всех четырех краях с помощью прижимных пластин, привинченных к стойкам и фрамугам и закрытых заглушкой.

Алюминий легко подвергается экструзии, поэтому элементы каркаса, которые включают выступы жесткости, винтовые кольца и карманы для прокладок, обычно изготавливаются из этого материала.Эти структурные формы дешевы в производстве в больших количествах после изготовления штампа.

               
 

[вверху] Атмосферостойкость

 

Дренаж из фальца остекления

Атмосферостойкость навесных стен достигается за счет установки непроницаемых стеклопакетов и филеночных панелей в уплотненные фальцы.Любая вода, которая проходит через прокладку в фальц остекления, либо сливается наружу через отверстия в транце, либо направляется к стойкам, которые образуют вертикальные дренажные каналы и направляют воду наружу в местах соединения стоек.

Разделенные стойки и фрамуги в единых навесных стенах включают полости с линейными прокладками, такими как лопаточные или пузырьковые прокладки, образующие первый барьер. Любая вода, проходящая через первую линию защиты, может свободно стекать наружу. Всепогодная герметичность после проектирования подтверждается соответствующими испытаниями.

  • Прокладки

Центр технологий окон и облицовки (CWCT) предоставляет техническое руководство по достижению атмосферостойкости, которое включает спецификацию погодных испытаний окон и навесных стен [1] . Наиболее комплексная форма тестирования включает установку прототипа панели в напорную камеру, чтобы обеспечить развитие положительного и отрицательного давления на панели.Воздействие ветра может быть смоделировано для проверки прочности и жесткости панели. Погодные испытания включают распыление воды в контролируемых количествах и распределение в условиях разницы статического давления. Погодонепроницаемость при динамическом давлении также может быть достигнута с помощью воздушного винта с приводом от двигателя, установленного на раме, если это необходимо. Отсутствие попадания воды свидетельствует о прохождении погодных испытаний. Испытания шлангов также можно использовать на определенных соединениях.

Большие площади остекления и алюминиевого каркаса (несмотря на термическое разрушение) ограничивают U-значения, которые могут быть достигнуты с помощью навесных стен.Показатели U, усредненные по всей панели навесной стены, обычно находятся в диапазоне от 1,3 до 1,7 Вт / м 2 K. Тепловые характеристики igus улучшаются за счет использования наполнения аргоном (или другим инертным газом) и / или тройного остекления. .

Солнечное усиление, уровни освещенности и вид регулируются, как описано выше.

[вверх] Условия поддержки

Системы навесных стен обычно подвешиваются сверху и имеют боковую опору на уровне пола. Эффект прогиба краевой балки проявляется в относительном вертикальном движении между панелями, поддерживаемыми на заданном уровне пола, и панелями, поддерживаемыми этажом выше.По этой причине краевые балки должны быть достаточно жесткими, чтобы предотвратить любое повреждение системы облицовки, особенно если она сильно остеклена.

Пролет стальной краевой балки обычно составляет от 5 до 8 м (обычные размеры — 6 м и 7,5 м), а пролет бетонной краевой балки или плиты обычно составляет от 5 до 6 м. Общий предел прогиба пролета / 500 при действующей нагрузке обычно указывается для краевых балок для более хрупких систем облицовки. При установке панелей следует также учитывать допуски на размеры на краю плиты за счет использования пакеров или выравнивающих устройств.

Некоторые системы навесных стен спроектированы со стальными «прочными спинками», так что они могут проходить непосредственно между колоннами по периметру и, следовательно, не требуют вертикальной поддержки со стороны края плиты, хотя им может потребоваться боковая поддержка, чтобы противостоять ветровому воздействию на панель. Возможность транспортировки и подъема этих больших панелей является критически важным соображением при проектировании.

Система облицовки Strongback

[вверх] Опора для кирпичной кладки

 

Кирпичная кладка здания со стальным каркасом может быть прикреплена несколькими способами:

  • Он может поддерживаться на земле или на промежуточной конструкции и поддерживаться сбоку стальным каркасом и стеной заполнения.Такой подход разрешен для стен высотой до 3 этажей
  • Он поддерживается на каждом этаже или, в некоторых случаях, на разных этажах с помощью опорных уголков из нержавеющей стали, которые прикреплены к краевым балкам основной стальной конструкции или к краю плиты перекрытия.
  • Также были разработаны кирпичные плитки или клинья, которые создают внешний вид кирпичной кладки, но приклеиваются к обшивке или опираются на горизонтальные рельсы или листы.
  • В качестве альтернативы, каменные фасады могут быть сформированы путем поддержки кирпичных панелей или панелей из натурального камня «ручной сборки» из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.

Способ крепления кирпичной кладки к стальным каркасам

[вверх] Несущие системы из нержавеющей стали

Опорные уголки из нержавеющей стали можно использовать для поддержки кирпичной кладки на уровне пола. Ключевыми параметрами конструкции являются высота стены и эксцентриситет кирпичной кладки от несущей конструкции. Уголки из нержавеющей стали обычно имеют толщину 10 мм, чтобы их можно было размещать в горизонтальных рядах кирпича, и их положение регулируется с учетом геометрических отклонений в уровне прохождения путем прикрепления к опорным кронштейнам из нержавеющей стали.

Могут использоваться две стандартные системы поддержки скоб из нержавеющей стали:

  • Соединение со стальными краевыми балками, которые обычно выполняются с помощью стальных пластин, приваренных к концам полок балок, к которым прикреплены опорные кронштейны. Эти пластины прикрепляются к длине от 200 до 300 мм и позволяют прикреплять к ним кронштейны через каждые 400 или 600 мм. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
  • Соединение с краем плиты, как правило, с помощью предварительно сформированной стальной кромки плиты перекрытия, которая имеет горизонтальные прорези типа «ласточкин хвост», в которые помещаются соединительные болты.Эта форма крепления применяется на каждом этаже, поскольку она не способна выдерживать такие тяжелые нагрузки, как указанная выше система. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
  • Стандартные опорные системы для кронштейнов из нержавеющей стали
  • Система поддержки кирпичной кладки на стальной краевой балке.
    (Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)

  • Система поддержки кирпичной кладки на краю плиты в композитной стальной каркасной конструкции.
    (Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)

Эксцентриситет кирпичной кладки от опоры важен, потому что он определяет изгибающий эффект в точках крепления. Эксцентриситет также зависит от толщины изоляции в полости между кирпичной кладкой и внутренней стеной из легкой стали. Это максимальное значение составляет от 120 до 150 мм в зависимости от высоты стены. Кирпичная кладка с боков поддерживается стеновыми стяжками, которые прикреплены к стенам заполнения с плотностью около 4.4 шпалы на м 2 ; площади фасада.

[вверх] Системы кирпичных плит

 

Кирпичная кладка верхних этажей здания.
(Изображение предоставлено Unite Modular Solutions)

Современная кирпичная кладка может быть изготовлена ​​в виде кирпичных накладок, которые крепятся к несущему стальному листу или композитной панели. Преимущество этой системы состоит в том, что она легкая и может быть быстро установлена, поскольку раствор не обязательно требуется.Кирпичные плиты также можно укладывать вертикально, а для создания архитектурного эффекта можно создать ленточные окна или окна необычной формы. Примеры показаны на фотографии ниже.

В этой системе кирпичные плиты не считаются атмосферостойкими, поэтому материал основы обеспечивает устойчивость к ветру и погодным условиям. Композитные (или многослойные) панели обеспечивают отличные структурные и термические характеристики для использования в качестве опорной системы.

 

Использование кирпичных плит, прикрепленных к стальной опорной системе
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profile)

[вверх] Опора из многоэтажных сборных железобетонных панелей

Кирпичные фасады также формируются путем поддержки кирпичных или натуральных каменных панелей из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.Используются опорные кронштейны и стопорные штифты из нержавеющей стали. Толщина камня, установленного вручную, варьируется от 20 мм до 70 мм, в зависимости от ветровой нагрузки, прочности камня на разрыв и расстояния между креплениями.

Непрерывные участки облицовки кирпичной кладкой имеют естественную низкую воздухопроницаемость, поэтому обычно воздухопроницаемость контролируется хорошей детализацией на стыках с окнами и дверями и других проходов через стену для строительных услуг. Солнечное излучение, уровни освещенности и виды из окна сбалансированы путем выбора подходящего типа, размера и расположения окон с подходящим затенением.

  • Облицовка из натурального камня и крепление из нержавеющей стали

[вверх] Сохранение фасада при ремонте здания

 

Существующая кирпичная кладка, поддерживаемая временной стальной конструкцией

Во многих проектах реконструкции зданий существующий кирпичный или каменный фасад сохраняется и временно поддерживается стальной конструкцией, в то время как остальная часть здания сносится.За существующим фасадом возводится новая стальная постоянная конструкция, которая затем интегрируется в новое здание. Таким образом, внешний вид здания не изменился, но его функциональное использование значительно улучшилось. Ниже показан хороший пример поддержки существующего кирпичного фасада внешней временной стальной конструкцией. Каркас на уровне земли обеспечивает доступ пешеходов.

[вверх] Фасады из стали и стекла

               
 

Сталь и стекло являются синергетическими материалами и часто используются для изготовления фасадов и крыш многоэтажных домов.Стеклянные панели обычно поддерживаются отдельными вертикальными стальными элементами к основному каркасу здания, который может быть внутренним или внешним по отношению к зданию. Профили из нержавеющей стали и полые стальные профили часто используются в сочетании со стеклом.

Крепление остекленных фасадных систем к стальным каркасам

[вверх] Строительные характеристики

 

Защита от солнца с помощью фотоэлементов, прикрепленных к системе навесных стен

Система застекленных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Поэтому силиконовые соединения между панелями остекления очень важны для этих функций.

Основной проблемой при проектировании систем остекления является предотвращение высокого солнечного излучения, особенно на южных фасадах, а также потери тепла из-за относительно высокого коэффициента теплопередачи двойных или даже тройных стеклопакетов, что увеличивает тепловые потери. . Современная система двойных стеклопакетов, заполненных аргоном (в сочетании со стеклом с низким коэффициентом излучения), имеет коэффициент теплопередачи от 1,6 до 1,8 Вт / м 2 K, и он может уменьшиться до 0.От 8 до 0,9 Вт / м 2 K для высококачественных систем тройного остекления.

Большие панели остекления обычно поддерживаются вертикальными стойками или, в некоторых случаях, стеклянными ребрами. Стекло спроектировано с учетом движения его опорной системы из-за ветра и других сил, действующих на него. Типичные пределы прогиба при расчетных ветровых нагрузках определены Институтом инженеров-строителей [3]

Стеклянные элементы также могут быть объединены с жалюзи и приклеенными фотоэлектрическими панелями, как показано.

[вверх] Двустенные фасадные системы
 

Обратите внимание на лестницы доступа внутри полости

Двухслойные фасады возникли в Северной Европе и состоят из двух стеклянных стен, разделенных полостью на южных фасадах, и используются для снижения энергопотребления здания. Затеняющие устройства обычно устанавливаются в полости и, в зависимости от ее ширины, в проходах для доступа и очистки.Этот тип фасада имеет множество вариаций в обустройстве. Варианты относятся к:

  • ширина полости;
  • тип остекления (одинарное / изоляционное) для внутренней или наружной обшивки;
  • разделение полости по горизонтали и вертикали;
  • естественная или механическая вентиляция полости;
  • интеграция внутриквартирной вентиляции со строительными коммуникациями;
  • использование открывающихся окон в полость.

Две оболочки образуют зону теплового буфера, а пассивные солнечные лучи в полости сокращают теплопотери зимой.Если внутренняя вентиляция интегрирована с оборудованием здания, воздух, нагретый солнцем, может поступать в здание, обеспечивая хорошую естественную вентиляцию и снижая тепловую нагрузку. Летом нагретый воздух в камере выводится наружу, отводя тепло от здания и снижая охлаждающую нагрузку. Дизайн двустенного фасада должен быть интегрирован с дизайном инженерных сетей здания, чтобы быть наиболее эффективным.

 

Система двойного фасадного стального остекления, используемая в многоэтажном офисном здании со стальным каркасом, 1 Angel Square, Manchester
(Изображение любезно предоставлено Severfield (NI) Ltd.)

[вверх] Солнцезащитные системы
 

Солнечное затенение с использованием выступающей крыши с внешними трубчатыми колоннами, здание Heelis, Суиндон
(Изображение любезно предоставлено Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects. Copyright Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects)

Существует множество систем защиты от солнца, которые можно использовать и встраивать как часть фасада здания.Есть:

  • Горизонтальные стальные элементы овальной формы, которые простираются по горизонтали между внешними колоннами, их размер и расстояние предназначены для уменьшения интенсивности солнечного излучения.
  • Выступающая крыша или навес, часто поддерживаемый внешней стальной конструкцией, как показано.
  • Застекленные или металлические решетки.
  • Металлические перфорированные экраны, пропускающие естественный свет, но также обеспечивающие высокую степень затемнения.

[вверх] Системы поддержки остекления

Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах

Современные системы поддержки остекления основаны на креплениях к 2 или 4 отдельным стеклянным панелям с помощью скоб из нержавеющей стали, также известных как «пауки» из-за их нескольких ножек.Крепления к стеклянным панелям обычно выполняются скобами из нержавеющей стали с неопреновыми прокладками через стекло, как показано ниже. Эти приспособления обеспечивают шарнирное соединение из-за тепловых и структурных движений, так что местные напряжения на стекле сводятся к минимуму.

Опорные конструкции остекления могут быть различной формы:

  • Внешние или внутренние трубчатые колонны, которые могут быть наклонены
  • Горизонтальные трубчатые или решетчатые элементы, расположенные между широко расположенными колоннами.
  • Системы кабельных стяжек, как показано ниже, с использованием внешних соединителей, рычагов и распорок из нержавеющей стали.
  • Опорная система с соединителями из нержавеющей стали
  • Corning Musem of Art, Корнинг, Нью-Йорк
    (изображения любезно предоставлены TMR Consulting)

Манчестерский центр правосудия, показанный ниже, является хорошим примером вертикальной и горизонтальной поддержки с помощью внутренней трубчатой ​​стальной конструкции для полностью застекленного фасада более 8 этажей.Системы кабельных стяжек могут быть внешними или внутренними, и в них используются кабели для противодействия силам натяжения из-за воздействия ветра на фасад и трубчатые секции для сопротивления сжатию. Для минимального визуального воздействия трубы должны быть небольшого диаметра.

 

Совместное использование застекленной фасадной системы и погодоустойчивой стали в Центре правосудия в Манчестере

[вверх] Сталь в атриумах и навесах

Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах

 

Использование изогнутых трубчатых стальных конструкций для поддержки крыши атриума

Крыши атриумов и входы в объекты часто поддерживаются открытыми стальными конструкциями, детализированными для визуального возбуждения.Структурные полые профили часто используются для формирования элементов из-за их чистого внешнего вида. Кроме того, проволока из нержавеющей стали используется для минимизации проникновения в конструкцию.

  • Вход для объектов
 

Остекление с точечной фиксацией на натяжных тросах

Застекленные входы часто делают максимально прозрачными, чтобы обеспечить визуальную связь между внутренней и внешней частью здания.Для увеличения прозрачности можно использовать остекление с точечным креплением или стеклянные ребра.

 

Застекленный атриум

Застекленные крыши атриумов пропускают свет вглубь здания, позволяя использовать большие площади здания при уменьшении внешнего периметра. Атрии также используются для обеспечения естественной вентиляции за счет открытия вентиляционных отверстий в крыше. Теплый воздух, поднимающийся в атриуме и выходящий через вентиляционные отверстия, втягивает наружный воздух через открытые окна фасада.Атрии используются в офисах с глубокой планировкой этажей, а также являются особенностью торговых центров, где торговые точки выходят на центральный атриум. Доступны различные системы поддержки остекления, включая стальные, алюминиевые или деревянные.

[вверх] Облицовка экрана от дождя

 

Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)

Система облицовки экрана от дождя обычно осушается и вентилируется и состоит из панелей с открытыми стыками, установленных на рельсах, с воздушным зазором позади.Направляющие поддерживаются кронштейнами от несущей стены, которая простирается от пола до пола. Несущая стена либо изолирована сама по себе, либо поддерживает изоляцию, установленную на ее внешней стороне. В последнем случае можно использовать мембрану для защиты изоляции от влаги в воздушном зазоре.

Панели экрана от дождя изготавливаются из прочных материалов и выбираются архитектором для достижения желаемого визуального эффекта. Нержавеющая сталь, атмосферостойкая сталь, анодированный алюминий, стекло и терракота — все это материалы, которые можно использовать.Направляющие и кронштейны изготовлены из таких материалов, как нержавеющая сталь и алюминий. Несущая стена противостоит ветровым воздействиям и защищает от дождя и может состоять из стены-заполнителя, изготовленной из стальных профилей холодной штамповки, облицованных цементно-стружечными плитами, сборными или композитными панелями или блочной кладкой.

