Конструкции предназначены для фасадных ненесущих, самонесущих и несущих стен строящихся объектов разных уровней ответственности, всех степеней огнестойкости и классов функциональной и конструктивной пожарной опасности по ТР о требованиях ПБ (123-ФЗ от 22.07.2008).
КОС ВИНПРОФ с ЛСТК характеризуются большим разнообразием, в том числе по применяемым в них материалам и изделиям с разными физико-механическими, термомеханическими и пожарно-техническими свойствами. Однако в общем виде данную конструкцию можно представить схематически следующим разрезом стены:
1. Стойки несущего каркаса (ЛСТК)
2. Теплоизоляция ( звукоизоляция) стены
3. Внутренняя обшивка стены
3А. Пароизоляция
4. Внешняя обшивка стены
4А. Диффузионная гидро-ветрозащитная плёнка
5. Заделка швов
6. Профили обрешётки
7. Облицовочный материал (фасад)
8. Дополнительное наружное утепление (опция)
9.Уголки противоусадочные
№ | Наименования компонента | Функции |
---|---|---|
1 |
Стойки и направляющие
|
Обеспечивают несущую способность, прочность, прогибы, деформативность, устойчивость. Служат для прикрепления обшивки. Передают нагрузку от подконструкции фасадной облицовки и наружного утепления. Используются для силового крепления КОС. Обуславливают высокую долговечность и ремонтопригодность конструкции. |
2 |
Теплоизоляция между стойками (в полости каркаса) |
Обеспечивает расчетную теплопроводность, звукоизоляцию, пожарную безопасность КОС. |
3 |
Внутренняя обшивка |
Придает общую устойчивость каркасу. Обеспечивает пожарную безопасность стены со стороны помещения. Используется в качестве отделки интерьеров внутренних помещений, выполняя роль декоративного слоя и основания для прикрепления бытовых приборов. |
3А |
Пароизоляция |
Устанавливается между утеплителем и внутренней обшивкой. Обеспечивает непрерывную и качественную паро- и влагоизоляцию теплоизолятора со стороны внутренних помещений. |
4 |
Внешняя обшивка |
Выполняет функцию ветро- и гидрозащиты, сохраняет возможность удаления влаги из теплоизоляции. Обеспечивает пожарную безопасность КОС с внешней стороны стены. Сохраняет неизменяемость и устойчивость каркаса как при транспортировке и монтаже, так и при эксплуатации. Может служить диафрагмой жесткости модульной конструкции КОС (при соответствующем подтверждающем расчете). Служит основанием для прикрепления дополнительного внешнего утепления. |
4А |
Диффузионная ветрозащитная пленка |
Используется для ветро- и гидрозащиты, предотвращая возможные попадания влаги и воздуха из атмосферы. |
5 |
Заделка швов наружной обшивки. |
Компенсирует температурные деформации внешней обшивки и обеспечивает герметичность теплоизоляции. |
6 |
Стальные профили обрешетки |
Используются для крепежа облицовки, передают нагрузку от фасадных элементов на каркас КОС. Выступают в роли дополнительных распорок стоек профиля, уменьшающих расчетную длину стойки из плоскости. |
7 |
Облицовочный фасадный материал
|
Придает архитектурную привлекательность. Обеспечивает долговечность и ремонтопригодность фасада. Защищает от попадания влаги и УФ на внутренние конструкции. |
8 |
Дополнительный наружный слой теплоизоляции (опция) |
Создает необходимый уровень теплопроводности, звукоизоляции, повышает пожарную безопасность каркаса снаружи. |
9 |
Уголки противоусадочные
|
Защищают утеплитель от проседания и деформаций. Служат дополнительной опорой для крепления обшивки. Создают возможность передачи силовых усилий между стойками каркаса КОС. |
В каждом проекте следует принять решение по составу компонентов и их качественным характеристикам в соответствии с «Требованиями, предъявляемыми к модульным фасадным КОС ВИНПРОФ».
БЕЗ ЗАЗОРА
С ЗАЗОРОМ
С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ УТЕПЛЕНИЕМ по наружному каркасу или с СФТК разных видов
С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ УТЕПЛЕНИЕМ в виде навесного вентфасада с различными облицовками
По конструктивному решению примыкания наружные стены условно разделяют на четыре вида:
С полным опиранием на перекрытие
С частичным опиранием на перекрытие
С опорой на собственный фундамент
Наружные навесные ненесущие стены
Каркас стен собирается на монтажной стройплощадке, там же в него укладывается теплоизоляционный материал, обшивки и все компоненты каркасно-обшивных стен. Сборка может осуществляться как с плиты (изнутри объекта), так и с лесов, подмостей, люльки (снаружи объекта). Такой метод рекомендуется для криволинейных фасадов, сложных геометрических форм панелей и прочих нестандартных конструктивных элементов зданий.
