Структурное остекление фасадов – возможности инновационной технологии


Структурное остекление – это перспективная технология сооружения светопрозрачных конструкций, применение которой позволяет создавать монолитную стеклянную поверхность без видимого несущего каркаса. В структурных фасадах несущая конструкция занимает крайне малую площадь, что обеспечивает проникновение значительно большего количества солнечного света по сравнению с обычными стеклопакетами. Изоляция от посторонних шумов и атмосферных явлений также не хуже, чем у большинства качественных алюминиевых или ПВХ окон.

Остекление фасада. Взгляд снаружи и изнутри

Для интеграции идеи в систему остекления фасада предлагается комплексный подход. Из всего разнообразия форм и методов остекления фасадов зданий можно выделить два основных вида:

  • ригельно — стоечное остекление;
  • конструкционный метод.

Конструкционный метод — фасадное остекление принцип которого заключается в использовании металла. Металлические элементы крепления стеклянных полотен скрыты, что создает эффект полностью стеклянной стены. Данное фасадное остекление цена на которое существенно выше ригельно-стоечного, в основном используется при остеклении витрин, террас, офисов и входных групп и т.п.

Стоечно – ригельная система остекления. Элементы конструкции — алюминий

Эпицентр интереса к этому виду остекления лежит в его основе. Конструктивно алюминиевое остекление фасадов выполняется в виде несущих вертикальных и горизонтальных ригелей, количество которых определяется в зависимости от размеров стеклопакетов, которыми будут заполняться ячейки конструкции.

Главное преимущество – цена. Недостатков больше:

  1. наличие большого количества поперечных и продольных ригелей, заметно сокращает инсоляцию и уменьшает обзор;
  2. низкая теплоизоляция;
  3. максимальный размер ячейки – до 2 кв.м;
  4. низкое ветровое сопротивление конструкции;
  5. резиновые уплотнители, применяемые в стоечно-ригельной системе остекления, имеют маленький срок службы.

Правильный выбор конструкции и материала стеклопакетов поможет сократить некоторые недостатки метода. В частности – ПВХ блоки и деревянные рамы позволяют повысить теплоизоляцию фасадного остекления.

Вообще, если кому-то понадобился пример практического воплощения этой системы, смотрите остекление фасадов коттеджей фото которых приведены ниже.

Сплошное остекление фасадов

Легко представить эффект от безрамного остекления фасадов коттеджей. Впечатление простора и воздушности, всегда присутствует при сплошном остеклении. Остекление фасадов коттеджей таким методом имеют свои положительные и отрицательные стороны. Плюсы этого вида остекления:

  • 100% обзор;
  • отличная водонепроницаемость;
  • высокая теплопроводность и звукоизоляция;
  • надежный барьер от пыли, грязи;
  • устойчивость к механическим воздействиям;

А в результате — элегантность и стиль. Минусы тоже есть:

  • утеплить конструкцию сплошного остекления практически невозможно;
  • эксплуатация и уход за стеклом проблематичен. Особенно, если витражи обустроены на высоте. На весь срок эксплуатации придется пользоваться к услугам промышленного альпинизма. Проводить остекление фасадов цена на содержание которого требует отдельной статьи расходов, нужно с учетом этой его минусовой составляющей;
  • не удастся установить защитные сетки на открывающихся частях фасадного остекления;
  • высокая стоимость конструкции.

С ними по особенному дышится — так характеризуют сплошное остекление фасадов владельцы зданий и сооружений, использующие в остекление фасадов алюминиевые стеклянные фасады. А архитекторы с успехом воплощают в этих конструкциях свои выдающиеся замыслы.

Монтаж

Монтируются структурные фасады либо двусторонним способом, либо четырехсторонним. Двусторонняя установка выполняется по следующему алгоритму:

  • Сначала монтируют стоечно-ригельную систему. Устанавливают вертикальные элементы, закрепляя их к верхнему и нижнему перекрытию, затем монтируют ригеля. Некоторые системы собирают без ригелей, поперечный крепеж в таких конструкциях есть только в местах примыкания стекла к перекрытию.
  • В U-образный паз по бокам стеклопакета вставляют крепежные элементы (прижимы).
  • Стеклопакеты ставят на опорные подкладки и фиксируют саморезами через прижимы к наружному торцу каркасного профиля.

Кроме механического крепежа (прижимы, саморезы) стеклопакеты крепятся на герметик – им промазывают все места примыканий. После установки остекления швы конструкции заполняют термоизоляционными материалами, и заделывают декоративным слоем.

Четырехсторонний монтаж выполняется без какого-либо механического крепежа. Стеклопакет сов всех сторон приклеивается к несущей конструкции герметиком.

