Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Современные материалы для отделки фасадов зданий. Учебное пособие
.pdf
Армированный слой из специального минерального клеевого состава,
армированного щелочестойкой сеткой из стекловолокна.
Защитно-декоративный слой – декоративная штукатурка (минеральная,
полимерная или силикатная). Декоративные штукатурки могут быть различной
зернистости, что позволяет получать многочисленные формы и структуры, в
зависимости от применяемой техники обработки. Кроме того, на них может быть
нанесена силикатная краска или сграффито.
В зоне цоколя или по всей поверхности фасада вместо накрывки могут быть
использованы керамические плитки.
7.2. Системы вентилируемых фасадов
Влажность воздуха как внутри, так и снаружи зданий постоянно меняется;
поэтому конструкции то увлажняются, то подсушиваются, т.е. здание «дышит».
Попытки полностью герметизировать конструкции от проникновения влаги приводит
к тому, что влага трудно, но все же проникает внутрь относительно тонких стен, а
удалить ее оттуда становится практически невозможно. В результате теплопроводность конструкции резко увеличивается, теплопотери возрастают, а циклы
«замораживания-оттаивания» приводят к разрушению стен и кровли, что мы и
наблюдаем. Поэтому утепление зданий за счет дополнительной теплоизоляции без
устройства ее вентилирования даст временный эффект. Постепенно утеплитель
наберет влагу, и потери тепла и разрушение конструкций продолжатся.
К тому же и сам утеплитель тоже имеет ограниченный срок службы (10...15 лет),
следовательно, возникнет необходимость его замены, что при невентилируемой
конструкции затруднительно.
Наибольший эффект дает утепление с вентилируемой воздушной прослойкой
между утеплителем и наружным слоем или экраном. Такую конструкцию называют
навесным вентилируемым фасадом. Принцип его работы заключается в том, что
воздух, проходя снизу вверх между изоляцией и экраном, высушивает теплоизоляцию
от влаги, в результате теплозащита всей конструкции остается высокой. Минимальное
сечение вентиляционного пространства конструкции определяется в первую очередь
высотой здания. Расстояние между утеплителем и облицовочными плитами должно
составлять не менее 20 мм. При этом учитываются отклонения ограждающих
конструкций по уровню.
К тому же существенно повышаются звукоизоляционные характеристики стены,
поскольку фасадные панели и теплоизоляция обладают звукопоглощающими
свойствами в широком диапазоне частот. Улучшение звуковой изоляции при
применении СВФ достигает значения от 5 до 14 dВ.
Системы вентилируемых фасадов (СВФ) по своим физико-строительным
параметрам – это наиболее эффективная, многослойная система, создающая так
называемый ветровой и дождевой барьер. При правильном монтаже они
обеспечивают долговременную функциональную надежность конструкций.
101
СВФ – эстетически новый и, с точки зрения строительной физики, надежно
функционирующий фасад, практически не требующий последующего технического
обслуживания. Применение СВФ позволяет выполнять практически любые
пожелания заказчика, идет ли речь об административном здании, производственном
или жилом строении. Современные материалы, применяемые при возведении
вентилируемых фасадов, кардинально меняют внешний облик здания, придают ему
неповторимый, запоминающийся вид.
В условиях нового строительства, если в проекте дома заложен вентилируемый
фасад, несущие стены могут быть заложены меньшей толщины. СВФ монтируется
непосредственно на наружные стены. При этом здание не нуждается в штукатурке или
покраске с защитной целью. Благодаря отсутствию «мокрых» процессов монтаж СВФ,
в отличие от многослойной штукатурной системы, практически не зависит от
погодных условий и может проводиться в любое время года. Все крепления
производятся механически. За счет этого, а также большей частью за счет
сопутствующей экономии энергии затраты на установку фасада окупаются в короткие
сроки.
Навесной фасад позволяет не только скрыть все строительные дефекты стены,
но и выровнять значительные неровности фасада, столь характерные для российского
строительства, что сделать с применением штукатурок часто сложно и дорого, а порой
и невозможно технологически.
