Фасады – зазоры и регулировка
Проектирование современных фасадов требует соблюдения всех технологических норм и параметров, нарушение которых, может привести к уменьшению их срока эксплуатации и даже обрушению конструкции. Особенно это относится к вентилируемым фасадам, где применяется большое количество конструктивных элементов взаимодействующих как с облицовкой так и с несущей конструкцией (стеной, металлокаркасом, фундаментом и т.п.)
Одним из таких параметров является зазор между элементами фасада. Все зазоры в вентилируемых фасадах следует разделить на три группы. Первая – воздушный зазор между утеплителем (стеной для неутепленных фасадов) и внутренней поверхностью облицовочного материала. Вторая – зазор между конструктивными элементам вентфасада (профили, кронштейны, элементы навески, противопожарные отсечки). Третья – зазор между отдельными элементами облицовки (плитами камня, керамогранитной плиткой, металлическими и фиброцементными листами, композитными кассетами и т.д.).
Воздушный зазор в вентфасадах.
Воздушный зазор, который обеспечивает отвод влаги с зоны навесного фасада, является рекомендуемым стандартами значением и может колебаться в пределах от 20 до 100 мм, в зависимости от типа конструкции, наличии или отсутствии теплоизоляции, высоты фасада.
Обычно меньшие значения принимают для так званого прямого монтажа облицовки, когда не используется теплоизоляции и нужно обеспечить минимальный ее вынос от стены. Большие значения принимают для районов с повышенной влажностью и температурой, с целью интенсификации процесса отвода паров влаги. В среднем для стран СНГ оптимальным воздушным зазором является величина 40-50 мм.
Какие последствия могут возникнуть в случае не правильного воздушного зазора в навесном фасаде?
Если зазор менее 20 мм, скорость и объем воздушного потока очень маленькие, и не могут обеспечить эффективного отвода влаги. Кроме того, попадание влаги внутрь такого зазора может привести к его частичной закупорке в случае замерзания, и как следствие, разрушению облицовки.
Если воздушный зазор более 100 мм, возможно образование так называемой воздушной трубы, при которой скорость воздушного потока слишком велика и может привести к выдуванию слоев утеплителя, а также нарушению звукоизоляции здания.
Рекомендуемые размеры воздушного зазора в вентилируемом фасаде с утеплителем (слева) и без утеплителя (справа)
Зазор между конструктивными элементами вентфасада.
Элементы подконструкции практически любого навесного фасада состоят преимущественно из кронштейнов, профилей, крепежа и элементов навески облицовки.
Ограждающие конструкции зданий в процессе эксплуатации являются подвижными в результате усадки, температурных расширений, действия вибрации и т.д. Следовательно, между элементами подконструкции фасада должны соблюдаться определенные зазоры, дабы исключить их деформации и разрушение. Зазор между стыками вертикальных профилей из стали должен быть не менее 3-5 мм, для алюминиевых систем 8-10 мм. Для горизонтально расположенных профилей он немного меньше 2-3 мм для стальных и 5-7 мм для алюминиевых.
Зазор между облицовкой вентфасада.
Расстояние между отдельными плитами, листами или кассетами облицовки, прежде всего, зависит от типа облицовочного материала, его толщины, размеров и условий эксплуатации.
Рекомендуемые значения зазоров для различных видом облицовки с странах СНГ:
— натуральный камень (толщина 20-30 мм): 3-5 мм;
— керамогранит (толщина 8-10 мм): 5-7 мм;
— фиброцемент (толщина 8-10 мм): 8-12 мм;
— листовая сталь (1-2 мм): 7-8 мм;
— листовой алюминий (2-3 мм): 8-10 мм;
— алюмокомпозитные кассеты: 15-20 мм.
Зазоры между элементами облицовки обычно визуально скрывают за счет покраски элементов подконструкции в черный цвет или под цвет облицовочного материала. Для кассет используют техники подвижного скрытого закрепления, при котором визуально зазор не виден.
Зазоры между различными видами облицовки в фасдах
- 9550 просмотров
Воздушный зазор в вентилируемых фасадах
Наша компания более 8 лет занимается монтажом фасадных панелей. В данной статье мы рассмотрим эффективную технологию воздушного зазора в вентилируемых фасадах.
Навесной фасад с воздушным зазором часто используется для отделки внешних стен здания. В чем преимущества данной технологии, каковы особенности ее монтажа и почему она пользуется такой популярностью?