Преимущества

Ленточное остекление имеет множество преимуществ, которые можно по достоинству ощутить только в том случае, если проведены точно расчеты весовых, ветровых и механических нагрузок. К неоспоримым преимуществам относится следующее:

  • относительная простота монтажа;
  • повышенная пожаробезопасность;
  • герметичность;
  • экологическая безопасность;
  • дополнительная вентиляция здания;
  • эстетичность и длительный эксплуатационный срок;
  • безопасность как во время установки, так и в процессе эксплуатации;
  • возможность оформить заказ на разные системы открывания створок;
  • способность конструкции на любой высоте выдерживать значительный вес.

Ленточное остекление фасадов по праву считается одним из самых идеальных вариантов для оформления фасадов промышленных зданий большой площади. Данный метод выполняет сразу несколько функций. Он обеспечивает декоративную облицовку, усиливает надежность опор и несущих конструкций, а также сохраняет естественное освещение внутри здания.

Плюсы и минусы

К основным достоинствам относятся масштабы прозрачного заполнения, что гарантирует улучшенное проникновение естественного освещения внутрь помещений. Из плюсов стоит отметить повышенную безопасность, устойчивость к проникновению ультрафиолета через стекла, повышенной влажности и осадкам, механическим воздействиям, возможность реализовывать сложные архитектурные проекты.

Каждый системный узел просто эксплуатируется, обслуживается. Из-за отсутствия видимых швов, где которых скапливается пыль, стеклопакеты не требуют регулярной мойки.

Из минусов можно выделить высокую стоимость таких отделочных работ. Хоть на фото монолитные конструкции смотрятся красиво, далеко не каждый может чувствовать себя комфортно в своеобразном «аквариуме», где все на виду. Создается эффект незащищенности.

Монтаж конструкций

Монтаж ленточного остекления производственных зданий требует наличия профессионального оборудования, опыта и сноровки.

Особое внимание требуется уделять подгонке и монтажу оконных систем, которые могут отличаться различными схемами открывания. Монтажные работы проводятся путем сочленения между собой пластиковых или металлопластиковых профилей

Чтобы после завершения всех работ фасад беспроблемно прослужил на протяжении многих десятков лет, важно грамотно и профессионально подобрать все расходные материалы. Сделать это могут только специалисты, имеющие опыт в данном виде монтажных работ

Без должного навыка и инструмента выполнить остекление невозможно, так как непрофессиональные действия могут привести к непоправимым последствиям

Монтажные работы проводятся путем сочленения между собой пластиковых или металлопластиковых профилей

Чтобы после завершения всех работ фасад беспроблемно прослужил на протяжении многих десятков лет, важно грамотно и профессионально подобрать все расходные материалы. Сделать это могут только специалисты, имеющие опыт в данном виде монтажных работ

Без должного навыка и инструмента выполнить остекление невозможно, так как непрофессиональные действия могут привести к непоправимым последствиям.

На каких промышленных зданиях проводится ленточное остекление

Компании, занимающиеся подобным остеклением зданий и сооружений, осуществляют как типовые, так и нестандартные проекты. Остекление проводится на фабриках и заводах совершенно любого назначения. Это могут быть химические производства, складские помещения, терминалы, котельные, предприятия пищевой и легкой промышленности, а также конвейерные цеха и участки по переработке продукции.

Ленточное остекление придаст любому зданию респектабельный внешний вид и сделает его долговечным, герметичным и пожаробезопасным. Технология остекления полностью зависит от утвержденного проекта и согласовывается с заказчиком.

Спайдерное остекление алюминием

При данном остеклении стекло закрепляется спайдерами. Спайдерами называются специальные крепления (обычно изготавливаются из прочной стали с добавлением особых компонентов для повышения прочности), основное предназначение которых соединить стеклопакеты друг с другом и закрепить их на главной конструкции. По внешнему виду такой кронштейн похож на паучьи лапы (почему и получил такое имя, так как «spider» — это «паук» в переводе с анг.). Изначально спайдеры были с 4-мя ответвлениями, теперь возможно встретить с двумя и более «лапами».

Есть множество вариантов цветов (матовые, хромированные, окрашенные в какой-либо цвет или же зеркальные). Стеклянные листы соединяются «паучком» с опорой благодаря прижимным элементам. Чтобы компенсировать расширения при температурных перепадах, которые могут возникнуть — между зажимом и самим стеклом ставится точечная прослойка.

Вся конструкция содержит такой набор элементов:

  • главная конструкция из металла;
  • крепления типа «spider»;
  • шарнирные болты;
  • стеклопакеты.