Система вентилируемых фасадов – идеальное решение для облицовки
наружных поверхностей стен зданий (фасадов) при их реконструкции или
капитальном ремонте. Реконструкция с применением СВФ позволяет сократить
расходы на эксплуатацию строений. При наличии вентилируемого фасада сроки
службы реконструированных зданий увеличиваются.
Использование системы вентилируемых фасадов позволяет, с одной стороны,
«одеть» фасад в современные отделочные материалы, а с другой – улучшить
теплотехнические характеристики ограждающей конструкции и защитить ее от
вредных атмосферных воздействий.
Практически во всех городах России основная масса жилых домов построена
крупнопанельным способом из трехслойных конструкций. Наружные стены таких
зданий, как правило, имеют следующие недостатки:
недостаточная теплозащита по сравнению с проектной 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.
Этих недостатков можно избежать, применив СВФ.
Системы вентилируемых фасадов зданий обычно состоят из следующих
основных слоев:
1. Фасадные плиты или фасадные панели.
2. Вентилируемый зазор.
102
3. Несущая подоблицовочная конструкция (обрешетка).
4. Утеплитель.
5. Наружная стена.
Рис. 9. Конструкция навесного вентилируемого фасада
Таким образом, СВФ представляет собой многослойное покрытие, состоящее из
утеплителя, находящегося снаружи несущей стены, ветровлагозащитной пленки,
воздушного зазора и ограждающей конструкции, защищающей от атмосферных
воздействий. Такая схема является оптимальной, т.к. слои различных материалов рас-
полагаются по мере уменьшения показателей их теплопередачи, а сопротивление
паропроницаемости возрастает снаружи вовнутрь. Ограждающая конструкция, в свою
очередь, состоит из материалов облицовки (плиты, листовые материалы, кассеты и
т.д.) и подоблицовочной конструкции, которая крепится к стене таким образом, чтобы
между облицовкой и утеплителем оставался воздушный зазор не менее 20 мм. По
мнению разных авторов, воздушный зазор может колебаться от 20 до 100 мм. Именно
вентилируемый воздушный зазор определяет преимущества СВФ по сравнению с
обычными многослойными системами. Возможно применение такой конструкции и
без утеплителя – только для изменения архитектурного облика здания.
Вентилируемые фасады крепятся к стене вспомогательными элементами
(заклепки, кляммеры, гребенки для крепления панелей к профилям и т.д.). Кроме того,
могут использоваться уплотнительные ленты между панелью и профилем
подоблицовочной конструкции, декоративные уголки и вставки для закрытия торцов
и зазоров между панелями, перфорированные металлоконструкции для вентиляции
фасада снизу и вверху.
Облицовочный материал
Общая схема создания вентилируемого фасада предусматривает использование
самых разных типов внешней облицовки, что обеспечивает гибкость архитектурных
решений.
103
В качестве облицовочных материалов могут использоваться следующие
материалы.
Керамический гранит. Разновидности керамогранита и его свойства подробно
описаны в подразд. 2.3. Цветовая гамма керамического гранита составляет более 200
цветов и оттенков. Он превосходит все существующие виды облицовок, включая
натуральный камень, по таким показателям, как прочность, кислотостойкость, устой-
чивость к ультрафиолету, и является самым долговечным из всех известных
материалов. Оптимальный размер для СВФ 600´600 мм; 600´300 мм (горизонтально).
Для большей выразительности используются плиты размером 900´600 мм;
1200´600 мм и более. Применение плит размером 400´400 мм и менее связано с более
частым шагом установки направляющих и, соответственно, увеличением количества
мостиков холода и цены подоблицовочной конструкции. Фасад, выполненный из
керамического гранита, сохраняет свой первоначальный облик в течение десятилетий,
несмотря на все неблагоприятные факторы окружающей среды.
Композитные алюминиевые панели. Панели (REYNOBOND, ALUCOMP,
ALUCOBOND и т.д.) обладают широкой цветовой гаммой и позволяют применять
элементы сложной криволинейной формы, могут иметь размеры до 6000´1500 мм при
незначительной массе. Толщина панелей 3 и 4 мм. Большие размеры листов обеспечивают высокую скорость монтажа.
