Вентилируемый фасад: устройство, виды подсистем, монтаж

Каждый вентилируемый фасад состоит из нескольких функциональных компонентов-слоев: облицовка, воздушный зазор, подконструкция, утеплитель, основа (несущая стена). Крепежные изделия соединяют все компоненты фасада в единое целое. Их способность сопротивляться нагрузкам, механическим и климатическим, обеспечивает эффективность и долговечность работы фасада как единой конструкции.

Что такое вентилируемый фасад?

Вентилируемый фасад, далее (ВФ, вентфасад), представляет собой сборную конструкцию, состоящую из несущей системы и облицовочных панелей. Металлический каркас крепится непосредственно к стене здания обеспечивая возможность крепления декоративных облицовочных панелей и свободную циркуляцию воздуха.

В общем случае, любой вентфасад включает в себя следующие основные узлы:

1. Узел крепления кронштейна к несущему основанию. В качестве крепежа, чаще всего, используется анкерный дюбель. Кронштейн в этом случае является промежуточным элементом, обеспечивающим возможность крепления горизонтальных и вертикальных профилей.

2. Узел соединения кронштейнов и направляющих профилей. Конструктивные особенности этого узла зависят от типа профиля и используемых облицовочных панелей. Подробное описание этого узла можно найти в инструкции по монтажу.

3. Узел оконного откоса. Конструкция этого узла позволяет выполнить облицовку дверных и оконных проемов с соблюдением требований пожарной безопасности и свободного доступа воздуха в вентилируемое пространство.

4. Узлы внутренних и наружных углов. В этих элементах используются специальные кронштейны и угловые профили. В некоторых системах в целях пожарной безопасности в внутренние угловые направляющие устанавливаются противопожарные пластины.

5. Узел парапета и цоколя. Эти элементы каркаса должны не только обеспечивать надежное крепление облицовки, но и способствовать циркуляции воздуха в вентилируемой зоне. Для этого нижняя планка изготавливается из перфорированного материала.

6. Узел противопожарной отсечки. Элемент предназначен для предотвращения распространения огня во внутренней полости фасада.

Материалы подсестем

Беря во внимание эти требования, производители выпускают подсистемы для фасадов из стойких и надежных материалов: алюминия и стали (оцинкованной или нержавеющей). Очень редко для сооружения подобной обрешетки используют дерево, но тогда его обрабатывают специальными антигрибковыми растворами.

Деревянный каркас

Самым дешевым вариантом для вентилируемого фасада является дерево. Хотя оно достаточно быстро приходит в негодность, но зато надежно удерживает навесной фасад.

Материалы подсестем

Хорошо подходит для легких облицовочных материалов. Для монтажа не нужно особых навыков и сложных инструментов.

Алюминий

Этот металл и его сплавы имеют хорошие противокоррозионные показатели. Кроме этого материал достаточно легкий и прочный. Алюминиевая подсистема для вентилируемых фасадов имеет относительно маленький вес, поэтому ее часто используют для тех домов прочность стен, которых уже не настолько высока. Такая подсистема оказывает минимальную нагрузку на несущие стены.

Поскольку алюминий достаточно прочный и его можно использовать для увесистых облицовочных материалов, если позволяют несущие стены. Например, алюминиевая подсистема для вентфасада подходит для плит из керамогранита или натурального камня.

Продолжительность эксплуатации такой системы достигает 40–50 лет и практически не уступает изделиям из стали. Кроме того, цена значительно ниже чем у стальных вариантов.

Материалы подсестем

Нужно упомянуть и о недостатках. У алюминиевых каркасов он есть и, наверное, единственный — это низкая температура плавления. Эта характеристика не совсем хороша для пожарной безопасности здания.

Каркас из нержавеющей стали

Из всех вариантов самый дорогой, но при этом самый надежный. Материал абсолютно не горит, не гниет, не подвергается коррозии. Если говорить о сроке эксплуатации, то его сравнивают со сроком службы всего строения.

Подконструкция для вентилируемых фасадов из нержавейки легко переносит любые погодные условия. Ее можно использовать в самых суровых регионах. Благодаря высокой прочности нержавеющие каркасы применяют для строения высотных зданий, а также для облицовки из керамогранита и других тяжелых материалов.