При использовании этого метода собираются стеновые панели, имеющие в своем составе каркас, внешнюю обшивку, наружную ветрозащиту, часть облицовки с элементами подконструкции, светопропускающие конструкции (опционно).
В процессе монтажных работ модульные панели герметично соединяются между собой, надежно прикрепляются к несущим элементам. Монтируются светопрозрачные конструкции с разделкой всех узлов примыкания, устанавливается теплоизоляция, пароизоляция, внутренняя обшивка. Герметизация стыков производится одновременно с облицовкой.
Оптимальный способ производства и возведения наружных стен – модульный. Он существенно ускоряет монтаж, позволяет добиться наилучшего качества продукции в заводских условиях.
(приставная самонесущая каменная стена)
1. Плита АКВАПАНЕЛЬ Наружная
2. Винт самонарезающий
3. Лента для швов
4. Шпаклевка для швов
5. Базовый штукатурный слой
6. Стеклосетка, утопленная в базовый штукатурный слой
7. Грунтовка
8. Декоративная штукатурка
1. Плита АКВАПАНЕЛЬ Наружная
2. Винт самонарезающий
3. Лента для швов
4. Шпаклевка для швов
5. Базовый штукатурный слой со стеклосеткой
6. Краска
1. Плита АКВАПАНЕЛЬ Наружная
2. Винт самонарезающий
3. Лента для швов
4. Шпаклевка для швов
5. Базовый штукатурный слой со стеклосеткой
6. Плиточный клей
7. Фасадная клинкерная плитка
Высокая вариативность компонентов наружных КОС ВИНПРОФ предполагает многочисленные комбинации их сочетаний (иногда в проекте одного здания). Именно поэтому следует тщательно анализировать типы воздействий на внешние стены и принимать технические решения, которые позволят обеспечить соответствие требованиям Технического задания и нормативных документов, предъявляемым к ограждающим конструкциям проектируемого здания, включая обеспечение:
P1 - масса стены;
P3 и М - вертикальная нагрузка и изгибающий момент от фасадной системы (в т. ч. элементы декорации, рекламы, кондиционирования и ремонта);
W - давление ветра;
R - солнечная радиация;
А - осадки;
DT и DW - переменные температура и влажность воздуха;
L1 , L2 – внешний и внутренний шум;
S1, S2 - сейсмические воздействия;
Q - тепловой поток, поток пара ;
E - огневая нагрузка
Обеспечивается расчетами узлов, метизов, конструированием узловых соединений и назначением материалов.
Для каждого класса стен они разрабатываются в проекте КМ-КМД (конструируются, подтверждаются расчетом и приводятся в чертежах РП). Методика расчета узловых соединений зависит от напряженного состояния конструкций в месте примыкания.
При проработке узлов прикрепления КОС необходимо учесть:
Перфорация термопрофиля. Принцип движения теплового потока.
Наружные ограждающие конструкции с каркасом из термопрофилей, расположенных непосредственно в слоях теплоизоляции, неоднородны в теплотехническом отношении. Из-за этого приведенные показатели сопротивления теплопередаче нужно рассчитывать с учетом влияния термопрофилей, являющихся «мостиками холода». Чтобы значительно понизить эффективную теплопроводность, применяют рассечку стенки стального профиля тонкими длинными прорезями, расположенными перпендикулярно тепловому потоку. Прорези делают в несколько рядов (min 4). Каждый ряд должен располагаться со сдвигом на полшага относительно предыдущего (см. рис.). Такая перфорация обеспечивает значимое сужение каналов, по которым уходит тепло, с одновременным значительным удлинением пути теплового потока.
В связи с большим различием расчетных коэффициентов теплопроводности стали (58 Вт/(м2•°C)) и минераловатных утеплителей (0,03 – 0,08 Вт/(м2•°C)) использовать стандартный простой метод расчета термического сопротивления неоднородных ограждающих конструкций для КОС невозможно.
Поэтому при проектировании необходимо выполнять сложный комплексный расчет температурных полей таких конструкций, осуществляемый с применением специализированных программных комплексов, которые недоступны для рядового проектировщика. Нужны простые и доступные таблицы для расчетов.
Для этой цели в дополнении к СП 50.13330.2012 был разработан СП 230.1325800.2015, в котором параметры теплотехнических неоднородностей для КОС с термопрофилями представлены в виде табличных данных.
Таблицы значений удельных теплопотерь для КОС ВИНПРОФ с двумя видами теплоизоляции (включая наружное утепление) позволяют точно и быстро рассчитать теплопотери через стены для любого проекта.
Ниже приведены два варианта перфорации, используемые в расчетах в данном своде правил. Для удобства они условно обозначены буквами «Б» и «В» (им соответствуют профили ВИНПРОФ и ПСД с термоперфорацией). Следует также принимать во внимание толщину стали термопрофиля.
Схема перфорации тип Б
Перфорация типа «Б» предусматривает 6 полос прорезей. Теплопроводность перфорированной зоны (120 мм) равна 6,3 Вт/(м∙°C).