Для чего применяется навесной фасад с воздушным зазором
Основная задача вентилируемых фасадов – это отвод от утеплителя и стены лишней влаги из атмосферы. Облицовка монтируется на определенном расстоянии от несущей стены на специальном каркасе. Благодаря такой технологии, стены остаются сухими, а также увеличивается срок безремонтного состояния конструкции.
Воздушная прослойка выносит избыточную влагу наружу, благодаря чему снижается риск образования ржавчины конструкции фасадов. Другие важные функции воздушного зазора навесного фасада:
- обеспечение надежной теплоизоляции;
- защита внешних стен строения от механических повреждений, вызванных воздействием факторов атмосферы;
- обеспечение звукоизоляции;
- обеспечение виброизоляции;
- улучшение показателей пожарной безопасности (при условии использования огнестойких материалов);
- повышение ремонтопригодности;
- возможность использования таких конструкций для облицовки зданий;
- возможность реализовывать любые архитектурные задумки.
Вентилируемые фасады обеспечивают надежную теплоизоляцию, благодаря чему расходы на отопление здания сокращаются на 30-40%. Таким способом монтаж конструкций с воздушным зазором быстро окупается. В теплом помещении практически невозможно появление плесени, а вся конструкция сохраняется в целостности на долгие годы.
Основные недостатки фасадов с воздушным зазором заключаются в невыполнении норм установки, а также использованием пожароопасных компонентов. Применение виниловой облицовки, стекловолоконного утеплителя, горючей защитной мембраны может привести к возникновению пожара, который в считаные минуты охватит все здание.
Кроме того, в России отсутствует ГОСТ на монтаж вентилируемых фасадов, поэтому установку конструкции лучше всего доверить профессионалу с большим опытом работы.
Правила монтажа вентилируемых фасадов с воздушным зазором
Воздушные зазоры в вентилируемом фасаде устанавливается на внешних стенах здания. При монтаже соблюдают следующие этапы:
- Проведение подготовительных работ. Первый этап предполагает удаление всех навесных элементов с фасада строения, а также устранение различных дефектов в виде трещин и сколов при помощи штукатурки и шпаклевки.
- Нанесение разметки на фасад. На данном этапе необходимо замерить стены и расставить маяки – элементы, которые будут служить ориентирами при монтаже.
- Установка каркасных элементов. После нанесения разметки на стены начинаются работы по установке каркаса будущего фасада. На этом этапе необходимо использовать прочные профили из металла с высокой устойчивостью к образованию ржавчины.
- Крепление внешней конструкции здания. После завершения работ по установке каркасных элементов приступают к монтажу сточных труб, водоотливов и других составляющих.
- Работы по утеплению стен. На данном этапе используют утеплитель, изготовленный из разных материалов. Толщина и материал подбираются с учетом климатических условий и индивидуальных особенностей строения.
- Установка паро- и ветрозащиты. Они представляют собой защитные пленки и крепятся прямо к утеплителю, при помощи дюбелей. Для герметичности используют клейкую ленту.
- Финальная отделка. Фасадные панели устанавливаются на расстоянии от утеплителя и пароизоляции. Воздушный зазор повышает качество теплоизоляции внутри здания.
Рекомендации по минимальной ширине воздушного зазора вентилируемых фасадов
Требования к ширине воздушного зазора разрабатывались на основе длительных исследований. Оптимальная толщина должна обеспечивать нужную теплоизоляцию и длительный срок службы конструктивных элементов навесных фасадов.
Согласно документу СП 23-101-2000 «Проектирование теплозащиты зданий», минимальная толщина вентзазора должна быть 40 мм, а максимальная – 100 мм.
В Европе и США рекомендуется зазор в 25-55 мм. В России, ввиду более суровых климатических условий, необходимо создание более качественной теплоизоляции внешних стен здания.
Вентилируемые фасады с воздушным зазором – эффективная технология отделки несущих стен здания. Максимальную надежность и долговечность фасадов обеспечивает качественная установка, выполненная опытной строительной компанией.
Для заказа установки вентфасадов звоните по телефону +7 (495) 150-79-62. Каждому клиенту доступна гарантия 2 года на все виды услуг.
Что такое «воздушный зазор» и зачем он нужен
При строительстве следует уделять внимание не только фасадной отделке стен, но и облицовке цоколя, позволяющей защитить его от негативного влияния влаги.