Открытые сочлененные системы защиты от дождя отводят большую часть дождевой воды с поверхности панелей для защиты от дождя. Открытые швы достаточно широки, чтобы обеспечить свободную вентиляцию воздушного зазора, и любая дождевая вода, проникающая в швы между панелями, может свободно стекать наружу.Остаточная влага, которая не стекает, может свободно испаряться.

Оконные проемы необходимо тщательно промыть, чтобы вода стекала вокруг них. Несущая стена герметична для контроля воздухопроницаемости. Усиление солнечного света, уровни освещенности и виды из окна уравновешиваются путем выбора соответствующих размеров окон и затенения.

[вверху] Облицовочные панели из погодоустойчивой стали

  • Broadcasting Place, Лидс

Дождевая вода, стекающая с поверхности зданий, облицованных погодоустойчивой сталью, окрашена оксидом железа в красно-коричневый цвет и оставляет пятна на земле по периметру здания.Этот эффект уменьшается с течением времени по мере погодных условий. Чтобы избежать пятен, можно добавить соответствующие детали вокруг здания. Один из использованных подходов состоит в том, чтобы включить гравийную полосу, которая была обновлена ​​по прошествии определенного периода времени.

[вверх] Изолированные стеновые панели

 

Типовое сечение сквозного шва в сэндвич-панелях

Изолированные стеновые панели — это замковые композитные сэндвич-панели с металлической облицовкой или бетонные панели с изоляцией между внутренними и внешними бетонными элементами.Стальные теплоизоляционные панели часто используются в одноэтажных и малоэтажных промышленных зданиях.

Панели обычно проектируются для одностороннего перекрытия (вертикально или горизонтально) и изготавливаются с учетом обычно используемых расстояний между рамами без промежуточных опор. Доступны различные изоляционные материалы, такие как пенополиуретан (PUR), полиизоцианурат (PIR) и минеральное волокно с рядом изоляционных, огнестойких и других физических свойств. Изоляционные материалы следует выбирать с осторожностью, учитывая все эксплуатационные и функциональные требования.. Доступны различные профили поверхности и цвета.
Системы изолированных стеновых панелей имеют взаимоблокирующие соединения, которые включают в себя перекрытия и уплотняющие прокладки для предотвращения проникновения воды.

  • Изолированная панель с металлическим покрытием

  • Горизонтально пролетные сэндвич-панели

Для горизонтально уложенных панелей вертикальные стыки на опорах представляют собой стыковые стыки с уплотняющими прокладками и герметичными или закрытыми прокладками.

Изолированные стеновые панели являются запатентованным продуктом, и производитель предоставляет результаты испытаний, которые могут быть в виде таблиц зависимости от ветрового давления (или нагрузки) для панелей различной толщины, что позволяет разработчику выбрать подходящий тип панели и толщина.

[вверх] Изолированная штукатурка

 

Изолированная штукатурка

, широко известная в Северной Америке как изоляция внешних стен (EWI), используется в Великобритании более 30 лет.С 2000 года он все чаще используется для удовлетворения спроса на легкие, энергоэффективные и интересные с архитектурной точки зрения фасады. Этим материалом часто облицовываются общежития и другие жилые и многофункциональные здания.

Жесткая изоляционная плита накладывается на несущий каркас и покрывается полимерно-модифицированной штукатуркой, которая может быть на основе цемента или акрила и армирована волокном. Легкие стальные каркасные системы, изготовленные из холодногнутых профилей, все чаще используются в качестве несущей конструкции.Дополнительная изоляция может быть размещена в глубине каркаса. Раннее частичное закрытие здания достигается за счет крепления цементно-стружечной плиты к внешней поверхности системы легкого стального каркаса перед установкой изоляции.

 

Изолированная штукатурка на студенческих общежитиях

Системы штукатурки образуют герметичный барьер и сбрасывают воду с внешней поверхности. Они могут быть спроектированы с полостью или без нее в зависимости от степени воздействия на здание.Должны быть сделаны соответствующие условия для дренирования полости. Требуются соответствующие подробные оклады и уплотнения в местах прохождения окон и дверей. Дальнейшие указания приведены в SCI P343.

[вверх] Интерфейсы

Основная статья: Фасадные опоры и структурные перемещения

Интерфейсы между стальными каркасами и системами облицовки могут иметь следующие формы:

  • Системы поддержки кирпичной кладки с помощью уголков и кронштейнов из нержавеющей стали.
  • Крепление к системам навесных стен для вертикальной и боковой поддержки конструкцией или краем плиты перекрытия
  • Крепление стальных полых профилей и кабелей в системах остекленной облицовки
  • Выступы для жалюзи или навесов и т. Д.
  • Опора для наружных стальных конструкций
  • Опора для атриума или стальных конструкций.

Эти детали интерфейса разработаны с учетом:

  • Силы в вертикальном и горизонтальном направлениях, часто сочетающиеся с эффектами изгиба при использовании в жалюзи и т. Д.
  • Учет относительного движения с опорной конструкцией
  • Припуск на монтажные допуски при выравнивании фасада.

[вверху] Детали опоры для навесных стен

Стойки навесных стен обычно подвешиваются сверху за краями плит перекрытия.Кронштейны облицовки обычно крепятся к плите перекрытия и рассчитаны на то, чтобы выдерживать как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки от собственного веса облицовки и воздействия ветра соответственно. Кронштейны выступают за край пола, выдерживают вес облицовки при изгибе и должны иметь соответствующий размер. Крепежные приспособления должны быть регулируемыми, чтобы панели навесных стен могли быть правильно выровнены во время установки. Крепления между кронштейнами и стойками предназначены для точной регулировки по вертикали.

Нижние концы стоек часто вставляются в нижние стойки для передачи горизонтальных сил, но допускают вертикальное перемещение.

[вверх] Наружные стальные конструкции

Внешняя стальная конструкция может быть спроектирована как часть основной конструкции или для поддержки навесов или распорок. Часто внешние стальные конструкции могут быть спроектированы как незащищенные от огня, учитывая интенсивность и направление потенциального пожарного шлейфа, исходящего от фасада. Кроме того, внешние стальные конструкции спроектированы как часть архитектурной концепции, как показано ниже на Биржевой площади, которая пересекает железнодорожные пути до вокзала Ливерпуль.В этом проекте балки выступали за линию фасада и, таким образом, проникали в фасад.

Такие элементы, проходящие через оболочку или фасад, перекрывают изоляцию и создают потенциальный путь для проникновения влаги внутрь здания. Одним из последствий перекрытия изоляции является то, что в местах проникновения изоляции возникают местные тепловые потери. Еще одним следствием является то, что в холодную погоду внутри здания происходит конденсация на холодных поверхностях элементов, которые сообщаются с внешней стороной.Это может привести к появлению видимых пятен и насыщению изоляции с последующим ухудшением ее характеристик.

Проблемы с тепловыми характеристиками и конденсацией можно избежать, если ввести в проникающие элементы подходящие термические разрывы, чтобы поддерживать их температуру внутри здания выше точки росы. Дальнейшие указания приведены в SCI P380.

Если силы в элементах слишком велики для теплового разрыва (например, из-за слишком гибкости и непрочности изоляционных материалов), проникающий элемент изолируется на достаточной длине внутри здания для предотвращения конденсации.

По этой причине в проекте Биржевой площади, показанном ниже, балки в зоне перекрытия были изолированы на длине около 1,5 м внутри здания по этой причине.

[вверх] Жалюзи и навесы

Жалюзи и навесы обычно прикрепляются к основной стальной конструкции. Чтобы избежать образования мостиков холода через стальные элементы, проходящие через изоляцию, обычно используются упомянутые выше специальные детали термического разрыва, как показано ниже.

Навесы часто сильно остеклены, как показано ниже, и могут поддерживаться отдельной конструкцией или подвешиваться к внутренней конструкции.Изогнутые стальные элементы (особенно полые секции) часто используются в навесах для визуального эффекта.

  • Детали стыка из стали
  • Внешние стальные конструкции, используемые на Биржевой площади, Бродгейт, Лондон

  • Точки крепления внешних козырьков с помощью болтовых деталей с терморазрывом

  • Использование стеклянного навеса, поддерживаемого изогнутой стальной конструкцией

[вверх] Список литературы

[вверх] Ресурсы

[вверху] См. Также

Фасады и интерфейсы — SteelConstruction.info

Фасадные системы состоят из конструктивных элементов, обеспечивающих поперечное и вертикальное сопротивление ветру и другим воздействиям, и элементов ограждающих конструкций здания, обеспечивающих атмосферостойкость, а также термические, акустические и огнестойкие свойства. Типы используемых фасадных систем зависят от типа и масштаба здания, а также от требований местного планирования, которые могут повлиять на внешний вид здания по отношению к его соседям. Например, кирпичная кладка часто указывается в качестве материала внешнего фасада, но современный способ строительства внутреннего полотна состоит из легких стальных стеновых элементов (называемых заполнением стен), которые эффективно заменили более традиционные блоки.

Другие типы фасадных материалов могут быть прикреплены к легким стальным стенам, например, изоляционная штукатурка, большие доски, металлические панели и терракотовая плитка. Широкое разнообразие фасадных обработок и форм может быть создано с использованием легких стальных стен, включая большие ленточные окна, изогнутые и наклонные стены, а также выступы, такие как солнечные затенения или балконы. Фасадные материалы могут быть смешаны для улучшения эстетики здания. Также возможно изготовление стеновых панелей из легкой стали с предварительно прикрепленной облицовкой.

В многоэтажных зданиях были разработаны модульные системы навесных стен, которые крепятся к перекрытиям или краевым балкам основной стальной конструкции. Сталь и стекло также широко используются в фасадных и кровельных системах, а местные крепления выполнены в виде кронштейнов из нержавеющей стали.

Другие элементы интерфейса, влияющие на дизайн фасада, включают прикрепление кирпичной кладки к стальным краевым балкам, проектирование балконов, защиту от солнца и крепление парапетов.

  • Монтаж модульной системы навесных стен
    (Изображение любезно предоставлено Arup Facades)

  • Монтаж облегченной фасадной системы, прикрепленной к модульному зданию с помощью мачтовой подъемной системы.
    (Изображение любезно предоставлено Futureform)

[вверх] Фасадные функции

Фасад здания обеспечивает разделение внутренней и внешней среды, но также требуется для обеспечения приемлемого уровня освещенности и визуальной связи с внешним миром в виде видов из здания.Фасад также может потребоваться для обеспечения пользователя здания открываемыми окнами для вентиляции.

Функции разделения включают:

Фасад здания также предоставляет владельцу и архитектору холст, на котором можно создать изображение, представляющее бизнес, идеалы или мировоззрение владельца.

[вверх] Устранение проникновения воды

Основным требованием к системе облицовки является то, чтобы вода не просачивалась через нее в здание. Одним из способов устранения утечек является создание герметичной системы по всему зданию, эквивалентной атмосферостойкой мембране.После перфорации такой системы вода, просачивающаяся через перфорацию, оказывается внутри здания. На практике создать такую ​​систему с лицевым уплотнением сложно из-за сложности стыков между различными материалами и компонентами в оболочке здания и ее подверженности атмосферным воздействиям.

Более надежный способ защиты от проникновения воды — это использование системы с первичной и вторичной защитой. Первичная защита предназначена для защиты от большей части падающего дождя, но если вода просачивается мимо первичной (внешней) защиты, вторичная защита перехватывает воду и направляет ее наружу.Таким образом сконструированы системы защиты от дождя, а также профили остекления и обрамления.

Уровень воздействия погодных условий на здания связан с расчетным давлением ветра. Уровень характеристик ограждающей конструкции здания может быть определен, а устойчивость к проникновению воды может быть проверена. Центр технологий окон и облицовки (CWCT) публикует «Стандарт систематизированных ограждающих конструкций зданий» [1] , в котором устанавливаются категории характеристик и соответствующие погодные испытания, связанные с расчетным давлением ветра.

[вверх] Контроль воздухопроницаемости

 

Испытания промышленного здания под давлением
(Изображение предоставлено BSRIA)

Воздухопроницаемость контролируется при проектировании и строительстве ограждающих конструкций зданий для управления скоростью потери или получения тепла из-за обмена воздуха с внешней средой, что способствует сокращению выбросов диоксида углерода. Стандарты воздухопроницаемости определены в руководстве Ассоциации по испытанию и измерению воздухонепроницаемости (ATTMA) и спецификации по воздухопроницаемости [2] .

Испытание давлением требуется в соответствии с Строительными нормами, согласно которым все здания, не являющиеся жилыми, должны подвергаться испытанию давлением (за некоторыми исключениями).

Соответствие подтверждается, если измеренная воздухопроницаемость не хуже, чем предельное значение 10 м 3 / (час · м 2 ) при 50 Па, а уровень выбросов в здание (BER), рассчитанный с использованием измеренной воздухопроницаемости не хуже целевого уровня выбросов CO 2 (TER).Требования предъявляются и к жилым помещениям.

[вверх] Устойчивость к ветровым воздействиям

 

Каркас навесной стены
Столбы и фрамуги

Системы облицовки зданий необходимы для выдерживания ветровых воздействий и передачи их на основную конструкцию здания. Системы обычно монтируются на этаж за этажом, поэтому на каждом уровне этажа каркас здания выдерживает вес, равный высоте ограждения.Конверт может иметь опору снизу или подвешиваться над полом. Воздействие ветра передается системой облицовки на перекрытия здания, которые действуют как линейная опора. Системы облицовки зданий из больших панелей обычно односторонние. Таким образом, каждый уровень этажа поддерживает один уровень ветровой нагрузки на здание.

Панели навесных стен обычно имеют двухсторонний пролет, поддерживаемые с четырех сторон фрамугами и стойками, обрамляющими их. Фраги простираются из стороны в сторону, поддерживаясь стойками от пола до пола.Нагрузки передаются скобами, обычно закрепленными на краю плиты перекрытия. Стойки обычно снабжены муфтовыми соединениями для передачи поперечных сил в соединениях. Импульсы обычно подвешиваются сверху, чтобы они действовали при изгибе и растяжении.

Облицовка, каменная кладка и изоляционная штукатурка от дождя крепятся к опорным системам, которые обычно рассчитаны на перекрытие от пола до этажа.

               
 

[вверх] Тепло- и звукоизоляция

Фасад здания должен выполнять функцию теплоизоляции, которая становится все более обременительной из-за необходимости снижения энергопотребления и выбросов CO. 2 .Изоляционный материал включен в непрозрачные части фасада, а изолирующие стеклопакеты (igus) используются в прозрачных областях. Минимальные значения коэффициента теплопередачи приведены в Строительных нормах и правилах: 0,35 Вт / м 2 K для стен и 2,2 Вт / м 2 K для окон и навесных стен. Лучшая изоляция (более низкие значения U), усредненная по ограждающей конструкции здания, может быть достигнута за счет увеличения площади непрозрачной стены и уменьшения площади окон.

Оболочка здания также обеспечивает акустическое разделение внешней и внутренней среды.Как правило, ограждающая конструкция здания, состоящая из более массивных элементов (например, кирпичной кладки или сборного бетона), обеспечивает лучшее акустическое разделение.

[вверх] Солнечное усиление, уровни освещенности и виды изнутри

 

Стеклопакет с многослойным стеклом

Большие площади остекления, простирающиеся от пола до потолка во многих офисных зданиях, обеспечивают прекрасный вид из помещения и хороший уровень естественного света.Уровни естественного освещения уменьшаются по мере удаления от фасада, и 18 м — это плановая глубина (от фасада до фасада или от фасада до атриума), выше которой естественное освещение считается слишком низким.

Проникновение прямых солнечных лучей в здание вызывает усиление солнечного света и ослепление, которые усиливаются с увеличением площади остекления. Эти эффекты меняются в зависимости от времени суток и времен года, и оба они должны быть учтены в дизайне фасада. Южные возвышения получают более сильный солнечный свет с более высокого угла и могут быть затенены с помощью горизонтальных жалюзи или brises soleil.Ослепление от низкоугольного солнечного света может быть особой проблемой ранним утром и поздним вечером для возвышенностей, ориентированных на восток и запад. Затенение может быть выполнено с помощью вертикальных ребер или жалюзи, управляемых пользователем.

Усиление солнечного излучения можно уменьшить, задав селективное солнцезащитное покрытие на одной из поверхностей стекла (обычно в полости игу). Покрытие называется селективным, потому что солнечное излучение с разными длинами волн избирательно пропускается через покрытие: видимые длины волн света проходят более свободно, чем инфракрасные.

Для помещений для выставок или дисплеев материалов, чувствительных к ультрафиолетовому (УФ) разложению, на поверхность остекления можно нанести УФ-ингибирующую пленку или можно указать многослойное стекло с достаточным количеством прослоек между стеклопакетами для поглощения УФ-излучения.

