Вентилируемые фасады

Основные положения
Практически во всех городах России основная масса жилых домов построена крупнопанельным способом из трехслойных конструкций. Эти наружные стены, как правило, имеют следующие недостатки:

недостаточная теплозащита по сравнению с проектными показателями из-за возможных мостиков холода и дефектов герметизации стыков;
дефекты и повреждения пропаренного бетона и как следствие, коррозия арматуры из-за сколов и трещин в наружном слое бетона;
однообразие архитектурно-цветовых решений в районах массовой застройки, что делает внешний облик городов невыразительным.
Именно на наружные стены приходится большинство (42%) всех повреждений в жилищном строительстве.
Недостаточная теплозащита приводит к значительному перерасходу дефицитной энергии на обогрев зданий зимой и к неудовлетворительным условиям для жизни в здании летом.


Основное о системах вентилируемых фасадов                                                                                                                                
Вентилируемые фасады (СВФ) являются по своим физико-строительным параметрам наиболее эффективными, многослойными системами, имеющими так называемый ветровой и дождевой барьер. При правильном монтаже они обеспечивают долговременную функциональную надежность конструкций.


Построение системы                                                                                                                                                                                  
Фасадные плиты или панели
Вентилируемый зазор
Несущая подоблицовочная конструкция (обрешетка)
Утеплитель
Наружная стена
С применением выполняются все требования, касающиеся архитектурного исполнения, конструкции и строительной физики.


Функции                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    
за счет разделения функций облицовки, утеплителя и несущей конструкции достигается полная защита здания от действия неблагоприятных погодных факторов
наружные стены и утеплитель остаются сухими и полностью функционально способными
влага, проникающая через открытые места стыков облицовки быстро и без остатка отводится циркулирующим воздушным потоком
температурные нагрузки несущей конструкции почти полностью исключены потери тепла зимой, а также перегрев летом значительно снижаются
вынужденные мостики тепла сокращаются до минимума.

Возможности применения СВФ                                                                                                                                                              
Параллельно со многими вариантами архитектурного исполнения с применением СВФ здание приобретает эстетически новый и надежно, с точки зрения строительной физики, функционирующий фасад, практически не требующий последующего технического обслуживания.
Идет ли речь о представительном административном здании, производственном или жилом строении, с применением СВФ выполняются практически любые пожелания заказчика.
ООО «Фасад СПб» предлагает для этого все необходимые системы, отвечающие всем требованиям современного фасадного строительства.


Новое строительство                                                                                                                                                                                
Новые строения оснащаются облицовкой, отвечающей действующим физико-строительным требованиям.
Ограждающие конструкции могут при этом выбираться меньшей толщины.
СВФ монтируются непосредственно на наружные стены. При этом штукатурка или покраска здания с защитной целью является излишней.
За счет этого, а также большей частью за счет сопутствующей экономии энергии происходит быстрое окупание затрат.


Санация зданий                                                                                                                                                                                          
Применительно к зданиям, требующим реконструкции и ремонта СВФ зарекомендовали себя как оптимальный вариант. Санация с применением СВФ позволяет экономию средств, связанных с содержанием строений. Сроки оптимальной эксплуатации зданий позволяют быть увеличенными.


Выбор материала                                                                                                                                                                                      
Разнообразие цветов фасадных плит и панелей открывает возможность широкого спектра архитектурных решений.

 
Технико-экономические преимущества                                                                                                                                              
контролируемые затраты на производство
долгий срок эксплуатации
малая потребность в техническом уходе
четкое, с точки зрения статики, разделение всех элементов конструкций
большой потенциал экономии энергии.
Фасадные плиты и панели, а также крепежные конструкции являются абсолютно надежными к действию неблагоприятных факторов, таких как:
действие ультрафиолетовых лучей
косой дождь и частые перепады температур
огонь и прямое излучение тепла.

Конструкция, строительная физика, принцип действия                                                                                                                  
Ветровой барьер
СВФ, применяемые на зданиях должны обеспечивать определенный ветровой барьер.
Массивные наружные стены из кирпича или бетона отвечают этому требованию. В особенности проемы в ограждающих конструкциях (окна, санитарные проемы и т.л.) должны проверяться на ветровую защиту.
Особое внимание должно уделяться строениям из сборных элементов, т.к. места их соединения требуют наиболее тщательной изоляции.
Почему должна оболочка здания быть ветронепроницаемой?
В результате щелей в ограждающих конструкциях при ветровом давлении или отсосе возникает повышенный воздухообмен, связанный с излишними потерями тепла.

Санация

При проведении санации зданий проблемные места сопряжений и соединений элементов полностью закрываются
Воздухообмен, необходимый для обеспечения оптимального климата внутри помещения должен обеспечиваться контролируемым путем (оконная вентиляция, механическое нагнетание воздуха).

Физико-строительные задачи

защита от неблагоприятных погодных условий
создание температурного баланса внутри помещения
наличие вентилируемого пространства
регулирование влажностного режима
шумовая защита

Защита от неблагоприятных погодных условий

Облицовка вентилируемого фасада в какой-то мере предохраняет утеплитель, наружные стены и подоблицовочные крепежные конструкции от воздействия погодных факторов.