Стеклянные панели производятся из особого закаленного стекла или триплекса (многослойного, склеенного в одно методом спрессовывания). Для большей теплоты в помещении применяются более толстые и прочные стеклопакеты, выдерживающие огромные нагрузки.

Крепеж устанавливается легко и демонтаж его также прост, что помогает в случаях различного рода ремонтных работ, а также при необходимости замены секций.

Структурное остекление

Структурное остекление – это способ крепления стеклянных элементов без металлических рамок. Их заменяет клей-герметик с уникальными схватывающими и прочностными характеристиками. Он подбирается под цвет стекла, что позволяет получить монолитную поверхность. Различают два способа крепления стеклопакетов:

  • Двухсторонний. Вариант светопрозрачного фасада со структурным остеклением, когда сверху или с боков стеклопакеты закрепляется на крепежную основу, расположенную вертикально или горизонтально, а между собой на герметик. Такой способ подходит для фасадов, где один стеклопакет закрывает высоту этажа. Тогда на уровне межэтажных перекрытий устанавливаются крепёжные элементы, в которые вставляются стеклопакеты. Между собой они склеиваются силиконовым герметиком по всему периметру этажа.
  • Четырёх сторонний – крепежные элементы не применяются. Соединение прозрачных элементов из стекла осуществляется только за счет клея-герметика. При таком варианте устройства получается монолитная поверхность, без видимых монтажных и стыковочных швов. В таком варианте хорошо смотрятся квадратные стеклянные элементы.

Применение обоих способов крепления при структурном остеклении обеспечивает полную герметичность внутренних посещений от попадания воды, снега или сквозного продува.

Безрамная система позволяет гармонично и незаметно встраивать раздвижные и откидные окна для проветривания помещений. Определить визуально их метаположение практически невозможно.

Достоинства

  1. Монолитность конструкции. Стыковочные швы, заполненные клеем-герметиком, обеспечивают работу всей поверхности, как единого целого.
  2. Прочность и долговечность. Структурное остекление, а точнее узлы соединения стёкол выдерживают изменение геометрических размеров фасада от сезонных колебаний температуры от -30 до +40 С. Система практически не разрушается под действием ультрафиолетовых лучей. Фасад устойчив к действию атмосферных осадков. Пакеты из разноразмерного стекла придают систему дополнительную прочность.
  3. Высокие показатели по тепловой и звуковой изоляции внутренних посещений. Достигаются применением закаленного стекла снаружи и триплекса изнутри. Такие системы полностью гасят ударные шумы интенсивностью до 83 Дб.
  4. Повышенная пропускная способность солнечного света. Ширина швов не превышает 2-3 мм, что увеличивает полезную площадь остекления, а следовательно количество поступающего солнечного света.
  5. Герметичность. Без искусственно вентиляции воздухообмен между улицей и внутренними помещениями равен нулю.
  6. Экологичность. У материалов, используемых для структурного остекления фасадов зданий, есть сертификаты соответствия европейским экологическим стандартам.
  7. Легкость в обслуживание. На гладкой поверхности фасад нет зазоров для аккумуляции грязи. Мыть их довольно легко.

Недостатки

В функциональном отношении недостатков нет. Структурное остекление нельзя расчитать «на коленке». Надо учитывать множество сопутствующих факторов: интенсивность ветра, кривизна здания, особенности отеплительной и вентиляционной систем. Всё это увеличивает стоимость и срок выполнения работ.

Преимущества остекления фасада структурным способом

Сравнительно с традиционными способами остекления структурные фасады имеют ряд сильных сторон:

Плюсы

Благодаря прозрачной конструкции структурного фасада в помещение проникает больше естественного света, здание приобретает легкость современный внешний вид

Структурное остекление имеет высокие показатели безопасности, оно устойчиво к ультрафиолетовым лучам, атмосферным осадкам и механическим воздействия

Эксплуатация структурного фасада проста и удобна. Благодаря бесшовному соединению между стеклами не скапливается грязь и фасад всегда остается чистым

Высокая стойкость к промерзанию

Экологическая безопасность

Высокая степень пожаробезопасности

Высокое качество сборки гарантирует практически полное отсутствие бракованных элементов

Красивый внешний вид фасада благодаря отсутствию прижимных планок

Герметичность фасада. Достигается за счет использования многослойных стеклопакетов, установки уплотнителей из EPDM резины

Типы конструкций фасадного остекления

По типу конструкций фасадные системы могут быть разными. Стекло может быть установлено в профиль или устанавливаться без него. Безпрофильные системы используются только в качестве декоративных конструкций, поскольку им не свойственны тепло- и шумоизоляционные свойства. Профили могут изготавливаться из различных материалов, преимущественно из дерева и алюминия. Помимо материала, существует классификация по уровню теплозащиты. По этому критерию оценивают холодное и теплое остекление. Стандартная классификация учитывает следующие типы фасадного остекления:

  • Классический.
  • Планарный.
  • Структурный.
  • Полуструктурный.
  • Спайдерный (точечный).
  • Комбинированый.
  • Витражный.