Панели ALUCOMP трудногорючи, долговечны, абсолютно безвредны,
устойчивы к химическим и механическим воздействиям, что допускает их
использование на объектах с высокими требованиями к пожаробезопасности (станции
АЗС, аэропорты, вокзалы, складские, офисные и производственные сооружения).
Основа панели – композиционный материал, состоящий из двух алюминиевых
листов с полимерным наполнителем, обладает высокой жесткостью, легок и прочен.
Внешняя поверхность имеет цветное полимерное покрытие.
Недостатками системы с использованием кассет из композитных панелей
являются ограничение по высоте использования (в связи с горючестью материала), а
также высокая стоимость (бóльшая по сравнению со стоимостью других типов
облицовки, за исключением натурального камня).
Кассеты из листового алюминия, металлопласта или оцинкованной стали.
Кассеты могут выпускаться с различными видами покрытий (порошковое
термоотверждаемое покрытие, пластизол, полиэстер, поливинилдифлоурид и т.д.).
Размер кассет до 2000´1200 мм, цветовая гамма – по шкалам RAL и RА СОLОR .
Наиболее известной на современном рынке является система «МеталлПрофиль», обладающая высокими эксплуатационными свойствами.
Фасадная рейка (сайдинг) может быть из прессованного алюминиевого
профиля или оцинкованной стали с различными видами покрытий по аналогии с
кассетами. Ширина до 350 мм, длина до 7 м.
Преимуществами систем с использованием кассет, сайдинга и трапециевидных
листов является низкая стоимость, малый вес конструкций и удобство монтажа .
Сайдинг из оцинкованной стали (марок 08Ю, 08ПС) или алюминиевого сплава
(типа ALCAN) с цветным полимерным покрытием обладает достаточной
104
долговечностью (30...35 лет) и светостойкостью покрытия (10 лет). Ширина панелей
150...300 мм, длина – от 0,3 м. Сайдинг может эксплуатироваться в рабочем
температурном диапазоне от –60 до +80 °С.
Натуральный камень. Натуральный камень может использоваться как для
облицовки цоколя здания, так и в качестве основной облицовки (см. разд. 1).
Листовые облицовочные плиты. Используются листовые облицовочные
плиты на основе фиброцемента производства Бельгии, Финляндии (типа СYNОР, Сеm
СОLOUR, Сеm Stone, Минерит и т.д.), а также цементно-волокнистые плиты
производства России (типа Фаст, КраспанКолор, КраспанСтоун, КраспанГранит),
размеры до 3000´1200 мм, имеется большой выбор цветов и фактур поверхности.
Например, плиты Минерит изготовлены из безопасного сырья: цемента,
целлюлозных волокон и минеральных наполнителей. Фасадные плиты разработаны с
учетом суровых климатических условий, больших перепадов температур и сильных
изменений влажности воздуха. Плиты обладают хорошей звукотеплоизоляцией,
имеют гладкую, готовую к обработке поверхность, что исключает необходимость
выполнения дорогостоящих штукатурных работ; поверхность плит чаще всего
покрывается акриловыми красками.
Фасадные плиты Минерит монтируются в независимости от погодных условий.
Легко обрабатываются стандартными инструментами и крепятся на металлический
или деревянный каркас. Благодаря высоким показателям ударо- и износостойкости
плиты выдерживают многократный монтаж-демонтаж. Плиты имеют широкий спектр
применения и подходят для отделки новостроек, реконструкции старых зданий,
облицовки балконов и цоколей.
Плита КраспанКолор представляет собой прессованный волокнисто-цементный
лист с отделкой лицевой поверхности лакокрасочным покрытием на основе
акриловых композиций. Обратная сторона плиты имеет полимерное армирующее
покрытие, обеспечивающее полную пароизоляцию. Поверхность – гладкая цветная с
матовым блеском.
Плита КраспанСтоун отличается отделкой лицевой поверхности. Лицевая
поверхность покрывается атмосферостойким колерованным компаундом на основе
высококачественных смол производства Германии с последующей присыпкой
крошкой из природного камня фракции 1,5...3 мм (гранит, магнезит, мрамор и др.).
