Единство вентфасада и пеноблока в высотном строительстве


рис.1
Рис.1
рис.2
Рис.2
рис.4,5
Рис.4,5
рис.8
Рис.8
рис.10
Рис.10
Для формирования архитектурно-художественного облика современного города все чаще используются системы навесных вентилируемых фасадов (НВФ). Благодаря удобному монтажу, оптимальному соотношению цена-качество и многим другим преимуществам конструкция НВФ стремительно завоевывает признание российских инвесторов и архитекторов.

В то же время перед застройщиками встает задача уменьшения нагрузок на фундамент, снижения потерь тепла через ограждающие конструкции и, существенно, сокращения стоимости тельства в целом. В современном высотном наиболее эффективным способом этих задач является каркасное строительство с последующим ем стеновых проемов блоками из легких пористых материалов – пенобетон, газобетон, пустотелый кирпич и др. Эти материалы, в отличие от бетона, керамзитобетона и кирпича, обладают низкой теплопроводностью, гораздо меньшим удельным весом, не задерживают влагу внутри помещений, а также имеют невысокую стоимость. Однако применение пористых материалов вступает в противоречие с основным требованием к НВФ – надежное крепление каркаса системы к наружным стенам здания. Практика показывает, что во многих случаях прочностные характеристики используемых блоков из пористых материалов практически не позволяют крепить на них опорные кронштейны НВФ, даже при использовании в качестве крепежных элементов сквозных шпилек. В этом случае единственными надежными основаниями для крепления НВФ являются только железобетонные пояса межэтажных перекрытий, по которым выполнена кладка стен. Специально для решения данной задачи конструкторским бюро «РОНСОН инжиниринг» были разработаны системы НВФ «РОНСОН L», позволяющие в качестве облицовочных материалов использовать асбестоцементные и фиброцементные панели с декоративным покрытием, кассеты из композитных материалов, кассеты из оцинкованной или коррозионно-стойкой стали с полимерным покрытием и керамогранитные плиты. Все эти системы отличаются рядом неоспоримых преимуществ:
1. опорный кронштейн обладает высокой несущей способностью и регулируемой длиной вылета;
2. усиленная горизонтальная направляющая имеет повышенную устойчивость к весовым и ветровым нагрузкам;
3. усиленная вертикальная направляющая позволяет создавать вертикальные пролеты для крепления облицовочного материала высотой до 4 м (!) без дополнительных промежуточных опор. Опорный кронштейн (рис. 1) состоит из опорной стойки, ползуна и болтового соединения, предназначенного для крепления ползуна к стойке опорного кронштейна. Наличие на опорной пятке двух крепежных отверстий делает возможной установку дополнительного анкера, что позволяет наиболее полно использовать несущую способность кронштейна, обеспечивая максимально возможный вертикальный и горизонтальный шаг расстановки кронштейнов по фасаду. Верхний анкер рассчитывается на восприятие вертикальной нагрузки от облицовочных плит и горизонтальной ветровой нагрузки. В случае, если суммарное воздействие вертикальных и горизонтальных нагрузок приводит к превышению допустимых нагрузок на верхний анкер, устанавливается дополнительный нижний анкер воспринимающий избыток горизонтальных ветровых нагрузок, что особенно актуально в высотном строительстве. Различные типоразмеры стоек дают возможность подбора длины кронштейна в зависимости от толщины минераловатной плиты и отклонений фасада от основной плоскости. При этом максимальный вылет кронштейна достигает 375 мм (!), а болтовое соединение всегда находится за пределами утеплителя, что позволяет регулировать длину кронштейна, не нарушая целостность теплоизоляционного слоя. На рис. 2 наглядно демонстрируется несущая способность кронштейна. На рис. 3 показаны изополя эквивалентных напряжений по телу кронштейна, полученные методом конечных элементов на расчетном комплексе «Лира». Экспериментальными исследованиями определены эксплутационные характеристики опорного кронштейна. Расчетный изгибающий момент, воспринимаемый ползуном от