Воздушный зазор в навесных вентилируемых фасадах – это расстояние между слоем утеплителя и внутренней поверхностью облицовочного материала. Воздушный зазор нужен для циркуляции воздуха под облицовкой. Ничего не должно мешать потоку воздуха. Нарушение этого правила – нарушение принципа устройства НВФ.
Воздушный зазор
Из-за тяги в воздушном зазоре возникает эффект трубы, скорость потока воздуха такова, что он срывает ветрозащитную мембрану, закрепленную не по правилам. Без мембраны можно использовать только утеплитель со специальным кэшированным слоем. Кэшированный слой более плотный по сравнению с обычной плотностью утеплителя, плотностью более 100 кг/м 3. Утеплитель без кэшированного слоя в вент-зазоре разорвет на плоские куски, местами уменьшится толщина, а кое-где он исчезнет до основания.
Толщина вентилируемого зазора должна быть не меньше 30 мм – в случае кассетных фасадов, и не менее 40 мм – в остальных случаях. Больше быть может, меньше — нет.
РУСТ
За счет циркуляции воздуха высушивается все, что находится под облицовкой. Поэтому никто не закрывает русты в вентфасадах. Руст – это расстояние между панелями облицовки. Даже при косом дожде, когда через русты большое количество воды попадает на утеплитель, это не страшно, все высушится. Известно, что при использовании технологии навесного вентилируемого фасада на панельном доме пропадает грибок, останавливается ржавление арматуры в бетонной плите. Все благодаря вентилируемому зазору. Самый лучший утеплитель, как известно, воздух. Назначение современных утеплителей — сохранять воздух неподвижным. Но он должен быть еще и паропроницаем, должен дышать. Исходя из этих характеристик, лучший утеплитель — это минеральная вата. Но минеральная вата теряет все свойства при намокании. Исключить намокание мы не можем, потому что воздух тоже влажный. Вывод – надо утеплитель постоянно сушить. Все гениальное просто. Так и был придуман навесной вентилируемый фасад. При навесном фасаде мы не защищаем утеплитель от воды – мы сушим его, естественными методами и постоянно. Для этого и нужен вентилируемый зазор.
О воздушном зазоре навесного вентилируемого фасада
Воздушный зазор навесного вентилируемого фасада является одним из его основных конструкционных параметров. Ниже представлен обзор основных факторов, которые нужно учитывать при назначении номинального воздушного зазора навесного вентилируемого фасада для конкретных условий его эксплуатации.
Функции воздушного зазора
Воздушный зазор (воздушная прослойка) навесного вентилируемого фасада выполняет несколько важных функций, в том числе:
- Компенсирует отклонения размеров стен от номинальных размеров
- Разрывает капиллярный путь проникновения дождевой воды снаружи здания вглубь стены.
- Образует дренажную плоскость для удаления воды наружу.
- Образует вентиляционный канал для поддержания элементов фасада в сухом состоянии, а также для удаления избыточной влаги изнутри здания.
- При порывах ветра снижает разность давлений между наружным воздухом и воздухом внутри фасада. Эта разность давлений является основной движущей силой для проникновения дождевой воды через наружную облицовку.
Ширина воздушного зазора в нормативных документах
Отечественные и зарубежные нормативные документы дают следующие рекомендации по ширине воздушного зазора в навесных вентилируемых фасадах.
DIN 18615-1 и ETAG 034
Стандарт DIN 18615-1 задает требования для навесных вентилируемых фасадов еще с 1970-х годов. Более поздний документ ETAG 034 является основным нормативным документом по европейской сертификации навесных вентилируемых фасадов. Эти документы дают следующие критерии для того, когда фасад считается вентилируемым:
- Расстояние между облицовкой и теплоизоляцией — вентиляционный воздушный зазор — составляет не менее 20 мм. Этот воздушный зазор может местами сужаться до 5-10 мм к подконструкции или к облицовке, при условии, что это не препятствует работе дренажа и/или вентиляции.
- Имеются вентиляционные отверстия, как минимум внизу и вверху фасада, с поперечным сечением не менее 50 см2 на погонный метр.
Заметим, что 50 см2 на длине 1 м — это, например, щель 5 мм х 1000 мм.
В стандарте, кроме того, указано, что он рассматривает навесные вентилируемые фасады с шириной воздушного зазора не более 150 мм.
ТР 161-05
«Воздушный зазор между слоем теплоизоляции и облицовкой, а также зазоры между отдельными элементами облицовки обеспечивают процессы влагообмена в наружных ограждающих конструкциях здания.