  • Защита от солнца

Солнечная энергия должна быть учтена при проектировании инженерных сетей здания. Преимущества остекления во всю высоту были поставлены под сомнение в результате давления, направленного на снижение затрат на электроэнергию, поскольку наличие остекления ниже уровня стола дает небольшое преимущество для уровней естественного освещения, но остекление во всю высоту увеличивает потребность в отоплении и охлаждении и увеличивает затраты на энергию.Программа Target Zero рассматривает эти вопросы в контексте различных типов зданий.

Школы, больницы и жилые дома часто имеют большие площади сплошных стен и меньшие окна, составляющие долю площади фасада, поэтому эти проблемы менее значительны.

[вверх] Изображение

 

Выраженная структура (Y-кадры)

Одна из важнейших функций фасада здания — проецировать изображение.Это может быть место, владелец или пользователь здания, функция здания или архитектор.

Можно использовать выбор материалов, включение элементов, выражение структуры, масштаб, виды в здание.

  • Архитектурные особенности
  • Выраженная структура в большом частично замкнутом объеме

[вверх] Виды фасадных систем

В современных многоэтажных домах могут использоваться самые разные фасадные системы:

 

Крупные стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими

Выбор фасадной системы зависит от масштаба и использования многоэтажного здания, а также от окружающей среды и соседей.В современных фасадных системах могут использоваться самые разные стальные компоненты, такие как:

Заполненные стены из легкой стали в значительной степени заменили внутреннюю облицовку из блоков как в зданиях со стальным, так и бетонным каркасом. К заполнению стен могут быть прикреплены самые разные фасадные системы. Некоторые примеры проиллюстрированы ниже.

 

Крупные стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими

[вверх] Преимущества стальных фасадных систем

Преимущества стальных фасадных систем с точки зрения их функциональных и эстетических требований можно представить следующим образом:

  • Возможны различные цвета и текстуры поверхности
  • Легкие фасады минимизируют нагрузки на несущую конструкцию
  • Стены с заполнением из легкой стали с использованием С-образных профилей могут использоваться для поддержки широкого спектра систем облицовки.
  • Фасады могут быть быстровозводимыми для ускорения монтажа
  • Системы остекления из стали могут использоваться для визуального эффекта в высоких входных зонах и атриумах.
  • Сталь негорючая и устойчивая к повреждениям фасадных панелей
  • Может быть обеспечен высокий уровень термической и звукоизоляции.
  • Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
    (Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)

  • Использование больших металлических панелей в облицовке существующего офисного здания.

 

Стены из легкой стали могут быть двух типов:

  • Стены с заполнением из легкой стали, простирающиеся между этажами или между полом и краевой балкой
  • Панельные системы, которые размещаются за краем плиты и крепятся в отдельных местах.

Стены с заполнением из легкой стали более широко используются из-за простоты процесса установки и возможности поставлять C-образные профили, обрезанные по длине, для конкретных размеров исполнения проекта.
Разработка филенчатых стен из легкой стали была одним из основных нововведений за последние 10 лет. Стены с заполнением из легкой стали состоят из С-образных секций, которые простираются между этажами от 2,4 до 5 м и спроектированы так, чтобы противостоять давлению ветра, приложенному к фасаду здания, а также выдерживать вес конкретного типа системы облицовки, которая прикреплена к ним.

[вверх] Преимущества стен с заполнением из легкой стали

Преимущества стен с заполнением из легкой стали:

  • Система быстрого строительства с укладкой более 50м 2 ; в сутки
  • Меньше погрузочно-разгрузочных работ на объекте, чем для кирпичных и блочных работ
  • Высокие стены до 5 м и сильное ветровое давление до 2 кН / м 2 ;
  • Возможность создавать большие окна без ветровых столбов
  • Минимальное использование материала (менее 5 кг / м 2 ; сталь в фасаде)
  • Отсутствие отходов на месте при поставке С-образных секций, обрезанных до длины
  • Легкий вес, снижающий нагрузки на несущую конструкцию
  • Может использоваться для различных систем облицовки
  • Может демонтироваться в пристройках и т. Д.и б / у

[вверх] Проектирование филенки стен

 

Система SFS компании Metsec использовалась на внешних стенах заполнения 4-этажного композитного каркаса в больнице Колчестера.
(Изображение предоставлено Metsec)

Конструкция стен с заполнением из легкой стали зависит от высоты стены и давления ветра, действующего на фасад. Обычно С-образные профили имеют глубину от 100 до 150 мм при толщине стали 1.От 2 до 1,6 мм. С-образные профили размещаются по центру 400 или 600 мм, что совместимо с креплениями к внутреннему гипсокартону и внешней облицовке.

Большие проемы можно создать, разместив пары С-образных секций вертикально рядом с проемами, а иногда и пары С-образных секций над и под проемами. Толщина стали также может быть изменена по всему фасаду без изменения размера секции. Например, давление ветра выше в углах зданий и также увеличивается с высотой.Пределы прогиба, указанные в конструкции, зависят от типа прикрепляемой облицовки.

[вверх] Тепловые характеристики

Теплоизоляция крепится к стене снаружи, а минеральная вата часто помещается между С-образными секциями для достижения требуемой теплоизоляции (коэффициент теплопроводности). Для изоляционных штукатурок или систем облицовки дождевыми экранами часто используется внешняя облицовочная плита, чтобы обеспечить локальную поддержку внешней облицовки.

Значение U 0,15 Вт / м 2 ; K может быть достигнуто с помощью примерно 100 мм изоляционной панели с закрытыми ячейками, прикрепленной к C-образным секциям, или панели обшивки с добавлением 100 мм минеральной ваты между Cs.Одинаковая конструкция стены может использоваться для всех типов систем облицовки.

Герметичность также важна в современном проектировании зданий, и ее можно улучшить, используя обшивочную доску, прикрепленную к С-образным секциям.

[вверх] Процесс строительства

Стены с заполнением из легкой стали обычно устанавливаются в виде отдельных С-образных секций, которые разрезаются по длине и помещаются между перекрытиями или краевыми балками. С-образные секции прикреплены к U-образной нижней направляющей, которая прикреплена к плите перекрытия.В верхней части стены C-секции скользят по U-образной верхней направляющей, которая прикреплена к нижней стороне краевой балки или плиты перекрытия, позволяя относительное движение без сжатия стены. Общие рекомендации — обеспечить относительное перемещение не менее 20 мм в здании с бетонным каркасом и 10 мм в здании со стальным каркасом.

Пары С-образных секций часто размещаются по обе стороны оконных или дверных проемов, чтобы противостоять нагрузкам, передаваемым через окно. U-образные направляющие соединяются с бетонной плитой перекрытия с помощью штифтов с порошковым приводом.

Процесс строительства очень быстрый и не требует внешних строительных лесов, пока фасад не будет прикреплен снаружи. В качестве альтернативы стены могут быть изготовлены заранее и установлены в виде больших панелей, часто с предварительно прикрепленной облицовкой — см. Фотографию ниже. В этом случае облицовочная панель размещается за краем первичной конструкции и поддерживает облицовочную панель. Затем на месте прикрепляется облицовка по краям панели.

  • Легкая сборная панель, прикрепленная к зданию со стальным каркасом
    (Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profile)

[вверх] Навесное ограждение

 

Система навесных стен, прикрепленная к зданию со стальным каркасом в Спиннингфилдс, Манчестер

Навесные стены — это общее название, данное металлической легкой облицовке или застекленным системам облицовки, которые непосредственно поддерживаются структурным каркасом.В некоторых случаях может быть прикреплен каменный шпон или большая облицованная плиткой облицовка, чтобы создать вид более монолитной системы облицовки.

Системы навесных стен — это сборка компонентов заводского изготовления, которые либо собираются в панели на заводе, а блокирующие устройства доставляются на площадку и устанавливаются (единое навесное ограждение), либо доставляются на площадку в качестве компонентов и собираются на здании (палка навесное ограждение). Пиковые навесные стены чаще используются в малоэтажных зданиях и на относительно небольших площадях, поскольку требуется внешний доступ к фасадам зданий, например.грамм. с строительных лесов или со стеновых подъемников. Модульные навесные стены могут быть спроектированы для установки без использования главного крана, и этот метод предпочтительнее для высотных зданий. Используемые методы — это мини-кран, установленный на полу офиса, или подъемник, установленный на временном рельсе по периметру здания.

 

Подъемник на рельсовом ходу
(Изображение © Tractel (UK) Ltd)

Размер модульных панелей определяется высотой пола и шириной, приемлемой для транспортировки и установки, и должен соответствовать проектным размерам фасада (обычно кратным 300 мм).Обычно используются панели шириной до 1,5 м и высотой 4,2 м.
В Европе относительно немного поставщиков модульных систем навесных стен, и у большинства из них есть специализированные проектные группы, которые могут предоставить подробный дизайн и детализацию для конкретных проектов.

 

Полностью застекленная система навесных стен, используемая в многоэтажной стальной конструкции

Система навесных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Швы между элементами занавеса ограждающих поэтому очень важно, чтобы эти функции. В пакетированных системах, панели изготовлены так, что они высоко герметизируют и изолированы, а стыки между большими панелями выполнены резиновыми прокладками и силиконовыми герметиками (см ниже).

В качестве альтернативы, фасция может быть разработан, чтобы действовать в качестве экрана дождя, создавая полость за облицовкой материала и предоставление более широких швов по периметру панелей обшивки.Таким образом, под действием ветра происходит выравнивание давления между полостью и наружным воздухом, так что дождь, вызываемый ветром, не попадает в полость, тем самым снижая риск попадания воды через стыки.

Обычно в современных офисах окна герметичны, поэтому важно контролировать вентиляцию другими способами. Может быть достигнут высокий уровень акустического затухания, что важно для зданий в центре города.

[вверх] Обрамление панелей

 

Панель с разделенными стойками и фрамугами

Панели обрамлены стойками по вертикальным краям и фрамугами по горизонтальным краям.Стойки и ригели термически сломаны для предотвращения холодного моста через элемент таким образом, чтобы конденсат не происходит. Унифицированные занавес ограждающих является идентифицируемым наличием расщепленных стоек и ригелей на панели периметров. Стеклопакетов поддерживаются на блоке настройки от транца ниже, и могут быть либо соединены в заводских контролируемых условиях с обрамляющими ригелями и стойками с помощью структурного силикона или закреплены с прокладкой сжатия.

В противоположность этому, в палочке подоконных стен, многомиллионным и фрамуги все отдельные элементы.Промежуточные фрамуги могут разделить панель по вертикали. Изолированный стеклопакетов и твердые изолированные панели заполнения отверстий в обрамлении стоек и ригелей. В IGUS поддерживается на пластиковых установочные блоках от транца ниже, и закреплен на все четыре краев с прижимными пластинами привинчены к стойкам и ригелям и скрытых прикрывающей пластиной.

Алюминия легко выдавливать поэтому элементы обрамления, которые включают придающую жесткость крупку, винтовые гонки и карманы для получения прокладки, как правило, сделаны из этого материала.Эти структурные формы дешевы в производство в больших количествах, когда штамп был сделан.

               
 

[наверх] Погода Герметичность

 

Дренаж из окна фальц

погоды герметичности занавеса ограждающего достигаются путем установки непроницаемого изоляционного остекления и загущающие панели в прокладках скидок.Любая вода, которая проходит прокладку в остеклении фальца либо осушенная наружу через отверстие в транце или направлена ​​на многомиллионные, которые образуют вертикальные пути дренажа и прямую воду наружу в том Mullion суставах.

Split стоек и ригелей в унифицированном занавес ограждающих включают в полости с линейными прокладками, такими как лезвие или пузырь прокладки, образующих первый барьер. Любая вода, проходя первую линию обороны может свободно стекать наружу. Погода Герметичность демонстрируется следующий дизайн с помощью соответствующих испытаний.

  • Прокладки

Центр оконных и облицовочных технологий (CWCT) предоставляет техническое руководство по достижению атмосферостойкости, которое включает спецификацию погодных испытаний окон и навесных стен [1] . Наиболее полная форма тестирования включает в себя монтаж панели прототипа в поле давления, чтобы обеспечить развитие положительного и отрицательного давления на панели.действия ветра могут быть смоделированы на прочность тест панели и жесткость. Тестирование погоды включает в себя распыление воды в контролируемых количествах и распределения в условиях разности статического давления. Погоды герметичность под динамическим давлением может также быть разработана с использованием аэро с приводом от двигателя пропеллера, установленным на раме, если это необходимо. Нет проникновение воды не приводит к пропуску испытания погоды. Тестирование шланга также может быть использовано на конкретных суставах.

Большие площади остекления и алюминиевой раме (несмотря на то, термически сломана) ограничивают U-значения, которые могут быть достигнуты с занавеской ограждающих конструкций.U-значения усредняются по всей панели наружной стены, как правило, в области от 1,3 до 1,7 Вт / м 2 К. Тепловые характеристики IGUS улучшается при использовании аргона (или другого инертного газа) заполнение и / или тройного остекления ,

солнечной энергии, уровень освещенности и виды из контролируются, как описано выше.

[вверх] Условия поддержки

Систем для штор стеновых, как правило, сверху повешены и в боковом направлении поддерживается на уровне пола. Эффекты прогибы балок краевых рассматриваются в относительном вертикальном движении между панелями, поддерживаемых на заданном уровне пола и панелей, поддерживаемых на этаж выше.По этой причине, краевые балки должны быть достаточно жесткими, чтобы предотвратить повреждение системы оболочки, особенно, если она сильно застекленные.

Пролет стальной кромки балки, как правило, от 5 до 8 м (6 м и 7,5 м являются общими размерами), а пролет бетонной кромки балки или плиты, как правило, от 5 до 6 метров. Общее предельное отклонение от диапазона / 500 в соответствии с введенной нагрузкой, как правило, заданным для края балки для более хрупких систем облицовки. Монтаж панелей следует также учитывать допуски на размеры на краю плиты путем использования пакеров или выравнивающих устройств.

Некоторые системы навесных стен спроектированы со стальными «прочными спинками», так что они могут проходить непосредственно между колоннами по периметру и, следовательно, не требуют вертикальной поддержки от края плиты, хотя им может потребоваться боковая поддержка, чтобы противостоять воздействию ветра на панель. Возможность транспортировки и подъема этих больших панелей является критическим соображением при проектировании.

Система облицовки Strongback

[вверх] Опора для кирпичной кладки

 

Кирпичная кладка здания со стальным каркасом может быть прикреплена несколькими способами:

  • Он может поддерживаться на земле или на промежуточной конструкции и поддерживаться сбоку стальным каркасом и стеной заполнения.Такой подход разрешен для стен высотой до 3 этажей
  • Он поддерживается на каждом этаже или, в некоторых случаях, на разных этажах с помощью опорных уголков из нержавеющей стали, которые прикреплены к краевым балкам основной стальной конструкции или к краю плиты перекрытия.
  • Также были разработаны кирпичные плитки или клинья, которые создают внешний вид кирпичной кладки, но приклеиваются к обшивке или опираются на горизонтальные рельсы или листы.
  • В качестве альтернативы, каменные фасады могут быть сформированы путем поддержки кирпичных панелей или натуральных каменных панелей, «набранных вручную» из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.

Способ крепления кирпичной кладки к стальным каркасам

[вверх] Несущие системы из нержавеющей стали

Опорные уголки из нержавеющей стали можно использовать для поддержки кирпичной кладки на уровне пола. Ключевыми параметрами конструкции являются высота стены и эксцентриситет кирпичной кладки от несущей конструкции. Уголки из нержавеющей стали обычно имеют толщину 10 мм, чтобы их можно было разместить в горизонтальных рядах кирпича, и их положение регулируется с учетом геометрических отклонений в уровне прохождения путем прикрепления к опорным кронштейнам из нержавеющей стали.

Могут использоваться две стандартные системы поддержки скоб из нержавеющей стали:

  • Соединение со стальными краевыми балками, которые обычно выполняются с помощью стальных пластин, приваренных к концам полок балок, к которым прикреплены опорные кронштейны. Эти пластины прикрепляются к длине от 200 до 300 мм и позволяют прикреплять к ним кронштейны через каждые 400 или 600 мм. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
  • Соединение с краем плиты, как правило, с помощью предварительно формованной стальной кромки плиты перекрытия, которая имеет горизонтальные прорези типа «ласточкин хвост», в которые помещаются соединительные болты.Эта форма крепления применяется на каждом этаже, поскольку она не способна выдерживать такие тяжелые нагрузки, как указанная выше система. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
  • Стандартные опорные системы для кронштейнов из нержавеющей стали
  • Система поддержки кирпичной кладки на стальной краевой балке.
    (Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)

  • Система поддержки кирпичной кладки на краю плиты в композитной стальной каркасной конструкции.
    (Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)

Эксцентриситет кирпичной кладки от опоры важен, потому что он определяет изгибающий эффект в точках крепления. Эксцентриситет также зависит от толщины изоляции в полости между кирпичной кладкой и внутренней стеной из легкой стали. Это максимальное значение составляет от 120 до 150 мм в зависимости от высоты стены. Кирпичная кладка с боков поддерживается стеновыми стяжками, которые прикреплены к стенам заполнения с плотностью около 4.4 шпалы на м 2 ; площади фасада.

