НАВЕСНОЙ ВЕНТИЛИРУЕМЫЙ ФАСАД ЗДАНИЯ

Полезная модель относится к строительству и может быть использована при конструировании и изготовлении фасадов зданий с вентилируемым воздушным зазором.
Конструкция, получившая название «вентилируемый фасад», нашла применение в строительстве сравнительно недавно. Под этим термином понимается многослойная стена, внутренним слоем которой служит относительно тяжелый и прочный материал (бетон, кирпич). На наружной стороне этого слоя закрепляется теплоизоляция, преимущественно из материалов, являющихся водоотталкивающими. Далее, на относе, устанавливается защитно-декоративный экран, который крепится к несущей стене.
Подобная система позволяет существенно снизить потери тепла зимой и перегрев здания, следовательно, расход энергии на кондиционирование - летом.
Известен вентилируемый фасад [1], включающий взаимосвязанные между собой и смонтированные на строении узел крепления облицовок с несущими направляющими, снабженный смонтированным на узле крепления приспособлением регулировки плоскостности облицовок, которое выполнено в виде незамкнутого опорного элемента с расположенными на боковых сторонах последнего фиксирующих прорезей с введенными в прорези своими выступами поперечной пластины, при этом поперечная пластина выполнена с расположенными напротив внутренних сторон незамкнутого элемента ограничителями перемещения и на противоположной стороне отогнутым по оси симметрии поперечной пластины фиксатором для несущих направляющих.
Недостатком такой конструкции вентилируемого фасада является сложность конструкции, обусловленная наличием приспособления регулировки плоскостности облицовок, смонтированным на узле крепления.
Известен также несущий каркас навесного фасада здания [2], содержащий группу модулей, каждый из которых имеет по меньшей мере один несущий кронштейн и один опорный кронштейн для крепления модуля к стене или другому несущему элементу здания, и прикрепленную к ним вертикальную направляющую для крепления
облицовочных панелей экрана, представляющую собой профиль П-образного сечения, нижние полки которых имеют расположенные внутри профиля выступы, при этом выступы нижних полок профиля имеют Г-образную форму с образованием вдоль каждой боковины профиля продольного паза, при этом каждая нижняя полка имеет с обоих концов выступающие наружу Г-образные внешнюю и внутреннюю боковины с образованием между ними внутреннего открытого паза, причем внутренняя боковина является продолжением соответствующего выступа полки, а боковины профиля имеют обращенные внутрь выступы с образованием по всей длине направляющей продольных пазов, ограниченных выступами и верхней полкой, и, кроме того, боковины по всей длине направляющей выступают за верхнюю полку и образуют обращенные друг к другу бортики Г-образной формы, при этом расстояния от верхней полки до бортиков и выступов боковин примерно равны.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является несущий каркас навесного фасада здания [3], содержащий группу модулей, каждый из которых имеет по меньшей мере один несущий кронштейн и один опорный кронштейн для крепления модуля к стене или другому несущему элементу здания, и прикрепленную к ним вертикальную направляющую для крепления облицовочных панелей экрана, представляющую собой профиль П-образного сечения, нижние полки которых имеют расположенные внутри профиля выступы, причем выступы нижних полок профиля имеют Г-образную форму с образованием вдоль каждой боковины профиля продольного паза, а боковины имеют обращенные внутрь профиля выступы с образованием по всей длине направляющей продольных пазов, ограниченных выступами и верхней полкой, и, кроме того, боковины по всей длине направляющей выступают за верхнюю полку и образуют обращенные друг к другу бортики Г-образной формы, при этом расстояние от верхней полки до бортиков превышает расстояние от верхней полки до указанных выступов боковин. Известные конструкции [2, 3] предполагают наличие в навесном фасаде слоя утеплителя.
Недостатком конструкции аналога [2] и прототипа [3] является усложненный профиль (П-образного сечения) направляющих для крепления облицовочных панелей.