ТЕРМОПРОФИЛЬ В
Перфорация типа «В» состоит из 8 полос прорезей. Теплопроводность перфорированного участка (120 мм) равна 4,8 Вт/(м∙°C).
В дальнейших расчетах по таблицам используются именно эти значения.
Требования по долговечности назначаются в каждом проекте ограждающих конструкций с учетом специфических особенностей (место строительства, окружающая среда, коррозийная активность атмосферы и пр.) и требований, которые предъявляются к наружным стенам (по повышенной энергоэффективности, теплопроводности, специальным фасадным решениям и пр.).
Наружные модульные стены с каркасом из ЛСТК должны обеспечивать надежность и долговечность ограждающих конструкций в течение предполагаемого срока службы здания, который устанавливается нормативными документами и / или в задаче на проектирование.
Степень агрессивного воздействия внешней и внутренней среды указывается в ТЗ. Методы защиты конструктивных элементов выбираются в зависимости от агрессивности среды, в которой они эксплуатируются, в соответствии с СП 28.1330.2012 «СНиП 2.03.11-85».
Спецификой фасадных КОС является их местоположение в здании, где они одновременно подвергаются коррозионному воздействию окружающей среды, внутренних помещений и внутренних полостей КОС. Степень воздействия коррозионной активности внешней атмосферы зависит от времени увлажнения, скорости осаждения сернистого газа и хлоридов и скорости коррозии металла (для расчета потери массы цинка можно брать данные из таблицы 1 ISO 12944-2:1998 ГОСТа 14918-2020).
С внутренней стороны КОС испытывают воздействие климата помещений, эффект может быть усилен из-за их назначения. Следует обратить особое внимание на температурно-влажностный режим и назначение помещений (например, размещение плавательного бассейна с хлорированной водой, содержание животных).
Внутренние полости КОС и профили внутри стены могут подвергаться повышенному воздействию коррозии из-за сезонного образования конденсата, что может привести к ускорению появления коррозии. Данный эффект может быть следствием появления охлажденных участков конструкций и / или некачественной пароизоляции внутренней поверхности каркасно-обшивных стен.
Долговечность обеспечивается:
Срок службы силового каркаса из тонкостенных гнутых оцинкованных профилей, включая термопрофили, зависит от коррозионной стойкости и долговечности покрытия (срока, в течение которого масса цинкового покрытия под воздействием атмосферы исчезнет, станет равной нулю). Информация о скорости истончения в течение года эксплуатации в атмосферах с различной коррозионной активностью содержится в ГОСТе 14918-2020 и ГОСТе ИСО 12944.
Долговечность профилей обеспечивается толщиной оцинковки, которая, в соответствии с СП 260.1325800 и ГОСТом 14918-2020, должна превышать 20 мкм (275 г/кв. м).
Если стандартного слоя защиты недостаточно, то для изготовления профилей может использоваться рулонная сталь с полимерным покрытием по ГОСТу 34180-2017.
Меры по антикоррозионной защите и обеспечиваемая при этом долговечность указываются в пояснительной записке РП КМ-КМД.
Категория коррозионной среды во внутреннем пространстве конструкций с оцинкованными термопрофилями была проанализирована в ходе экспериментальных натурных исследований, проведенных в лаборатории коррозии МИСиС. По итогам испытаний образцов с различными теплоизоляционными материалами, диффузионными ветрозащитными мембранами и пароизоляцией были сформулированы следующие выводы.
Коррозионная стойкость каркаса, изготовленного из оцинкованной (18–20 мкм) стали по ГОСТу 14918-2020, в конструкции стен с утеплителем на основе минеральной ваты из базальтового или стекловолокна, с наружной гидроветрозащитной пленкой (мембраной) и цементно-минеральной обшивкой может превышать 50 лет. Это возможно в том случае, если в процессе эксплуатации на стальные конструкции не попадает конденсат, для этого точка росы должна оставаться за пределами утеплителя каркаса.
Марка стали | Масса цинкового покрытия, г/кв.м | Дополнительное антикоррозийное покрытие | Срок службы КОС, лет | |
---|---|---|---|---|
ГОСТ 14918-2020 | ГОСТ 34180 | Точка росы находится в полости КОС | Точка росы в полости КОС отсутствует | |
S350 |
275 |
- |
35 (30) 1) |
50 |
S350 |
275 |
SA 12 мкм |
50 |
Более 50 |
S350 |
350 |
- |
Более 50 |
Более 50 |
1) Гидроветрозащитная плёнка паропроницаемостью 700 г/кв.м |
При проектировании и устройстве фасадных обшивных стен ВИНПРОФ необходимо учитывать требования, изложенные в следующих документах:
Также учитывать рекомендации, изложенные в следующих документах:
Чтобы выбрать каркасно-обшивное перекрытие, стены и кровлю с учетом требований Вашего проекта, позвоните нам.