Плита КраспанГранит – двухслойная плита, состоящая из прессованного
волокнисто-цементного листа и плиты из натурального камня (гранит, мрамор и др.),
склеенных между собой полимерным клеем.
Декоративные штукатурки – это толстослойное покрытие, структура которого
определяется типом, размером и формой наполнителя, применяемым инструментом, а
также технологическими приемами нанесения.
Декоративные штукатурки в зависимости от вида связующего подразделяются
на минеральные и полимерные, а по размеру зернистого наполнителя – на
тонкофактурные, среднефактурные и грубофактурные.
Применение декоративных штукатурок имеет ряд неоспоримых преимуществ:
105
технологичность (исключается из технологического процесса операция
шпаклевания);
высокие декоративные свойства покрытия;
высокая механическая прочность покрытий;
легкость ремонта покрытий.
Особенность минеральных декоративных штукатурок – преобладание в их
составе природных компонентов (кварцевый песок, белые цементы и др.).
Содержание в их составе полимерных добавок минимально – около 3 %.
Поставляются минеральные декоративные штукатурки обычно в виде сухой смеси,
которую непосредственно перед применением затворяют водой.
Такие штукатурки относительно недороги, обладают хорошими во-
доотталкивающими свойствами, стойкость к истиранию не очень высока, при
сильных нагрузках возможно частичное осыпание наиболее крупных зерен
наполнителя. Структурируют материал пластиковой теркой в круговом, продольном
или поперечном направлении.
Более технологичными и стойкими к истиранию являются полимерные
декоративные штукатурки на основе водной дисперсии акриловых смол.
Полимерное связующее придает покрытию особую прочность и долговечность. Даже
при очень сильном истирании осыпание наполнителя не происходит. Наполнителем
для декоративных штукатурок чаще всего служат полимерные гранулы. В зависимости от размера гранул можно добиться различных декоративных эффектов.
Наносят полимерные декоративные штукатурки практически на любые,
соответствующим образом подготовленные основания.
Отдельную группу составляют покрытия с натуральной каменной крошкой.
Наполнителем в этом случае является мраморный, гранитный или кварцевый
гранулят. Обычно размер гранул – от 0,1 до 1,8 мм, реже – 3...4 мм. Для получения
максимального декоративного эффекта гранулы могут быть окрашены специальными
составами.
Материал наносят шпателем, кельмой или распылением (при размере гранул
0,1...0,8 мм). После высыхания полученная поверхность (в зависимости от размера
наполнителя) становится грубо-шершавой или почти гладкой, похожей на природный
камень.
Покрытие обладает высокой механической прочностью и ремон-топригодностью.
Подоблицовочные конструкции
Подоблицовочная конструкция различных фасадных систем состоит из
кронштейнов, которые непосредственно крепятся на стену, и несущих профилей
(именуемых, как правило, направляющими), которые устанавливаются на
кронштейны. Применение термоизолирующих прокладок с сокращенной площадью
контакта из паранита позволяет максимально уменьшить мостик холода между
основанием кронштейна и стеной.
106
На направляющие с помощью специальных элементов крепежа (кляммеры,
специальные шурупы, заклепки и др.) прикрепляются плиты (листы или кассеты)
облицовки. Подоблицовочная конструкция может быть из нержавеющей или
оцинкованной стали, алюминия или прессованного алюминия.
Плиты теплоизоляции
Плиты теплоизоляции крепятся непосредственно на стены зданий тарельчатыми
дюбелями с распорным элементом из полиамидного стекловолокна или металла из
расчета не менее 5 дюбелей на 1 кв. м. Во избежание сползания плит теплоизоляции
(особенно толщиной более 100 мм) и образования между ними зазоров – «мостиков
холода» – может быть предусмотрено дополнительное крепление теплоизоляционных
материалов к несущим кронштейнам.
В качестве утеплителя используются жесткие минераловатные плиты,
специально предназначенные для вентилируемых фасадов: ROCWOOL VENTIBATTS,
PAROC EL, VL, NOBASIL и др.
Вопросы для самоконтроля
6. Какие различают типы наружного утепления?
7. Расположите строительные материалы (железобетон, дерево,
пенополистирол, кирпич) в порядке увеличения их теплопроводности.
