Вентфасад с алюминиевой подконструкцией: монолог разработчика

Отечественный рынок вентилируемых фасадов сегодня переживает настоящий бум. Инвесторы, архитекторы, строители и представители эксплуатирующих организаций уже смогли по достоинству оценить высокие технологические, функциональные и эстетические качества вентфасадов и во многих случаях делают свой выбор в пользу этих фасадных систем. Вместе с тем не утихают споры о том, какой именно системе отдать предпочтение. В частности, в последнее время приходится слышать критические замечания в адрес вентилируемых фасадов с алюминиевой подконструкцией, смысл которых сводится к тому, что они не отличаются долговечностью.

Прежде всего, хотелось бы сказать, что все системы, с алюминиевой ли подконструкцией или с подконструкцией из «оцинковки» или «нержавейки», — все они имеют право на существование, но при определенных условиях, И сравнивать нужно не свойства материалов, из которых изготовлены детали подконструкции, а конкретные системы целиком, в сборе, как некую совокупность всех входящих в них компонентов. При этом под долговечностью системы следует понимать долговечность самого слабого звена в ее конструкции. Если по такому принципу попытаться сравнить все известные системы НВФ, то получится весьма объемное исследование, и представить его в виде журнальной статьи едва ли возможно. Поэтому я предпочел бы остановиться на рассмотрении системы с алюминиевой подконструкцией, и сравнить ее с наиболее типичными системами, подконструкции которых изготавливаются из других материалов.

Важнейшими факторами, определяющими долговечность фасада, являются: коррозионная стойкость системы, состоящей из многих компонентов; принципы, заложенные в ее конструктивной схеме, и условия эксплуатации фасада. Обычно, когда речь заходит о коррозионной стойкости конструкции, то алюминиевые сплавы сравнивают с «нержавейкой» и оцинкованной сталью. Начнем с оцинкованной стали. Та «оцинковка», что выпускается нашими металлургическими заводами, имеет очень тонкое цинковое покрытие, толщина которого составляет 12-15 мкм, изредка — 20 мкм, что явно недостаточно. По мнению специалистов испытательного центра «ЭкспертКорр-МИСиС», эффективно противостоять коррозии может слой цинка, толщиной не менее 30 мкм, при условии, что нанесение цинка произведено диффузионно и имеется дополнительная поверхностная защита в виде полимерной пленки. Подобные технологии сегодня существуют, но изготовленные таким способом элементы конструкции существенно удорожают систему из оцинкованной стали и поднимают ее стоимость до уровня систем из алюминия и «нержавейки».

Что касается такого материала, как «нержавейка», то по сопротивляемости коррозии, он значительно превосходит алюминий и его сплавы, опять-таки, как конкретные материалы. Но мы говорим о коррозионной стойкости всей системы, которая определяется не только сопротивляемостью коррозии отдельных элементов, но и надежностью системы в целом, показателем которой является надежность самого слабого ее места. Например, если в системе с подконструкцией из «нержавейки» присутствует счетверенная скоба, удерживающая ЧЕТЫРЕ плитки и крепящаяся к направляющему профилю ВСЕГО двумя заклепками, то такой узел, не может считаться надежным, исходя из тех сроков эксплуатации, на которые рассчитываются системы НВФ, и причина не в том, что соединение подвержено коррозии, а в том, что оно не надежно само по себе.

Помимо коррозионной стойкости, долговечность системы определяет ее конструкция. Основу системы составляет подконструкция, направляющие профили которой изготавливаются из алюминиевого сплава, а кронштейны — из более жесткого алюминиево-магниевого сплава. В большинстве известных сегодня систем применяется счетверенный кляммер, который должен удерживать углы 4-х плиток. Сам кляммер фиксируется на профиле двумя заклепками. По нашему мнению, недостаток такого принципа в том, что при развитии термических деформаций, облицовочная плитка может приобретать крутящий момент, и тогда заклепки, которыми кляммер крепится к профилю, начнут работать на срез. Получается, что заклепка должна сопротивляться тем нагрузкам, на восприятие которых она в принципе не рассчитана. Мало того, данная ситуация не редко усугубляется тем, что строители допускают монтажный брак, случаи которого, увы, не единичны. Весь ужас в том, что на готовом, уже облицованном плиткой фасаде нарушения технологии монтажа не заметно — внешне все выглядит вполне благополучно, но хочется спросить: а что же произойдет потом?..

Одним из важнейших факторов, определяющих прочность и долговечность любой конструкции, является способ соединения ее элементов. Судите сами: даже если конструкция изготовлена из «нержавейки», но узлы соединений спроектированы или выполнены неправильно, то вскоре она неизбежно разрушится. Спрашивается, какой прок в том, что отдельные детали этой конструкции ориентированы на длительное сопротивление коррозии? Вывод напрашивается сам собой: сопротивляемость статическим и динамическим нагрузкам всей конструкции определяется прочностью самых слабых ее звеньев, которыми apriori являются места соединений.

Вторая особенность систем в том, как рассчитывается ее несущая способность. В систему, помимо несущих кронштейнов, включаются ветровые. Благодаря этому, конструкция имеет значительный запас прочности. Расчетные нагрузки воспринимает один несущий кронштейн, а несколько ветровых как бы находятся в резерве.

Одна из особенностей некоторых систем заключается в том, что подконструкция «не покрывает» здание в виде целостной оболочки, — она разбита на отдельные, конструктивно не связанные между собой блоки, которые мы называем «картами». Суть идеи в том, что все термические деформации, неизбежные при среднесуточных или сезонных перепадах температур, не выходят за пределы отдельной «карты». Более того, в рамках этой карты они компенсируются специальными плавающими соединениями. Благодаря этому внутри системы не возникает никаких напряжений. Кроме того, принцип блочной разбивки подконструкции снимает одну из очень важных проблем, связанных с увеличением этажности здания: в подобных подконструкции отсутствует эффект накопления весовых нагрузок в нижнем поясе фасада: собственный вес каждой «карты» и нагрузка от тех облицовочных плит, которые она непосредственно удерживает, передаются только строго определенному участку фасада здания, что очень важно применительно к сфере высотного домостроения.

В результате этого всего, удается добиться высочайшей надежности и долговечности системы без увеличения ее металлоемкости, что положительно сказывается на стоимости системы в целом. Заказчики должны понимать, что нужно использовать только долговечные системы, потому что потом, в процессе эксплуатации фасада, это обернется значительной экономией средств на содержание здания.