Проектная величина зазора между теплоизоляционным слоем и облицовкой не должна быть менее 40 мм».
Проект Р НОСТРОЙ
«Максимальные теплозащитные свойства конструкции фасада достигаются при минимально возможной (по условиям удаления влаги или по другим соображениям) величине воздушного зазора».
«Вылет кронштейна от стены следует подбирать так, чтобы между утеплителем и направляющей было не менее 20 мм воздушного зазора. Максимальная величина воздушного зазора 200 мм.
Примечание: при величине воздушного зазора более 200 мм необходимо устанавливать рассечки из оцинкованной стали, с перфорацией, для предотвращения эффекта трубы (большая скорость воздуха)».
СП РК 5.06-19-2012
«Величина воздушного зазора определяется расчетом, исходя из максимальнодопустимой скорости движения воздуха в нем и должна быть не менее:
при наличии горизонтальных и вертикальных открытых швов между панелями экрана шириной 2-10 мм:
- 50 мм при использовании облицовочных плит площадью 0,4 м2 и более;
- 30 мм при использовании облицовочных плит площадью менее 0,4 м2.
при наличии только горизонтальных открытых швов между панелями экранашириной 2-10 мм:
- 40 мм при использовании облицовочных плит площадью 0,4 м2 и более;
- 20 мм при использовании облицовочных плит площадью менее 0,4 м2.
В местах совмещения НФсВЗ с цоколем здания внизу и с парапетом или кровлей здания вверху должны быть предусмотрены отверстия для притока и оттокавоздуха, площадь сечения которых должна быть не менее 50 см2 на каждый метр длины горизонтальной кромки фасада».
Минимальный воздушный зазор
При облицовке малоэтажных зданий, например, в США и Канаде, считается, что даже зазор в 1,5-2,0 мм уже обеспечивает разрыв капиллярного движения влаги и, значит, дает возможность дренажа жидкой воды и диффузионного перераспределения влаги. С учетом реальности строительства и допустимых отклонений в толщинах материалов, обычно зазор бывает не менее 6 мм. Такие зазоры применяют, например, при облицовке зданий деревянными или пластиковыми панелями .
Воздушный зазор и выравнивание давления
Дренаж и вентиляция
Наружная облицовка обычного навесного вентилируемого фасада предназначена защищать стену здания от массового проникновения воды при прямом воздействии косого дождя. Тем не менее, часть дождевой воды неизбежно проникать через облицовку в воздушный зазор. При правильной конструкции фасада эта вода быстро удаляется наружу за счет механизмов, которые работают в воздушном зазоре:
- дренажа воды вниз к дренажным отверстиям и
- высушивания влаги внутри зазора за счет вентилирования постоянным потоком воздуха.
Перепад давления воздуха
Когда ветер дует на навесной фасад, он создает на наружной стороне облицовки более высокое давление, чем на внутренней стороне облицовки. Воздух пытается выровнять это различие путем перетекания из зоны высокого давления в зону низкого давления. Это означает, что воздух будет проходить через любые отверстия и щели, чтобы выровнять разность давлений. Если при этом идет дождь, то этот воздух будет нести с собой в больших количествах внутрь фасада дождевую воду.
Воздушный зазор и выравнивание давления
Для защиты от чрезмерного проникновения влаги под воздействием перепада давления применяют специальные конструкции навесных вентилируемых фасадов. Конструкция этих фасадов включает применение изолированных секций с надежной воздухопроницаемостью и дополнительными отверстиями для дренажа и вентиляции. Для эффективного выравнивания давления эти секции должны иметь достаточно жесткие стенки и ограниченный объем воздуха.
Эти секции могут иметь различные размеры в зависимости от формы и высоты здания, например, на углах и около крыши — меньше, в середине здания — больше.
В обычных навесных вентилируемых фасадах принцип выравнивания давления также работает в той или иной степени. При малом воздушном зазоре объем воздушной полости ограничен, и выравнивание давления может быть заметным. При большом воздушном зазоре объем воздуха в полости слишком велик, чтобы могло происходить какое-либо выравнивание давления.
Воздушный зазор и пожарная безопасность
Подъем воздуха в вентилируемом зазоре происходит за счет явления, которое называют эффектом тяги. Аналогичный эффект действует в обыкновенной печной трубе. В случае пожара вентилируемый воздушный зазор создает открытый путь для продвижения скрытого огня сзади облицовки. Чем шире воздушный зазор, тем большую угрозу, по-видимому, он представляет с точки зрения пожарной безопасности.
