Все системы этой серии имеют общую конструктивную базу и отличаются друг от друга вариантами применяемых облицовочных покрытий. Проблемы выбора фасадной системы

осознав необходимость применения новых высокотехнологичных фасадных материалов, отвечающих возросшим требованиям современного строительного рынка, приступила к разработке систем вентилируемых фасадов. В результате была подготовлена и запущена в производство целая серия фасадных систем под общим названием КТС-ВФ (КапТехноСтрой - Вентилируемые Фасады). Все системы этой серии имеют общую конструктивную базу и отличаются друг от друга вариантами применяемых облицовочных покрытий. Следует заметить, что разработка велась на основе изучения лучшего западного опыта в этой области с обязательной последующей адаптацией к российским условиям: климатическим, технологическим и нормативным. Вторая половина 1999 г. ознаменовалась началом практического использования системы КТС-ВФ, и на сегодняшний день суммарная площадь вентилируемых фасадов, собранных по этой технологии, приближается к 80 тыс. м2. В настоящее время многие трудности, с которыми пришлось столкнуться вначале, уже не кажутся такими значительными, но теперь мы хорошо знаем, как их много, знаем, чего можно ожидать оттого или иного объекта. Огромный опыт, накопленный за прошедшие годы, позволяет нам реально оценивать возникающие проблемы, но самое главное, мы научились их эффективно решать или даже предотвращать заранее.

Хотелось бы вкратце остановиться на вопросах, которые чаще всего приходится решать при проектировании, монтаже и эксплуатации вентилируемых фасадов. Начнем с самого начала, т.е. с проектирования. Круг проблем, с которыми сталкиваются наши архитекторы (да и заказчики), как на стадии выбора фасадной системы, так и на стадии ее конечного проектирования, можно, пожалуй, очертить общим понятием «отсутствие информации». Отсутствие достоверных расчетов сравнительных экономических показателей разных систем утепления и отделки, а также отсутствие информации о наличии дешевых отечественных систем вентилируемых фасадов часто не позволяют архитекторам или заказчикам (а у нас каждый второй заказчик считает себя грамотнее архитектора) из-за кажущейся дороговизны решиться на применение вентилируемого фасада. Хотя, как показывает практика, суммарная стоимость фасада и его последующей эксплуатации после первых 5-10 лет у вентилируемых фасадов намного меньше, чем у фасадов, выполненных с применением «мокрых» процессов. Не говоря уже о невозможности реализации дешевых «мокрых» процессов при отрицательных температурах. В зимний период такие фасады уже при монтаже становятся дороже вентилируемых из-за применения «тепляков» и дополнительных затрат на обогрев. Преимущества вентилируемых фасадов можно сформулировать следующим образом: возможность монтажа при любой температуре (всесезонность); - длительный безремонтный срок службы; - устойчивость к атмосферным воздействиям без ухудшения внешнего вида; - высокая ремонтопригодность (легкая и незаметная замена любого элемента); - минимальный уровень эксплуатационных затрат.

В некоторых случаях отказ от использования вентилируемого фасада может быть обусловлен эстетическими соображениями, например, когда здание, по мнению архитектора, начинает походить на тетрадь в клетку или стену санузла. Конечно, у художника свой взгляд, но чаще всего такой подход связан с отсутствием достаточной информации о разнообразии применяемых облицовочных материалов. Даже если речь идет только о керамическом граните, не следует забывать, что впечатление «листа в клетку» создает плитка малых (300x300 или 400x400 мм) размеров, с которой чаще всего приходится иметь дело архитекторам, а настоящие фасадные плиты имеют размеры 600x600 мм, не говоря уже о типоразмерах прямоугольной формы (300x600, 600x900 и 600x1200 мм). Здания с фасадами из таких плит выглядят необычайно солидно и не вызывают никаких ассоциаций с «тетрадным листом».

А ведь эти плиты на фасаде можно сочетать и с другими облицовочными материалами, такими как алюминий, фиброцементные плиты и т.п. Нередко необычная комбинация керамического гранита с более дешевой облицовкой дает неожиданно выразительный эффект. Посмотрите на фасад здания кинотеатра «Варшава» на Ленинградском шоссе (метро «Войковская»), где керамический гранит был применен в сочетании с обычным гофрированным листом: дешево, и не просто «сердито», но и красиво. Отсутствие информации может привести не только к необоснованному отказу от вентилируемых фасадов, но и к серьезным проектным ошибкам, вплоть до неправильного выбора фасадной системы. Часто осознав все преимущества вентилируемых фасадов, архитекторы и заказчики пытаются «навесить» такой фасад на уже готовый проект, в котором изначально предусматривалась отделка с применением «мокрых» процессов. Такое решение хотя и возможно, но, как правило, приводит к далеко не лучшим результатам, что обусловлено незнанием основных принципов проектирования систем вентилируемых фасадов. К таким принципам относятся: І Принцип модульности, т.е. кратность размеров фасада размеру модуля. Напомним, что размер модуля отнюдь не равен размеру плитки. Необходимо учитывать толщину шва между плитками (5 мм), наличие горизонтальных температурных швов большей ширины через каждые 3-4 м (в зависимости от конкретного здания), а также значительный разброс размеров самой плитки.