Рис. 3. Типы остекления.

Классическая система фасадного остекления

Классический тип отличается применением алюминиевого каркаса, который с внутренней стороны соединяется каркасом, и декоративной накрытием с внешней. Между каркасами находится стеклопакет. Толщина стекла может быть от 5 до 50 мм. Преимуществами классического типа является доступность монтажа и надежные теплоизоляционные свойства. Достигается тепло- и шумоизоляция благодаря герметику, который прижимается к стеклу. С виду это остекление похоже на сплошную стеклянную поверхность, разделенную узкими соединительными полосками.

Рис. 4. Классическая система фасадного остекления.

Структурная система фасадного остекления

Структурное остекление фасада — это сложный тип стеклянной облицовки, который заключается в креплении стеклопакетов к фасаду герметиком, выполняющим функцию несущего элемента конструкции. Швы и стекло имеют один цвет, поэтому остекление выглядит, как цельное полотно. Герметик для структурного типа отличается высокой прочностью и антикоррозийными свойствами. Стекло для этого типа остекления обрабатывается кромкой, чтобы снизить нагрузку на конструкцию. Система отличается теплоустойчивостью, водонепроницаемостью и звукоизоляцией. Среди преимуществ этого твида облицовки: эстетичный вид цельного зеркального полотна, отсутствие дополнительных профилей, надежность системы по всем функциональным свойствам. Структурное остекление может быть не термоизолированным (без наружных планок) и термоизолированым, с повышенными термоизоляционными свойствами.

Рис. 5. Полуструктурная система фасадного остекления.

Полуструктурная система фасадного остекления

Полуструктурная система представляет собой что-то среднее между предыдущими двумя видами остеклением фасада. Для полустртуктурной системы могут использоваться обычные стеклопакеты или зеркальные стекла. Для закрепления стекол используются тонкие профили, имитирующие структурные швы. Применяется полуструктурная система остекления для создания сплошной поверхности. Преимущество системы в установке скрытых створок, открывающихся снаружи. Окна для установки полуструктурного фасада соединяются на производстве, поэтому не нужно регулировать фурнитуру для установки.

Разновидности стекол

Модульные стеклофасады могут оснащаться различными видами стекол. Чаще используют специальное закаленное стекло, обладающее высокой прочностью и надежностью. Такой материал устойчив к ударам и механическим воздействиям. Иногда закаленное стекло подвергают различным видам обработки: окраска, моллирование, обработка пескоструек.

Ниже рассмотрим основные типы стекла, которые используют для стеклофасадов:

  • Моллированное – это гнутое стекло, применяемое при производстве модульных фрагментов, которые отличаются оригинальным дизайном.
  • Многослойное – имеет высокие эксплуатационные характеристики. Может хорошо противостоять различным воздействиям. Такое стекло способно обеспечить оптимальную защиту для людей.
  • Энергосберегающие. Материал способен отражать лучи солнца, таким образом, снижая теплопотери.
  • Эмалированные стекла. Характеризуются отличными декоративными качествами, оптимальной прочностью и надежностью. Это долговечный и термоустойчивый вариант. В процессе их изготовления стекло покрывают специальной керамической эмалью, которая и обеспечивает все эксплуатационные свойства.

Этапы монтажа

Перед началом возведения конструкции остекления необходимо подготовить подробный проект, так как «на глаз» выполнить задачу просто не получится. Далее необходимо определить, какая сторона здания наиболее продувается ветрами, начинать монтажные работы следует именно с нее. Это не только позволит упростить весь рабочий процесс, но и предоставит возможность добиться наиболее стабильной прочности всей смонтированной конструкции

После этого начинаются непосредственно монтажные работы.