Технический результат, заключающийся в устранении недостатка прототипа, достигается в предлагаемом навесном вентилируемом фасаде здания, содержащем облицовочные панели, закрепленные на вертикально ориентированных профильных направляющих, кронштейны для крепления профильных направляющих к стене здания, слой утеплителя и элементы крепления, тем, что вертикальные профильные направляющие выполнены в виде несущих уголков, одни полки которых обращены перпендикулярно к плоскости несущей стены здания, а другие - параллельно, упомянутые кронштейны выполнены в виде соединительных уголков и закреплены на перпендикулярно обращенных к стене здания полках несущих уголков, на краях облицовочных панелей расположены крепежные уголки, посредством которых облицовочные панели прикреплены к полкам несущих уголков, расположенных параллельно стене здания, слой утеплителя размещен между стеной здания и облицовочными панелями с образованием воздушного зазора, при этом на полках соединительных уголков, примыкающих к полкам несущих уголков, выполнены пазы, посредством которых обеспечивается регулировка положения профильной направляющей по отношению к поверхности стены здания при ее неровностях, причем в каждом пазу установлен крепежный элемент, например, заклепка, под головкой которой расположена шайба, перекрывающая ширину паза.
Для уменьшения тепловых потерь от стены кронштейны закреплены на стене здания через термоизолирующие шайбы.
Для улучшения эксплуатационных свойств вентилируемого фасада на поверхности утеплителя, обращенной к облицовочным панелям, закреплен ветрогидроизоляционный слой из тонкого паропроницаемого материала, а именно - из полиэтилена низкого давления, наклеенного на поверхность утеплителя.
Для улучшения внешнего вида фасада и защиты от внешних атмосферных воздействий в зазорах между облицовочными плитами расположены вставки, выполненные в виде декоративных элементов.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлена конструкция навесного вентилируемого фасада.
Навесной вентилируемый фасад здания содержит облицовочные панели 1, закрепленные на вертикально ориентированных профильных направляющих 2, кронштейны 3 для крепления профильных направляющих 2 к стене здания (на чертеже не показана), слой утеплителя 4 и элементы крепления: тарельчатые дюбели (или шурупы-саморезы) 5, заклепки 6, 7, 8, шурупы-саморезы 9, дюбели 10, а также шайбы 11 и 12, при этом шайбы 12 являются термоизолирующими.
Вертикальные профильные направляющие 2 выполнены в виде несущих уголков, одни полки которых обращены перпендикулярно к плоскости несущей стены здания, а другие - параллельно.
Кронштейны 3, закреплены на перпендикулярно обращенных к стене здания полках несущих уголков 2.
На краях облицовочных панелей 1 расположены крепежные уголки 13, посредством которых и посредством элементов крепления (заклепок 8) облицовочные панели 1 прикреплены к полкам несущих уголков 2, расположенных параллельно стене здания.
Между стеной здания и облицовочными панелями 1 расположен слой утеплителя 4, закрепленный с помощью элементов крепления 5, с образованием воздушного зазора между слоем утеплителя 4 и облицовочными панелями 1.
Кронштейны 3 выполнены в виде соединительных уголков, на полках которых, примыкающих к полкам несущих уголков, выполнены пазы 14, посредством которых обеспечивается регулировка положения профильной направляющей по отношению к поверхности стены здания при ее неровностях, причем в каждом пазу установлена заклепка 7, под головкой которой расположена шайба 15, перекрывающая ширину паза.
На поверхности утеплителя 4, обращенной к облицовочным панелям 1, закреплен ветрогидроизоляционный слой из тонкого паропроницаемого материала (на чертеже не показан). Ветрогидроизоляционный слой выполнен из полиэтилена низкого давления, наклеенного на поверхность утеплителя 4.
В зазорах между облицовочными плитами 1 расположены вставки 16, выполненные в виде декоративных элементов.
Вертикальные профильные направляющие 2 и кронштейны 3 образуют металлокаркас фасада.
Крепежные элементы 9, 10, 11 обеспечивают механическое анкерное крепление кронштейнов 3 металлокаркаса к стене. Диаметр дюбелей 10 и шурупов 5 подбирается в зависимости от выдергивающей нагрузки на кронштейны 3 крепления конструкции к стене и от материала стены, в которую устанавливается дюбели 10.
Профильные направляющие 2 и кронштейны 3 имеют небольшой вес и легко монтируются. С помощью кронштейнов 3 можно задавать необходимое расстояние между слоем утеплителя 4 и облицовочными панелями 1.
Наличие на кронштейнах 3 пазов 14 позволяет выравнивать размерные отклонения, нивелировать неровности и выпуклости на несущей стене здания.
Крепление облицовочных панелей 1 к профильным направляющим 2 металлокаркаса, а также крепление элементов металлокаркаса друг к другу выполняется вытяжными заклепками. Крепежные элементы 6, 7, 8 обеспечивают механическое соединение элементов металлокаркаса друг с другом. Изготавливаются из коррозионностойких материалов, например: алюминия.