Например, плитка керамического гранита размером 600x600 мм в зависимости от калибра и фирмы-производителя может иметь размеры от 592 до 605 мм. • При проектировании необходимо учитывать наличие и подбор конструктивных и технологических элементов, улучшающих работу вентилируемого фасада в конкретных условиях эксплуатации, продлевающих срок его службы, а также облегчающих проектирование, монтаж и последующее обслуживание. Этими элементами являются: температурные швы, различного рода обрамления, примыкания, сливы, узлы сопряжения с другими элементами фасада или другими типами отделки, технологическая подрезка плитки, которую необходимо вводить во внешнюю облицовку фасада в качестве звена, компенсирующего расхождение между проектными и реальными размерами здания. • Рациональный (с точки зрения стоимости, надежности, внешнего вида и используемых архитектурных решений) выбор типа фасадной системы для каждого отдельного участка фасада. Например, цокольную часть здания можно выполнить с применением «мокрых» процессов (клеевой монтаж плитки на основание), что позволяет не только обеспечить достаточную прочность элемента фасада (антивандальное исполнение), но и удешевить систему в целом. Что же касается всесезонности, то небольшой по высоте «тепляк» для цоколя достаточно дешев и не требует больших расходов на обогрев. Не имеет смысла проектировать систему с невидимым (скрытым) крепежом облицовки (типа КТС-5ВФ) на большой высоте, так как выше 3-4 м крепежные элементы системы с видимым крепежом облицовки (КТС-1ВФ) практически невидимы, а стоимость скрытой системы намного выше. Не стоит также закладывать в проект установку на значительной высоте облицовки из панелей больших размеров (фиброцементных плит, многослойных алюминиевых панелей и др.), неспособных нести повышенные ветровые нагрузки.

Вышесказанное относится и к регионам с повышенными ветровыми нагрузками. Не следует забывать, что любимые многими архитекторами криволинейные панели из многослойного алюминия имеют ребра жесткости только в одном направлении, поэтому такие листы можно без проблем применять лишь в малоэтажном строительстве (автозаправки и т.п.). Не стоит увлекаться и облицовочными материалами малых размеров (300x300, 400x400 мм) в связи с увеличением количества «мостиков холода», что приводит к возрастанию уровня теплопотерь, большей металлоемкости и, как следствие, повышению стоимости подконструкций вентилируемого фасада.

Этот фактор «сводит на нет» преимущество малой стоимости облицовочного материала мелкого формата. Наиболее оптимальным (с экономической точки зрения) форматом облицовки из керамического гранита следует признать размер плит 600x600 мм. • Нельзя также забывать о правильном выборе самой системы вентилируемого фасада. На российском рынке представлено большое количество импортных и отечественных систем. Некоторые отечественные системы являются точной копией зарубежных аналогов, даже без намека на попытку адаптации к российским климатическим и нормативным условиям применения. Проведенный нашей конструкторской группой анализ этих систем показывает, что они не выдерживают ряда предписанных нормативных нагрузок (как, впрочем, и их зарубежные прототипы), поскольку толщина утеплителя, отвечающая требованиям, диктуемым российскими климатическими условиями (а значит и относ системы от здания), должна быть существенно больше, чем в Европе. Между тем, эти системы продолжают применяться в достаточно больших объемах. В последнее время наблюдается стабильное увеличение спроса на отечественные системы вентилируемых фасадов, в первую очередь благодаря их меньшей стоимости; тем не менее, многие производители, пытаясь снизить ее еще больше, идут на применение в конструкции сомнительных материалов, в частности оцинкованной стали.

В условиях среднеагрессивной городской среды скорость коррозии цинкового покрытия достигает 6 - 9 мкм в год, поэтому срок эксплуатации таких фасадов очень мал. Их применение может быть оправдано для сооружений с небольшим сроком службы: торговых павильонов, временных зданий и т.п. Лучшими материалами для применения в конструкциях вентилируемых фасадов являются нержавеющая сталь и алюминий. В то же время в разных элементах конструкции не все материалы могут быть применены в равной мере. Например, для крепления облицовочного материала к конструкции предпочтительно использовать стальной крепеж, т.к. алюминиевые скобы («клипсы», «кляммеры») не способны обеспечить прочность, необходимую для надежной фиксации плит большого формата (ветровые нагрузки порой в несколько раз превышают нагрузки от веса облицовки).