За счет этого достигается снижение величины сжатия и расширения системы в результате перепада температуры и влаги.
СВФ с использованием фасадных плит и панелей характеризуются как надежно защищающие от действия косого дождя. Это обосновывается тем, что при косом дожде поток капиллярной влаги прерывается вентилируемым пространством. При этом облицовка фасада выполняет функцию «двойной защиты».
Рис. 1: Защита от дождя при применении СВФ (Принцип)

Утеплитель является при этом надежно защищенным и остается сухим и полностью функционально способным.

СВФ обеспечивают постоянную циркуляцию воздуха

Конструктивное разделение функций утепления и защиты от неблагоприятных погодных условий обуславливает то, что вентилируемому пространству отводятся особые физические функции.

Вентиляционное пространство

Минимальное сечение вентиляционного пространства конструкции определяется в первую очередь высотой здания. Расстояние между утеплителем и облицовочными плитами или панелями должно составлять не менее 40 мм. При этом должны учитываться отклонения размеров ограждающих конструкций от уровня.

Уменьшение вентилируемого пространства местами не более чем на 5 мм является допустимым.

Летняя теплозащита


Летом поток тепла снаружи во внутрь помещения должен быть снижен до минимума. Наружные стены, покрытые с внешней стороны утеплителем предохраняются тем самым от перегрева. Отвод тепла с внутренней стороны фасада осуществляется посредством циркуляции воздуха.

Рис. 2: Летняя теплозащита при применении СВФ (Принцип)

Зимняя теплозащита

Выбором утеплителя определенной толщины может достигаться низкий коэффициент теплопроводности ограждающей конструкции. Кроме того, наличие воздушной прослойки, имеющей температуру примерно выше на 3 градуса С выше, чем с наружи помещения и действующей как буфер, снижает потери энергии за счет тепловой трансмиссии.
В результате этого, потери энергии при применении утеплителя такой же толщины в среднем на 8% ниже, чем у наружных стен без СВФ.

Рис.3: Сохранение тепла зимой при применении СВФ (Принцип)
Влагозащита

Вентилируемые фасады служат одновременно и как защита от влаги и сырости. Влага, проходящая за счет диффузии через массив стены изнутри наружу при достижении вентилируемого пространства между утеплителем и облицовкой отводится потоком воздуха наверх.

Рис.4: Влагозащита при применении СВФ (Принцип)
 

 

Коррозия бетона и арматуры

Наиболее успешным способом борьбы с коррозией следует признать метод установки СВФ (способ антикоррозийной защиты при помощи ограничения содержания воды в бетоне, что снижает его электропроводность). К такому выводу нас приводит положение о том, что для возникновения коррозии стали, из которой изготовлена арматура, необходимо одновременно выполнение следующих условий:

для протекания катодной реакции необходим доступ кислорода к стальной поверхности
для протекания анодной реакции необходимо прекращение пассивной защитной реакции стальной поверхности в результате карбонации или действия агрессивных солей
для протекания электролитической реакции бетон должен содержать достаточное количество влаги.
 


СВФ обеспечивают беспрепятственный отвод водяного пара, проникающего в результате диффузии в массив наружных стен. Этим объясняется то, что СВФ считаются наиболее оптимальным вариантом в особенности при санации крупнопанельных зданий и сооружений. Зачастую, наружные панели многих из них являются пропитанными влагой и протекающая коррозия арматуры разрушает бетон.

С применением СВФ бетон получает возможность беспрепятственного высыхания. Коррозия арматуры и карбонации бетона, при этом, останавливаются.

В результате быстрого высыхания и восстановления нормального влажностного баланса и при условии, что еще имеется достаточно не поврежденной арматура, мероприятия, направленные на борьбу с коррозией являются излишними.

При применении мокрой штукатурки по утеплителю из-за отсутствия продуваемого слоя период высыхания составляет более длительный период.


Противопожарная защита
Фасады с применением металлических подоблицовочных конструкций, минеральные утеплители и керамогранитных облицовочных плиты и металлических панелей относящиеся к классу негорючих материалов с применением соответствующих крепежных элементов отвечают строительным требованиям по пожарной безопасности.

Шумовая защита

Применение СВФ может проводить к значительному улучшению шумовой защиты наружных стен. Улучшение звуковой изоляции ограждающих конструкций может достигать значения от 5 dB и до 14 dB.

Долговечность

СВФ находят широкое применение уже на протяжении многих лет и зарекомендовали себя как системы, надежно предохраняющие здания от воздействия всевозможных неблагоприятных факторов.
Разделение наружных конструкций на несущий, утепляющий и водоотводящий слои с вентилируемой воздушной прослойкой между утеплителем и облицовкой позволяет наиболее оптимально выполнять определенные требования к каждому функциональному слою системы.
Так при правильном техническом выполнении обеспечиваются долговечность конструкций, а также исключаются проблемы и затраты на ремонт и обслуживания.


Экономическая оценка                                                                                                                                                                            
Детальное планирование позволяет серийное производство с высоким уровнем предварительной подготовки продукции. Монтаж СВФ осуществляется за короткий промежуток времени и является практически независимым от погодных условий (сухая технология). Утеплитель, закрепляемый на наружной стене, сокращает потери тепла и снижает тем самым отопительные затраты. Согласно действующим предписаниям необходимое утепление наружных стен окупает себя за довольно–таки короткий срок средствами, сэкономленными во время отопительного периода. В результате последующего минимального обслуживания и ремонта при оценке соотношения всех затрат, СВФ являются дешевле, чем системы с применением мокрой штукатурки.
Опыт показывает, что долговечные системы более устойчивы к повреждениям и являются экономически выгодными.