Оцинкованная сталь

Материалы подсестем

Что касается данных вентилируемых подсистем, то их выбор считают самым оптимальным, поскольку имеют высокую прочность и стоят немного дешевле чем нержавейка. Некоторые элементы данного каркаса настолько прочны, что могут повысить прочность несущих стен. Оцинкованная подсистема поможет устранить любые внешние дефекты внешних стен.

Срок службы данной конструкции превышает 50 лет. Горение не поддерживает и температура плавления очень высокая, что соответствует показателям пожарной безопасности.

Учитывая все приведенные аргументы, можно сказать, что оцинкованные фасадные подсистемы хорошо подходят для установки тяжелей облицовки из натурального и искусственного камня, из керамогранита.

Читайте также:  Встречают по одежке: вентилируемые фасады. Преимущества и недостатки

ПРЕИМУЩЕСТВА НАВЕСНОЙ ФАСАДНОЙ СИСТЕМЫ

Длительный безремонтный срок службы. Не менее 50 лет.
Защита от воздействия влаги (талая вода, дождь, конденсат), защита от воздействия агрессивных факторов. Предотвращение коррозии, переувлажнения и разрушения несущих стен.
Высокоэффективная термоизоляция. Внутренняя жилая среда помещения комфортна для проживания (зимой — тепло, летом — не жарко), снижение затрат на работе климатического оборудования. Потребность здания в энергии снижается на 30%, экономия затрат на отопление.
Звуко и шумоизоляция внутри помещений от внешнего воздействия. Может быть улучшена на 15 Дб.
Пожарная безопасность. Обеспечивается включением в конструкцию трудносгораемых и несгораемых материалов. Высокоэффективная защита здания от ударов молнии. Фасад функционирует как экран, предотвращающий выход из строя электронной техники внутри помещения.
Соответствие экологическим стандартам. Отсутствует необходимость в утилизации старого покрытия несущих стен.
Проведение фасадных работ в любое время года. Простая процедура демонтажа. Возможность вторичного использования отдельных элементов.
Неограниченные варианты дизайна. Гармоничное сочетание различных материалов и фактур. Возможность использования облицовки темных тонов. Не отражается на перегреве помещения при высоких температурах.

Особенности теплоизоляции вентфасадов — требования, способы крепления

Утеплитель, используемый для вентилируемых фасадов, должен обладать следующими свойствами: являться долговечным, негорючим, устойчивым к старению материалом; быть биологически стойким; иметь стабильную форму; монтироваться сплошным слоем, исключая возникновение «мостиков холода»; обладать высокими теплоизолирующими характеристиками; позволять водяным парам и влаге беспрепятственно попадать в воздушную прослойку, предотвращая образование и скопление на конструкциях разрушающего их конденсата; быть устойчивым к ветровому потоку; быть неагрессивным к металлам.

В качестве утеплителя в вентилируемых фасадах чаще применяется минеральная вата, хотя иногда используют и стеклянную вату (стекловату). И тот и другой материалы являются неблагоприятной средой для образования плесневых и других грибков, а также обладают высокими тепло- и шумопоглощающими свойствами.

Особенности теплоизоляции вентфасадов — требования, способы крепления

При выборе теплоизоляционного материла необходимо обращать внимание на возможность возникновения мощных воздушных потоков в вентиляционном промежутке конструкции, которые могут привести к разрушению верхних слоев мягкого теплоизоляционного материала.

Для защиты утеплителя можно применять ветрозащитную паропроницаемую пленку, использовать кашированные (уже с пленкой) плиты утеплителя или применять жесткие теплоизоляционные плиты. Может быть использована и двухслойная минераловатная плита: более плотный слой устанавливается на наружной стороне фасадных конструкций, менее плотный — непосредственно на несущую стену, так как мягкий слой позволяет утеплителю лучше прилегать к неровностям утепляемой конструкции. Остекление полуструктурное Серия РВ 50 ПСО Стоечно-ригельное остекление тепло-холод По поводу необходимости ветрозащитной пленки у специалиста нет единого мнения. Тем не менее, даже при применении жесткой плиты ветрозащита не окажется лишней. Особенно, если учесть, что затраты на нее ничтожны по сравнению с общей стоимостью конструкции вентилируемых фасадов.

