Навесные фасады. Красивые решения
Навесные фасады. Красивые решения
1. Введение
14 июня 2018 года Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии – Росстандарт – своим приказом ввело новый российский стандарт ГОСТ Р 58154-2018. Этот стандарт устанавливает требования к металлическим материалам, которые применяются при изготовлении и возведении навесных вентилируемых фасадных систем (НФС), с учетом степени агрессивности воздействия окружающей среды.
Выполнение требований стандарта позволяет сократить сроки проектирования и строительства НФС, так как появились единые системные требования к материалам подоблицовочных конструкций (подконструкций), применяемых в навесных вентилируемых фасадах, хотя технология в России существует более 20 лет.
Принятием проекта указанного стандарта решается одна из основных проблем - обеспечение требуемой долговечности конструктивных элементов подконструкций НФС, поскольку признано необходимым, чтобы безремонтный срок службы такой системы должен быть не менее расчетного срока службы здания в целом. Такое требование вызвано тем, что вентилируемый фасад на многоэтажном здании – это практически неремонтопригодная и недоступная для осмотра и возобновления антикоррозионных и защитных свойств конструкция.
Основными металлическими материалами, которые применяют при изготовлении навесных вентилируемых фасадов, являются коррозионностойкие («нержавеющие») стали, алюминиевые сплавы и оцинкованная сталь. Новый стандарт регламентирует выбор и применение этих металлических материалов в навесных вентилируемых фасадных системах для сред с различной степенью коррозионной агрессивности, а также устанавливает необходимость применения для них соответствующих антикоррозионных покрытий.
Важным результатом введения этого стандарта является значительное расширение применения в НФС подконструкций из алюминиевых сплавов во всех регионах Российской Федерации.
Ниже мы рассмотрим основные положения этого важного документа и выделим некоторые важные моменты применения металлических материалов в навесных вентилируемых фасадах.
2. Навесная вентилируемая фасадная система
Навесной вентилируемой фасадной системой называют строительную конструкцию, которая состоит из нескольких функциональных слоев, и предназначена для наружной отделки и утепления наружных стен зданий (рисунок).
Рисунок – Основные элементы навесного вентилируемого фасада
2.1. Основание
Несущая конструкция здания, обычно наружная стена, на которой устанавливается навесной вентилируемый фасад.
2.2. Анкерные элементы
Крепежные элементы – анкеры – с помощью которых подконструкция навесного вентилируемого фасада прикрепляется к основанию.
2.3. Подконструкция
Подконструкция осуществляет статическую связь между основанием и облицовочными элементами. Она включает:
2.4. Теплоизоляция
Слой из минерального утеплителя, который располагается на наружной поверхности основания.
2.5. Вентилируемый воздушный зазор
Пространство, через которое наружный воздух проходит между элементами наружной облицовки и слоем теплоизоляции. Чтобы навесной фасад считался вентилируемым, это воздушный зазор должен быть не менее 25 мм.
2.6. Детали крепления облицовки
Компоненты, с помощью которых облицовочные элементы крепятся к подконструкции – кляммеры, салазки, зацепы, зажимы, планкодержатели и другие.
2.7. Облицовочные панели
Наружный слой навесного вентилируемого фасада, который защищает основание от погодных и климатических воздействий, а также служит для декоративных и эстетических целей.
2.8. Дополнительные компоненты
К дополнительным компонентам НФС относятся, в том числе:
3. Металлические материалы в НФС
3.1. Металлические компоненты в НФС
Навесной вентилируемый фасад может включать следующие металлические компоненты:
3.2. Виды металлических материалов в НФС
Для изготовления металлических компонентов навесных вентилируемых фасадов применяют следующие металлические материалы:
Выбор видов и типов металлических материалов зависит от степени агрессивности воздушной среды района, в котором планируется устанавливать навесной вентилируемый фасад.
4. Коррозия металлов в навесных вентилируемых фасадах
4.1. Виды коррозии в навесных вентилируемых фасадах
Для металлических компонентов навесных вентилируемых фасадов в нормальных условиях эксплуатации характерны следующие виды коррозии:
Другие виды коррозии, например, коррозия под напряжением и межкристаллитная коррозия требуют специальных условий.
4.2. Факторы атмосферной коррозии металлов
Свод правил СП 28.13330.2012 «Защита строительных конструкций от коррозии» указывает, что степень агрессивности воздействия среды на металлические элементы конструкций зданий определяется:
Заметим, что обычными условиями применения навесных вентилируемых фасадов являются городские условия, которые относятся к группе газов А. Условия групп В, С и D относятся к значительно более жестким промышленным и производственным условиям.