[вверх] Системы кирпичных плит

 

Кирпичная кладка верхних этажей здания.
(Изображение предоставлено Unite Modular Solutions)

Современная кирпичная кладка может быть изготовлена ​​в виде кирпичных накладок, которые крепятся к несущему стальному листу или композитной панели. Преимущество этой системы состоит в том, что она легкая и может быть быстро установлена, поскольку раствор не обязательно требуется.Кирпичные плиты также можно укладывать вертикально, а для создания архитектурного эффекта можно создать ленточные окна или окна необычной формы. Примеры показаны на фотографии ниже.

В этой системе кирпичные плиты не считаются атмосферостойкими, поэтому материал основы обеспечивает устойчивость к ветру и погодным условиям. Композитные (или многослойные) панели обеспечивают отличные структурные и термические характеристики для использования в качестве опорной системы.

 

Использование кирпичных плит, прикрепленных к стальной опорной системе
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profile)

[вверх] Опора из многоэтажных сборных железобетонных панелей

Кирпичные фасады также формируются путем поддержки кирпичных или натуральных каменных панелей из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.Используются опорные кронштейны и стопорные штифты из нержавеющей стали. Толщина камня, установленного вручную, варьируется от 20 мм до 70 мм, в зависимости от ветровой нагрузки, прочности камня на разрыв и расстояния между креплениями.

Непрерывные участки облицовки кирпичной кладкой имеют естественную низкую воздухопроницаемость, поэтому обычно воздухопроницаемость контролируется хорошей детализацией на стыках с окнами и дверями и других проходов через стену для строительных услуг. Солнечное излучение, уровни освещенности и виды из окна сбалансированы путем выбора подходящего типа, размера и расположения окон с подходящим затенением.

  • Облицовка из натурального камня и крепление из нержавеющей стали

[вверх] Сохранение фасада при ремонте здания

 

Существующая кирпичная кладка, поддерживаемая временной стальной конструкцией

Во многих проектах реконструкции зданий существующий кирпичный или каменный фасад сохраняется и временно поддерживается стальной конструкцией, в то время как остальная часть здания сносится.За существующим фасадом возводится новая стальная постоянная конструкция, которая затем интегрируется в новое здание. Таким образом, внешний вид здания не изменился, но его функциональное использование значительно улучшилось. Ниже показан хороший пример поддержки существующего кирпичного фасада внешней временной стальной конструкцией. Каркас на уровне земли обеспечивает доступ пешеходов.

[вверх] Фасады из стали и стекла

               
 

Сталь и стекло являются синергетическими материалами и часто используются для изготовления фасадов и крыш многоэтажных домов.Стеклянные панели обычно поддерживаются отдельными вертикальными стальными элементами к основному каркасу здания, который может быть внутренним или внешним по отношению к зданию. Профили из нержавеющей стали и полые стальные профили часто используются в сочетании со стеклом.

Крепление остекленных фасадных систем к стальным каркасам

[вверх] Строительные характеристики

 

Защита от солнца с помощью фотоэлементов, прикрепленных к системе навесных стен

Система застекленных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Поэтому силиконовые соединения между панелями остекления очень важны для этих функций.

Основной проблемой при проектировании систем остекления является предотвращение высокого солнечного излучения, особенно на южных фасадах, а также потери тепла из-за относительно высокого коэффициента теплопередачи двойных или даже тройных стеклопакетов, что увеличивает тепловые потери. . Современная система двойных стеклопакетов, заполненных аргоном (в сочетании со стеклом с низким коэффициентом излучения), имеет коэффициент теплопередачи от 1,6 до 1,8 Вт / м 2 K, и он может уменьшиться до 0.От 8 до 0,9 Вт / м 2 K для высококачественных систем тройного остекления.

Большие панели остекления обычно поддерживаются вертикальными стойками или, в некоторых случаях, стеклянными ребрами. Стекло спроектировано с учетом движения его опорной системы из-за ветра и других сил, действующих на него. Типичные пределы прогиба при расчетных ветровых нагрузках определены Институтом инженеров-строителей [3]

Стеклянные элементы также могут быть объединены с жалюзи и приклеенными фотоэлектрическими панелями, как показано.

[вверх] Двустенные фасадные системы
 

Обратите внимание на лестницы доступа внутри полости

Двухслойные фасады возникли в Северной Европе и состоят из двух стеклянных стен, разделенных полостью на южных фасадах, и используются для снижения энергопотребления здания. Затеняющие устройства обычно устанавливаются в полости и, в зависимости от ее ширины, в проходах для доступа и очистки.Этот тип фасада имеет множество вариаций в обустройстве. Варианты относятся к:

  • ширина полости;
  • тип остекления (одинарное / изоляционное) для внутренней или наружной обшивки;
  • разделение полости по горизонтали и вертикали;
  • естественная или механическая вентиляция полости;
  • интеграция внутриквартирной вентиляции со строительными коммуникациями;
  • использование открывающихся окон в полость.

Две оболочки образуют зону теплового буфера, а пассивные солнечные лучи в полости сокращают теплопотери зимой.Если внутренняя вентиляция интегрирована с оборудованием здания, воздух, нагретый солнцем, может поступать в здание, обеспечивая хорошую естественную вентиляцию и снижая тепловую нагрузку. Летом нагретый воздух в камере выводится наружу, отводя тепло от здания и снижая охлаждающую нагрузку. Дизайн двустенного фасада должен быть интегрирован с дизайном инженерных сетей здания, чтобы быть наиболее эффективным.

 

Система двойного фасадного стального остекления, используемая в многоэтажном офисном здании со стальным каркасом, 1 Angel Square, Manchester
(Изображение любезно предоставлено Severfield (NI) Ltd.)

[вверх] Солнцезащитные системы
 

Солнечное затенение с использованием выступающей крыши с внешними трубчатыми колоннами, здание Heelis, Суиндон
(Изображение любезно предоставлено Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects. Copyright Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects)

Существует множество систем защиты от солнца, которые можно использовать и встраивать как часть фасада здания.Есть:

  • Горизонтальные стальные элементы овальной формы, которые простираются по горизонтали между внешними колоннами, их размер и расстояние предназначены для уменьшения интенсивности солнечного излучения.
  • Выступающая крыша или навес, часто поддерживаемый внешней стальной конструкцией, как показано.
  • Застекленные или металлические решетки.
  • Металлические перфорированные экраны, пропускающие естественный свет, но также обеспечивающие высокую степень затемнения.

[вверх] Системы поддержки остекления

Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах

Современные системы поддержки остекления основаны на креплениях к 2 или 4 отдельным стеклянным панелям с помощью скоб из нержавеющей стали, также известных как «пауки» из-за их нескольких ножек.Крепления к стеклянным панелям обычно выполняются скобами из нержавеющей стали с неопреновыми прокладками через стекло, как показано ниже. Эти приспособления обеспечивают шарнирное соединение из-за тепловых и структурных движений, так что местные напряжения на стекле сводятся к минимуму.

Опорные конструкции остекления могут быть различной формы:

  • Внешние или внутренние трубчатые колонны, которые могут быть наклонены
  • Горизонтальные трубчатые или решетчатые элементы, расположенные между широко расположенными колоннами.
  • Системы кабельных стяжек, как показано ниже, с использованием внешних соединителей, рычагов и распорок из нержавеющей стали.
  • Опорная система с соединителями из нержавеющей стали
  • Corning Musem of Art, Корнинг, Нью-Йорк
    (изображения любезно предоставлены TMR Consulting)

Манчестерский центр правосудия, показанный ниже, является хорошим примером вертикальной и горизонтальной поддержки с помощью внутренней трубчатой ​​стальной конструкции для полностью застекленного фасада более 8 этажей.Системы кабельных стяжек могут быть внешними или внутренними, и в них используются кабели для противодействия силам натяжения из-за воздействия ветра на фасад и трубчатые секции для сопротивления сжатию. Для минимального визуального воздействия трубы должны быть небольшого диаметра.

 

Совместное использование застекленной фасадной системы и погодоустойчивой стали в Центре правосудия в Манчестере

[вверх] Сталь в атриумах и навесах

Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах

 

Использование изогнутых трубчатых стальных конструкций для поддержки крыши атриума

Крыши атриумов и входы в объекты часто поддерживаются открытыми стальными конструкциями, детализированными для визуального возбуждения.Структурные полые профили часто используются для формирования элементов из-за их чистого внешнего вида. Кроме того, проволока из нержавеющей стали используется для минимизации проникновения в конструкцию.

  • Вход для объектов
 

Остекление с точечной фиксацией на натяжных тросах

Застекленные входы часто делают максимально прозрачными, чтобы обеспечить визуальную связь между внутренней и внешней частью здания.Для увеличения прозрачности можно использовать остекление с точечным креплением или стеклянные ребра.

 

Застекленный атриум

Застекленные крыши атриумов пропускают свет вглубь здания, позволяя использовать большие площади здания при уменьшении внешнего периметра. Атрии также используются для обеспечения естественной вентиляции за счет открытия вентиляционных отверстий в крыше. Теплый воздух, поднимающийся в атриуме и выходящий через вентиляционные отверстия, втягивает наружный воздух через открытые окна фасада.Атрии используются в офисах с глубокой планировкой этажей, а также являются особенностью торговых центров, где торговые точки выходят на центральный атриум. Доступны различные системы поддержки остекления, включая стальные, алюминиевые или деревянные.

[вверх] Облицовка экрана от дождя

 

Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)

Система облицовки экрана от дождя обычно осушается и вентилируется и состоит из панелей с открытыми стыками, установленных на рельсах, с воздушным зазором позади.Направляющие поддерживаются кронштейнами от несущей стены, которая простирается от пола до пола. Несущая стена либо изолирована сама по себе, либо поддерживает изоляцию, установленную на ее внешней стороне. В последнем случае можно использовать мембрану для защиты изоляции от влаги в воздушном зазоре.

Панели экрана от дождя изготавливаются из прочных материалов и выбираются архитектором для достижения желаемого визуального эффекта. Нержавеющая сталь, атмосферостойкая сталь, анодированный алюминий, стекло и терракота — все это материалы, которые можно использовать.Направляющие и кронштейны изготовлены из таких материалов, как нержавеющая сталь и алюминий. Несущая стена противостоит ветровым воздействиям и защищает от дождя и может состоять из стены-заполнителя, изготовленной из стальных профилей холодной штамповки, облицованных цементно-стружечными плитами, сборными или композитными панелями или блочной кладкой.

Открытые сочлененные системы защиты от дождя отводят большую часть дождевой воды с поверхности панелей для защиты от дождя. Открытые швы достаточно широки, чтобы обеспечить свободную вентиляцию воздушного зазора, и любая дождевая вода, проникающая в швы между панелями, может свободно стекать наружу.Остаточная влага, которая не стекает, может свободно испаряться.

Оконные проемы необходимо тщательно промыть, чтобы вода стекала вокруг них. Несущая стена герметична для контроля воздухопроницаемости. Усиление солнечного света, уровни освещенности и виды из окна уравновешиваются путем выбора соответствующих размеров окон и затенения.

[вверху] Облицовочные панели из погодоустойчивой стали

  • Broadcasting Place, Лидс

Дождевая вода, стекающая с поверхности зданий, облицованных погодоустойчивой сталью, окрашена оксидом железа в красно-коричневый цвет и оставляет пятна на земле по периметру здания.Этот эффект уменьшается с течением времени по мере погодных условий. Чтобы избежать пятен, можно добавить соответствующие детали вокруг здания. Один из использованных подходов состоит в том, чтобы включить гравийную полосу, которая была обновлена ​​по прошествии определенного периода времени.

[вверх] Изолированные стеновые панели

 

Типовое сечение сквозного шва в сэндвич-панелях

Изолированные стеновые панели — это замковые композитные сэндвич-панели с металлической облицовкой или бетонные панели с изоляцией между внутренними и внешними бетонными элементами.Стальные теплоизоляционные панели часто используются в одноэтажных и малоэтажных промышленных зданиях.

Панели обычно проектируются для одностороннего перекрытия (вертикально или горизонтально) и изготавливаются с учетом обычно используемых расстояний между рамами без промежуточных опор. Доступны различные изоляционные материалы, такие как пенополиуретан (PUR), полиизоцианурат (PIR) и минеральное волокно с рядом изоляционных, огнестойких и других физических свойств. Изоляционные материалы следует выбирать с осторожностью, учитывая все эксплуатационные и функциональные требования.. Доступны различные профили поверхности и цвета.
Системы изолированных стеновых панелей имеют взаимоблокирующие соединения, которые включают в себя перекрытия и уплотняющие прокладки для предотвращения проникновения воды.

  • Изолированная панель с металлическим покрытием

  • Горизонтально пролетные сэндвич-панели

Для горизонтально уложенных панелей вертикальные стыки на опорах представляют собой стыковые стыки с уплотняющими прокладками и герметичными или закрытыми прокладками.

Изолированные стеновые панели являются запатентованным продуктом, и производитель предоставляет результаты испытаний, которые могут быть в виде таблиц зависимости от ветрового давления (или нагрузки) для панелей различной толщины, что позволяет разработчику выбрать подходящий тип панели и толщина.

[вверх] Изолированная штукатурка

 

Изолированная штукатурка

, широко известная в Северной Америке как изоляция внешних стен (EWI), используется в Великобритании более 30 лет.С 2000 года он все чаще используется для удовлетворения спроса на легкие, энергоэффективные и интересные с архитектурной точки зрения фасады. Этим материалом часто облицовываются общежития и другие жилые и многофункциональные здания.

Жесткая изоляционная плита накладывается на несущий каркас и покрывается полимерно-модифицированной штукатуркой, которая может быть на основе цемента или акрила и армирована волокном. Легкие стальные каркасные системы, изготовленные из холодногнутых профилей, все чаще используются в качестве несущей конструкции.Дополнительная изоляция может быть размещена в глубине каркаса. Раннее частичное закрытие здания достигается за счет крепления цементно-стружечной плиты к внешней поверхности системы легкого стального каркаса перед установкой изоляции.

 

Изолированная штукатурка на студенческих общежитиях

Системы штукатурки образуют герметичный барьер и сбрасывают воду с внешней поверхности. Они могут быть спроектированы с полостью или без нее в зависимости от степени воздействия на здание.Должны быть сделаны соответствующие условия для дренирования полости. Требуются соответствующие подробные оклады и уплотнения в местах прохождения окон и дверей. Дальнейшие указания приведены в SCI P343.

[вверх] Интерфейсы

Основная статья: Фасадные опоры и структурные перемещения

Интерфейсы между стальными каркасами и системами облицовки могут иметь следующие формы:

  • Системы поддержки кирпичной кладки с помощью уголков и кронштейнов из нержавеющей стали.
  • Крепление к системам навесных стен для вертикальной и боковой поддержки конструкцией или краем плиты перекрытия
  • Крепление стальных полых профилей и кабелей в системах остекленной облицовки
  • Выступы для жалюзи или навесов и т. Д.
  • Опора для наружных стальных конструкций
  • Опора для атриума или стальных конструкций.

Эти детали интерфейса разработаны с учетом:

  • Силы в вертикальном и горизонтальном направлениях, часто сочетающиеся с эффектами изгиба при использовании в жалюзи и т. Д.
  • Учет относительного движения с опорной конструкцией
  • Припуск на монтажные допуски при выравнивании фасада.

[вверху] Детали опоры для навесных стен

Стойки навесных стен обычно подвешиваются сверху за краями плит перекрытия.Кронштейны облицовки обычно крепятся к плите перекрытия и рассчитаны на то, чтобы выдерживать как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки от собственного веса облицовки и воздействия ветра соответственно. Кронштейны выступают за край пола, выдерживают вес облицовки при изгибе и должны иметь соответствующий размер. Крепежные приспособления должны быть регулируемыми, чтобы панели навесных стен могли быть правильно выровнены во время установки. Крепления между кронштейнами и стойками предназначены для точной регулировки по вертикали.

Нижние концы стоек часто вставляются в нижние стойки для передачи горизонтальных сил, но допускают вертикальное перемещение.

[вверх] Наружные стальные конструкции

Внешняя стальная конструкция может быть спроектирована как часть основной конструкции или для поддержки навесов или распорок. Часто внешние стальные конструкции могут быть спроектированы как незащищенные от огня, учитывая интенсивность и направление потенциального пожарного шлейфа, исходящего от фасада. Кроме того, внешние стальные конструкции спроектированы как часть архитектурной концепции, как показано ниже на Биржевой площади, которая пересекает железнодорожные пути до вокзала Ливерпуль.В этом проекте балки выступали за линию фасада и, таким образом, проникали в фасад.

Такие элементы, проходящие через оболочку или фасад, перекрывают изоляцию и создают потенциальный путь для проникновения влаги внутрь здания. Одним из последствий перекрытия изоляции является то, что в местах проникновения изоляции возникают местные тепловые потери. Еще одним следствием является то, что в холодную погоду внутри здания происходит конденсация на холодных поверхностях элементов, которые сообщаются с внешней стороной.Это может привести к появлению видимых пятен и насыщению изоляции с последующим ухудшением ее характеристик.