Прижим утеплителя к несущей стене осуществляется, как правило, тарельчатыми пластиковыми дюбелями с плотной подгонкой плит утеплителя друг к другу. Тип, параметры и размеры дюбеля определяют расчетным путем и уточняют (при необходимости) после проведения пробных испытаний. Кроме испытания на усилие вырывания и среза, дюбели также испытывают на тепло- и морозоустойчивость.

Особенности теплоизоляции вентфасадов — требования, способы крепления

Как уже отмечалось выше, разработаны системы вентиляционных фасадов с дополнительным креплением теплоизоляции несущими профилями. В таких системах сползание теплоизоляционных плит и образование «мостиков холода» даже при недостаточном креплении теплоизоляции к стене становится невозможным.

Расчет вентилируемого фасада

Расчет основывается на выполнении прочностных и теплофизических расчетов и включает в себя:

  • определение напряжений и прогибов конструктивных элементов (профилей и кронштейнов);
  • проверку узлов крепление вентфасада (в тесте учитываются статическая нагрузка, двустороннее обледенение, ветровая нагрузка);
  • расчет влажности, воздухопроницаемости с учетом величины зазора и вида теплоизоляционного материала.

Расчет вентфасада может быть выполнен только специалистом на основании рекомендаций производителей навесных систем, с использованием компьютерных программ. Это обусловлено тем, что к вентилируемым фасадам домов выдвигаются повышенные требования к несущей способности, подвижности узлов, устойчивости к коррозии.

Примечание. Система вентилированного фасада не монтируется на домах, построенных из ячеистых бетонов (исключение конструкционный пенобетон, у которого плотность более 800 кг/), пустотелого кирпича и т.п. материалов малой жесткости.

До начала работ по обустройству вентилируемого фасада частного дома нужно подготовить: перфоратор, шуруповерт, отвес, строительный уровень, молоток, болгарку, стремянку, строительный степлер, перчатки, защитные очки.

Делаем правильный выбор подсистемы

При монтаже конструкции вентилируемого фасада используется различные комплектующие. Они включают в себя следующий набор элементов:

направляющие профили, к которым крепятся отделочные плиты; они выпускаются длиной от 3 до 6 метров и могут быть в виде букв Т, П и Г; кронштейны служат для крепления профилей к несущим стенам; подразделяются на несущие и опорные; крепежные элементы: дюбели, анкеры, саморезы, заклепки, болты и др.

Читайте также:  Выбираем вариант сетки для забора дачного участка

Комплектующие могут быть нескольких видов:

  • алюминиевые
  • оцинкованные
  • деревянные
  • нержавеющие.

Самое широкое применение получили оцинкованные элементы благодаря хорошим техническим характеристикам и доступной цене. Немного уступает конструкция из алюминия, а самой дешевой — деревянная. Нержавеющие комплектующие используются реже из-за дороговизны. Но в случае применения тяжелых по весу фасадных материалов нельзя экономить, лучше выбрать элементы и крепеж из нержавеющей стали.

Крепление направляющих и кронштейнов к основанию можно осуществить несколькими способами:

  • к самой стене;
  • в плиты перекрытий между этажами. Данный вариант выбирается в том случае, когда несущие стены не могут обеспечить надежность соединения.

Крепление кронштейнов

Выбор типа крепежа для крепления кронштейнов к основе (несущей стене), конечно, зависит от ее механических характеристик. Это может быть кладка, кирпичная или каменная, различные по классу прочности виды бетона, стальной каркас, композитные плиты и другие материалы.

Крепление к бетону и кладке

Для установки кронштейна на плотные полнотелые материалы (кирпич, бетон, природный камень) типичным является комплект анкерного крепежа, который включает винт из стали 304 или 316 (рисунок 2). В более сложных случаях, например, для пустотелого кирпича или газобетона, применяются другие типы анкерных креплений, такие как анкерные болты с распорной втулкой и химические (клеевые) анкеры, а также самонарезающие винты (рисунок 3).

Рисунок 2 — Фасадный дюбель с нейлоновой (полиамидной) втулкой

Рисунок 3 — Самонарезающий винт крепления кронштейна

Крепление к стальным конструкциям

Для крепления кронштейнов к стальным конструкциям чаще всего применяют самосверлящие винты (рисунок 4). Самосверлящие винты — это обычно биметаллические винты, которые состоят из собственно винта (нержавеющие стали) и сверлящего наконечника (углеродистая сталь). Для более толстой стали применяют самонарезающие винты.