4.3. Допустимые степени агрессивности среды для НФС
Новый стандарт ГОСТ Р 58154 устанавливает требования для металлических материалов, которые могут применяться в НФС в условиях следующих степеней агрессивности среды:
Чем более влажными являются условия эксплуатации (от сухой зоны до влажной зоны), тем ниже допустимое содержание агрессивных газов, в основном диоксида серы, для любой степени агрессивности среды.
4.4. Нормальные и специфические условия
Стандарт устанавливает требования к металлическим материалам НФС в нормальных условиях их эксплуатации, в том числе, в условиях заданной степени агрессивности среды – неагрессивной, слабоагрессивной или среднеагрессивной.
Вместе с тем, иногда в некоторых частях навесного вентилируемого фасада могут возникать специфические, более агрессивные условия эксплуатации. Такие условия возникают на тех элементах фасада, которые подвергаться воздействию повышенной влажности и температуры, а также воздействию специфических загрязняющих веществ.
К таким специфическим условиям эксплуатации относится, например, воздействие на металлические компоненты навесного вентилируемого фасада аэрозолей хлоридных солей. Такие аэрозоли возникают, в том числе, в атмосфере плавательных бассейнов, результате применения на дорогах средств от обледенения и на побережье морей.
Кроме того, некоторые металлические компоненты фасада могут быть недоступными для осмотра и технического обслуживания.
В таких условиях может потребоваться дополнительная защита НФС от коррозии, например, за счет применения аустенитных сталей с молибденом или дополнительного защитного покрытия на алюминиевых профилях.
5. Применение в НФС оцинкованной стали
5.1. Компоненты НФС из оцинкованной стали
Из оцинкованной углеродистой стали могут изготавливаться:
5.2. Кронштейны и направляющие
5.2.1. Допустимые виды оцинкованных листов
Для изготовления кронштейнов и направляющих профилей допускается применять листы из низкоуглеродистой стали только с горячецинковым покрытием, а также при необходимости с дополнительными защитными покрытиями:
Средняя толщина цинкового покрытия класса 140 составляет около 10 мкм, а класса 275 – около 20 мкм.
5.2.2. Допустимая агрессивность среды для кронштейнов и направляющих
Кронштейны и направляющие из оцинкованной стали допускается применять только в неагрессивной и слабоагрессивной среде, при этом:
1) в неагрессивной среде допускается применять:
2) в слабоагрессивной среда допускается применяют только оцинкованную сталь с дополнительным защитным покрытием:
5.3. Анкеры и крепежные изделия
Анкеры и крепежные изделия из углеродистой стали должны иметь горячецинковое покрытие. Толщина горячецинкового покрытия на крепежных изделиях составляет от 45 до 65 мкм. Применение других видов цинкового покрытия, например, термодиффузионного или электрохимического (гальванического) не допускается.
5.4. Противопожарные рассечки
Для изготовления пожарных отсечек и других дополнительных компонентов НФС применяют оцинкованные листы из низкоуглеродистой стали. Требования к толщине цинкового покрытия и дополнительным защитным покрытиям аналогичны требованиям к кронштейнам и направляющим профилям из оцинкованной стали.
6. Применение в НФС коррозионностойких сталей
6.1. Компоненты НФС из коррозионностойких сталей
Из коррозионностойких сталей могут изготавливаться:
6.2. Допустимые степени агрессивности среды для коррозионностойких сталей
Коррозионно-стойкие стали допускаются к применению в условиях следующих степеней коррозионной агрессивности:
6.3. Коррозионностойкие стали для НФС
Для изготовления компонентов НФС применяют коррозионностойкие стали двух классов:
Применение коррозионностойких стали других классов, в том числе, ферритного и мартенситного, для изготовления компонентов навесных вентилируемых фасадов не допускается. Их коррозионная стойкость ниже по сравнению с аустенитными и аустенитно-ферритными сталями.
6.3.1. Аустенитные стали
Коррозионностойкие аустенитные стали содержат 17-18 % хрома и никеля около 10 %. Эти стали обладают самой высокой коррозионной стойкостью среди других классов коррозионностойких сталей и отличаются высокой пластичностью.
В навесных вентилируемых фасадах допускается применять следующие аустенитные стали:
6.3.2. Феррито-аустенитные стали
Феррито-аустенитные стали имеют бинарную структуру феррита и аустенита. Типичные интервалы их химического состава – это 22-28 % хрома и 4-8 % никеля. Эти стали имеют довольно высокий предел текучести и обладают высокой пластичностью.