Важным условием крепления облицовки является наличие демпфирующего элемента (резинового уплотнительного профиля), позволяющего гасить вибрации и надежно удерживать облицовку от бокового сдвига. Уплотнитель должен быть обязательно резиновый, а не из пластиковых заменителей (пластикатов), которые отвердевают при отрицательной температуре и перестают выполнять возложенные на них функции. • Для последующей эксплуатации здания огромное значение имеет правильное проектирование его теплоизоляции. К числу наиболее распространенных ошибок относится использование в качестве эффективного утеплителя материалов, не предназначенных для работы в вентилируемом фасаде.

Например, нам приходилось консультировать службы эксплуатации зданий, где в качестве теплоизоляции применен мягкий стекловатный утеплитель. Этот материал со временем разрушается под действием воздушных потоков и, напитавшись влагой, оседает вниз, забивая воздушный зазор. Для защиты от неблагоприятного воздействия его иногда закрывают полиэтиленом или фольгированным материалом, не пропускающим пар, что не только нарушает основной принцип вентилируемого фасада, но и практически не защищает утеплитель от влаги. Через некоторое время приходится полностью менять теплоизоляцию. В качестве примера можно привести фасад здания на ул.

Новый Арбат, д. 29, многие здания в городах Сибири и других регионах. Что удивительно, смонтированы они были в основном зарубежными компаниями. Все это говорит о том, что для утепления фасадов допускается применять только материалы, имеющие Техническое свидетельство Госстроя России, разрешающее их использование именно в вентилируемых системах. • Хотелось бы остановиться на таком серьезном моменте, как выбор материала несущих стен и материала стен заполнения. Это связано с необходимостью подбора соответствующего элемента крепления несущего кронштейна, способного выдержать расчетную нагрузку. С этой точки зрения наилучшими характеристиками обладают плотные однородные материалы (бетон, полнотелый кирпич), наихудшими - рыхлые ячеистые материалы, такие, как ячеистый бетон (пенобетон, газобетон). Пустотелый кирпич занимает в этом списке промежуточное положение. Рыхлые материалы требуют подбора специального, зачастую дорогостоящего крепежа либо строго согласованного расположения несущих элементов сооружения (бетонных колонн, перекрытий) и несущих кронштейнов вентилируемого фасада. Здания с несущим стальным каркасом также требуют детальной проработки: в них очень сложно снизить теплопотери, возникающие в точках крепления вентилируемого фасада к несущим стальным конструкциям («мостики холода»). • Одним из самых ответственных моментов проектирования вентилируемого фасада является способ включения в него оконных и дверных проемов.

Здесь необходимо решить несколько задач: • включение проема в раскладку декоративной облицовки (путем последовательного применения принципа модульности при проектировании); • разработка узлов примыкания оконного (дверного) блока к вентилируемому фасаду; • мероприятия, направленные на уменьшение теплопотерь. При решении первой задачи применение принципа модульности для размещения окна в сетке облицовки позволяет минимизировать непроизводительные потери материалов, уменьшить общую металлоемкость и ускорить монтаж. При решении второй задачи надо иметь в виду, что окно может располагаться заподлицо с облицовкой или быть углубленным. В случае заглубленного расположения окна возможны несколько вариантов выполнения оконных откосов: • из материала облицовки основного фасада; • из окрашенного алюминиевого листа; • из металлопласта.

Наиболее эстетичным является откос из керамического гранита, но он и наиболее дорогой. Откосы из алюминия и металлопласта дешевле и технологичнее. Существует множество способов крепежа таких откосов, выполненных как из отдельных листов, так и из собранных заранее коробов. Как правило, при разработке конкретного проекта выбор того или иного варианта откоса остается за архитектором. Следует особо отметить, что преимущества вентилируемых фасадов в полной мере проявляются только в том случае, когда их расчет и проектирование осуществляется одновременно с проектированием всего здания в целом. При этом удается достичь оптимального расположения декоративной облицовки, минимизировать отходы, уменьшить материалоемкость, ускорить монтаж и сократить теплопотери.