Рисунок 4 — Самосверлящие винты для крепления кронштейнов к стальным конструкциям [2]

Критерии выбора элементов вентфасада

Начнём с теплопрослойки, а точнее, с утеплителя. Если рассматривается вентилируемый фасад для частного дома, то оптимальный вариант – минеральная вата. Её просто крепят к внешней стене здания или на клеевой состав, или на грибовидные дюбеля, изготовленные из пластмассы. Нередко мастера применяют оба крепления одновременно с гарантией долгосрочной эксплуатации.

Что касается толщины теплоизоляционного слоя, то этот параметр будет зависеть от того, что вы хотите получить в конечном итоге. А это будет зависеть от того, какая температура в регионе строительства дома зимой действует. Обычно утеплитель выбирают толщиной не менее 100 мм. Но если регион северный, то проводят укладку двух теплоизоляционных слоёв:

  • первый толщиною 50 мм, где используется минвата плотностью 50 кг/м³;
  • второй толщиною 80 мм с плотностью не ниже 60 кг/м³.

Размер вентилируемого зазора Источник

Следующий элемент – вентилируемый зазор. Именно он обеспечивает вентиляцию и снижает тепловую отдачу строения. Правильно подобранная его величина – залог высокого качества конечного результата. Определить размер этого зазора, а точнее сказать его толщину, можно только по специальным формулам, где учитываются температура, скорость движения воздушных масс и коэффициенты теплового обмена здания. Последняя величина зависит от материалов, из которых дом возведён.

Специалисты придерживаются мнения, что вентилируемая прослойка должна быть толщиною 2-5 см. Именно такой зазор может обеспечить идеальную циркуляцию воздушных потоков и эффективный отвод влаги.

Устройство вентилируемого фасада с утеплением сталкивается с вопросом, который породил один спор. Заключается он в следующем – стоит ли использовать плёнку для покрытия теплоизоляционного материала. В плане её защиты. На этот вопрос можно ответить так – если для утепления используется минеральная вата плотностью меньше 80 кг/м³, то плёнка нужна. В противном случае в ней необходимости нет.

Нужна ли ветрозащитная плёнка Источник Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на вентиляции и кондиционировании

Теперь, что касается облицовки. Здесь достаточно огромный ассортимент, где надо отметить несколько очень популярных материалов: керамогранит, камень, кассеты металлические профилированного типа, плитки из композитных материалов, клинкерный кирпич, стеклянные панели, ламели из различных материалов горизонтального типа и прочие.

Надо отметить, что предлагаемый широкий ассортимент часто ставит в тупик. Поэтому выбор делают по техническим условиям монтажного процесса, в зависимости от финансовых возможностей, а также от того, что предлагает дизайнер, составляя дизайн-проект фасада дома. Но надо отметить и тот факт, что применение каждого из выше обозначенных материалов даёт возможность огромного разнообразия дизайнерских решений.

Читайте также:  Инструкции по утеплению кирпичного дома пенопластом

Облицовка вентилируемого фасада клинкерной плиткой Источник

Давайте для примера рассмотрим, как формируется вентилируемый фасад из керамогранита.

Монтаж направляющих

Монтаж направляющих это завершающий шаг подготовки платформы для фиксации облицовочных материалов. Обрешётка крепится к кронштейнам с помощью заклёпок, вставляемых в специальные проушины на последних.

Подвижное соединение осуществляется путём стыковки через овальное отверстие на кронштейне. Расположение заклёпки должно быть строго по центру отверстия. Соединение направляющих между собой осуществляется с технологическим зазором. Такой узел гарантирует возможность температурной деформации.

Монтаж направляющих

Подготовленная обрешётка выравнивается с помощью лески, нивелира или лазерного уровня. От грамотного выполнения этой процедуры зависит результат работ. В случае большого отклонения плоскости стены и нехватки длины кронштейна используются специальные удлинители. Узел соединения фиксируется с помощью отверстий и осуществляется с использованием заклёпок.