Проблемы с тепловыми характеристиками и конденсацией можно избежать, если ввести в проникающие элементы подходящие термические разрывы, чтобы поддерживать их температуру внутри здания выше точки росы. Дальнейшие указания приведены в SCI P380.

Если силы в элементах слишком велики для теплового разрыва (например, из-за слишком гибкости и непрочности изоляционных материалов), проникающий элемент изолируется на достаточной длине внутри здания для предотвращения конденсации.

По этой причине в проекте Биржевой площади, показанном ниже, балки в зоне перекрытия были изолированы на длине около 1,5 м внутри здания по этой причине.

[вверх] Жалюзи и навесы

Жалюзи и навесы обычно прикрепляются к основной стальной конструкции. Чтобы избежать образования мостиков холода через стальные элементы, проходящие через изоляцию, обычно используются упомянутые выше специальные детали термического разрыва, как показано ниже.

Навесы часто сильно остеклены, как показано ниже, и могут поддерживаться отдельной конструкцией или подвешиваться к внутренней конструкции.Изогнутые стальные элементы (особенно полые секции) часто используются в навесах для визуального эффекта.

  • Детали стыка из стали
  • Внешние стальные конструкции, используемые на Биржевой площади, Бродгейт, Лондон

  • Точки крепления внешних козырьков с помощью болтовых деталей с терморазрывом

  • Использование стеклянного навеса, поддерживаемого изогнутой стальной конструкцией

[вверх] Список литературы

[вверх] Ресурсы

[вверху] См. Также

Фасады и интерфейсы — SteelConstruction.info

Фасадные системы состоят из конструктивных элементов, обеспечивающих поперечное и вертикальное сопротивление ветру и другим воздействиям, и элементов ограждающих конструкций здания, обеспечивающих атмосферостойкость, а также термические, акустические и огнестойкие свойства. Типы используемых фасадных систем зависят от типа и масштаба здания, а также от требований местного планирования, которые могут повлиять на внешний вид здания по отношению к его соседям. Например, кирпичная кладка часто указывается в качестве материала внешнего фасада, но современный способ строительства внутреннего полотна состоит из легких стальных стеновых элементов (называемых заполнением стен), которые эффективно заменили более традиционные блоки.

Другие типы фасадных материалов могут быть прикреплены к легким стальным стенам, например, изоляционная штукатурка, большие доски, металлические панели и терракотовая плитка. Широкое разнообразие фасадных обработок и форм может быть создано с использованием легких стальных стен, включая большие ленточные окна, изогнутые и наклонные стены, а также выступы, такие как солнечные затенения или балконы. Фасадные материалы могут быть смешаны для улучшения эстетики здания. Также возможно изготовление стеновых панелей из легкой стали с предварительно прикрепленной облицовкой.

В многоэтажных зданиях были разработаны модульные системы навесных стен, которые крепятся к перекрытиям или краевым балкам основной стальной конструкции. Сталь и стекло также широко используются в фасадных и кровельных системах, а местные крепления выполнены в виде кронштейнов из нержавеющей стали.

Другие элементы интерфейса, влияющие на дизайн фасада, включают прикрепление кирпичной кладки к стальным краевым балкам, проектирование балконов, защиту от солнца и крепление парапетов.

  • Монтаж модульной системы навесных стен
    (Изображение любезно предоставлено Arup Facades)

  • Монтаж облегченной фасадной системы, прикрепленной к модульному зданию с помощью мачтовой подъемной системы.
    (Изображение любезно предоставлено Futureform)

[вверх] Фасадные функции

Фасад здания обеспечивает разделение внутренней и внешней среды, но также требуется для обеспечения приемлемого уровня освещенности и визуальной связи с внешним миром в виде видов из здания.Фасад также может потребоваться для обеспечения пользователя здания открываемыми окнами для вентиляции.

Функции разделения включают:

Фасад здания также предоставляет владельцу и архитектору холст, на котором можно создать изображение, представляющее бизнес, идеалы или мировоззрение владельца.

[вверх] Устранение проникновения воды

Основным требованием к системе облицовки является то, чтобы вода не просачивалась через нее в здание. Одним из способов устранения утечек является создание герметичной системы по всему зданию, эквивалентной атмосферостойкой мембране.После перфорации такой системы вода, просачивающаяся через перфорацию, оказывается внутри здания. На практике создать такую ​​систему с лицевым уплотнением сложно из-за сложности стыков между различными материалами и компонентами в оболочке здания и ее подверженности атмосферным воздействиям.

Более надежный способ защиты от проникновения воды — это использование системы с первичной и вторичной защитой. Первичная защита предназначена для защиты от большей части падающего дождя, но если вода просачивается мимо первичной (внешней) защиты, вторичная защита перехватывает воду и направляет ее наружу.Таким образом сконструированы системы защиты от дождя, а также профили остекления и обрамления.

Уровень воздействия погодных условий на здания связан с расчетным давлением ветра. Уровень характеристик ограждающей конструкции здания может быть определен, а устойчивость к проникновению воды может быть проверена. Центр технологий окон и облицовки (CWCT) публикует «Стандарт систематизированных ограждающих конструкций зданий» [1] , в котором устанавливаются категории характеристик и соответствующие погодные испытания, связанные с расчетным давлением ветра.

[вверх] Контроль воздухопроницаемости

 

Испытания промышленного здания под давлением
(Изображение предоставлено BSRIA)

Воздухопроницаемость контролируется при проектировании и строительстве ограждающих конструкций зданий для управления скоростью потери или получения тепла из-за обмена воздуха с внешней средой, что способствует сокращению выбросов диоксида углерода. Стандарты воздухопроницаемости определены в руководстве Ассоциации по испытанию и измерению воздухонепроницаемости (ATTMA) и спецификации по воздухопроницаемости [2] .

Испытание давлением требуется в соответствии с Строительными нормами, согласно которым все здания, не являющиеся жилыми, должны подвергаться испытанию давлением (за некоторыми исключениями).

Соответствие подтверждается, если измеренная воздухопроницаемость не хуже, чем предельное значение 10 м 3 / (час · м 2 ) при 50 Па, а уровень выбросов в здание (BER), рассчитанный с использованием измеренной воздухопроницаемости не хуже целевого уровня выбросов CO 2 (TER).Требования предъявляются и к жилым помещениям.

[вверх] Устойчивость к ветровым воздействиям

 

Каркас навесной стены
Столбы и фрамуги

Системы облицовки зданий необходимы для выдерживания ветровых воздействий и передачи их на основную конструкцию здания. Системы обычно монтируются на этаж за этажом, поэтому на каждом уровне этажа каркас здания выдерживает вес, равный высоте ограждения.Конверт может иметь опору снизу или подвешиваться над полом. Воздействие ветра передается системой облицовки на перекрытия здания, которые действуют как линейная опора. Системы облицовки зданий из больших панелей обычно односторонние. Таким образом, каждый уровень этажа поддерживает один уровень ветровой нагрузки на здание.

Панели навесных стен обычно имеют двухсторонний пролет, поддерживаемые с четырех сторон фрамугами и стойками, обрамляющими их. Фраги простираются из стороны в сторону, поддерживаясь стойками от пола до пола.Нагрузки передаются скобами, обычно закрепленными на краю плиты перекрытия. Стойки обычно снабжены муфтовыми соединениями для передачи поперечных сил в соединениях. Импульсы обычно подвешиваются сверху, чтобы они действовали при изгибе и растяжении.

Облицовка, каменная кладка и изоляционная штукатурка от дождя крепятся к опорным системам, которые обычно рассчитаны на перекрытие от пола до этажа.

               
 

[вверх] Тепло- и звукоизоляция

Фасад здания должен выполнять функцию теплоизоляции, которая становится все более обременительной из-за необходимости снижения энергопотребления и выбросов CO. 2 .Изоляционный материал включен в непрозрачные части фасада, а изолирующие стеклопакеты (igus) используются в прозрачных областях. Минимальные значения коэффициента теплопередачи приведены в Строительных нормах и правилах: 0,35 Вт / м 2 K для стен и 2,2 Вт / м 2 K для окон и навесных стен. Лучшая изоляция (более низкие значения U), усредненная по ограждающей конструкции здания, может быть достигнута за счет увеличения площади непрозрачной стены и уменьшения площади окон.

Оболочка здания также обеспечивает акустическое разделение внешней и внутренней среды.Как правило, ограждающая конструкция здания, состоящая из более массивных элементов (например, кирпичной кладки или сборного бетона), обеспечивает лучшее акустическое разделение.

[вверх] Солнечное усиление, уровни освещенности и виды изнутри

 

Стеклопакет с многослойным стеклом

Большие площади остекления, простирающиеся от пола до потолка во многих офисных зданиях, обеспечивают прекрасный вид из помещения и хороший уровень естественного света.Уровни естественного освещения уменьшаются по мере удаления от фасада, и 18 м — это плановая глубина (от фасада до фасада или от фасада до атриума), выше которой естественное освещение считается слишком низким.

Проникновение прямых солнечных лучей в здание вызывает усиление солнечного света и ослепление, которые усиливаются с увеличением площади остекления. Эти эффекты меняются в зависимости от времени суток и времен года, и оба они должны быть учтены в дизайне фасада. Южные возвышения получают более сильный солнечный свет с более высокого угла и могут быть затенены с помощью горизонтальных жалюзи или brises soleil.Ослепление от низкоугольного солнечного света может быть особой проблемой ранним утром и поздним вечером для возвышенностей, ориентированных на восток и запад. Затенение может быть выполнено с помощью вертикальных ребер или жалюзи, управляемых пользователем.

Усиление солнечного излучения можно уменьшить, задав селективное солнцезащитное покрытие на одной из поверхностей стекла (обычно в полости игу). Покрытие называется селективным, потому что солнечное излучение с разными длинами волн избирательно пропускается через покрытие: видимые длины волн света проходят более свободно, чем инфракрасные.

Для помещений для выставок или дисплеев материалов, чувствительных к ультрафиолетовому (УФ) разложению, на поверхность остекления можно нанести УФ-ингибирующую пленку или можно указать многослойное стекло с достаточным количеством прослоек между стеклопакетами для поглощения УФ-излучения.

  • Защита от солнца

Солнечная энергия должна быть учтена при проектировании инженерных сетей здания. Преимущества остекления во всю высоту были поставлены под сомнение в результате давления, направленного на снижение затрат на электроэнергию, поскольку наличие остекления ниже уровня стола дает небольшое преимущество для уровней естественного освещения, но остекление во всю высоту увеличивает потребность в отоплении и охлаждении и увеличивает затраты на энергию.Программа Target Zero рассматривает эти вопросы в контексте различных типов зданий.

Школы, больницы и жилые дома часто имеют большие площади сплошных стен и меньшие окна, составляющие долю площади фасада, поэтому эти проблемы менее значительны.

[вверх] Изображение

 

Выраженная структура (Y-кадры)

Одна из важнейших функций фасада здания — проецировать изображение.Это может быть место, владелец или пользователь здания, функция здания или архитектор.

Можно использовать выбор материалов, включение элементов, выражение структуры, масштаб, виды в здание.

  • Архитектурные особенности
  • Выраженная структура в большом частично замкнутом объеме

[вверх] Виды фасадных систем

В современных многоэтажных домах могут использоваться самые разные фасадные системы:

 

Крупные стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими

Выбор фасадной системы зависит от масштаба и использования многоэтажного здания, а также от окружающей среды и соседей.В современных фасадных системах могут использоваться самые разные стальные компоненты, такие как:

Заполненные стены из легкой стали в значительной степени заменили внутреннюю облицовку из блоков как в зданиях со стальным, так и бетонным каркасом. К заполнению стен могут быть прикреплены самые разные фасадные системы. Некоторые примеры проиллюстрированы ниже.

 

Крупные стальные кассетные панели с цветным покрытием, поддерживаемые вертикальными направляющими

[вверх] Преимущества стальных фасадных систем

Преимущества стальных фасадных систем с точки зрения их функциональных и эстетических требований можно представить следующим образом:

  • Возможны различные цвета и текстуры поверхности
  • Легкие фасады минимизируют нагрузки на несущую конструкцию
  • Стены с заполнением из легкой стали с использованием С-образных профилей могут использоваться для поддержки широкого спектра систем облицовки.
  • Фасады могут быть быстровозводимыми для ускорения монтажа
  • Системы остекления из стали могут использоваться для визуального эффекта в высоких входных зонах и атриумах.
  • Сталь негорючая и устойчивая к повреждениям фасадных панелей
  • Может быть обеспечен высокий уровень термической и звукоизоляции.
  • Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
    (Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)

  • Использование больших металлических панелей в облицовке существующего офисного здания.

 

Стены из легкой стали могут быть двух типов:

  • Стены с заполнением из легкой стали, простирающиеся между этажами или между полом и краевой балкой
  • Панельные системы, которые размещаются за краем плиты и крепятся в отдельных местах.

Стены с заполнением из легкой стали более широко используются из-за простоты процесса установки и возможности поставлять C-образные профили, обрезанные по длине, для конкретных размеров исполнения проекта.
Разработка филенчатых стен из легкой стали была одним из основных нововведений за последние 10 лет. Стены с заполнением из легкой стали состоят из С-образных секций, которые простираются между этажами от 2,4 до 5 м и спроектированы так, чтобы противостоять давлению ветра, приложенному к фасаду здания, а также выдерживать вес конкретного типа системы облицовки, которая прикреплена к ним.

[вверх] Преимущества стен с заполнением из легкой стали

Преимущества стен с заполнением из легкой стали:

  • Система быстрого строительства с укладкой более 50м 2 ; в сутки
  • Меньше погрузочно-разгрузочных работ на объекте, чем для кирпичных и блочных работ
  • Высокие стены до 5 м и сильное ветровое давление до 2 кН / м 2 ;
  • Возможность создавать большие окна без ветровых столбов
  • Минимальное использование материала (менее 5 кг / м 2 ; сталь в фасаде)
  • Отсутствие отходов на месте при поставке С-образных секций, обрезанных до длины
  • Легкий вес, снижающий нагрузки на несущую конструкцию
  • Может использоваться для различных систем облицовки
  • Может демонтироваться в пристройках и т. Д.и б / у

[вверх] Проектирование филенки стен

 

Система SFS компании Metsec использовалась на внешних стенах заполнения 4-этажного композитного каркаса в больнице Колчестера.
(Изображение предоставлено Metsec)

Конструкция стен с заполнением из легкой стали зависит от высоты стены и давления ветра, действующего на фасад. Обычно С-образные профили имеют глубину от 100 до 150 мм при толщине стали 1.От 2 до 1,6 мм. С-образные профили размещаются по центру 400 или 600 мм, что совместимо с креплениями к внутреннему гипсокартону и внешней облицовке.

Большие проемы можно создать, разместив пары С-образных секций вертикально рядом с проемами, а иногда и пары С-образных секций над и под проемами. Толщина стали также может быть изменена по всему фасаду без изменения размера секции. Например, давление ветра выше в углах зданий и также увеличивается с высотой.Пределы прогиба, указанные в конструкции, зависят от типа прикрепляемой облицовки.

[вверх] Тепловые характеристики

Теплоизоляция крепится к стене снаружи, а минеральная вата часто помещается между С-образными секциями для достижения требуемой теплоизоляции (коэффициент теплопроводности). Для изоляционных штукатурок или систем облицовки дождевыми экранами часто используется внешняя облицовочная плита, чтобы обеспечить локальную поддержку внешней облицовки.

Значение U 0,15 Вт / м 2 ; K может быть достигнуто с помощью примерно 100 мм изоляционной панели с закрытыми ячейками, прикрепленной к C-образным секциям, или панели обшивки с добавлением 100 мм минеральной ваты между Cs.Одинаковая конструкция стены может использоваться для всех типов систем облицовки.

Герметичность также важна в современном проектировании зданий, и ее можно улучшить, используя обшивочную доску, прикрепленную к С-образным секциям.

[вверх] Процесс строительства

Стены с заполнением из легкой стали обычно устанавливаются в виде отдельных С-образных секций, которые разрезаются по длине и помещаются между перекрытиями или краевыми балками. С-образные секции прикреплены к U-образной нижней направляющей, которая прикреплена к плите перекрытия.В верхней части стены C-секции скользят по U-образной верхней направляющей, которая прикреплена к нижней стороне краевой балки или плиты перекрытия, позволяя относительное движение без сжатия стены. Общие рекомендации — обеспечить относительное перемещение не менее 20 мм в здании с бетонным каркасом и 10 мм в здании со стальным каркасом.

Пары С-образных секций часто размещаются по обе стороны оконных или дверных проемов, чтобы противостоять нагрузкам, передаваемым через окно. U-образные направляющие соединяются с бетонной плитой перекрытия с помощью штифтов с порошковым приводом.