8. Назовите основные слои системы теплоизоляции фасадов при
невентилируемом типе утепления.
9. Что чаще всего применяют в качестве защитно-декоративного слоя при
невентилируемом типе утепления?
10. Назовите основные слои системы навесных вентилируемых фасадов.
11. Назовите основные преимущества применения систем вентилируемых
фасадов.
12. Какие материалы применяют в качестве облицовочных в системах
вентилируемых фасадов?
13. Какие материалы применяют в качестве теплоизоляционных в системах
наружной теплоизоляции?
107
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Развитие рыночных отношений в строительном комплексе страны повышает
требования к качеству возводимых объектов. Эти требования в значительной степени
относятся к приданию им архитектурной выразительности с обязательным
обеспечением надежности и долговечности зданий и сооружений.
Реализация поставленных задач невозможна без грамотного использования в
облицовке и отделке зданий как традиционных, так и новых отделочных материалов.
Основные критерии выбора материалов с эстетической точки зрения связаны с
количественным и качественным аспектами.
Количественный аспект определяется возможностями технологии производства.
Например, если она позволяет получать только один вид фактуры и ограниченное
количество цветовых решений лицевой поверхности конструкционно-отделочного
или отделочного материала, то он менее эффективен, чем материал с разнообразными
видами фактуры и цвета.
Качественный аспект при осуществлении проектов в области архитектуры и
дизайна предполагает учет индивидуальности заказчика и современных
представлений об особенностях восприятия эстетических характеристик лицевой
поверхности отделочных материалов.
С каждым годом все бóльшую значимость приобретают производство и
применение энергосберегающих материалов. Понятие «энергосберегающий
материал» предполагает его сравнительно высокую долговечность. К основным
направлениям повышения долговечности строительных материалов относятся
повышение коррозионной стойкости вещества, из которого они состоят, плотности
материала и защита поверхности отделочного материала.
В настоящее время в современной архитектурно-строительной практике широко
применяются материалы, выполняющие при эксплуатации не одну, а несколько
функций (отделка и теплоизоляция, отделка и гидроизоляция, отделка и звукоизоля-
ция и т.п.). Многофункциональные материалы состоят, как правило, из двух и более
слоев. Например, лицевой слой плотной структуры (тонкопиленая плита из гранита
или мрамора, керамическая плитка и т.п.) и второй слой пористой структуры (пенопласты или сотопласты и др.)
К одному из основных критериев выбора отделочных материалов следует
отнести и его экологическую чистоту. При этом важно, чтобы материал оставался
экологически безопасным в процессе всего срока службы.
Таким образом, правильный выбор отделочных материалов возможен на основе
всестороннего учета условий их эксплуатации в сочетании с их физикомеханическими и строительно-физическими свойствами.
При составлении учебного пособия авторы стремились по возможности в
полной мере охватить весь спектр современных материалов для отделки фасадов
зданий и дать наиболее полную их характеристику.
108
Авторы будут признательны всем, кто сочтет возможным высказать свои
пожелания по улучшению структуры и содержания учебного пособия, и учтут их при
последующей работе.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Байер, В.Е. Материаловедение для архитекторов, реставраторов, дизайнеров
[Текст]: учеб. пособие / В.Е. Байер. – М.: ООО «Изд-во Астрель»: ООО «Изд-во АСТ»:
ООО «Транзиткнига», 2004. – 250 с.
2. Материаловедение для отделочных строительных работ [Текст] /
В.А. Смирнов [и др.]. – М.: Академия, 2004. – 288 с.
3. Современные отделочные и облицовочные материалы [Текст]: учеб.-справ.
пособие / Е.И. Лысенко [и др.]. – Ростов н/Дону: Феникс, 2003. – 448 с.
4. Строительные материалы [Текст] / В.Г. Микульский, [и др.]. – М.: АСВ,
1996. – 500 с.
5. Клочанов, П.Н. Рецептерно-технологический справочник по отделочным
работам [Текст] / П.Н. Клочанов, А.Е. Суржаненко, И.Ш. Эйдинов. – М.: Стройиздат,
1973. – 320 с.
109
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]