Конструктивные особенности основных узлов

Крепление кронштейна к несущей стене

С помощью кронштейнов основная часть каркаса навесного фасада – направляющие рейки – крепится к несущей стене. Вот почему к прочности данного узла предъявляются повышенные данного узла следующие:

Конструктивные особенности основных узлов
  • Для закрепления кронштейна на несущей стене используется анкерный дюбель.
  • При креплении в плотные стеновые ограждения (бетон, полнотелый кирпич и т.д.) рекомендуется применение анкерных дюбелей с металлической гильзой. Для рыхлых материалов, таких как ракушечник или саманный кирпич, предпочтительно использование пластиковых гильз.

Дюбель с металлической гильзой

  • Между стеной и опорной частью кронштейна устанавливается паронитовая прокладка.
  • В зависимости от типа фасадной системы все кронштейны либо крепятся по одной схеме, либо же делятся на несущие и опорные.
  • Несущий кронштейн принимает как ветровую нагрузку, так и вертикальную, а опорный – только ветровую. Как правило, для фиксации опорного кронштейна необходим один анкер, а для несущего – два и более. Более подробно способ крепления описывает инструкция той фасадной системы, которую вы выберете для установки.

Крепление кронштейна

Конструктивные особенности основных узлов

Крепление направляющих планок к кронштейнам

Следующий по значимости узел – это узел крепления направляющих реек фасадной системы к кронштейнам. В качестве направляющих в навесных фасадах используются вертикальные и горизонтальные металлические профили. Шаг направляющих определяется габаритами и весом облицовочных материалов. К примеру, вентилируемый фасад из керамогранитных плиток монтируется на каркас с шагом, соответствующим размеру самой плитки – как правило, 600 мм.

Вариант крепления направляющей Для крепления направляющей к кронштейну используются либо заклепки, либо (реже) – винтовые крепления. Для крепления чаще всего в кронштейне проделывается овальное отверстие – так направляющая получает относительную свободу при температурной деформации. Технологию сборки каркаса на кронштейнах вы можете изучить с помощью видео инструкций.

Оконные и дверные откосы

Конструктивные особенности основных узлов

Оконные и дверные откосы представляют собой обрамление оконных и дверных проемов. Различают верхние и боковые откосы, в то время как нижний откос носит название верхнего откоса навесного фасада является звеном, которое наряду с противопожарной отсечкой определяет общую пожарную безопасность всей предотвращения попадания огня внутрь фасада при возгорании внутри помещения в узле откоса монтируется так называемый противопожарный короб:

  • Противопожарный короб в разных фасадных системах может быть выполнен как единой конструкцией, так и в виде сборных элементов.
  • Во внутреннюю полость противопожарного короба укладывается минеральная вата или вкладыш из другого негорючего материала.
  • Противопожарный короб жестко крепится к стенам с помощью металлических анкеров.

Нижний узел – отлив – также должен быть спроектирован очень тщательно. Связано это с тем, что именно нижний узел обеспечивает доступ воздуха внутрь вентилируемого фасада.

Чертеж узла водоотлива

Конструктивные особенности основных узлов

Углы здания, цоколь и парапет

Внутренние и внешние углы навесного фасада, как правило, монтируются с использованием специальных угловых стоек и элементов облицовки. Если же подобные элементы отсутствуют, то угол, как правило, перекрывается металлическим нащельником. Цоколь и парапет представляют собой достаточно сложные для проектирования узлы навесного фасада. Связано это, в первую очередь, с необходимостью размещения на цоколе и парапете вытяжных и приточных отверстий. Цокольная часть фасада

Противопожарная отсечка

Еще один узел, который следует упомянуть – это противопожарная отсечка:

Конструктивные особенности основных узлов
  • Противопожарная отсечка – это металлическая пластина (цельная или перфорированная), которая монтируется в зазоре фасада по периметру здания.
  • Главная задача отсечки — предотвращение распространения горения ветрозащитной пленки внутри фасада.
  • Отсечка устанавливается на кронштейны с помощью заклепок. Если используется цельнометаллическая отсечка, то она монтируется таким образом, чтобы не препятствовать свободной вентиляции фасада.

Схема установки отсечек в системе ALUCOM Несмотря на всю сложность при проектировке, основные узлы навесных вентилируемых фасадов разработаны таким образом, чтобы дать возможность собрать фасад своими руками. И пусть простой такую задачу не назовешь – но при должном уровне подготовки она вполне реализуема!