Процесс строительства очень быстрый и не требует внешних строительных лесов, пока фасад не будет прикреплен снаружи. В качестве альтернативы стены могут быть изготовлены заранее и установлены в виде больших панелей, часто с предварительно прикрепленной облицовкой — см. Фотографию ниже. В этом случае облицовочная панель размещается за краем первичной конструкции и поддерживает облицовочную панель. Затем на месте прикрепляется облицовка по краям панели.

  • Легкая сборная панель, прикрепленная к зданию со стальным каркасом
    (Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profile)

[вверх] Навесное ограждение

 

Система навесных стен, прикрепленная к зданию со стальным каркасом в Спиннингфилдс, Манчестер

Навесные стены — это общее название, данное металлической легкой облицовке или застекленным системам облицовки, которые непосредственно поддерживаются структурным каркасом.В некоторых случаях может быть прикреплен каменный шпон или большая облицованная плиткой облицовка, чтобы создать вид более монолитной системы облицовки.

Системы навесных стен — это сборка компонентов заводского изготовления, которые либо собираются в панели на заводе, а блокирующие устройства доставляются на площадку и устанавливаются (единое навесное ограждение), либо доставляются на площадку в качестве компонентов и собираются на здании (палка навесное ограждение). Пиковые навесные стены чаще используются в малоэтажных зданиях и на относительно небольших площадях, поскольку требуется внешний доступ к фасадам зданий, например.грамм. с строительных лесов или со стеновых подъемников. Модульные навесные стены могут быть спроектированы для установки без использования главного крана, и этот метод предпочтительнее для высотных зданий. Используемые методы — это мини-кран, установленный на полу офиса, или подъемник, установленный на временном рельсе по периметру здания.

 

Подъемник на рельсовом ходу
(Изображение © Tractel (UK) Ltd)

Размер модульных панелей определяется высотой пола и шириной, приемлемой для транспортировки и установки, и должен соответствовать проектным размерам фасада (обычно кратным 300 мм).Обычно используются панели шириной до 1,5 м и высотой 4,2 м.
В Европе относительно немного поставщиков модульных систем навесных стен, и у большинства из них есть специализированные проектные группы, которые могут предоставить подробный дизайн и детализацию для конкретных проектов.

 

Полностью застекленная система навесных стен, используемая в многоэтажной стальной конструкции

Система навесных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Поэтому стыки между элементами навесной стены очень важны для этих функций. В унифицированных системах панели изготавливаются с высокой степенью герметичности и изоляции, а стыки между большими панелями выполняются с помощью резиновых прокладок и силиконовых герметиков (см. Ниже).

В качестве альтернативы, облицовка может быть спроектирована так, чтобы действовать как экран от дождя, создавая полость позади материала облицовки и обеспечивая более широкие стыки по периметру облицовочных панелей.Таким образом, под действием ветра происходит выравнивание давления между полостью и наружным воздухом, так что дождь, вызываемый ветром, не попадает в полость, тем самым снижая риск попадания воды через стыки.

Обычно в современных офисах окна герметичны, поэтому важно контролировать вентиляцию другими способами. Может быть достигнут высокий уровень акустического затухания, что важно для зданий в центре города.

[вверх] Обрамление панелей

 

Панель с разделенными стойками и фрамугами

Панели обрамлены стойками по вертикальным краям и фрамугами по горизонтальным краям.Стойки и фрамуги термически сломаны, чтобы предотвратить образование мостиков холода через элемент, чтобы не происходила конденсация. Модульные навесные стены можно отличить по наличию разделенных стоек и фрамуг по периметру панелей. Стеклопакеты поддерживаются на установочном блоке снизу транца и могут быть прикреплены в заводских условиях к фрамугам и стойкам каркаса с помощью структурного силикона или закреплены компрессионной прокладкой.

Напротив, в ограждающих конструкциях из оконных занавесов стойки и фрамуги являются отдельными элементами.Промежуточные фрамуги могут разделять панель по вертикали. Стеклопакеты и сплошные изолированные панели заполняют проемы в стойках и фрамугах. Igus поддерживается на пластиковых установочных блоках снизу транца и закрепляется на всех четырех краях с помощью прижимных пластин, привинченных к стойкам и фрамугам и закрытых заглушкой.

Алюминий легко подвергается экструзии, поэтому элементы каркаса, которые включают выступы жесткости, винтовые кольца и карманы для прокладок, обычно изготавливаются из этого материала.Эти структурные формы дешевы в производстве в больших количествах после изготовления штампа.

               
 

[вверху] Атмосферостойкость

 

Дренаж из фальца остекления

Атмосферостойкость навесных стен достигается за счет установки непроницаемых стеклопакетов и филеночных панелей в уплотненные фальцы.Любая вода, которая проходит через прокладку в фальц остекления, либо сливается наружу через отверстия в транце, либо направляется к стойкам, которые образуют вертикальные дренажные каналы и направляют воду наружу в местах соединения стоек.

Разделенные стойки и фрамуги в единых навесных стенах включают полости с линейными прокладками, такими как лопаточные или пузырьковые прокладки, образующие первый барьер. Любая вода, проходящая через первую линию защиты, может свободно стекать наружу. Всепогодная герметичность после проектирования подтверждается соответствующими испытаниями.

  • Прокладки

Центр технологий окон и облицовки (CWCT) предоставляет техническое руководство по достижению атмосферостойкости, которое включает спецификацию погодных испытаний окон и навесных стен [1] . Наиболее комплексная форма тестирования включает установку прототипа панели в напорную камеру, чтобы обеспечить развитие положительного и отрицательного давления на панели.Воздействие ветра может быть смоделировано для проверки прочности и жесткости панели. Погодные испытания включают распыление воды в контролируемых количествах и распределение в условиях разницы статического давления. Погодонепроницаемость при динамическом давлении также может быть достигнута с помощью воздушного винта с приводом от двигателя, установленного на раме, если это необходимо. Отсутствие попадания воды свидетельствует о прохождении погодных испытаний. Испытания шлангов также можно использовать на определенных соединениях.

Большие площади остекления и алюминиевого каркаса (несмотря на термическое разрушение) ограничивают U-значения, которые могут быть достигнуты с помощью навесных стен.Показатели U, усредненные по всей панели навесной стены, обычно находятся в диапазоне от 1,3 до 1,7 Вт / м 2 K. Тепловые характеристики igus улучшаются за счет использования наполнения аргоном (или другим инертным газом) и / или тройного остекления. .

Солнечное усиление, уровни освещенности и вид регулируются, как описано выше.

[вверх] Условия поддержки

Системы навесных стен обычно подвешиваются сверху и имеют боковую опору на уровне пола. Эффект прогиба краевой балки проявляется в относительном вертикальном движении между панелями, поддерживаемыми на заданном уровне пола, и панелями, поддерживаемыми этажом выше.По этой причине краевые балки должны быть достаточно жесткими, чтобы предотвратить любое повреждение системы облицовки, особенно если она сильно остеклена.

Пролет стальной краевой балки обычно составляет от 5 до 8 м (обычные размеры — 6 м и 7,5 м), а пролет бетонной краевой балки или плиты обычно составляет от 5 до 6 м. Общий предел прогиба пролета / 500 при действующей нагрузке обычно указывается для краевых балок для более хрупких систем облицовки. При установке панелей следует также учитывать допуски на размеры на краю плиты за счет использования пакеров или выравнивающих устройств.

Некоторые системы навесных стен спроектированы со стальными «прочными спинками», так что они могут проходить непосредственно между колоннами по периметру и, следовательно, не требуют вертикальной поддержки со стороны края плиты, хотя им может потребоваться боковая поддержка, чтобы противостоять ветровому воздействию на панель. Возможность транспортировки и подъема этих больших панелей является критически важным соображением при проектировании.

Система облицовки Strongback

[вверх] Опора для кирпичной кладки

 

Кирпичная кладка здания со стальным каркасом может быть прикреплена несколькими способами:

  • Он может поддерживаться на земле или на промежуточной конструкции и поддерживаться сбоку стальным каркасом и стеной заполнения.Такой подход разрешен для стен высотой до 3 этажей
  • Он поддерживается на каждом этаже или, в некоторых случаях, на разных этажах с помощью опорных уголков из нержавеющей стали, которые прикреплены к краевым балкам основной стальной конструкции или к краю плиты перекрытия.
  • Также были разработаны кирпичные плитки или клинья, которые создают внешний вид кирпичной кладки, но приклеиваются к обшивке или опираются на горизонтальные рельсы или листы.
  • В качестве альтернативы, каменные фасады могут быть сформированы путем поддержки кирпичных панелей или панелей из натурального камня «ручной сборки» из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.

Способ крепления кирпичной кладки к стальным каркасам

[вверх] Несущие системы из нержавеющей стали

Опорные уголки из нержавеющей стали можно использовать для поддержки кирпичной кладки на уровне пола. Ключевыми параметрами конструкции являются высота стены и эксцентриситет кирпичной кладки от несущей конструкции. Уголки из нержавеющей стали обычно имеют толщину 10 мм, чтобы их можно было размещать в горизонтальных рядах кирпича, и их положение регулируется с учетом геометрических отклонений в уровне прохождения путем прикрепления к опорным кронштейнам из нержавеющей стали.

Могут использоваться две стандартные системы поддержки скоб из нержавеющей стали:

  • Соединение со стальными краевыми балками, которые обычно выполняются с помощью стальных пластин, приваренных к концам полок балок, к которым прикреплены опорные кронштейны. Эти пластины прикрепляются к длине от 200 до 300 мм и позволяют прикреплять к ним кронштейны через каждые 400 или 600 мм. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
  • Соединение с краем плиты, как правило, с помощью предварительно сформированной стальной кромки плиты перекрытия, которая имеет горизонтальные прорези типа «ласточкин хвост», в которые помещаются соединительные болты.Эта форма крепления применяется на каждом этаже, поскольку она не способна выдерживать такие тяжелые нагрузки, как указанная выше система. Пример такого типа деталей показан на рисунке ниже.
  • Стандартные опорные системы для кронштейнов из нержавеющей стали
  • Система поддержки кирпичной кладки на стальной краевой балке.
    (Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)

  • Система поддержки кирпичной кладки на краю плиты в композитной стальной каркасной конструкции.
    (Изображение любезно предоставлено Хальфеном Деха)

Эксцентриситет кирпичной кладки от опоры важен, потому что он определяет изгибающий эффект в точках крепления. Эксцентриситет также зависит от толщины изоляции в полости между кирпичной кладкой и внутренней стеной из легкой стали. Это максимальное значение составляет от 120 до 150 мм в зависимости от высоты стены. Кирпичная кладка с боков поддерживается стеновыми стяжками, которые прикреплены к стенам заполнения с плотностью около 4.4 шпалы на м 2 ; площади фасада.

[вверх] Системы кирпичных плит

 

Кирпичная кладка верхних этажей здания.
(Изображение предоставлено Unite Modular Solutions)

Современная кирпичная кладка может быть изготовлена ​​в виде кирпичных накладок, которые крепятся к несущему стальному листу или композитной панели. Преимущество этой системы состоит в том, что она легкая и может быть быстро установлена, поскольку раствор не обязательно требуется.Кирпичные плиты также можно укладывать вертикально, а для создания архитектурного эффекта можно создать ленточные окна или окна необычной формы. Примеры показаны на фотографии ниже.

В этой системе кирпичные плиты не считаются атмосферостойкими, поэтому материал основы обеспечивает устойчивость к ветру и погодным условиям. Композитные (или многослойные) панели обеспечивают отличные структурные и термические характеристики для использования в качестве опорной системы.

 

Использование кирпичных плит, прикрепленных к стальной опорной системе
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profile)

[вверх] Опора из многоэтажных сборных железобетонных панелей

Кирпичные фасады также формируются путем поддержки кирпичных или натуральных каменных панелей из сборных железобетонных панелей высотой в этаж.Используются опорные кронштейны и стопорные штифты из нержавеющей стали. Толщина камня, установленного вручную, варьируется от 20 мм до 70 мм, в зависимости от ветровой нагрузки, прочности камня на разрыв и расстояния между креплениями.

Непрерывные участки облицовки кирпичной кладкой имеют естественную низкую воздухопроницаемость, поэтому обычно воздухопроницаемость контролируется хорошей детализацией на стыках с окнами и дверями и других проходов через стену для строительных услуг. Солнечное излучение, уровни освещенности и виды из окна сбалансированы путем выбора подходящего типа, размера и расположения окон с подходящим затенением.

  • Облицовка из натурального камня и крепление из нержавеющей стали

[вверх] Сохранение фасада при ремонте здания

 

Существующая кирпичная кладка, поддерживаемая временной стальной конструкцией

Во многих проектах реконструкции зданий существующий кирпичный или каменный фасад сохраняется и временно поддерживается стальной конструкцией, в то время как остальная часть здания сносится.За существующим фасадом возводится новая стальная постоянная конструкция, которая затем интегрируется в новое здание. Таким образом, внешний вид здания не изменился, но его функциональное использование значительно улучшилось. Ниже показан хороший пример поддержки существующего кирпичного фасада внешней временной стальной конструкцией. Каркас на уровне земли обеспечивает доступ пешеходов.

[вверх] Фасады из стали и стекла

               
 

Сталь и стекло являются синергетическими материалами и часто используются для изготовления фасадов и крыш многоэтажных домов.Стеклянные панели обычно поддерживаются отдельными вертикальными стальными элементами к основному каркасу здания, который может быть внутренним или внешним по отношению к зданию. Профили из нержавеющей стали и полые стальные профили часто используются в сочетании со стеклом.

Крепление остекленных фасадных систем к стальным каркасам

[вверх] Строительные характеристики

 

Защита от солнца с помощью фотоэлементов, прикрепленных к системе навесных стен

Система застекленных стен предназначена для обеспечения необходимых функций защиты от атмосферных воздействий, естественного освещения и затенения, а также теплоизоляции.Поэтому силиконовые соединения между панелями остекления очень важны для этих функций.

Основной проблемой при проектировании систем остекления является предотвращение высокого солнечного излучения, особенно на южных фасадах, а также потери тепла из-за относительно высокого коэффициента теплопередачи двойных или даже тройных стеклопакетов, что увеличивает тепловые потери. . Современная система двойных стеклопакетов, заполненных аргоном (в сочетании со стеклом с низким коэффициентом излучения), имеет коэффициент теплопередачи от 1,6 до 1,8 Вт / м 2 K, и он может уменьшиться до 0.От 8 до 0,9 Вт / м 2 K для высококачественных систем тройного остекления.

Большие панели остекления обычно поддерживаются вертикальными стойками или, в некоторых случаях, стеклянными ребрами. Стекло спроектировано с учетом движения его опорной системы из-за ветра и других сил, действующих на него. Типичные пределы прогиба при расчетных ветровых нагрузках определены Институтом инженеров-строителей [3]

Стеклянные элементы также могут быть объединены с жалюзи и приклеенными фотоэлектрическими панелями, как показано.

[вверх] Двустенные фасадные системы
 

Обратите внимание на лестницы доступа внутри полости

Двухслойные фасады возникли в Северной Европе и состоят из двух стеклянных стен, разделенных полостью на южных фасадах, и используются для снижения энергопотребления здания. Затеняющие устройства обычно устанавливаются в полости и, в зависимости от ее ширины, в проходах для доступа и очистки.Этот тип фасада имеет множество вариаций в обустройстве. Варианты относятся к:

  • ширина полости;
  • тип остекления (одинарное / изоляционное) для внутренней или наружной обшивки;
  • разделение полости по горизонтали и вертикали;
  • естественная или механическая вентиляция полости;
  • интеграция внутриквартирной вентиляции со строительными коммуникациями;
  • использование открывающихся окон в полость.

Две оболочки образуют зону теплового буфера, а пассивные солнечные лучи в полости сокращают теплопотери зимой.Если внутренняя вентиляция интегрирована с оборудованием здания, воздух, нагретый солнцем, может поступать в здание, обеспечивая хорошую естественную вентиляцию и снижая тепловую нагрузку. Летом нагретый воздух в камере выводится наружу, отводя тепло от здания и снижая охлаждающую нагрузку. Дизайн двустенного фасада должен быть интегрирован с дизайном инженерных сетей здания, чтобы быть наиболее эффективным.

 

Система двойного фасадного стального остекления, используемая в многоэтажном офисном здании со стальным каркасом, 1 Angel Square, Manchester
(Изображение любезно предоставлено Severfield (NI) Ltd.)

[вверх] Солнцезащитные системы
 

Солнечное затенение с использованием выступающей крыши с внешними трубчатыми колоннами, здание Heelis, Суиндон
(Изображение любезно предоставлено Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects. Copyright Simon Doling / Feilden Clegg Bradley Architects)

Существует множество систем защиты от солнца, которые можно использовать и встраивать как часть фасада здания.Есть:

  • Горизонтальные стальные элементы овальной формы, которые простираются по горизонтали между внешними колоннами, их размер и расстояние предназначены для уменьшения интенсивности солнечного излучения.
  • Выступающая крыша или навес, часто поддерживаемый внешней стальной конструкцией, как показано.
  • Застекленные или металлические решетки.
  • Металлические перфорированные экраны, пропускающие естественный свет, но также обеспечивающие высокую степень затемнения.