Для предотвращения распространения огня через воздушный зазор в нем устанавливают специальные противопожарные барьеры. Чем шире воздушный зазор, тем сложнее и дороже обходится установка в фасаде противопожарных барьеров.
Воздушный зазор и теплоизоляция
Иногда воздушный зазор считают дополнительным теплоизоляционным слоем, который дает вклад в сопротивление стены теплопередаче.
Однако согласно стандарту EN ISO 6946 сопротивление теплопередаче воздушной прослойки (воздушного зазора) внутри стены зависит от того, насколько она является вентилируемой.
Вертикальная воздушная прослойка считается хорошо вентилируемой, если, площадь отверстий составляет более 1500 мм2 на метр ее длины в горизонтальном направлении. Воздушный зазор вентилируемого фасада относится к хорошо вентилируемым воздушным прослойкам, так площадь его вентиляционных отверстий составляет не менее 50 см2 = 5000 мм2.
Поэтому согласно EN ISO 6946 расчет сопротивления теплопередаче вентилируемого фасада должен проводиться без учета сопротивления воздушной прослойки и наружной облицовки (b и a на рисунке 5). Температура воздуха в зазоре считается равной температуре наружного воздуха, а сопротивление поверхности стенки зазора принимается равным 0,13 м2·К/Вт как для внутренней поверхности, а не 0,04 м2·К/Вт, как это применяется для наружных поверхностей.
Таким образом, вклад вентилируемого воздушного зазора в сопротивление стены теплопередаче составляет всего 0,13 м2·К/Вт и не зависит от его толщины.
Климатические условия и воздушный зазор
Выбор системы наружной облицовки здания и, в том числе, наличие и ширина воздушного зазора, зависят как от климатической зоны, в которой находится здание, так и от местных геодезических условий. Каждая климатическая зона имеет свой потенциал намокания и высушивания наружной оболочки здания. Например, во влажном морском климате потенциал намокания материалов стен может быть очень высокий, а потенциал их естественного высушивания очень низким. Это означает, что, если наружная оболочка здания подверглась чрезмерному намоканию из-за миграции влаги снаружи или изнутри здания, то в период высушивания она не успеет вовремя высохнуть и будет подвергаться разрушительному воздействию влаги.
Конструкция навесного фасада в целом и воздушного зазора, в частности, должна учитывать климатические особенности местности. Так, во влажном, жарком или очень жарком климате водяной пар двигается (в различном количестве) в основном снаружи внутрь здания, тогда как в умеренном, холодном, очень холодном и арктическом климате водяной пар двигается изнутри здания наружу.
Главным показателем потенциала намокания для данного географического региона считается годовое количество осадков, которое в ней выпадает. В холодном климате, по-видимому, нужно делать поправку на то, что часть осадков выпадает в виде снега, от которого стены намокают в меньшей степени, чем от косого дождя.
В Северной Америке уровень годового количества осадков является основным фактором при выборе типа стены по отношению к системе дренажа и вентилирования [13]. В зависимости от годового количества осадков к стенам зданий предъявляются следующие требования по наличию и эффективности дренажа и вентилирования:
- до 500 мм — дренаж и вентилирование не требуются;
- от 500 до 1000 мм — дренаж без вентилирования;
- от 1000 до 1500 мм — дренаж с вентилированием;
- свыше 1500 мм — дренаж с вентилированием и выравниванием давления.
Эффективность дренажа и вентилирования навесных облицовочных фасадов определяется конструкцией воздушного зазора, в первую очередь, его шириной и объемом.
Номинальная ширина воздушного зазора — компромисс факторов
Таким образом, при выборе оптимальной ширины воздушного зазора необходимо учитывать следующее:
- номинальный зазор не должен быть менее 6 мм, чтобы обеспечивать эффективный разрыв капиллярного движения влаги внутрь здания и дренаж жидкой воды;
- номинальный зазор не должен быть менее 20 мм, чтобы обеспечивать возможность отклонений стены от вертикали в пределах нормальных строительных допусков;
- увеличение ширины зазора не дает повышения сопротивления стены теплопередаче;
- чрезмерное увеличение зазора повышает риск распространения пламени при пожаре;
- чем больше ширина зазора, тем больше вылет кронштейнов, больше их толщина, количество, масса и стоимость;
- чем шире воздушный зазор, тем меньше эффективность выравнивания давления снаружи и внутри облицовки, и, следовательно, большее количество воды, которая проникает за облицовку.