  • Сначала выполняется монтаж вертикальных балок, к которым впоследствии крепятся горизонтальные. Крепление возможны выполненые различными способами: электродуговой сваркой либо специальными уголками, скрепляющими балки при помощи саморезов. Предварительно необходимо рассчитать шаг установки балок. Он определяется размером стеклопакета и индивидуален для каждого объекта. Минимальное значение может составлять 30 см, максимальное – 1 м.
  • На каждую балку с фронтальной стороны наклеивается специальная уплотнительная прокладка из резины.
  • Далее выполняются мероприятия по утеплению конструкции. Между профилями монтируется гидроизолирующая пленка, на которую сверху крепится теплоизолирующий материал. На теплоизоляцию в свою очередь монтируется пароизоляция. Такой своеобразный «сэндвич» обеспечивает надежную защиту самого здания и его помещений от сырости и сквозняков; помогает удерживать внутри тепло и препятствует проникновению внутрь различных газов и дыма. Если проигнорировать выполнение данных мероприятий, в пространстве между каркасом и стеной здания будет скапливаться конденсат, способствующий разрушению как самой конструкции, так и непосредственно здания.
  • Затем производится крепление стеклопакетов. В процессе выполнения структурной системы при монтаже стекол возможно использовано двух- и четырехстороннее крепление. В первом случае производится фиксация двух сторон стекла на специальный герметик, на который распределяется подвижная нагрузка (силикон обеспечивает подвижность конструкции для предотвращения повреждений при воздействии различного рода факторов), а двух других – посредством применения механических креплений, принимающих на себя вес конструкции. Во втором случае выполняется прокладывание герметика со всех четырех сторон стеклопакета. Нагрузка, производимая непосредственным весом конструкции, приходится на слой используемого герметика либо на соответствующие несущие профили.
  • При остеклении балконов и окон они должны быть обозначены на каркасе во время разметки шага.

Особенности конструкций из стекла

Основная особенность заключается в том, что стеклянные фасады домов представляют собой не открывающиеся изолированные конструкции.

В традиционных окнах необходимость отпадает, поскольку стеклянный фасад и так прозрачен. Единственный вопрос, который только может возникнуть – как тогда обеспечивается вентиляция?

Довольно распространенное решение для загородных построек — остекление одной из стен здания

Если в высотках может быть смонтирована система кондиционирования, то как поступать владельцам частных домов?

Также, в общественных зданиях часто ставятся стеклянные двери, которые крепятся при помощи специальных петлей для фасадов из стекла. Подобные петли сделаны так, чтобы обеспечивать минимальный контакт стекла и металлических элементов конструкции.

В частном строительстве прозрачные двери устанавливают не часто, если конечно же речь не идёт об обустройстве садов, теплиц и оранжерей. Стоит заметить, что некоторые страны и вовсе запрещают установку открывающихся элементов в таких конструкциях, как стеклянные фасады зданий.

Уход за фасадом

Для мытья фасадов и окон на большой высоте, в настоящее время, применяется технология промышленного альпинизма. То есть, сотрудники-профессионалы или альпинисты осуществляют чистку здания на любой высоте, не заходя при этом внутрь помещения.

Промышленный альпинизм имеет массу преимуществ перед возведением лесов или использованием автовышки:

проникновение в труднодоступные места

мобильность

стоимость услуг альпинистов ниже, чем заказ спецтехники

срок выполнения работ значительно сокращается

Оборудование для мойки окон фасадов

В зависимости от того какой высоты здание планируется мыть, используется соответствующее оборудование.

Для высотных построек и небоскребов используется следующее оборудование:

  • стационарные системы обслуживания, которые разрабатываются еще на этапе проектирования высотного здания или небоскреба. Конструкция такой системы состоит из нескольких рельсовых систем, по которым поднимаются и опускаются люльки с работниками клининговых компаний;
  • временные подвесные платформы и люльки – то есть специальные системы, которые устанавливаются на период работ по чистке фасада здания, а затем демонтируются;
  • автовышка, для работы на автовышке потребуется два человека без наличия специальных навыков, в отличие от люлек или промышленного альпинизма;
  • промышленный альпинизм, где мойку фасадов осуществляют специально подготовленные квалифицированные сотрудники, работают без люлек;
  • роботы для мойки окон и фасадов начали использоваться не столь давно, исключительно в целях безопасности. Такие роботы представляют собой небольшие машины, внешне похожие на напольные весы. Вся конструкция состоит из двух частей, которые закрепляются по обе стороны от стекла и фиксируются при помощи магнитов. Таким образом, чистка и мойка стекол фасадов возможна на любой высоте без риска для жизни человека.

Оборудование, используемое для мытья фасадов с земли, позволяет произвести чистку до 25 метров высоту.

Один из самых высоких искусственных водопадов (108 метров) сделали в фасаде здания небоскреба (сам небоскреб 121 метров в высоту):

Водопад в Гуяне (Китай) включают не часто, по праздникам, ведь одна минута работы водопада стоит

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]