[вверх] Системы поддержки остекления

Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах

Современные системы поддержки остекления основаны на креплениях к 2 или 4 отдельным стеклянным панелям с помощью скоб из нержавеющей стали, также известных как «пауки» из-за их нескольких ножек.Крепления к стеклянным панелям обычно выполняются скобами из нержавеющей стали с неопреновыми прокладками через стекло, как показано ниже. Эти приспособления обеспечивают шарнирное соединение из-за тепловых и структурных движений, так что местные напряжения на стекле сводятся к минимуму.

Опорные конструкции остекления могут быть различной формы:

  • Внешние или внутренние трубчатые колонны, которые могут быть наклонены
  • Горизонтальные трубчатые или решетчатые элементы, расположенные между широко расположенными колоннами.
  • Системы кабельных стяжек, как показано ниже, с использованием внешних соединителей, рычагов и распорок из нержавеющей стали.
  • Опорная система с соединителями из нержавеющей стали
  • Corning Musem of Art, Корнинг, Нью-Йорк
    (изображения любезно предоставлены TMR Consulting)

Манчестерский центр правосудия, показанный ниже, является хорошим примером вертикальной и горизонтальной поддержки с помощью внутренней трубчатой ​​стальной конструкции для полностью застекленного фасада более 8 этажей.Системы кабельных стяжек могут быть внешними или внутренними, и в них используются кабели для противодействия силам натяжения из-за воздействия ветра на фасад и трубчатые секции для сопротивления сжатию. Для минимального визуального воздействия трубы должны быть небольшого диаметра.

 

Совместное использование застекленной фасадной системы и погодоустойчивой стали в Центре правосудия в Манчестере

[вверх] Сталь в атриумах и навесах

Основная статья: Остекленные фасады и крыши на стальных опорах

 

Использование изогнутых трубчатых стальных конструкций для поддержки крыши атриума

Крыши атриумов и входы в объекты часто поддерживаются открытыми стальными конструкциями, детализированными для визуального возбуждения.Структурные полые профили часто используются для формирования элементов из-за их чистого внешнего вида. Кроме того, проволока из нержавеющей стали используется для минимизации проникновения в конструкцию.

  • Вход для объектов
 

Остекление с точечной фиксацией на натяжных тросах

Застекленные входы часто делают максимально прозрачными, чтобы обеспечить визуальную связь между внутренней и внешней частью здания.Для увеличения прозрачности можно использовать остекление с точечным креплением или стеклянные ребра.

 

Застекленный атриум

Застекленные крыши атриумов пропускают свет вглубь здания, позволяя использовать большие площади здания при уменьшении внешнего периметра. Атрии также используются для обеспечения естественной вентиляции за счет открытия вентиляционных отверстий в крыше. Теплый воздух, поднимающийся в атриуме и выходящий через вентиляционные отверстия, втягивает наружный воздух через открытые окна фасада.Атрии используются в офисах с глубокой планировкой этажей, а также являются особенностью торговых центров, где торговые точки выходят на центральный атриум. Доступны различные системы поддержки остекления, включая стальные, алюминиевые или деревянные.

[вверх] Облицовка экрана от дождя

 

Использование композитных (сэндвич) панелей для поддержки плитки.
(Изображение любезно предоставлено Kingspan Panels and Profiles)

Система облицовки экрана от дождя обычно осушается и вентилируется и состоит из панелей с открытыми стыками, установленных на рельсах, с воздушным зазором позади.Направляющие поддерживаются кронштейнами от несущей стены, которая простирается от пола до пола. Несущая стена либо изолирована сама по себе, либо поддерживает изоляцию, установленную на ее внешней стороне. В последнем случае можно использовать мембрану для защиты изоляции от влаги в воздушном зазоре.

Панели экрана от дождя изготавливаются из прочных материалов и выбираются архитектором для достижения желаемого визуального эффекта. Нержавеющая сталь, атмосферостойкая сталь, анодированный алюминий, стекло и терракота — все это материалы, которые можно использовать.Направляющие и кронштейны изготовлены из таких материалов, как нержавеющая сталь и алюминий. Несущая стена противостоит ветровым воздействиям и защищает от дождя и может состоять из стены-заполнителя, изготовленной из стальных профилей холодной штамповки, облицованных цементно-стружечными плитами, сборными или композитными панелями или блочной кладкой.

Открытые сочлененные системы защиты от дождя отводят большую часть дождевой воды с поверхности панелей для защиты от дождя. Открытые швы достаточно широки, чтобы обеспечить свободную вентиляцию воздушного зазора, и любая дождевая вода, проникающая в швы между панелями, может свободно стекать наружу.Остаточная влага, которая не стекает, может свободно испаряться.

Оконные проемы необходимо тщательно промыть, чтобы вода стекала вокруг них. Несущая стена герметична для контроля воздухопроницаемости. Усиление солнечного света, уровни освещенности и виды из окна уравновешиваются путем выбора соответствующих размеров окон и затенения.

[вверху] Облицовочные панели из погодоустойчивой стали

  • Broadcasting Place, Лидс

Дождевая вода, стекающая с поверхности зданий, облицованных погодоустойчивой сталью, окрашена оксидом железа в красно-коричневый цвет и оставляет пятна на земле по периметру здания.Этот эффект уменьшается с течением времени по мере погодных условий. Чтобы избежать пятен, можно добавить соответствующие детали вокруг здания. Один из использованных подходов состоит в том, чтобы включить гравийную полосу, которая была обновлена ​​по прошествии определенного периода времени.

[вверх] Изолированные стеновые панели

 

Типовое сечение сквозного шва в сэндвич-панелях

Изолированные стеновые панели — это замковые композитные сэндвич-панели с металлической облицовкой или бетонные панели с изоляцией между внутренними и внешними бетонными элементами.Стальные теплоизоляционные панели часто используются в одноэтажных и малоэтажных промышленных зданиях.

Панели обычно проектируются для одностороннего перекрытия (вертикально или горизонтально) и изготавливаются с учетом обычно используемых расстояний между рамами без промежуточных опор. Доступны различные изоляционные материалы, такие как пенополиуретан (PUR), полиизоцианурат (PIR) и минеральное волокно с рядом изоляционных, огнестойких и других физических свойств. Изоляционные материалы следует выбирать с осторожностью, учитывая все эксплуатационные и функциональные требования.. Доступны различные профили поверхности и цвета.
Системы изолированных стеновых панелей имеют взаимоблокирующие соединения, которые включают в себя перекрытия и уплотняющие прокладки для предотвращения проникновения воды.

  • Изолированная панель с металлическим покрытием

  • Горизонтально пролетные сэндвич-панели

Для горизонтально уложенных панелей вертикальные стыки на опорах представляют собой стыковые стыки с уплотняющими прокладками и герметичными или закрытыми прокладками.

Изолированные стеновые панели являются запатентованным продуктом, и производитель предоставляет результаты испытаний, которые могут быть в виде таблиц зависимости от ветрового давления (или нагрузки) для панелей различной толщины, что позволяет разработчику выбрать подходящий тип панели и толщина.

[вверх] Изолированная штукатурка

 

Изолированная штукатурка

, широко известная в Северной Америке как изоляция внешних стен (EWI), используется в Великобритании более 30 лет.С 2000 года он все чаще используется для удовлетворения спроса на легкие, энергоэффективные и интересные с архитектурной точки зрения фасады. Этим материалом часто облицовываются общежития и другие жилые и многофункциональные здания.

Жесткая изоляционная плита накладывается на несущий каркас и покрывается полимерно-модифицированной штукатуркой, которая может быть на основе цемента или акрила и армирована волокном. Легкие стальные каркасные системы, изготовленные из холодногнутых профилей, все чаще используются в качестве несущей конструкции.Дополнительная изоляция может быть размещена в глубине каркаса. Раннее частичное закрытие здания достигается за счет крепления цементно-стружечной плиты к внешней поверхности системы легкого стального каркаса перед установкой изоляции.

 

Изолированная штукатурка на студенческих общежитиях

Системы штукатурки образуют герметичный барьер и сбрасывают воду с внешней поверхности. Они могут быть спроектированы с полостью или без нее в зависимости от степени воздействия на здание.Должны быть сделаны соответствующие условия для дренирования полости. Требуются соответствующие подробные оклады и уплотнения в местах прохождения окон и дверей. Дальнейшие указания приведены в SCI P343.

[вверх] Интерфейсы

Основная статья: Фасадные опоры и структурные перемещения

Интерфейсы между стальными каркасами и системами облицовки могут иметь следующие формы:

  • Системы поддержки кирпичной кладки с помощью уголков и кронштейнов из нержавеющей стали.
  • Крепление к системам навесных стен для вертикальной и боковой поддержки конструкцией или краем плиты перекрытия
  • Крепление стальных полых профилей и кабелей в системах остекленной облицовки
  • Выступы для жалюзи или навесов и т. Д.
  • Опора для наружных стальных конструкций
  • Опора для атриума или стальных конструкций.

Эти детали интерфейса разработаны с учетом:

  • Силы в вертикальном и горизонтальном направлениях, часто сочетающиеся с эффектами изгиба при использовании в жалюзи и т. Д.
  • Учет относительного движения с опорной конструкцией
  • Припуск на монтажные допуски при выравнивании фасада.

[вверху] Детали опоры для навесных стен

Стойки навесных стен обычно подвешиваются сверху за краями плит перекрытия.Кронштейны облицовки обычно крепятся к плите перекрытия и рассчитаны на то, чтобы выдерживать как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки от собственного веса облицовки и воздействия ветра соответственно. Кронштейны выступают за край пола, выдерживают вес облицовки при изгибе и должны иметь соответствующий размер. Крепежные приспособления должны быть регулируемыми, чтобы панели навесных стен могли быть правильно выровнены во время установки. Крепления между кронштейнами и стойками предназначены для точной регулировки по вертикали.

Нижние концы стоек часто вставляются в нижние стойки для передачи горизонтальных сил, но допускают вертикальное перемещение.

[вверх] Наружные стальные конструкции

Внешняя стальная конструкция может быть спроектирована как часть основной конструкции или для поддержки навесов или распорок. Часто внешние стальные конструкции могут быть спроектированы как незащищенные от огня, учитывая интенсивность и направление потенциального пожарного шлейфа, исходящего от фасада. Кроме того, внешние стальные конструкции спроектированы как часть архитектурной концепции, как показано ниже на Биржевой площади, которая пересекает железнодорожные пути до вокзала Ливерпуль.В этом проекте балки выступали за линию фасада и, таким образом, проникали в фасад.

Такие элементы, проходящие через оболочку или фасад, перекрывают изоляцию и создают потенциальный путь для проникновения влаги внутрь здания. Одним из последствий перекрытия изоляции является то, что в местах проникновения изоляции возникают местные тепловые потери. Еще одним следствием является то, что в холодную погоду внутри здания происходит конденсация на холодных поверхностях элементов, которые сообщаются с внешней стороной.Это может привести к появлению видимых пятен и насыщению изоляции с последующим ухудшением ее характеристик.

Проблемы с тепловыми характеристиками и конденсацией можно избежать, если ввести в проникающие элементы подходящие термические разрывы, чтобы поддерживать их температуру внутри здания выше точки росы. Дальнейшие указания приведены в SCI P380.

Если силы в элементах слишком велики для теплового разрыва (например, из-за слишком гибкости и непрочности изоляционных материалов), проникающий элемент изолируется на достаточной длине внутри здания для предотвращения конденсации.

По этой причине в проекте Биржевой площади, показанном ниже, балки в зоне перекрытия были изолированы на длине около 1,5 м внутри здания по этой причине.

[вверх] Жалюзи и навесы

Жалюзи и навесы обычно прикрепляются к основной стальной конструкции. Чтобы избежать образования мостиков холода через стальные элементы, проходящие через изоляцию, обычно используются упомянутые выше специальные детали термического разрыва, как показано ниже.

Навесы часто сильно остеклены, как показано ниже, и могут поддерживаться отдельной конструкцией или подвешиваться к внутренней конструкции.Изогнутые стальные элементы (особенно полые секции) часто используются в навесах для визуального эффекта.

  • Детали стыка из стали
  • Внешние стальные конструкции, используемые на Биржевой площади, Бродгейт, Лондон

  • Точки крепления внешних козырьков с помощью болтовых деталей с терморазрывом

  • Использование стеклянного навеса, поддерживаемого изогнутой стальной конструкцией

[вверх] Список литературы

[вверх] Ресурсы

[вверху] См. Также

5 Общие фасадные системы и материалы

Фасад по определению — это лицо здания.Это то, что вы видите снаружи, что защищает интерьер. Фасады являются неотъемлемой частью оболочки здания, сохраняя тепло зимой и прохладу летом, а также обеспечивая защиту от внешних элементов и даже огня в некоторых случаях. Фасады также являются ключевыми элементами красоты наших построек. Архитекторы используют фасады, чтобы творчески отображать ритм, баланс, пропорции, эксперименты и дух. Архитекторы должны балансировать в своих проектах между производительностью и эстетикой.Всегда есть новые технологии, открывающие новые возможности в дизайне фасада. Архитекторы и производители постоянно изучают новые фасадные системы, раздвигая границы (каламбур), чтобы помочь реализовать видение архитектора и обеспечить высокопроизводительную оболочку для конечных пользователей.

В каталоге проектов архитектора используется множество фасадных систем и материалов, каждый со своей эстетикой, плюсами и минусами, а также ценой. Мы подумали, что было бы полезно разбить некоторые из наиболее распространенных типов, используемых здесь, в Schmidt Associates:

1.Кладочный шпон

По своим характеристикам и долговечности кирпич в Индиане трудно превзойти как материал. Хотя многие рассматривают кирпич как ожидаемое решение для своего фасада, мы сравниваем его с другими материалами почти в каждом проекте по стоимости, производительности и эстетике. Brick обычно побеждает в конкурсе благодаря своей прочности, гибкости и удобству. Наш стандартный тип стены состоит из кирпичной фанеры, воздушного зазора, 3-дюймовой жесткой изоляции и опорной стены. Эта конструкция может показаться простой, потому что это так, но она предлагает конкурентоспособную цену по сравнению с другими системами стен, хорошую долговечность и хорошую изоляцию, а также общую эстетику, уходящую корнями в Средний Запад.Как и в случае с любым другим материалом, существуют варианты размеров, цвета, текстуры и т. Д. Кирпича. Другие типы кладки, такие как камень и CMU, также могут использоваться вместо кирпича или с ним. Кладка — это просто самый распространенный тип фасада, который мы используем в наших проектах.

  • Pro: стоимость, надежность, гибкость и удобство
  • Con: Вес, деталировка

2. Металлические стеновые панели

Металлические панели могут быть подходящим выбором для облицовки здания — в зависимости от Заказчика, типа проекта и бюджета.Эти системы стен часто приходят на ум, когда изображают современное, гладкое, эстетичное здание. Металлические панели предлагают широкий выбор вариантов для достижения желаемого внешнего вида и производительности. Однако этот материал часто является более дорогим вариантом, чем другие материалы, и может повлиять на график проекта. Полевая проверка и производство панелей могут иметь большое влияние на график проекта и ограждение здания. Работа со стандартными размерами панелей производителя важна для снижения затрат.

Изолированные металлические стеновые панели могут обеспечить более высокий коэффициент сопротивления теплопередаче, чем типичная стеновая конструкция с герметичной изоляцией.В зависимости от системы и конструкции опорной стены может потребоваться дополнительный каркас для поддержки фасада. Хотя некоторые производители указывают на то, что дополнительная обшивка не требуется, рекомендуется включить обшивку в ваш проект, чтобы сделать здание огороженным и не задерживать установку внутренней отделки.

  • Pro: современный, дорогой внешний вид и высокие изоляционные свойства
  • Con: последствия для цены и графика

3.EIFS

Система внешней изоляции и отделки (EIFS) — это система облицовки, которая изолирует и может создавать самые разные виды. Многие узнают это изделие как лепнину. Этот материал был разработан, чтобы по внешнему виду имитировать другие материалы. Непрофессионал может быть не в состоянии определить, смотрит ли он на EIFS или камень. Существуют системы EIFS, которые даже копируют кирпичные и металлические панели. Система обычно состоит из жесткой теплоизоляционной плиты, приклеенной к конструкции опорной стены с помощью напыляемой или затертой системы отделки.Поскольку материал применяется в жидком виде, архитектурная выразительность деталей легко достигается путем вырезания жесткой изоляции по желанию. Кроме того, он очень легкий по сравнению с другими фасадными системами и может использоваться без особой поддержки. EIFS — самая экономичная система на квадратный фут с обеспечиваемыми ею изоляционными характеристиками.

Обратной стороной EIFS является его надежность. Оболочка EIFS поверх жесткой изоляции тонкая и легко повреждается. Прокол может произойти от летящего камня газонокосилки.Цвета могут иногда блекнуть, а поверхность со временем окрашиваться и загрязняться. Из-за этих характеристик мы часто используем EIFS в более высоких частях здания, чтобы обеспечить его защиту.