внешней нагрузки относительно болтового соединения, составляет 33 Нм, что в три-четыре раза превышает расчетную нагрузку на существующие кронштейны. Теоретические исследования и расчеты, выполненные методом конечных элементов, а также практические экспериментальные исследования, выполненные разработчиками системы, показали, что наиболее слабым местом существующих горизонтальных направляющих уголковой формы является потеря устойчивости задней стенки горизонтального профиля при больших ветровых нагрузках. С учетом необходимости восприятия ветровых нагрузок с больших плоскостей и отсутствие промежуточных опорных точек между поясами железобетонных перекрытий, горизонтальный несущий профиль «РОНСОН» выполнен сечением 50х50х20х1,2 мм, с дополнительной полкой 20 мм, отогнутой по задней стенке профиля вверх (рис. 4). Испытания показывают, что по сравнению с обычным уголковым горизонтальным профилем сечением 50х50х1,2 мм несущая способность усиленного горизонтального профиля повышается в 1,5 раза, что позволяет оптимально использовать несущую способность опорных кронштейнов. Вертикальные направляющие систем НВФ «РОНСОН L» (рис. 5) имеют хорошо развитую объемную конфигурацию и соединяются между собой при помощи специального соединительного профиля (рис. 6 и 7). Обеспечивая подвижное соединение, данный элемент допускает возможность температурных деформаций подконструкции без ухудшения несущей способности НВФ, а также обеспечивает высокую устойчивость к ветровым нагрузкам. На рис. 8 и 9 наглядно демонстрируется несущая способность вертикального профиля. На рис. 10 показаны изополя напряжений, полученные методом конечных элементов на расчетном комплексе «Лира». Экспериментальные исследования показывают, что профиль выдерживает давление горизонтальной ветровой нагрузки до 120 кг на 1 п м при длине пролета 3 м. Прогиб при этом не превышает 15 мм, что соответствует требованиям СНиП. Для сравнения можно указать, что в условиях Москвы и московского региона на высоте 75 м и при шаге вертикального профиля 600 мм максимальная распределенная величина ветрового давления, приходящаяся на один вертикальный профиль, составляет не более 90 кг/м. Применение системы «РОНСОН L» дает следующие преимущества:
1. практически снимаются требования к несущей способности материалов, заполняющих стеновые проемы, в т. ч. по вырывающим усилиям крепежных изделий. Это позволяет использовать легкие пенобетонные блоки с низким коэффициентом теплопроводности. Применение таких блоков на 15-20% снижает нагрузку на фундамент, а также на 25-30% повышает теплоизоляционные свойства ограждающей конструкции в целом;
2. благодаря увеличению вертикального шага расстановки опорных кронштейнов уменьшается количество используемых комплектующих. Это влечет за собой сокращение затрат на установку НВФ, уменьшает сроки сдачи объекта, а также улучшает теплотехнические характеристики здания благодаря уменьшению теплопроводных включений (мостиков холода);
3. возможность крепления системы только к монолитным железобетонным поясам межэтажных перекрытий позволяет обходить все кладочные неровности фасада, что также существенно повышает производительность труда при устройстве облицовки;
4. удобный и технологичный способ крепления вертикальной направляющей к опорным поясам, позволяющий создавать температурные швы без ухудшения несущей способности вертикального профиля, гарантирует надежную и эффективную работу системы. Мы уверены, что применение систем НВФ «РОНСОН L» совместно с пеноблоками и другими пустотными материалами позволит нашей стране выполнить программу жилищного строительства, направленную на возведение новых зданий и сооружений, а также будет способствовать развитию строительного комплекса России в целом.



Другие новости индустрии:


Термосистема для входных групп PR62 Это новая компланарная система
Церемония награждения победителей «U-KON. АРТ-ПРОЕКТ 2009»
Система навесного вентилируемого фасада FS 320
Компания «Волна» представляет продукцию белгородского комбината на российском рынке вентфасадов