Но даже самый грамотный проект вентилируемого фасада может быть «сведен на нет» некачественным и непрофессиональным монтажом. Залогом правильного монтажа является наличие следующих условий: • организация своевременного и грамотного взаимодействия с архитектором, генподрядчиком (заказчиком) и смежными организациями, выполняющими на фасаде параллельные работы; • организация управления производством работ с постоянным контролем качества; • наличие профессиональных монтажников. Бытует ошибочное мнение, что поскольку работы по устройству вентилируемых фасадов проводятся на завершающем этапе строительства, то и вспомнить об этом можно в последнюю очередь - перед самым монтажом. В такой ситуации возникает огромное количество трудностей, которые могут привести к снижению качества работ. Особенно это касается систем со скрытым крепежом облицовочного материала, монтаж которых требует тщательного проведения предварительного этапа работ по обмеру фасада, расчету и производству облицовочных плит с точным расположением закладных элементов крепления. Все это требует определенного времени.

Лучший вариант, когда фасадчики приступают к работе еще до возведения несущих стен и участвуют в корректировке проекта с учетом будущего применения на здании вентилируемого фасада, а в идеальном случае архитекторы, еще на стадии проектирования, связываются с организацией-разработчиком системы и получают все необходимые рекомендации и консультации. При этом удается избежать многих досадных недоразумений и, что немаловажно, сэкономить немалые деньги. Необходимость контакта со смежными производителями работ можно пояснить на примере монтажа оконных блоков, прилегающих к вентилируемому фасаду. При их монтаже требования к габаритным размерам оконных блоков и точности их установки на порядок выше, чем при монтаже на обычных фасадах. Сложившаяся практика монтажа оконных блоков в существующий проем в данных условиях неприемлема. Необходимо выполнить целый комплекс мероприятий по разметке фасада и перед установкой оконных блоков, а также произвести наружную герметизацию по периметру оконных проемов поверх монтажной пены. Поэтому качество работ напрямую зависит от степени взаимодействия с организацией, изготовляющей и устанавливающей окна. Методы организации управления производством работ и контроль качества в разных фирмах могут существенно отличаться, поэтому здесь мы расскажем только о системе организации компании «Каптехнострой», вовсе не претендуя на идеальность такой структуры. Итак, на каждом объекте, кроме обычной должности прораба (в ведении которого находится общая организация работ), существует должность (или должности) инженера, ответственного за шеф-монтаж, в обязанности которого входит контроль качества работ, а также взаимодействие с конструкторским отделом компании и архитектором объекта.

Он уполномочен решать проблемы, возникающие в нестандартных ситуациях (при необходимости консультируясь с конструкторами), и осуществлять поэтапную внутреннюю приемку фасада по качеству. Поскольку сборку систем КТС-ВФ часто выполняют сторонние организации, приобретающие эти системы у нашей компании, то в обязанности шеф-монтажника входит обучение сотрудников этих фирм и общий контроль качества. Мы обрисовали в общих чертах те проблемы, которые могут встретиться у архитекторов, проектировщиков, заказчиков и подрядчиков, решивших взяться за устройство вентилируемого фасада. Этих проблем немало, они разные на каждом этапе работ и каждый новый объект добавляет что-то свое. Имеющийся опыт позволяет утверждать, что наилучший результат достигается в том случае, когда на основании разработанных архитектором решений проектированием, комплектацией, поставкой и монтажом занимается одна организация. Как правило, это выгодно не только с точки зрения качества и сокращения времени проведения работ, но и с экономической точки зрения. В заключение хочется сказать о весьма актуальной на сегодняшний день теме обеспечения пожарной безопасности системы вентилируемых фасадов. В октябре 2002 г. в г. Златоусте проводились испытания, целью которых было определение предела огнестойкости вентилируемого фасада серии КТС-1ВФ со стандартной алюминиевой подконструкцией и облицовкой керамическим гранитом. В отличие от ранее испытывавшихся алюминиевых систем других производителей, в которых для предотвращения разрушения использовались дополнительные элементы крепления плитки и оцинкованные элементы несущей конструкции над оконным проемом, в системе КТС-1ВФ применялись только стандартные несущие алюминиевые элементы.

Для крепления керамического гранита также использовались стандартные кляммеры из нержавеющей стали. Результаты оказались на редкость успешными: на протяжении всего времени испытаний не было зафиксировано обрушения элементов конструкции или потери ее устойчивости; трещины и сколы на керамическом граните не обнаружены. Такой блестящий результат стал возможен благодаря грамотным конструктивным решениям, воплощенным в системе серии КТС-1ВФ, позволяющим выдерживать огневое воздействие и возникающие вследствие этого термические деформации, а также благодаря оригинальной конструкции обрамления оконного проема, выполненной из металлопласта. Особенно приятно отметить, что данная конструкция уже в течение нескольких лет используется на реальных объектах.

Более подробно о результатах испытаний мы расскажем в последующих публикациях.