ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА НА МОНТАЖ ВЕНТИЛИРУЕМОГО ФАСАДА С ОБЛИЦОВКОЙ КОМПОЗИТНЫМИ ПАНЕЛЯМИ

ТК-23

Москва 2006

Технологическая карта подготовлена в соответствии с требованиями «Руководства по разработке технологических карт в строительстве», подготовленного Центральным научно-исследовательским и проектно-экспериментальным институтом организации, механизации и технической помощи строительству (ЦНИИОМТП), и на основе конструкций вентилируемых фасадов ООО «НП Строй».

Технологическая карта разработана на монтаж вентилируемого фасада на примере конструктивной системы FS-300. В технологической карте указана область ее применения, изложены основные положения по организации и технологии производства работ при монтаже элементов вентилируемого фасада, приведены требования к качеству работ, технике безопасности, охране труда и противопожарным мероприятиям, определена потребность в материально-технических ресурсах, рассчитаны затраты труда и график производства работ.

Технологическую карту разработали кандидаты техн. наук В. П. Володин, ЮЛ. Корытов.

1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Навесные вентилируемые фасады предназначены для утепления и облицовки алюмокомпозитными панелями внешних ограждающих конструкций при строительстве новых, реконструкции и капитальном ремонте существующих зданий и сооружений.

Основными элементами фасадной системы FS-300 являются:

Несущий каркас;

Теплоизоляция и ветрогидрозащита;

Облицовочные панели;

Обрамление завершения фасадной облицовки.

Фрагмент и элементы фасадной системы FS-300 показаны на рисунках , - . Экспликация к рисункам , - приведена ниже:

1 - кронштейн несущий - основной несущий элемент каркаса, предназначенный для крепления несущего регулирующего кронштейна;

2 - кронштейн опорный - дополнительный элемент каркаса, предназначенный для крепления опорного регулирующего кронштейна;

3 - несущий регулирующий кронштейн - основной (совместно с несущим кронштейном) несущий элемент каркаса, предназначенный для «фиксированной» установки вертикальной направляющей (несущего профиля);

4 - опорный регулирующий кронштейн - дополнительный (совместно с опорным кронштейном) элемент каркаса, предназначенный для подвижной установки вертикальной направляющей (несущего профиля);

5 - вертикальная направляющая - длинномерный профиль, предназначенный для крепления облицовочной панели к каркасу;

6 - скользящий кронштейн - элемент крепления, предназначенный для фиксирования облицовочной панели;

7 - заклепка вытяжная - крепежный элемент, предназначенный для крепления несущего профиля к несущим регулирующим кронштейнам;

8 - винт установочный - крепежный элемент, предназначенный для фиксации положения скользящих кронштейнов;

9 - винт стопорный - крепежный элемент, предназначенный для дополнительной фиксации верхних скользящих кронштейнов панелей к вертикальным направляющим профилям во избежание сдвига облицовочных панелей в вертикальной плоскости;

Рис. 1. Фрагмент фасада системы FS -300

10 - болт стопорный (в комплекте с гайкой и двумя шайбами) - крепежный элемент, предназначенный для установки основных и дополнительных элементов каркаса в проектное положение;

11 - термоизолирующая прокладка несущего кронштейна, предназначенная для выравнивания рабочей поверхности и устранения «мостиков холода»;

12 - термоизолирующая прокладка опорного кронштейна, предназначенная для выравнивания рабочей поверхности и устранения «мостиков холода»;

13 - облицовочные панели - алюмокомпозитные панели в сборе с элементами крепления. Устанавливаются с помощью скользящих кронштейнов (6) в «распор» и дополнительно фиксируются от горизонтального сдвига вытяжными заклепками (14) к вертикальным направляющим (5).

Типовые размеры листов для изготовления облицовочных панелей - 1250×4000 мм, 1500×4050 мм (ALuComp) и 1250×3200 мм (ALUCOBOND). В соответствии с требованиями заказчика предусмотрены возможности варьирования длиной и шириной панели, а также цветом покрытия лицевого слоя;

15 - теплоизоляция из минераловатных плит для утепления фасада;

16 - ветрогидрозащитный материал - паропроницаемая мембрана, предохраняющая теплоизоляцию от увлажнения и возможного выветривания волокон утеплителя;

17 - тарельчатый дюбель для крепления теплоизоляции и мембраны к стене здания или сооружения.

Обрамления фасадной облицовки - конструктивные элементы, предназначенные для оформления парапета, цоколя, оконных, витражных и дверных примыканий и пр. К ним относятся: перфорированные профили для свободного доступа воздуха снизу (в цокольной части) и сверху, оконные и дверные обрамления, самогнутые кронштейны, нащельники, угловые пластины и пр.

2 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ

2.1 Типовая технологическая карта разработана на монтаж системы навесных вентилируемых фасадов FS-300 для облицовки стен зданий и сооружений алюмокомпозитными панелями.

2.2 За объем выполняемых работ принята облицовка фасада общественного здания высотой 30 м и шириной 20 м.

2.3 В состав работ, рассматриваемых технологической картой, входят: монтаж и демонтаж фасадных подъемников, монтаж системы вентилируемого фасада.

2.4 Работы выполняются в две смены. В смену работают 2 звена монтажников, каждое на своей вертикальной захватке, по 2 человека в каждом звене. Используются два фасадных подъемника.

2.5 При разработке типовой технологической карты принято:

стены здания - железобетонные монолитные, плоские;

фасад здания имеет 35 оконных проемов с размерами каждого - 1500×1500 мм;

размер панелей: П1-1000×900 мм; П2-1000×700 мм; П3-1000×750 мм; П4-500×750 мм; У1 (угловая) - Н-1000 мм, В - 350×350×200 мм;

теплоизоляция - плиты из минеральной ваты на синтетическом связующем толщиной 120 мм;

воздушный зазор между теплоизоляцией и внутренней стенкой фасадной панели - 40 мм.

При разработке ППР данная типовая технологическая карта привязывается к конкретным условиям объекта с уточнением: спецификации элементов несущего каркаса, облицовочных панелей и обрамления фасадной облицовки; толщины теплоизоляции; величины зазора между теплоизоляционным слоем и облицовкой; объема работ; калькуляции затрат труда; объема материально-технических ресурсов; графика выполнения работ.

3 ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

3.1 До начала монтажных работ по устройству вентилируемого фасада системы FS-300 должны быть проведены следующие подготовительные работы:

Рис. 2. Схема организации строительной площадки

1 - ограждение строительной площадки; 2 - мастерская; 3 - материально-технический склад; 4 - рабочая зона; 5 - граница зоны, опасной для нахождения людей при эксплуатации фасадных подъемников; 6 - открытая площадка складирования строительных конструкций и материалов; 7 - мачта освещения; 8 - фасадный подъемник

На строительной площадке устанавливают инвентарные мобильные здания: неотапливаемый материально-технический склад для хранения элементов вентилируемого фасада (композитных листов или готовых к монтажу панелей, утеплителя, паропроницаемой пленки, конструктивных элементов несущего каркаса) и мастерскую - для изготовления облицовочных панелей и обрамления завершения фасадной облицовки в построечных условиях;

Производят осмотр и оценку технического состояния фасадных подъемников, средств механизации, инструмента, их комплектности и готовности к работе;

В соответствии с проектом производства работ устанавливают на здание фасадные подъемники и запускают в работу согласно Руководству по эксплуатации (3851Б.00.00.000 РЭ);

На стене здания отмечают расположение маячных точек анкерирования для установки несущих и опорных кронштейнов.

3.2 Облицовочный композитный материал поставляют на строительную площадку, как правило, в виде листов, раскроенных по проектным размерам. В этом случае в мастерской на строительной площадке с помощью ручного инструмента, вытяжных заклепок и элементов сборки кассет формируют облицовочные панели с креплением.

3.3 Хранить листы из композитного материала на строительной площадке необходимо на уложенных на ровном месте брусьях толщиной до 10 см, с шагом 0,5 м. Если монтаж вентилируемого фасада планируют на срок более 1 месяца, листы следует переложить рейками. Высота стопки листов не должна превышать 1 м.

Грузоподъемные операции с упакованными листами из композитного материала следует производить с использованием текстильных ленточных строп (ТУ 3150-010-16979227) или других строп, исключающих травмирование листов.

Не допускается хранение облицовочного композитного материала вместе с агрессивными химическими веществами.

3.4 В случае поступления на строительную площадку облицовочного композитного материала в виде готовых облицовочных панелей с креплением их укладывают в пачку попарно, лицевыми поверхностями друг к другу так, чтобы соседние пары соприкасались тыловыми сторонами. Пачки ставят на деревянные подкладки, с небольшим уклоном от вертикали. Панели укладывают в два ряда по высоте.

3.5 Разметка точек установки несущих и опорных кронштейнов на стене здания проводится в соответствии с технической документацией к проекту на устройство вентилируемого фасада.

На начальном этапе определяют маячные линии разметки фасада - нижнюю горизонтальную линию точек установки кронштейнов и двух крайних по фасаду здания вертикальных линий.

Крайние точки горизонтальной линии определяют с помощью нивелира и отмечают их несмываемой краской. По двум крайним точкам, используя лазерный уровень и рулетку, определяют и отмечают краской все промежуточные точки установки кронштейнов.

С помощью отвесов, опущенных с парапета здания, по крайним точкам горизонтальной линии определяют вертикальные линии.

Используя фасадные подъемники, отмечают несмываемой краской точки установки несущих и опорных кронштейнов на крайних вертикальных линиях.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ

3.6 При организации производства монтажных работ площадь фасада здания разбивают на вертикальные захватки, в пределах которых выполняют работы разными звеньями монтажников с первого или второго фасадных подъемников (рис. ). Ширина вертикальной захватки равна длине рабочего настила люльки фасадного подъемника (4 м), а длина вертикальной захватки равна рабочей высоте здания. Первое и второе звенья монтажников, работающие на 1-м фасадном подъемнике, чередуясь посменно, проводят последовательно монтажные работы на 1-й, 3-й и 5-й вертикальных захватках. Третье и четвертое звенья монтажников, работающие на 2-м фасадном подъемнике, чередуясь посменно, проводят последовательно монтажные работы на 2-й и 4-й вертикальных захватках. Направление производства работ - от цокольной части здания вверх до парапета.

3.7 Для монтажа вентилируемого фасада одним звеном рабочих из двух монтажников определена сменная захватка, равная 4 м 2 фасада.

3.8 Монтаж вентилируемого фасада начинается от цоколя здания на 1-й и 2-й вертикальных захватках одновременно. В пределах вертикальной захватки монтаж осуществляют в следующей технологической последовательности:

Рис. 3. Схема разбивки фасада на вертикальные захватки

Условные обозначения:

Направление производства работ

Вертикальные захватки для 1-го и 2-го звеньев монтажников, работающих на первом фасадном подъемнике

Вертикальные захватки для 3-го и 4-го звеньев монтажников, работающих на втором фасадном подъемнике

Часть здания, на котором монтаж вентилируемого фасада завершен

Облицовочные панели:

П1 - 1000×900 мм;

П2 - 1000×700 мм;

П3 - 1000×750 мм;

П4 - 500×750 мм;

У1 (угловая): Н=1000 мм, В = 350×350×200 мм

Разметка точек установки несущих и опорных кронштейнов на стене здания;

Крепление скользящих кронштейнов к направляющим профилям;

Монтаж элементов облицовки вентилируемого фасада к внешнему углу здания.

3.9 Монтаж обрамления фасадной облицовки цоколя производят без использования фасадного подъемника с поверхности земли (при высоте цоколя до 1 м). Парапетный отлив монтируют с кровли здания на заключительном этапе каждой вертикальной захватки.

3.10 Точки установки несущих и опорных кронштейнов на вертикальную захватку размечают с использованием маячных точек, отмеченных на крайних горизонтальной и вертикальных линиях (см. ), с помощью рулетки, уровня и красящего шнура.

При разметке точек анкерирования для установки несущих и опорных кронштейнов для последующей вертикальной захватки маяками служат точки крепления несущих и опорных кронштейнов предыдущей вертикальной захватки.

3.11 Для крепления к стене несущих и опорных кронштейнов в размеченных точках просверливают отверстия, диаметром и глубиной соответствующие анкерным дюбелям, которые прошли испытания на прочность для данного вида стенового ограждения.

Если отверстие просверлено ошибочно не в том месте и требуется просверлить новое, то последнее должно находиться от ошибочного на расстоянии как минимум одной глубины просверленного отверстия. При невозможности выполнения данного условия можно применить метод крепления кронштейнов, показанный на рис. 4.

Очистка отверстий от отходов сверления (пыли) производится сжатым воздухом.

Рис. 4. Узел крепления несущих (опорных) кронштейнов в случае невозможности их крепления к стене в проектных точках сверлений

Дюбель вставляют в подготовленное отверстие и подбивают монтажным молотком.

Под кронштейны укладывают термоизоляционные прокладки для выравнивания рабочей поверхности и устранения «мостиков холода».

Кронштейны крепят к стене шурупами с помощью электродрели, с регулируемой скоростью вращения и соответствующими насадками для завинчивания.

3.12 Устройство теплоизоляции и ветрогидрозащиты состоит из следующих операций:

Навешивание на стену через прорези для кронштейнов плит утеплителя;

Навешивание на теплоизоляционные плиты полотнищ ветрогидрозащитной мембраны с перехлестом 100 мм и временное их закрепление;

Высверливание через утеплитель и ветрогидрозащитную мембрану отверстий в стене для тарельчатых дюбелей в полном объеме по проекту и установка дюбелей.

Расстояние от дюбелей до краев теплоизоляционной плиты должно быть не менее 50 мм.

Монтаж теплоизоляционных плит начинают с нижнего ряда, которые устанавливают на стартовый перфорированный профиль или цоколь и монтируют снизу вверх.

Плиты навешивают в шахматном порядке горизонтально радом друг с другом таким образом, чтобы между плитами не было сквозных щелей. Допустимая величина незаполненного шва - 2 мм.

Доборные теплоизоляционные плиты должны быть надежно закреплены к поверхности стены.

Для установки доборных теплоизоляционных плит их необходимо подрезать с помощью ручного инструмента. Ломать плиты утеплителя запрещается.

При монтаже, транспортировке и хранении теплоизоляционные плиты должны быть защищены от увлажнения, загрязнения и механических повреждений.

Перед началом монтажа теплоизоляционных плит сменная захватка, на которой будут проводить работы, должна быть защищена от попадания атмосферной влаги.

3.13 Регулирующие несущий и опорный кронштейны крепят соответственно к несущему и опорному кронштейнам. Положение этих кронштейнов регулируют таким образом, чтобы обеспечить выравнивание по вертикальному уровню отклонения неровностей стен. Кронштейны крепят при помощи болтов со специальными шайбами из нержавеющей стали.

3.14 Крепление к регулирующим кронштейнам вертикальных направляющих профилей производится в следующей последовательности. Профили устанавливают в пазы регулирующих несущих и опорных кронштейнов. Затем профили фиксируют заклепками к несущим кронштейнам. В опорных регулирующих кронштейнах профиль устанавливают свободно, что обеспечивает его свободное перемещение по вертикали для компенсации температурных деформаций.

В местах стыковки по вертикали двух следующих друг за другом профилей для компенсации температурных деформаций рекомендуется выдерживать зазор в пределах от 8 до 10 мм.

3.15 При устройстве примыкания к цоколю крепление перфорированного нащельника с помощью уголка к вертикальным направляющим профилям производят с помощью вытяжных заклепок (рис. ).

3.16 Монтаж облицовочных панелей начинают с нижнего ряда и ведут снизу вверх (рис. ).

На вертикальные направляющие профили (4) устанавливают скользящие кронштейны (9). Верхний скользящий кронштейн устанавливаетют в проектное положение (фиксируется с помощью установочного винта 10), а нижний - в промежуточное (9). Панель надевается на верхние скользящие кронштейны и с помощью перемещения нижних скользящих кронштейнов устанавливается «в распор». Верхние скользящие кронштейны панели дополнительно крепят самонарезными винтами от вертикального сдвига. От горизонтального сдвига панели также дополнительно крепят к несущему профилю заклепками (11).

3.17 При установке облицовочных панелей на стыке вертикальных направляющих (несущих профилей) (рис. ) необходимо соблюдать два условия: верхняя облицовочная панель должна закрывать зазор между несущими профилями; должна быть точно выдержана проектная величина зазора между нижней и верхней облицовочными панелями. Для выполнения второго условия рекомендуется применять шаблон, выполненный из деревянного квадратного бруска. Длина бруска равна ширине облицовочной панели, а грани - проектной величине зазора между нижней и верхней облицовочными панелями.

Рис. 5. Узел примыкания к цоколю

Рис. 6. Установка облицовочной панели

Рис. 7. Установка облицовочных панелей на стыке несущих профилей

Рис. 8. Узел крепления облицовочных панелей на наружном углу здания

3.18 Устройство примыкания вентилируемого фасада к внешнему углу здания осуществляют с использованием угловой облицовочной панели (рис. 8).

Угловые облицовочные панели изготавливаются поставщиком-изготовителем или на строительной площадке с размерами, указанными в проекте фасада.

Угловую облицовочную панель крепят к несущему каркасу вышеуказанными способами, а к боковой стене здания - с помощью уголков, показанных на рис. 8. Обязательным условием является установка анкерных дюбелей для закрепления угловой облицовочной панели на расстоянии не ближе 100 мм от угла здания.

3.19 В пределах сменной захватки монтаж вентилируемого фасада, не имеющего узлов примыканий и оконных обрамлений, осуществляют в следующей технологической последовательности:

Разметка точек анкерирования для установки несущих и опорных кронштейнов на стене здания;

Сверление отверстий для установки анкерных дюбелей;

Крепление к стене несущих и опорных кронштейнов с помощью анкерных дюбелей;

Устройство теплоизоляции и ветрогидрозащиты;

Крепление к несущим и опорным кронштейнам регулирующих кронштейнов с помощью стопорных болтов;

Крепление к регулирующим кронштейнам направляющих профилей;

Монтажные работы проводят в соответствии с требованиями, указанными в пп. - и пп. и настоящей технологической карты.

3.20 В пределах сменной захватки монтаж вентилируемого фасада, имеющего оконное обрамление, осуществляют в следующей технологической последовательности:

Разметка точек анкерирования для установки несущих и опорных кронштейнов, а также точек анкерирования для крепления элементов оконного обрамления на стене здания;

Крепление к стене элементов подконструкции оконного обрамления ();

Крепление к стене несущих и опорных кронштейнов;

Устройство теплоизоляции и ветрогидрозащиты;

Крепление к несущим и опорным кронштейнам регулирующих кронштейнов;

Крепление к регулирующим кронштейнам направляющих профилей;

Крепление оконного обрамления к направляющим профилям с дополнительным креплением к рамному профилю (рис. , , );

Установка облицовочных панелей.

3.21 В пределах сменной захватки монтаж вентилируемого фасада, имеющего примыкание к парапету, осуществляют в следующей технологической последовательности:

Разметка точек анкерирования для установки несущих и опорных кронштейнов к стене здания, а также точек анкерирования для крепления парапетного отлива к парапету;

Сверление отверстий для установки анкерных дюбелей;

Крепление к стене несущих и опорных кронштейнов с помощью анкерных дюбелей;

Устройство теплоизоляции и ветрогидрозащиты;

Крепление к несущим и опорным кронштейнам регулирующих кронштейнов с помощью стопорных болтов;

Крепление к регулирующим кронштейнам направляющих профилей;

Установка облицовочных панелей;

Крепление парапетного отлива к парапету и к направляющим профилям ().

3.22 При перерывах в работе на сменной захватке не защищенная от атмосферных осадков утепленная часть фасада укрывается защитной полиэтиленовой пленкой или иным способом, чтобы предотвратить намокание утеплителя.

4 ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ И ПРИЕМКЕ РАБОТ

4.1 Качество вентилируемого фасада обеспечивается текущим контролем технологических процессов подготовительных и монтажных работ, а также при приемке работ. По результатам текущего контроля технологических процессов составляются акты освидетельствования скрытых работ.

4.2 В процессе подготовки монтажных работ проверяют:

Готовность рабочей поверхности фасада здания, конструктивных элементов фасада, средств механизации и инструмента к выполнению монтажных работ;

Материал: сталь оцинкованная (лист 5 > 0,55 мм) по ГОСТ 14918-80

Рис. 9. Общий вид оконного обрамления

Рис. 10. Примыкание к оконному проему (нижнее)

Горизонтальный разрез

Рис. 11. Примыкание к оконному проему (сбоку)

* В зависимости от плотности материала ограждающей конструкции здания.

Рис. 12. Примыкание к оконному проему (верхнее)

Вертикальный разрез

Рис. 13. Узел примыкания к парапету

Качество элементов несущего каркаса (размеры, отсутствие вмятин, изгибов и прочих дефектов кронштейнов, профилей и других элементов);

Качество утеплителя (размеры плит, отсутствие разрывов, вмятин и других дефектов);

Качество облицовочных панелей (размеры, отсутствие царапин, вмятин, изгибов, надломов и прочих дефектов).

4.3 В процессе монтажных работ проверяют на соответствие проекту:

Точность разметки фасада;

Диаметр, глубину и чистоту отверстий под дюбели;

Точность и прочность крепления несущих и опорных кронштейнов;

Правильность и прочность крепления к стене плит утеплителя;

Положение регулирующих кронштейнов, компенсирующих неровности стены;

Точность установки несущих профилей и, в частности, зазоры в местах их стыковки;

Плоскостность фасадных панелей и воздушные зазоры между ними и плитами утеплителя;

Правильность устройства обрамлений завершения вентилируемого фасада.

4.4 При приемке работ производится осмотр вентилируемого фасада в целом и особенно тщательно обрамлений углов, окон, цоколя и парапета здания. Обнаруженные при осмотре дефекты устраняют до сдачи объекта в эксплуатацию.

4.5 Приемка смонтированного фасада оформляется актом с оценкой качества работ. Качество оценивают степенью соответствия параметров и характеристик смонтированного фасада указанным в технической документации к проекту. К этому акту прилагаются акты освидетельствования скрытых работ (по ).

4.6 Контролируемые параметры, способы их измерения и оценки приведены в табл. 1.

Таблица 1

Контролируемые параметры

5 МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ

5.1 Потребность в основных материалах и изделиях приводится в таблице 2.

Таблица 2

5.2 Потребность в механизмах, оборудовании, инструменте, инвентаре и приспособлениях приводится в таблице 3.

Таблица 3

Фасад является одной из первых конструкций зданий, которые во время пожара подвержены его влиянию. Особенно это касается вентилируемых фасадов, воздушная прослойка которых создает эффект дымохода. Поэтому огневая стойкость фасадных систем и материалов является одним из наиболее важных показателей.

Фасады должны обладать классом пожарной опасности К0 т.е. не пожароопасные.

Как определить класс пожарной опасности фасадов?

Определение класса пожарной опасности для вентилируемых фасадов производится только с использованием огневых испытаний цельной конструкции, т.е. подсистемы и облицовочного материала. Правила проведения таких испытаний регламентированы согласно стандарта ГОСТ 31251-2003.

Наличие в составе фасада облицовочного материла группы горючести НГ (негорючий) или Г1 (слабо горючий) не дает гарантию получения для всей фасадной системы класса К0. Тоже касается и отдельных материалов, из которых изготавливается подконструкция, утеплителя и крепежа. Т.е. в идеале и материалы подконструкции и облицовочный материал и система утепления должны быть негорючими.

Тем не менее есть и отдельные случаи, когда система обладает классом К0, но имеет в своем составе ограниченное количество слабогорючих материалов, группы Г1, например. Обычно такие исключения делаются тогда, когда этого требует нестандартное архитектурное решение или технико-экономическая целесообразность.

Чем отличается класс пожарной опасности от группы горючести?

Классы пожарной опасности бывают 4-х категорий:

• К0 - непожароопасно;
• К1 - малопожароопасно;
• К2 - умереннопожароосно;
• К3 - пожароопасно.

Группы горючести материалов делятся на следующие:

• НГ - полностью не горючие
• Г1 - слабо горючие
• Г2 - умеренно горючие
• Г3 - нормально горючие
• Г4 - не горючие

Основное отличие класса пожарной опасности от группы горючести заключается в том, что класс пожарной опасности присваивается всей системе в комплексе, т.е. крепежу, утеплителю, подсистеме и каждому ее элементу, облицовке. Группа горючести присваивается каждому конструктивному элементу отдельно, вплоть до болтов, гаек, заклепок, ветрозащитной мембране или терморазрыва.

Какие фасадные системы имеют класс пожарной опасности К0?

Сегодня на рынке практически 90% фасадных систем соответствуют классу К0, так как это одно из главных требований получения технического свидетельства. Прежде всего, это касается вентилируемых фасадов. В основном это комплексные решения систем включающих облицовку из керамогранита, натурального камня, керамических панелей, клинкера, металлических кассет из оцинкованной стали. В качестве материла подконструкции для систем К0 используют нержавеющую или гальванизированную сталь. В качестве утеплителя минеральную вату.

Вентилируемые фасады появились в нашей стране сравнительно недавно, но уже завоевали популярность. Всё дело в целом ряде преимуществ, вроде эстетической привлекательности, шумо-, гидро- и теплоизоляции, а также возможности проведения монтажа в любое время года и при любой погоде. Однако в сфере монтажа и проектирования фасадных конструкций пока еще не решен целый ряд спорных моментов.

Нормативная база

Новые строительные технологии используются в России более двадцати лет, однако нормативная база, регулирующая их применение, стала появляться лишь несколько лет назад. Четкой законодательной базы, регулирующей нормы использования и , нет и сегодня. Но также нельзя говорить и о полном отсутствии каких-либо СНиП в этой сфере.

Сегодня проектировщики ориентируются на такие документы, как СНиП по тепловой защите зданий и по проектированию тепловой защиты. Нормы 23-02-2003 частично затрагивают задачу энергосбережения в строениях, снижения потерь тепла и энергии, эффективного инженерного оборудования зданий. СНиП по тепловой защите соответствуют строительным нормам развитых стран.

Также в число требований, предъявляемых к обустройству вентилируемых фасадов, входит пожаробезопасность, регулируемая СНиП 21-01-97. Согласно регламенту все навесные системы должны проходить обязательные пожарные испытания, по результатам которых выдается разрешение на монтаж.

Пожарная безопасность навесных конструкций зависит от целого ряда факторов, в том числе от используемых материалов и от соблюдения правил монтажа. Нередко в целях экономии застройщики выбирают дешевые элементы конструкции, что неминуемо сказывается на качестве и дальнейшей безопасной эксплуатации.

Для повышения уровня пожарной безопасности вентилируемых фасадов, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

1. При обустройстве следует использовать лишь те композитные панели, которые прошли огневые тесты в составе вентилируемых фасадных систем и которым присвоен соответствующий класс пожаробезопасности.
2. Вентилируемые фасады с композитными панелями могут использоваться только при неукоснительном соблюдении всех требований, предъявляемых к конструкции, с которыми система успешно прошла огневые испытания. Изменять какие-либо конструктивные решения без согласования с соответствующими органами - запрещено.
3. Нельзя применять навесные фасады с композитными панелями, опираясь лишь на сертификаты пожарной безопасности, которые выдают аккредитованные сертификационные органы. Время и мощность теплового воздействия во время этих испытаний несопоставима с параметрами огневых испытаний, с помощью которых устанавливается реальная пожароопасность навесных конструкций.

Особенности монтажа вентилируемых фасадов

Все эти важные нормативы, касающееся применения навесных фасадов, носят рекомендательный характер. Поэтому у застройщиков остается возможность экономить на материалах, что зачастую наносит ущерб не только качеству, но и безопасности. Выходом в этом случае может стать применение готовых навесных конструкций с проверенной совместимостью компонентов. Подобные системы выпускают как российские, так и иностранные компании.

Обычно компоненты готовых к сборке навесных фасадов сопровождаются техническими свидетельствами и всеми необходимыми сертификатами. К сожалению, на отечественном рынке только 60% прошли соответствующую сертификацию. А ведь от качества навесных панелей и элементов каркаса зависит не только эффективность и надежность вентилируемого фасада, но и его безопасность.

Требования к несущим элементам каркаса

Подконструкция навесного фасада должна выдерживать тяжесть самого фасада, ветровые и погодные нагрузки, обладать высокой коррозийной прочностью и огнестойкостью. Поэтому предпочтительно использовать несущие элементы из таких материалов, как алюминий, оцинкованная сталь с защищающим покрытием и нержавеющая сталь. Дешевые аналоги существенно снижают долговечность и безопасность навесного фасада.

Чтобы прикрепить облицовку к конструкции, предпочтительно использовать стальные крепления, так как алюминий не обладает необходимой прочностью. При креплении несущей конструкции к стене и монтаже элементов между собой очень важно использовать специальные разделительные элементы, поскольку взаимодействие металла и алюминия приводит к электрохимической реакции и ускорению коррозии.

К анкерным креплениям предъявляются самые серьезные требования: долговечность, прочность, стойкость против коррозии и прочее. Экономия при выборе анкеров может привести к обрушению всей системы. Диаметр и глубина крепления этих элементов подбирается в зависимости от материала стены.

Воздушная прослойка

Немалое значение имеет и ширина воздушного канала. В соответствие со СНиП, она не должна быть меньше четырех сантиметров, так как это снижает скорость воздушного потока, может привести к закупорке вентканала и намоканию теплоизоляции. Однако она не должна превышать десяти сантиметров.

Теплоизоляция

В связи с постоянной циркуляцией воздуха в вентиляционном канале навесного фасада есть опасность быстрого распространения пламени, этому основным требованием, которое предъявляется к утеплителю, является его негорючесть.

Допустимым утеплителем считаются материалы из стекловолокна или каменной ваты.

Кроме того, важно, чтобы теплоизоляция хорошо держала форму, обладала стойкостью к выветриванию и была долговечной.

Хотите больше информации по теме? Посмотрите эти статьи:

«Там, где неизвестность, предполагай ужасы».

Андрей Томанцев. Солдаты Удачи

Проблемой при проектировании систем навесных вентилируемых фасадов (как и любой другой новой системы) является весьма ограниченное число данных и требований в единых государственных нормативах (СНиП, СП, ГОСТ, Федеральный Закон) и наличие большого числа разрозненных документов, разрабатываемых на конкретную продукцию.

К этим документам относятся техническое свидетельство + техническая оценка, альбом технических решений, рекомендации по проектированию и некоторые другие, например пожарный сертификат, заключение о коррозинной стойкости, испытания на сейсмстойкость.

Согласно постановлению Правительства РФ от 27 декабря 1997 года №1636 новые материалы изделия, конструкции и технологии подлежат подтверждению пригодности для применения в строительстве. Пригодность новой строительной продукции подтверждается техническим свидетельством (ТС) Минрегиона России. В техническом свидетельстве на навесные фасадные системы отражаются: назначение и область применения конструкций, принципиальное описание, параметры, показатели и технические решения конструкций, дополнительные условия по контролю качества монтажа и выводы о пригодности продукции и допускаемой области применения.

Еще один документ для конструирования и расчета вентфасада это рекомендации по проектированию навесных фасадных систем с воздушным зазором. Рекомендации содержат: основные положения по области применения систем и конструктивным решениям; методики прочностных, теплотехнических и тепловлажностных расчетов вентилируемого фасада; положения по монтажу и эксплуатационным показателям. Данные документы являются методическим и справочным пособием при подготовке проектов, разработаны Центральным научно-исследовательским и проектным институтом жилых и общественных зданий ЦНИИЭП жилищ и утверждены указанием Москомархитектуры. По форме рекомендации больше похожи на нормативные документы типа СНиП на вентилируемый фасад или ГОСТ.

Прочностные и другие расчеты вентилируемого фасада в соответствии с Рекомендациями можно выполнить с помощью программы расчета фасадных систем.

Все перечисленные документы (Альбомы техрешений, ТС, Рекомендации и пожарные заключения) можно скачать, подписавшись на страницу блога Вконтакте на панели справа.

Все понимают необходимость введения единого нормативного документа в отношении систем навесных вентилируемых фасадов. Вопрос неоднократно рассматривался в публикациях и фигурировал на каждом круглом столе посвященном данной тематике. Стоит заметить, однако, что дело не стоит на месте, в новом СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» в качестве рекомендуемого приложения М ввели методику теплофизического расчета навесных фасадных систем с вентилируемой воздушной прослойкой. Будем надеяться, что высшие товарищи в ближайшее время таки доберутся до единого документа на вентилируемые фасады.

Нормативная правовая база

Фасадные системы (ФС) получают все большее применение при реализации современных архитектурных и дизайнерских решений, для тепловой защиты зданий, при изменении функционального назначения (например, создании на базе производственных объектов современных бизнес-центров), реконструкции зданий, сооружений.

Для ввода здания, сооружения в эксплуатацию согласно ст.54 и 55 Градостроительного кодекса РФ необходимо получение заключения органов Госстройнадзора (ГСН) о соответствии требованиям технических регламентов и проектной документации.

Следует принять во внимание, что согласно ст.60 Градостроительного Кодекса (в редакции Федерального закона №337-ФЗ от 28.11.2011г.) в случае причинения вреда личности или имуществу.... вследствие разрушения, повреждения здания, сооружения... его собственник возмещает вред в соответствии с гражданским законодательством и выплачивает компенсацию сверх возмещения вреда:

Родственникам потерпевшего... в случае смерти потерпевшего - в сумме 3 млн.р.;

Потерпевшему в случае причинения тяжкого вреда его здоровью - в сумме 2 млн.р.;

Потерпевшему в случае причинения средней тяжести вреда его здоровью - в сумме 1 млн.р.

Несмотря на такой высокий хозяйственный риск и юридическую ответственность, проблема технического регулирования в отношении фасадных систем продолжает оставаться весьма острой.

Пожары фасадных систем, в т.ч. с применением остекленных фасадов, в зданиях с тяжелыми последствиями:

32-этажное здание «Траспорт-Тауэр» в г.Астана, май 2006 г.;

Офисный центр "Дукат-Плейс III", г.Москва, апрель 2007 г.;

Административно-жилой комплекс "Атлантис", г.Владивосток, июль 2007 г.;

30-ти этажное здание, г. Шанхай, 2011 г., 53 погибших, более 100 пострадавших;

40-этажное жилое здание "Олимп" (г. Грозный, апрель 2013 г.)

показывают несовершенство соответствующих требований нормативных документов, проблему применения фальсифицированной продукции (по данным РСПП и Ростандарта по стройматериалам её доля достигает 50%), качества монтажных работ и эксплуатации, необходимость индивидуального подхода к проектированию систем противопожарной защиты таких зданий, включая разработку специальных технических условий (СТУ – согласно постановления Правительства РФ от 18 февраля 2008 года № 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию»), в том числе, в части требований к фасадным системам (ФС) и системы их мониторинга.

Такой мониторинг ФС должен быть составной частью структурированной системы мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений (СМИС) в соответствии с ГОСТ Р 22.1.12-2005.

Учитывая вышеизложенное и то, что применение не соответствующих нормативным требованиям фасадных систем не обеспечивает выполнение требований ст.52 ФЗ №123 /1/ по защите людей и имущества от воздействия опасных факторов пожара и (или) ограничение последствий их воздействия, в ст.87 ФЗ /1/ внесены изменения ФЗ №117 от 10.07.2012г.,

а именно:

"В зданиях и сооружениях I-III степени огнестойкости, кроме малоэтажных жилых домов (до трех этажей включительно), отвечающих требованиям законодательства РФ о градостроительной деятельности, не допускается выполнять отделку внешних поверхностей наружных стен из материалов групп горючести Г2-Г4, а фасадные системы не должны распространять горение".

Ряд дополнительных требований внесены в СП 2.13130.2012 /2/ (на сайте ВНИИПО МЧС России размещена информация о необходимости применения СП 2.13130.2009) ,

а именно:

п.5.4.12 "При наружных стенах с витражным или ленточным остеклением противопожарные стены 1-го типа (REI 150) должны его разделять. При этом допускается, чтобы противопожарные стены не выступали за наружную плоскость стены";

п.5.4.18 "...Предел огнестойкости конструкций наружных светопрозрачных стен должен соответствовать требованиям, предъявляемым к наружным ненесущим стенам" (по табл.21 приложения к ФЗ /1/, для I степени огнестойкости - Е30, для II-IY - Е15",т.е полностью остекленные фасады должны быть из огнестойкого стекла. Кроме того, установлено "для зданий I-III степеней огнестойкости для наружных стен, имеющих светопрозрачные участки с ненормируемым пределом огнестойкости (в т.ч. оконные проемы, ленточное остекление и т.п.), участки наружных стен в местах примыкания к перекрытиям (междуэтажные пояса) следует выполнять глухими высотой не менее 1,2 м, а предел огнестойкости данных участков наружных стен (в т.ч. узлов примыкания и крепления) предусматривать не менее требуемого предела огнестойкости перекрытия по предельным состояниям EI".

Общие требования к конструкции ФС установлены СП 50.13330 /3/. Требования пожарной безопасности, предъявляемые к системам наружного утепления фасадов, в т.ч. и к навесным ФС, ранее были установлены СНиП 21-01-97* /4/. Требования ко всей ФС и каждому её элементу должны быть отражены в техническом свидетельстве, выдаваемом ФГУ «Федеральный центр сертификации» Госстроя.

Особенно сложным представляется случай, когда здание целиком одевается в светопрозрачную оболочку. Для такого архитектурного и конструктивного решения требования пожарной безопасности в ФЗ /1/, СП 2.13130.2009 /2/, СП 4.13130.2013 /5/ по существу не предусмотрены. Кроме того, при этом остается неопределенной реализация требований ч.1 ст.80 ФЗ /1/ и разд.7 СП 4.13130.2013 /5/ по обеспечению доступа пожарных и доставки средств пожаротушения в любое помещение.

В статье /6/ приводится обзор нормативных документов стран Евросоюза, США, Китая в отношении фасадных систем, включая требований к их испытаниям, контролю качества их изготовления и монтажа, обеспечению безопасной эксплуатации. В качестве основного вывода называется необходимость разработки единых норм на фасадные конструкции, включая их классификацию, основные требования к комплектующим и конструкции в целом, методам их комплексных испытаний, проверки качества при возведении зданий.

Применение фасадных систем

Учитывая вышеизложенное, кратко рассмотрим современные фасадные системы и особенности их применения.

В зависимости от вида облицовок ФС подразделяются на системы:

С керамогранитной облицовкой; -

Облицовкой композитными материалами на основе алюминия (алюкобонд, рейнобонд, алполик и др.);

Облицовкой в виде цементно-волокнистых листов (фиброцемент, асбестоцемент);

Металлическими облицовками в виде сайдингов, кассет, панелей и др.

При этом доля навесных фасадных систем по группам объектов строительства (реконструкции) составляет:

Новые жилые здания – 45%,

Реконструкция жилья – 35%.

Около 30% площади навесных фасадных систем облицовываются волокнисто-цементными и фиброцементными плитами, примерно столько же приходится на керамогранит (32%).

Композитные панели и металлокассеты составляют соответственно 20% и 13% площади утепленных фасадов.

Особенности пожарной опасности ФС детально рассмотрены в статье /7/, включая:

Штукатурные системы наружного утепления фасадов, где в качестве утеплителя обычно используется плитный пенополистирол (ППС) и некоторые виды полиуретанов (ППУ);

Навесные вентилируемые фасады (НВФ), где одной из особенностей пожарной опасности отмечается применение в качестве гидроветрозащиты утеплителя либо минераловатных плит с наружной поверхностью из стекловолокна («кашированные» плиты), либо специальная паропроницаемая полимерная пленка.

По результатам огневых испытаний указывается, что применение в НВФ облицовок в виде плоских элементов из трехслойных изделий из алюминиевого листа со средним слоем из негорючего материала на основе гидроокиси алюминия не является опасным; кроме того, при прочих равных условиях использование облицовок из трехслойных панелей с обшивками из алюминиевых листов и средним слоем из полиизоцианурата является более безопасным по сравнению с облицовкой из трехслойных панелей с обшивками из алюминиевых листов и средним слоем из модифицированного полиэтилена.

В отношении применения ветрозащитных пленок (мембран) отметим статью /8/, где указывается на неоднозначность вывода о необходимости их использования (существенно зависит от структуры волокон утеплителя, а потеря массы утеплителя, по результатам экспериментов на выветривание, достаточно незначительна), а соответствующее решение следует принимать с учетом опыта исследований технологических и горючих свойств ветрозащитных мембран, накопленного Центром противопожарных исследований ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко.

В /9/ отмечается, что из-за недостаточной квалификации монтажников и по причинам экономии вместо ветрозащитной пленки устанавливают пленки с большим значением сопротивления паропроницанию, вплоть до полиэтиленовой пленки. При этом ветрозащитные пленки являются изделиями на полимерной основе, относятся к материалам группы горючести Г2 или Г3, которые от воздействия открытого огня активно способствуют развитию горения.

Приводится пример возгорания пленки «Тyvek» при проведении сварочных работ на 17-м этаже здания со смонтированной ФС, что привело к распространению огня пожара до первого этажа и к многочисленным повреждениям ФС. Указывается на частое применение открытого огня при проведении ряда работ на здании с уже смонтированным фасадом: кровельные работы на крыше, сварочные работы на балконах и лоджиях, наплавление гидроизоляции на отмостке здания и т.д., поэтому практически весьма сложно исключить возможность возгорания ветрозащитной пленки.

В /10/ в качестве альтернативы рекомендуется применение утеплителя с кэшировочным слоем группы горючести не ниже Г1 (например, минераловатные плиты «ISOVER Ventiterm Plus»). Если необходимо применить в ФС защитные мембраны, то следует провести поиск других негорючих (НГ) или слабогорючих (Г1) ветрогидрозащитных и паропроницаемых материалов.

В НД по ПБ не упоминаются такие, например, прогрессивные технологии, как структурное остекление или планарные фасады.

Структурное остекление – технология крепления стеклопакетов к фасаду здания с помощью силикона, где силиконовый слой является несущим элементом конструкции.

В /11/ рассмотрены системы структурного остекления Schuco, когда создание однородной поверхности фасада происходит за счет наклеивания (используется П-образный силиконовый уплотнитель для плоских конструкций или герметик) остекления (применяются стекла различной толщины с внутренней и наружной сторон толщиной от 6 до 14 мм) на несущую cтоечно-ригельную конструкцию, т.е. без видимых снаружи опор. Поля остекления разделяются углубленными швами, а встроенные открывающиеся элементы не нарушают плоскости фасада.

Новая фурнитура обеспечивает применение больших открывающихся створок весом до 250 кг и 300 кг – в глухих полях при изменяющемся положительном и отрицательном давлении ветра.

В /12/ рассматривается продукция линии Pilkington Suncooltm , объединяющая в себе эффективные теплоизоляционные свойства с одним из самых низких U-значений для стеклопакетов и широкими возможностями по солнцезащите. Большая часть продукции выпускается в ударопрочном исполнении, в частности ламинированное стекло Pilkington Optilamtm, состоящее из нескольких слоев стекла и пленки между ними, которые прочно соединены друг с другом. Когда стекло трескается или разбивается, пленка удерживает осколки стекла, снижая риск получения травмы и сохраняя целостность конструкции. Одним из вариантов применения таких стекол, видимо, может быть покрытие атриумов.

С точки зрения теплотехнических характеристик фасадного остекления в /6/ отмечается, что разработанные новые классы низкоэмиссионных покрытий позволяют не просто снизить теплопотери за счет лучистой составляющей, но и в комбинации современной конструкции дистанционной рамки с заполнением пространства между стеклами инертным газом практически вывести фасады по теплотехническим характеристикам на качественно новый уровень.

Планарные фасады /13/ - важнейшим функциональным и архитектурно-строительным элементом является стальная структура, где плоскими несущими конструкциями служат стальные трубчатые фермы, вертикальные стойки, стержневые и вантовые предварительно-напряженные фермы, а также система вертикально натянутых канатов.

Для планарных остеклений, среди прочих видов, используется закаленное стекло. В Европе вентилируемые планарные фасады применяются при остеклении бизнес-центров, вокзалов и общественных зданий. На этапе реконструкции планарные фасады могут сочетаться с классическими старыми зданиями. Воздушная прослойка между стеклом и стеной позволяет вентилировать помещения за счет создания направленного конвекционного потока, а также создавать оптимальные условия для отвода влаги из утеплителя основной стены.

Cистемы остекления: на зажимах (состоит из опорных деталей для опирания стекла, которое снаружи фиксируется планками) и «спайдерная» (реализуется точечным опиранием стекла на круглую головку, что требует сверления стекла. Вместе с тем, при пожаре возможно быстрое замыкание стекла в металлической структуре и его разрыв в зоне отверстий с последующим обрушением. Решение проблемы возможно в устройстве шарового шарнира в точечном креплении спайдера, достаточные размеры шва между стеклами, установка силиконовых прокладок в отверстиях для исключения контакта стекла и металла.

В отношении вентилируемых ФС (СВФ) можно отметить /14/, где для монтажа предлагается конструкция нового оригинального раздвижного кронштейна из сплава, позволяющего применять утеплители толщиной до 250 мм и на стенах с любыми встречающимися отклонениями от вертикали. При этом каждый элемент крепления (кляммер или скоба) облицовочного материала вставляется в специальный жесткий паз, выполненный на направляющей уже в процессе её изготовления, образуя надежный замок. Наличие в системе КТС скользящих креплений и специальная конструкция деформационных стыков позволяют компенсировать как термические нагрузки, вызванные перепадами температур, так и деформационные, вызванные усадкой и подвижкой самих зданий без передачи усилий на облицовочный материал и на несущий анкер.

Огневые испытания, проводимые в ЦНИИСК им. Кучеренко, показали лучшие результаты по сравнению с системами, имеющими конструкцию из нержавеющей стали и жесткое крепление кронштейнов к направляющим. В результате система вентилируемого фасада КТС – 1ВФ получила разрешение на использование в зданиях любого класса конструктивной пожарной опасности без ограничения высотности.

Композитные фасадные материалы

Важное значение для пожарной безопасности ФС имеют параметры используемых композитных материалов.

Так, в статье /15/ рассмотрены результаты экспериментальных исследований ВНИИПО МЧС России параметров пожарной опасности некоторых алюминиевых композитных панелей (АКП) с различными по составу наполнителями. Установлено, что в АКП внутренний слой полиэтилена (цвет наполнителя АКП – черный или темно-серый) на 6-8 минутах испытания выделяет газообразные продукты горения и затем воспламеняется с дальнейшим обильным появлением горящих капель расплава. Отмечается, что коэффициент дымообразования наполнителя АКП на основе полиэтилена относит его к группе Д3, а саму АКП – к Д2 (для высотного строительства нужно Д1), а по горючести и воспламеняемости соответственно к Г4 и В1.

Область применения таких АКП – малоэтажное строительство, для материалов группы FR следует ограничивать высотой зданий до 21м (хотя можно было бы допустить и до 28 м для привязки к российским нормам по зданиям повышенной этажности), а при большей высоте использовать обрамление из оцинкованной стали с выступами за плоскость фасада.

При этом целесообразно, чтобы окончательное решение о возможности применения указанных материалов в конструкциях ФС принимать только после проведения огневых испытаний. Указывается также, что использование в ФС композитных облицовок (в виде плоских или кассетных трехслойных элементов толщиной 2-3 мм из алюминиевого или стального листа со средним слоем из негорючих материалов, например, на основе гидроокиси алюминия), относящихся к классу А2 по DIN 4102, не представляет пожарной опасности. Область применения композитных материалов с более сложным составом среднего слоя, включающего в себя полиэтилен, смолы, оксиды и минералы, ограничивается конструктивными решениями ФС. Их торговое обозначение FR (трудногорючий материал) и соответствие требованиям по группе горючести Г1 не являются гарантией их пожарной безопасности в составе системы.

В /16/ достаточно подробно рассматриваются преимущества материала ALUCOBOND, состоящего из двух слоев алюминиевого сплава толщиной 0,5 мм и пластиковой или минеральной сердцевины толщиной 2-5 мм, который отличается надежностью, легкостью (вес одного кв.м толщиной 4 мм составляет 7,6 кг) и пожаробезопасностью.

Из зарубежного опыта отмечается, что как только требования к степени огнестойкости и классу конструктивной пожарной опасности повышаются до уровня С0 и К0, то при применении композитных материалов класса К1 или К2 требуется через каждый этаж установление противопожарных преград по всему периметру здания из оцинкованных сталей и отсекателей пламени из той же оцинкованной стали – на каждом оконном проеме, выступающих за плоскость фасада до 50 мм. Но в этом случае основные преимущества навесных ФС пропадают из-за необходимости выполнения таких противопожарных мероприятий.

Подчеркивается одно из преимуществ материала ALUCOBOND А2 в том, что он позволяет выполнять откосы и отливы с примыканием к окнам и дверным проемам без дополнительных противопожарных отсечек, выступающих за плоскость фасада, и с соблюдением всех принципов ФС на любых зданиях с самыми высокими противопожарными требованиями.

В /17/ рассматривается применение алюминиевых композитных панелей (АКП). При этом применение ALUCOBOND В2 (внутренний слой из полиэтилена, показатели пожарной опасности Г4, В1, Д2, Т2) допускается только для зданий Y степени огнестойкости, ALUCOBOND В1 (внутренний слой на основе гидроксида алюминия и смолы, показатели пожарной опасности Г1, В1, Д2, Т1) рекомендуется для стен с проемами высотой не более 18 м, ALUCOBOND А2 (внутренний слой на основе гидроксида алюминия, показатели пожарной опасности Г1, В1, Д1, Т1) допускается применять для зданий всех степеней огнестойкости, функциональной и конструктивной пожарной опасности. Обращается также внимание на высокую вероятность обращения на строительном рынке АКП – подделок и необходимость идентификационного контроля при применении таких материалов на значимых объектах.

В /18/ также указывается, что компания «Юкон Инжиниринг» осуществляет производство и монтаж СВФ с использованием системы U-kon при возведении зданий высотой до 100 м, когда пожарная безопасность обеспечивается применением негорючих и слабогорючих композитных материалов в сочетании с конструктивными решениями по противопожарной защите и на основании результатов огневых испытаний.

В /17/ на основе результатов огневых испытаний и заключений, выданных Центром противопожарных исследований ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко, сделан аналогичный вывод, что для зданий высотой более 30 м следует допускать АКП с индексом А2 по европейской классификации, а также другие АКП, прошедшие натурные огневые испытания, при условии обязательного соблюдения конструктивных решений, получивших положительную техническую оценку вышеназванной организации.

Приводится также четыре вида АКП:

ALUCOBOND А2,

Alpolic FR/SCM,

Особо обращается внимание на недопустимость без соответствующего согласования вносить изменения в конструктивные решения, имеющие технические свидетельства Госстроя, или применять решения без проведения огневых испытаний по ГОСТ 31251.

В /19/ описано начатое производство огнестойких алюминиевых композитных панелей Краспан-AL. Состав композитной составляющей АКП разработан совместно со специалистами ВНИИПО МЧС России и имеет в своем составе 75% минерального наполнителя, 20% связующего полимера и 5% термополимерного клея. Отмечается, что по результатам испытаний АКП с 65% минерального наполнителя успешно прошли испытания в г.Златоусте на полигоне ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко в составе фасадной системы с алюминиевой подконструкцией и базальтовым утеплителем.

Областью применения АКП определены здания и сооружения всех степеней огнестойкости, всех классов конструктивной и функциональной пожарной опасности.

Теплоизоляционные материалы

К применению в НВФ рекомендуются волокнистые теплоизоляционные материалы плотностью 80-90кг/м3. Тем не менее, в /20/ доказывается, что с учетом современных тенденций в производстве и применении волокнистых теплоизоляционных материалов более обоснованным (как с технической, так и с экономической точек зрения) является применение в СВФ теплоизоляционных материалов плотностью 15-20 кг/м3 на основе стекловолокна как в сочетании с волокнистыми материалами плотностью 60-80 кг/м3, обладающими ветрозащитными свойствами (двухслойный вариант), так и в сочетании с ветрозащитными мембранами (однослойный вариант). Отмечается, что такой подход реализован в СП «Проектирование и монтаж навесных фасадов с воздушным зазором», разработанном в республике Казахстан с использованием стандартов DIN 18516-1 «Вентилируемая облицовка внешних стен» и ATV DIN 18351 «Выполнение фасадных работ».

В /10/ рассмотрено применение относительно нового для России утеплителя для штукатурных ФС – экструдированного пенополистирола (XPS). Отмечается, что результаты испытаний в компании WAСKER штукатурной системы ТЕРРАКО ТЕРМ с теплоизоляционным слоем STYROFOAM IB250A и компонентами штукатурного фасада, показали, что система выдержала 50 циклов замораживания/оттаивания, а показатель адгезии штукатурных слоев к утеплителю составил 240-290 кПа, что в 10 раз превышает аналогичные показатели по минеральной вате, а вес ФС составляет 18 кг/м2, что в 2-2,5 раза легче ФС с минеральной ватой. Показатель ударнойпрочности составляет до 330 кN/м2.

В отношении пожароопасности: XPS, как материал, относится к горючим, самозатухающим (при наличии огнезащитных добавок) утеплителям с показателем горючести Г1.

Натурные огневые испытания конструкций стен с штукатурным составом, проведенные в Центре сертификации и испытаний «Огнестойкость – ЦНИИСК» с участием специалистов ВНИИПО, показали:

класс пожарной опасности системы КО по ГОСТ 31251 и предел огнестойкости REI60 по ГОСТ 30247.1-94 при толщине утеплителя STYROFOAM IB250A до 120 мм.

Ряд особенностей применения ФС

Очевидную целесообразность учета различия предъявляемых требований к конструкциям ФС при существенных перепадах температурных режимов снаружи здания и со стороны помещений (включая, опасные факторы пожара), т.е. морозо- и термостойкость;

Обоснование дополнительных требований к противопожарному остеклению оконных проемов и облицовочных покрытий боковых оконных откосов, необходимость оценки стойкости межслойного гелевого заполнения или заполнения инертным газом к УФ-излучению и воздействию отрицательных температур.

Противопожарные мероприятия

Исходя из анализа, в качестве противопожарных мероприятий могут быть предложены следующие дополнительные (компенсирующие) решения:

1. Применение поясов из пожаростойкого остекления на высоту этажа выше и ниже противопожарного перекрытия (альтернатива козырькам и выступам). Соответствующая продукция зарубежных и российских фирм активно предлагается на отечественном рынке – например, «Пиробатис» (Словакия), SCHUCO (Германия), REYNAERS (Бельгия), концерн «Главербель», ООО «Фототех», фирма «Гласс», пожарно-технический информационно-испытательный центр (г. Москва) – противопожарные многослойные стекла с гелевым заполнением, имеющие предел огнестойкости EI 15, 30, 45, 60, 90 и 120 мин. При пожаре (при достижении температуры около 120 град.) промежуточные слои последовательно изменяют свои физические характеристики и стекло превращается на определенное время в жесткую и непрозрачную конструкцию, обеспечивающую необходимую защиту.

2. Противопожарные требования к материалу каркаса остекления. Следует принять во внимание, что алюминиевые сплавы (их преимущества, в частности, – относительная дешевизна, долговечность, малый вес) легко плавятся уже при 500 град.С и более приемлема коррозионностойкая или нержавеющая сталь в качестве базового материала каркаса ВФС.

Тем не менее, по мнению ряда специалистов, будущее – за системами алюминиевых профилей, в которых учтены все современные тенденции рынка и которые имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционной стоечно-ригельной конструкцией.

Вариант решения вопроса в /20/ - огнестойкость алюминиевых профилей обеспечивается путем заполнения их центральных камер термостойкими и термопоглощающими композициями. Это позволяет компенсировать изгибающие моменты, возникающие при одностороннем нагреве конструкции при пожаре, что приводит к её минимальным прогибам и увеличивает стойкость ФС к высокотемпературному воздействию.

Для ФС, в которых в качестве каркаса используются направляющие из алюминия и облицовка из керамических плит, рекомендуется применять комбинацию из стальных и алюминиевых направляющих. При этом стальные направляющие следует устанавливать над оконными проемами и в непосредственной близости к вертикальным откосам. Использование в ФС алюминиевых сплавов с более высокой температурой плавления ведет к существенному снижению пожарной опасности ФС и расширению области их применения.

3. Применение противопожарных рассечек или поясов высотой не менее 1м в фасадных системах (в зонах междуэтажных перекрытий, особенно в местах примыкания к противопожарным перекрытиям), а также ограничение использования утеплителя:

Пенополистирол – до 12 этажей,

Минеральные и силикатные системы – до 25 этажей,

Остальное – по дополнительному согласованию на стадии проектирования;

4. Обеспечение крепления кронштейнов фасадных систем непосредственно к плитам перекрытий, тем более при заполнении бетонного каркаса пено - и газоблоками (для них усилие «на вырыв» анкера минимум в 2 раза меньше, чем в случае кирпича или бетона), применение которых следует ограничить высотой до 75 м (дополнительное требование, обеспечивающее более высокую механическую прочность, препятствующую разрушению фасадной или разделительной системы от нагрузок в аварийных условиях, что позволяет избежать дополнительных жертв и разрушений).

5. Наличие негорючего утеплителя и обеспечение сопротивления дымопроницанию (по аналогии с другими конструкциями - не менее 8000 кг/м на 1м2) в зонах между фасадными системами и междуэтажными перекрытиями.

6. Использование зарубежного опыта спринклерного орошения остекления фасада (с внутренней стороны с использованием оросителей карнизного типа), хотя область применения такого решения ограничена, особенно в зимнее время. Тем не менее, в /21/ упоминается о результатах исследований, свидетельствующих о том, что особо закаленные, керамические и наполненные гелем стекла выдерживают вызываемый спринклерами «холодный шок».

Другие проблемы применения ФС

Рассмотрим также некоторые из нормативных требований, когда они сформулированы без учета использования современных технологий и конструктивных решений фасадных (особенно остекленных) систем:

1. При спасении людей или тушении пожара согласно инструкциям по эксплуатации пожарных автолестниц верхняя часть лестницы должна, как правило, опираться на конструкции здания. Эта нагрузка (статическая и динамическая) не учитывается при расчетах остекленных фасадов и их каркаса. Можно предположить, что эти действия будут сопровождаться разрушением остекления и тогда непонятно, как это отразится на целостности фасадной системы в целом и не произойдет ли её прогрессирующего разрушения. Особенно существенное значение это имеет при использовании в каркасе алюминиевых систем, прочностные характеристики которых ниже по сравнению с каркасом из стали. В этой же связи можно отметить необходимость периодической ревизии (возможно - раз в год) конструкций СВФ.

3. Кроме технических решений по обеспечению ремонтопригодности фасадов, устройств для чистки и мытья светопрозрачных ограждений, в НД следует предусмотреть требования по закладным конструктивным элементам для применения индивидуальных или групповых средств спасения и самоспасания. Так, согласно /22/ в зданиях:

Высотой 20 этажей время эвакуации по лестничной клетке составляет 15-18 мин.,

Высотой 30-ти этажей – 25-30 мин.

Недостаточная надежность систем противодымной вентиляции может сделать эвакуацию из высотных зданий по лестницам вообще невозможной. Поэтому при проектировании необходимо предусматривать средства спасения (используются пожарными) и самоспасания (используются людьми, оказавшимися в опасности), в том числе нужно учитывать одну особенность – при пожаре людям, оказавшимся в опасной зоне этажа пожара, часто достаточно спуститься на 1-2 этажа ниже, чтобы оказаться в относительной безопасности, для чего могут использоваться складные спасательные лестницы, канатно-спусковые устройства и т.п.

Для канатно-спусковых устройств сложность состоит в отсутствии на зданиях мест для их крепления, в нормах этого тоже нет.

Вместе с тем, остается неясным состав конструктивных решений фасадов, когда такие требования будут выполняться.

Например, в расчетах по нагрузкам эта составляющая пока не предусмотрена, а только её статическая компонента (по данным ООО "САМОСПАС") будет составлять не менее 300 кгс. Следовало бы оценить также, насколько это применимо с точки зрения архитектурного облика фасада и как практически проводить периодические испытания такой системы, а также использовать её при проведении пожарно-спасательных учений.

4. При высоте общественных зданий, сооружений более 50 м, а для жилых - более 75 м согласно ст.17 ФЗ №384 /23/ требования пожарной безопасности должны, видимо, обосновываться преимущественно расчетами, включая расчет динамики опасных факторов пожара на фасадах зданий, который используется для обоснования размещения воздухозаборных устройств систем противодымной вентиляции и мероприятий по защите от попадания продуктов горения в системы подпора воздуха.

Представляется, что применение фасадных систем, особенно остекленных, потребует внесения изменений в существующие методики таких расчетов и (или) испытаний, особенно применительно к СВФ и остекленным атриумам, высота которых (по нормам) ограничивается может быть более 50 метров.

Выводы:

1. В нормативных документах необходимые требования к ФС, включая противопожарные, отражены явно недостаточно, включая оценку возможности огневого воздействия снаружи здания (вариант в связи с угрозой совершения террористических актов, горения складируемых у здания материалов, монтажных конструкций и т.п.).

2. Для подтверждения возможности применения конкретной системы НВФ необходимо предоставлять Техническое свидетельство, куда при ежегодном его продлении своевременно вносить соответствующие изменения и дополнения на основе новых результатов научных и экспериментальных исследований. При этом в рамках Госстройнадзора необходим жесткий контроль качества выполнения требуемых противопожарных мероприятий, соответствия фактически применяемых НВФ и их элементов тому, что прошли огневые испытания и разрешено к применению.

18. Вентилируемые фасадные системы. «Стройпрофиль», 2005, № 7(45). – С.30.

19. Косачев А.А., Корольченко А.Я. Пожарная опасность навесных фасадных систем. «Пожарная безопасность в строительстве», 2011, август. – с.30-32.

20. Галашин А.Е., Баскакова Л.Ю. Противопожарные светопрозрачные конструкции в комплексе мер по пожарной безопасности зданий. «Пожарная безопасность в строительстве», 2006, июнь. – С.29-31.

21. Гончаренко Л.В. Пожаростойкие стекла. «Пожарная безопасность в строительстве», 2005, №8. – С.8-12.

22. Теребнев В.В. Пожары в высотках: как спасти людей. «Пожарная безопасность в строительстве», 2005, №12. – С.16-19.