В навесных вентилируемых фасадах допускается применять следующие аустенитно-ферритные стали:
7. Применение в НФС алюминиевых сплавов
7.1. Компоненты НФС из алюминиевых сплавов
Из алюминиевых сплавов могут изготавливаться следующие компоненты НФС:
Кроме того, из алюминиевого сплава может изготавливаться:
7.2. Алюминиевые сплавы
Для изготовления кронштейнов и направляющих профилей, а также изделий для крепления облицовки применяют следующие алюминиевые сплавы серии Al-Mg-Si:
Для изготовления тела вытяжных заклепок применяют алюминиевый сплав серии Аl-Mg:
7.3. Допустимые степени агрессивности среды для алюминиевых сплавов
Алюминиевые сплавы допускаются к применению в условиях следующих степеней коррозионной агрессивности:
7.4. Кронштейны и направляющие из сплавов 6060 и 6063
Алюминиевые сплавы 6060 и 6063 допускаются к применению без ограничений в условиях всех трех степеней агрессивности – неагрессивной, слабоагрессивной и среднеагрессивной – без дополнительной антикоррозионной защиты.
7.5. Кронштейны и направляющие из сплава АД31 по ГОСТ 4784
Применение алюминиевого сплава АД31 по ГОСТ 4784 для изготовления кронштейнов и направляющих допускается только, если эти изделия дополнительно имеют анодно-окисное покрытие толщиной не менее 20 мкм или порошковое покрытие толщиной не менее 40 мкм.
Алюминиевый сплав АД31 является аналогом сплавов 6060 и 6063. Содержание основных легирующих элементов – магния и кремния – в сплавах 6063 и АД31 совпадает. Однако допустимое содержание примесей, таких как железо, медь, марганец и цинк, в сплаве АД31 значительно выше, чем в сплавах 6060 и 6063. Поэтому сплав АД31 имеет более низкую коррозионную стойкость и требует дополнительной защиты от коррозии.
8. Металлические крепежные изделия в соединениях НФС
8.1. В соединениях элементов конструкции навесных вентилируемых фасадов применяют следующие стандартизированные металлические крепежные изделия:
8.2. Болты, самонарезающие винты и заклепки из коррозионностойких сталей (аустенитных или аустенитно-ферритных) могут применяться в сочетании со всеми металлическими материалами, применяемыми в конструкциях НФС
8.3. В соединениях с участием элементов из оцинкованной стали заклепки из алюминиевых сплавов не допускаются
8.4. В соединениях элементов из оцинкованной стали и алюминиевых сплавов между ними необходимо предусмотреть электроизолирующие прокладки.
9. Выбор металлических материалов для подконструкций НФС
9.1. Неагрессивная среда
Неагрессивная среда характерна только для районов сухой зоны влажности при незначительном загрязнении воздуха агрессивными газами, в первую очередь, диоксидом серы. К сухой зоне относятся:
При выборе материалов для НФС в условиях неагрессивной среды необходимо принять во внимание следующее:
9.2. Слабоагрессивная среда
К слабоагрессивной среде относится атмосферная среда нормальной зоны влажности с умеренным загрязнением воздуха агрессивными газами, например, диоксидом серы. К нормальной зоне влажности относятся, в том числе:
При выборе материалов для НФС для слабоагрессивной среды необходимо принять во внимание следующее:
9.3. Среднеагрессивная среда
Среднеагрессивная среда характерна для влажной зоны. К влажной зоне относятся в основном побережья морей:
При выборе материалов для НФС для среднеагрессивной среды необходимо принять во внимание следующее:
10. Заключение
1) Новый стандарт ГОСТ Р 58154-2018 устанавливает требования к металлическим материалам навесных вентилируемых фасадов в зависимости от их коррозионной стойкости в атмосферных средах с различной степенью коррозионной агрессивности.
2) Применение установленных в стандарте требований к металлическим материалам на материалы и элементы подконструкций навесные вентилируемые фасады, а также необходимость разработки специальных технических условий на НФС, как это было ранее.
3) Новый стандарт регламентирует выбор и применение этих металлических материалов в навесных вентилируемых фасадных системах для сред с различной степенью коррозионной агрессивности, а также устанавливает необходимость применения для них соответствующих антикоррозионных покрытий.
4) Стандарт ограничивает применение в НФС оцинкованных сталей регионами сухой зоны влажности, а также нормальной зоны влажности с чистым или слабо загрязненным атмосферным воздухом.
5) Для изготовления элементов НФС из коррозионностойких сталей допускается применять только указанные аустенитные и аустенито-ферритные стали.
6) Положения стандарта дают основание для значительного расширения применения в НФС подконструкций из алюминиевых сплавов во всех регионах Российской Федерации.
Ваше сообщение успешно отправлено
Ваше сообщение успешно отправлено
Ваше сообщение успешно отправлено