Облицовочные панели 1 устойчивы к атмосферным воздействиям, являются долговечной защитой слоя утеплителя 4, несущих конструкций и несущих поверхностей. Предохраняют строение от повреждений и является пожаростойкими.
При повреждении поддаются быстрому ремонту, а также легко очищаются от загрязнения. За счет разнообразия цветовой гаммы и структуры применяемых материалов обеспечивают многообразие видов облицовки здания и создают эстетический облик здания.
Слой утеплителя 4, используемый для вентилируемого фасада, монтируется сплошным покрытием, является долговечным и устойчивым к старению материалом, обеспечивает надежность и долговечность строения.
Слой утеплителя 4 закрепляется элементами 5. Тип и размеры крепежных элементов определяют расчетным путем и уточняют после проведения пробных
испытаний на выдергивающее усилие.
Ветрогидроизоляционный слой (на чертеже не показан) наклеивается непосредственно на слой утеплителя 4 с его внешней стороны и благодаря своей структуре препятствует проникновению влаги к стенам здания и, вместе с тем, обеспечивает паропроницаемость со стороны несущей стены здания.
Предлагаемый навесной вентилируемый фасад здания работает следующим образом.
Несущие вертикальные профильные направляющие 2 принимают на себя статические и ветровые нагрузки от облицовочных панелей 1 и передают их через кронштейны 3 на несущую стену здания.
Слой утеплителя 4 обеспечивает аккумуляцию тепла в несущих строительных элементах, уменьшает температурные колебания стен, оптимальную температуру и комфорт внутри здания, препятствуя выхолаживанию и потере тепла зимой и предотвращая перегрев летом. Кроме того, он обеспечивает водяным парам и влаге прохождение в воздушный зазор с облицовочными панелями 1, предотвращая, тем самым, образование и скопление на конструкциях разрушающего их конденсата, а также обеспечивает поглощение шума.
Воздушная прослойка в предлагаемом фасаде обеспечивает вентиляцию подоблицовочного пространства, где обычно скапливается влага и задерживается избыточное тепло.
Благодаря перепаду давлений в образуемом вентиляционном зазоре начинает работать принцип действия «вытяжной трубы». При этом из зазора в окружающую среду удаляется атмосферная и внутренняя влага, обеспечивая работоспособность конструкции и сохраняя сухим утеплитель и стену здания.
Конструктивные элементы и узлы навесного вентилируемого фасада здания не содержат сложных в технологии изготовления деталей и могут изготавливаться на предприятиях строительной промышленности со средним уровнем технологии.
Для изготовления профильных направляющих 2 и кронштейнов 3 применяются
уголки из алюминиевого сплава с толщиной полок 2 мм.
Крепежные элементы (заклепки, дюбели, шурупы-саморезы) являются стандартными.
В предлагаемой конструкции фасада применялись фасадные композитные панели типа ALYBOND FR.
В качестве утеплителя используются жесткие и твердые теплоизоляционные плиты, изготовленные из влагостойкой и водоотталкивающей минеральной ваты, которая является неблагоприятной средой для образования плесневых и других грибков.
Для фасадов может использоваться минераловатная плита с двойной плотностью, при этом более плотный слой устанавливается к внешней стороне фасадных конструкций, менее плотный слой непосредственно на несущую стену здания, так как мягкий слой позволяет утеплителю лучше прилегать к неровностям утепляемой стены здания.
В качестве ветрогидроизоляционного материала применяется материал Tyvek, состоящий из миллионов тонких непрерывных волокон полиэтилена низкого давления, полученных методом сверхскоростного формования и скрепленных под воздействием температур.
Предлагаемая конструкция вентилируемого фасада получила название "A-1FS" и предназначена для утепления и декоративной облицовки стеновых ограждающих конструкций административных, общественных и жилых зданий и сооружений, выполненных из бетона, кирпича и других строительных материалов.
Источники информации:
1. Патент РФ на полезную модель №16370, М.Кл. Е 04 В 1/00, опубл. 27.12.2000.
2. Патент РФ на полезную модель №26062, М.Кл. Е 04 В 2/00, опубл. 10.11.2002.
3. Патент РФ на полезную модель №26061, М.Кл. Е 04 В 2/00, опубл. 10.11.2002.