  • Pro: легкий, разнообразный внешний вид и стоимость
  • Con: легко повредить

4. Цементный (фиброцементный) сайдинг

Мы используем эту систему в наших жилых или других проектах, где это может показаться целесообразным.Цементный сайдинг становится все более и более распространенным в коммерческих зданиях, и есть много производителей (например, Джеймс Харди) этого типа материала. Материал наиболее сопоставим с деревянным сайдингом внахлест, хотя он также доступен в виде панелей и панелей, которые выглядят как сайдинг внахлест или встряхивает. Эти фасадные системы хорошо выдерживают нагрузки и не требуют особого ухода. Он доступен в готовом виде или может быть окрашен в полевых условиях. Он относительно легкий по сравнению с кладкой, но детализация этого материала сплошной изоляцией может оказаться сложной задачей.По стоимости он сопоставим с EIFS и обеспечит большую надежность. Однако необходимо учитывать изоляцию.

  • Pro: Стоимость, простота установки
  • Con: Жилой вид

5. Сборный железобетон

Иногда в качестве фасадной системы будут использоваться сборные панели. Эти панели предлагают несколько преимуществ для проекта. Они представляют собой всю систему стен и конструкций, и они могут быть эффективными при работе с жесткими графиками строительства.По внешнему виду существует множество вариантов с панелями из сборного железобетона. Но чтобы сделать его конкурентоспособным по сравнению с другими стеновыми системами, мы считаем, что лучше всего поддерживать одинаковые размеры и ограниченную детализацию. Если между панелями много размеров панелей или есть неровности, добавляется стоимость. Панели изготавливаются на заводе, доставляются и устанавливаются на месте. Они удерживаются скобами до тех пор, пока конструкция крыши не будет установлена ​​на место. Время возведения очень быстрое, но время изготовления панелей может составлять более 6 месяцев.Это необходимо тщательно оценить, чтобы определить, принесет ли это больше пользы проекту по сравнению с другими системами.

  • Pro: Быстрый монтаж, стоимость
  • Con: длительное время выполнения заказа, индивидуальная настройка фасада

Хотите узнать больше о том, какой материал / система лучше всего подходит для вашего проекта? Свяжитесь с нами, чтобы узнать, чем мы можем помочь.

▷ Креативные идеи для проектирования здания с фасадными системами

Когда дело доходит до проектирования здания, последний штрих, который придает ему отполированный и элегантный вид, — это выбранный тип фасадных систем .

Структура здания играет свою роль, но фасад — это украшение, которое оживляет здание и является главным этическим компонентом, добавляющим его очарования.

Вот почему не стоит торопиться с принятием решения. У некоторых дизайнеров есть заранее определенный фасад для всех проектов, над которыми они работают, и они довольно негибки, когда дело доходит до изменений.

Важно, чтобы дизайнеры продумали сценарий лошадей для курсов. Определенные типы фасадов подойдут определенным типам зданий, а некоторые фасады будут смотреться на них совершенно катастрофически.Вот почему вам нужно иметь в виду несколько элементарных переменных и замечаний при проведении процесса отбора.

Проявите творческий подход к своим фасадным системам

Не стойте в одном и том же старом проекте жесткого мыслительного процесса после проекта фасадных систем. Вместо этого пусть ваши творческие соки текут. Это, скорее всего, причина, по которой вы в первую очередь занялись дизайном, вы наслаждаетесь творческим и творческим аспектом процесса дизайна и видите, как изображение в вашей голове оживает прямо перед вашими глазами.

Поймите, какую огромную роль играет свет при выборе.

Как дизайнер, вы понимаете важность естественного света. Когда дело доходит до фасада здания, рисунок света очень важен.
Вы должны знать, под какими углами солнечный свет будет падать на здание в разное время дня, и подстраиваться под это. Приняв это во внимание при расчетах, вы также сможете мгновенно улучшить качество интерьера, когда дело доходит до естественного освещения.

Выбор фасада, лошади для курсов

Когда дело доходит до , выбирая фасад , не выбирайте тот, который сейчас в тренде, просто ради него. Убедитесь, что вы не торопитесь подбирать стиль здания с правильным фасадом. Вы же не хотите, чтобы одна сторона здания испортила все остальное.

Вы также хотите убедиться, что тип фасада, который вы используете, соответствует климату в регионе. Если здание расположено в более плохом климате, где много дождя и ветра, требования будут другими, чем в случае более солнечного климата.

Danpal и их выбор фасадных систем

Какими бы ни были ваши потребности, когда дело доходит до фасадных систем, Danpal может удовлетворить их. Неважно, какую структуру вы строите, для вас найдется подходящий дизайн.

Прозрачные фасады — действительно актуальный тренд в наши дни. Каркасный фасад Danpal — один из самых популярных вариантов, поскольку он обеспечивает отличную защиту от атмосферных воздействий, обладает высокой ударопрочностью и прозрачен. Все эти системы обеспечивают отличную передачу света, а также обладают оптимальной тепловой динамикой.

Свяжитесь с нами сегодня для бесплатной демонстрации нашей фасадной системы и будьте готовы к вашему следующему проекту!

Облицовочные и фасадные системы | Строительный дизайн + строительство

| 15 октября 2020 г. |

| 05 мая 2020 г. |
Петерсен | Pac-одетый

Более 40 000 заводов, не требующих особого ухода, будут установлены по бокам жилого дома на 270 квартир.Изображения: любезно предоставлены Rastegar Property

17 апреля 2020 г. |
Джон Колфилд, старший редактор

Первая разработка Rastegar Property на этом рынке призвана помочь снизить этот …

подробнее

Вертикальная система оазиса от FAAB Architecture объединяет террасы растений и микроорганизмы в фасад здания. Изображение: FAAB

31 марта 2020 г. |
Джон Колфилд, старший редактор

Система FAAB Vertical Oasis — это серия компонентов, которые собирают солнечную энергию и фильтруют солнечные лучи…

подробнее

16 декабря 2019 г. | Персонал BD + C

Building Design + Construction читатели и редакторы выбирают свою лучшую строительную продукцию для …

подробнее

16 декабря 2019 г. | Персонал BD + C

Динамическое стекло Harmony от SageGlass и низкоуглеродистое стекло Acuity от Vitro Architectural Glass входят в число …

подробнее

12 декабря 2019 г. | Персонал BD + C

Внешнее покрытие Sto, вдохновленное жуками, и паропроницаемый барьер, устойчивый к УФ-излучению, от Dörken Systems a…

подробнее

Слева направо: Риго Вега, Марк Эллис и Кэти Дош

29 октября 2019 г. | Mitsubishi Chemical Composites America

Mitsubishi Chemical Composites America (MCCA), лидер в производстве металлических композиционных материалов …

подробнее

| 30 августа 2019 г. |

Горизонтально установленные IMP требуют четкого согласования с проектными решениями проекта…

подробнее

Фасад «Колоссального окна» Иконсиама возвышается на 24 метра и занимает три этажа. Изображение: Seele

14 декабря 2018 г. | Джон Колфилд, старший редактор

Завершение строительства

Iconsiam потребовало специального стекла и техники монтажа.

Штаб-квартира Saint Gobain в Северной Америке в Малверне, штат Пенсильвания, была спроектирована так, чтобы обеспечить более высокий уровень акустического комфорта для своих сотрудников.Изображение: Saint Gobain

25 июля 2018 г. | Джон Колфилд, старший редактор

Гигант строительных изделий измеряет восприятие сотрудниками старой и новой среды головного офиса …

подробнее

| 05 октября 2017 г. | Петерсен

Металлические стеновые панели пяти цветов подчеркивают дизайн учебного центра для разных поколений.

Предоставлено Royal Byckovas

24 июля 2017 г. | Дэвид Мэлоун, помощник редактора

Трехэтажное здание в дизайнерском районе Майами.

20 июля 2017 г. | Дэвид Мэлоун, помощник редактора

Роскошный отель в Балтиморе, многофункциональное здание в Денвере и средняя школа на Аляске могут также иметь …

подробнее

14 июля 2017 г. | Дэвид Мэлоун, помощник редактора

Узор обсерватории с замковым швом цинковой облицовки чередуется с неровным рельефом участка …

подробнее

13 июня 2017 г. |

Архитектор и гуру материалов Блейн Браунелл раскрывает новые тенденции и противоречивые приложения… читать далее

Фотографии: Chelsea Building Products

10 апреля 2017 г. | Персонал BD + C

После серьезного ущерба, нанесенного градом, это поселение в Сандаски, штат Огайо, заменяет …

подробнее

Многофункциональный проект Chestnut Street в Филадельфии, штат Пенсильвания.

| 11 октября 2016 г. | Ничиха

Blackney Hayes Architects взяли на себя проект по восстановлению и модернизации существующей средней этажности…

подробнее

Отделение неотложной помощи консолью над WISH.

| 15 сентября 2016 г. | ALPOLIC

Материалы ALPOLIC® вносят свой вклад в жизнеутверждающие впечатления.

Архитектурные настенные панели Nichiha с индивидуальным цветовым освещением.

| 13 апреля 2016 г. | Ничиха

Жилой дом из 40 квартир выполнен в стиле шахматной доски с тремя оттенками серого…

подробнее

Riverton Community Housing, расположенный в Миннеаполисе, Миннесота.

| 29 марта 2016 г. | Ничиха

Nichiha Illumination панели были использованы для создания динамической жилой застройки Университета М …

подробнее

14 января 2016 г. | Артур Л. Сандерс и Бенджамин Дж. Робинсон, Hoffmann Architects

В этом курсе AIA CES Discovery обсуждаются шесть элементов настенного монтажа EIFS; общий EIFS fa…

подробнее

Красные и медные тона с призматической отделкой «магма»

| 07 декабря 2015 г. | ALPOLIC

Обширная стеклянная ненесущая стена обрамляет лес и озеро за зданием, открывая вид на …

подробнее

В соответствии с провозглашенной архитектурной историей Чарльстона, новая облицовка эстетически напоминала лепнину — материал, который использовался в городе с 19 века.

| 27 октября 2015 г. | Термокромекс

«Новая постройка» окружает с трех сторон первоначальное здание, предлагая как классический пу …

прочитайте больше

Фото: Tim1965 / Creative Commons

06 августа 2015 г. | Питер Фабрис, редактор

Стандарт определяет методы испытаний, спецификации и полевые проверки для оценки структурной адекватности…

подробнее

Комбинированные прозрачные высокоэффективные низкоэмиссионные стеклянные панели и непрозрачные декоративные панели в прозрачной анодированной алюминиевой раме навесной стены.

| 20 июля 2015 г. | SaftiFirst

Материалы, выбранные для ограждающих конструкций здания, должны были защитить жителей от непогоды Висконсина, а также …

подробнее

Гладкие архитектурные панели и покрытие Valspar придают зданию стальной блеск.

| 05 июня 2015 г. |

Гладкие архитектурные панели и покрытие Valspar придают зданию стальной блеск.

| 06 мая 2015 г. | Вальшпар

Потрясающий дизайн от HKS вызывает у зрителей недоумение — обветренная сталь или покрытие?

Использование серого и белого цветов усиливает теплоту деревянных панелей Nichiha и современный дизайн здания.

| 21 апреля 2015 г. | Ничиха

Жилой дом имеет современный элитный дизайн, который хорошо сочетается с соседними …

подробнее

32 000 квадратных футов панелей были установлены за шесть недель.

| 24 марта 2015 г. | Ничиха

Архитекторы помогают правительству Нэшвилла превратить находящийся в тяжелом состоянии торговый центр в новое общественное пространство.

Виды фасадов зданий

Слово «фасад» происходит от итальянского слова «facciata» и определяется как внешняя сторона или все внешние стороны здания. Этот термин часто используется для обозначения только главной или лицевой стороны дома.

Наряду с крышей, является одним из наиболее важных элементов здания , поскольку он действует как основной барьер против внешних погодных факторов, которые могут нанести вред здоровью конструкции, таких как дождь, снег, ветер, морозы и т. Д. солнце и т. д.

В связи с этим очень важно выбрать фасадную систему, которая защищает от этих рисков и помогает снизить потребление энергии, снизить затраты на обслуживание и повысить комфорт жителей.

Ниже мы объясняем различных типов фасадов или внешних стен, используемых в настоящее время в архитектуре, а также характеристики каждого из них.

Легкий фасад

Это тип фасада, который примыкает к прочной конструкции здания, но не является его частью.Поскольку он не способствует устойчивости здания, легкий фасад должен быть спроектирован таким образом, чтобы выдерживать нагрузки, оказывающие давление на его компоненты.

Материалы, которые обычно используются для облицовки, включают стекло и металл.

Существует два типа конструкции легких фасадов: навесная стена и панельный фасад. В случае ненесущей стены фасад непрерывно проходит вокруг каркаса конструкции, тогда как в случае фасада с панелями каркас прерывает фасад.

Некоторые особые преимущества легкой фасадной системы — это простота установки и количество света, которое они пропускают в здание.

По сравнению с другими типами фасадов, легкие фасады обеспечивают меньшую тепло- и звукоизоляцию и требуют более высоких затрат на обслуживание в среднесрочной и долгосрочной перспективе.

Этот тип фасада в основном устанавливается в средних и высотных офисных зданиях.

Тяжелый фасад

Как видно из названия, этот тип фасада обычно состоит из строительных материалов значительного веса.Чтобы фасад считался тяжеловесным, средний вес, включая сплошные и полые элементы, должен быть выше 100 кг на квадратный метр.

В этой категории мы находим различные типы фасадов, которые, в зависимости от требований теплоизоляции, могут быть несущими или самонесущими и могут иметь или не иметь воздушную камеру.

Сборные

Этот тип фасада состоит в основном из сборных модулей, которые собираются вместе или собираются на месте. Компоненты этих фасадов производятся промышленным способом на высокомеханизированных заводах, часто с использованием деревянных и бетонных панелей.

Основными преимуществами фасада этого типа являются скорость и простота монтажа, а также меньшая стоимость по сравнению с другими системами. Что касается недостатков, варианты дизайна более ограничены, и требуется минимальный объем работы, чтобы сделать его жизнеспособным.

Сборные фасады обычно используются на промышленных предприятиях и в крупных торговых центрах.

Традиционный

Эта классификация включает фасады, в которых используются традиционные строительные материалы, такие как кирпич, камень, дерево, керамика, штукатурка и т. Д.

Преимущества заключаются в том, что они менее сложны в сборке, быстро устанавливаются и имеют низкую стоимость.

С другой стороны, поскольку классические фасады не имеют воздушной камеры или изоляции, они обеспечивают меньшую тепло- и звукоизоляцию, что означает меньшую экономию энергии.

ETI Systems

Системы

ETI (Внешняя теплоизоляция) состоят из установки пластин изоляционного материала по всему зданию, которые защищены строительным раствором и приклеиваются или механически прикрепляются к несущей стене.

Затем система завершается облицовкой или отделкой, которая соответствует эстетике объекта.

Наиболее часто используемые материалы в области изоляции системы ETI — это пенополистирол (EPS), экструдированный полистирол (XPS), графитовый пенополистирол (EPS-G) и минеральная вата (MW).

Поскольку система ETI имеет изоляционный слой, он снижает тепловые мостики и риск образования конденсата.

Таким образом, это вариант, который обеспечивает хороший уровень эффективности по своей цене, поскольку рамочная система не требует затрат.

Облицовка дождевика

Облицовочная или вентилируемая фасадная система состоит из несущей стены, изоляционного слоя и облицовочного материала, который крепится к зданию с помощью несущей конструкции.

Основное отличие этой системы от системы ETI состоит в том, что она имеет воздушную полость между несущей стеной и облицовочным материалом.

Несмотря на то, что эта система более дорогостоящая и сложная в установке, в большинстве случаев это рентабельный вариант, поскольку воздушный зазор отвечает за многие преимущества облицовки дождевым экраном.

«Эффект дымохода », возникающий внутри воздушной полости, означает, что горячий воздух поднимается и выходит через верхнюю часть фасада. В летние месяцы это явление естественной конвекции означает, что воздух обновляется, что предотвращает перегрев. С другой стороны, зимой воздух не так сильно прогревается и остается внутри дома. Тепло не уходит, что способствует экономии энергии от отопления.

Кроме того, облицовка дождевым экраном обеспечивает дополнительный слой защиты от конденсата и проникновения воды, а также помогает уменьшить появление трещин и трещин в здании, поскольку оно меньше подвержено перепадам температуры.

Это лишь некоторые из причин, по которым вентилируемая облицовка от дождя является самой эффективной наружной фасадной системой , доступной в настоящее время.

Хотели бы вы воспользоваться всеми этими преимуществами, а также иметь фасад с современным и элегантным дизайном? Откройте для себя нашу инновационную систему облицовки сланцевым экраном от дождя CUPACLAD.

.

Previous PostNextNext Post

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *