Фасадные алюминиевые системы

Наверное, любуясь великолепием небес, человек пришел к идее создания прозрачных зданий из стекла и металла, и в частности остекления фасада и крыши с использованием светопрозрачных конструкций.

Поскольку обычные деревянные оконные рамы при большой площади остекления не выдерживают собственного веса, обильных осадков и сильного ветра, инженеры придумали новую систему, получившую название "профильной". Это несущая конструкция, состоящая из профилей сложной конфигурации. Она используется для утепления и остекления фасада, балкона, веранды и т. п. Среди подобных конструкций большую часть составляют фасадные системы.

Необходимые инструменты
Электродрель, набор сверл, шуруповерт, плунжерный пистолет, ножницы, а также кондуктор (похожее на компостер в трамвае специальное приспособление, в котором имеется необходимое количество отверстий, расположенных нужным образом и служащих для направления сверла). Кондуктор "надевают" на конец профиля и используют в качестве шаблона при сверлении крепежных отверстий в нем.

Используемые материалы
[А] стоечные профили,
[Б] поперечные профили (ригели),
[В] алюминиевые "башмаки" Д-образной формы (узлы крепления, с помощью которых основание стоечных профилей крепится к фундаменту и стенам),
[Г] алюминиевые Т-форбиндеры (отрезки алюминиевого швеллера, служащие для соединения ригелей и стоечных профилей),
[Д] алюминиевые уголки под стеклопакеты,
[Е] прижимные планки, три стекла толщиной 10 мм и размером 30 × 40 см,
[Ж] рулон самоклеящейся бутиловой ленты, шурупы-саморезы, пластиковые прокладки под стекла, декоративные лицевые планки, картридж герметика.

Фасадные системы

Разнообразные фасадные профильные системы, несмотря на внешние различия, имеют общие функции и цели: защита сооружений от атмосферных воздействий, дизайн фасада, снижение материалоемкости и ускорение строительства.

[1] С помощью "кондуктора", закрепляемого на профиле хомутовым зажимом, сверлят отверстия для соединения стоечного профиля с Т-форбиндерами и ригелями.
[2] Прикрепив шурупами-саморезами Т-форбиндер на одном конце стоечного профиля, последний надевают другим концом на "башмак".
[3] Т-форбиндер, профиль и "башмак" просверливают насквозь и скрепляют шурупами-саморезами.
[4] Все Т-форбиндеры устанавливают и закрепляют на стоечном профиле, укладывают в пазы уплотнительную резину и обрезают излишки ножницами.

По функциональным особенностям эти системы можно разделить на две группы: навесные и светопрозрачные. Первые подразделяют на вентилируемые и теплоизолирующие. Одной из разновидностей навесных вентилируемых фасадов являются фасады из сайдинга. В теплоизолирующих конструкциях в качестве теплоизолирующих материалов используют пенополиуретан, пенополистирол, пенопласт или плиты Rockwool. Более подробно о навесных фасадах мы уже писали в нашем журнале (см. N 7 за 1999 г.).

Стеклоалюминиевые системы для фасадов и окон

Системы базируются на использовании одно-, двух- или многокамерных профилей из алюминиевого сплава. Камера - это полость внутри профиля. Разделение на камеры производится для увеличения теплового сопротивления. В качестве зон разрыва теплового потока между камерами в более сложных конструкциях применяют теплоизолирующие перемычки (термомосты) из пластика, например из армированного стекловолокном полиамида. Так, сопротивление теплопередаче у трехкамерного профиля с терморазрывом бывает не менее 0,36 м²°C/Вт. Для установки стекол, различных уплотнительных и соединительных деталей на профилях сделаны канавки и углубления разной формы. При этом алюминиевые конструкции превосходят по жесткости в 7 раз аналогичные изделия из дерева и в 23 раза - из ПВХ. Чтобы придать помещению более благородный вид изнутри, для отделки алюминиевых профилей применяют дерево или пластик.

[5] На ригелях, в месте установки стекла, прикрепляют алюминиевые уголки, предварительно нанеся на их "подошву" слой герметика.
[6] На Т-форбиндеры устанавливают ригели.
[7] Верхние планки ригелей прикрепляют к стоечному профилю саморезами, шляпки которых прячут под уплотнительной резиной.
[8] Собрав створки модуля, производят установку стекол, используя пластмассовые прокладки.

Помимо прочной несущей конструкции для светопрозрачных фасадных систем необходимы специальные стекла. Чтобы улучшить показатели звуко- и теплоизоляции, прочности и непроницаемости для ультрафиолетовых лучей, чаще всего используют стеклопакеты из двух или нескольких листов стекол одного или разных видов. Пространство между ними заполнено воздухом или газом и загерметизировано.

Сочетания различных видов стекол делают условия в доме более комфортными. Например, если окна выходят на южную сторону и летом помещение раскаляется под палящими лучами солнца, целесообразно поставить стекло рефлектоат, которое отразит до 43% солнечных лучей. Для того чтобы сохранить тепло в комнате, имеет смысл внутренний слой стеклопакета сделать из К-стекла. Если в вашей местности дуют шквальные ветры, то наилучшим решением будет применение армированного стекла. Оно не только выдерживает напор ветра скоростью до 60 м/c, но и ограничивает распространение огня и дыма при пожаре, так как не разрушается под действием высоких температур. Из-за возросшего уровня преступности стал важен фактор безопасности жилья. Поэтому были разработаны фасадные стеклоалюминиевые системы, предохраняющие от взлома и обстрела (с использованием бронированных стекол). На вид их защитные элементы ничем не отличаются от обычных, причем они совместимы со стандартными компонентами базовой системы.

[9] Наклеив самоклеящуюся ленту по периметрам стекол, в специальных пазах привинчивают саморезами прижимные планки таким образом, чтобы их края немного перекрывали края ленты.
[10] В системах для коньков крыш и козырьков используют специальные коньковые планки, которые прикрепляют к опорному профилю.

Представление о разнообразии и применении фасадных систем дает таблица, в которой приведены характеристики только четырех систем каждой из основных фирм-производителей.

Фасадные профильные конструкции, как пчелиные соты, состоят из отдельных модулей (модуль является автономным элементом и может быть изготовлен отдельно от других). Стандартизация соединительных деталей позволяет легко сочетать между собой элементы различных систем не только одной фирмы-производителя, но и разных фирм. Так, например, можно комбинировать системы теплых и холодных фасадов, систему для зимних садов с системой наклонных крыш и создавать здания самых разнообразных геометрических форм.

Монтажники "широкого" профиля

Суть технологии возведения фасадной профильной конструкции мы проиллюстрируем на примере сборки уменьшенной копии (модели) модуля для зимнего сада. Этот модуль и его модель были спроектированы на основе элементов профильной системы FW 50S фирмы SCHUCO. Модуль представляет собой три створки, расположенные под углом 150° друг к другу и обрамляющие стеклопакеты. Элементы, из которых собирается модель модуля, показаны на снимке.

[А] При изготовлении стеклопакетов можно использовать сочетания различных стекол (тонированных, армированных и других).

[Б] Деревоалюминиевые конструкции собираются из многокамерных профилей. К поверхностям профиля, которые будут находиться в помещении, приклеены декоративные деревянные планки.
[В] Однокамерные профили используются в системах для холодных фасадов и внешних пристроек.
[Г] Внутренняя полость рабочей камеры профиля в системе холодных фасадов заполняется полиуретаном до установки стекла.
[Д] В фасадных системах применяется теплое и холодное остекление одновременно.

Расположение створок под нужным углом по отношению друг к другу обеспечивается за счет фрезерования боковых поверхностей ригелей, примыкающих к стойкам. Под этим же углом фрезеруются и Т-форбиндеры, на которые будут крепиться ригели. Просверлив все крепежные отверстия и отфрезеровав все детали, можно переходить к сборке. Этот процесс начинается с крепления Т-форбиндеров к боковым поверхностям стоечного профиля на одном уровне с обеих сторон. Каждый Т-форбиндер поворачивается углами запила в ту сторону, в которую будет развернут ригель, и крепится к стоечному профилю четырьмя саморезами. Затем основание стоечного профиля надевается на утолщенную часть "башмака" и крепится четырьмя винтами. Чтобы создать упоры для стекла, на внутренние поверхности верхнего и нижнего ригелей прикручиваются алюминиевые уголки, промазанные герметиком (обозначены на фото синим цветом). По периметру получившейся рамы в специальные пазы на поперечных и стоечных профилях закладываются отрезки уплотнительного шнура. Теперь подготовительные работы закончены и можно приступать к основной сборке. Ригели надеваются на Т-форбиндеры (уже зафиксированные на стоечных профилях) и шурупами прикручиваются к ним и к верхней планке стоечного профиля, при этом шляпки шурупов, вкрученных в верхнюю планку, прячутся под уплотнительную резину. Собрав таким образом весь модуль, приступаем к установке стекол. Уместно отметить, что в реальных условиях строительства стекла вставляют после закрепления конструкции, а в данный модуль их ставили на место только для демонстрации технологии. Стекла устанавливают, используя пластмассовые прокладки, которые предотвращают дребезжание и уменьшают нагрузки на стекло. Для того чтобы вода и пыль не проникали внутрь помещения, по периметру стекла наклеивается бутиловая лента. Сверху она прижимается планками, которые устанавливаются в специальные канавки в стоечных и поперечных профилях. Сверху эти планки закрываются накладками, которые выпускаются разных цветов. Показанное на иллюстрации помещение для зимнего сада собрано из аналогичных модулей, но только больших размеров. В них вставлены тонированные стеклопакеты, отражающие прямые солнечные лучи. Люди и растения чувствуют себя комфортно в таком зимнем саду круглый год. Пусть и ваш дом, "одетый" в легкие, но прочные стеклоалюминиевые конструкции, станет более светлым, просторным и уютным.