Структурное остекление фасадов – это новейшая технология крепления стеклопакетов, которая позволяет создать единую поверхность из стекла без каких-либо видимых прижимных элементов.
Данная технология позволяет архитекторам воплощать в реальность своим самые изысканные проекты. С таким современным фасадом любое здание выглядит элегантно и стильно.
Благодаря структурному остеклению стирается грань ограждающей конструкции, что позволяет проникать внутрь большому количеству солнечного света. Из-за отсутствия видимых крепежных элементов фасад здания выглядит монолитным без щелей и зазоров, в следствие чего он меньше загрязняется и забивается пылью.
Структурные фасады ничем не уступают по своим звукоизоляционным свойствам, характеристикам теплопроводности, водонепроницаемости и долговечности обычным фасадам.
Элементы конструкции структурного остекления
Конструкционно структурное остекление фасадов напоминает окно со стоечно-ригельной профильной системой. Преимущественное отличие рассматриваемого профиля – незаметность прижимных механизмов с наружной стороны.
Рассмотрим основные конструкционные особенности системы структурного остекления:
- Каркас состоит из вертикально установленных стоек и горизонтальных перемычек (ригелей);
- Профиль изготавливают в основном из алюминия, иногда применяют нержавеющую сталь, легкосплавные металлические элементы или титан.
- Крепят каркас между этажными перекрытиями, при этом конструкция просматривается только изнутри помещения. С внешней стороны видны исключительно стеклопакеты, швы между которыми заполняют либо специальным герметиком подходящего цвета, либо тонким декоративным профилем.
Составные части стоечно-ригельной системы:
Стойка
Уплотнитель
Термомост
Стеклопакет
Декоративная крышка
Структурное остекление: будущее не за горой
Структурное остекление – технология, набирающая популярность, используемая при обустройстве светопрозрачных конструкций для создания стеклянной поверхности без видимого каркаса. Отличие от обычных стеклопакетов заключается в том, что такое перекрытие позволяет проникать в помещение большему количеству света.
Благодаря этой технологии воплощает в реальность самые изысканные и смелые проекты.
Особенности
Между структурным остеклением и стоечно-ригельной системой есть некоторые сходства, но главное отличие заключается в отсутствии видимого профиля с внешней стороны:
- Каркас состоит из стоек, вертикально расположенных, и ригелей, находящихся в горизонтальном положении.
- Для сбора уличного перекрытия выбирают алюминиевый профиль или из нержавеющей стали, титана, легкосплавных составов.
- Каркас крепится между перекрытиями, при этом с внешней стороны все смотрится единым целым. Швы между частями заполняются герметиком нужного цвета или тонким профилем, несущем, скорее, декоративную функцию.
- Для минимизации наружного шва структурное остекление фасадов предполагает разноразмерные стекла снаружи и внутри. В некоторых конструкциях дистанционная рамка утапливается вглубь для последующей вставки металлического профиля и фиксации стеклопакета на раме.
- Наружные стекла производятся из толстого закаленного материала, во внутренней части окна крепится триплекс.
По техническим условиям не допускается сбор бесшовной конструкции, поскольку она теряет целостность из-за температурных перепадов и несущего профиля. Между двумя составными частями должно быть пространство 1-2 см.
Способы изготовления
применяет 2 метода производства структурных фасадов. Оба варианта удобны в монтаже и предназначены для создания монолитно заполненного пространства.
Структурное остекление фасадов похоже на традиционные варианты, однако есть несколько отличий. Так, при сборке комплекса не используются прижимные элементы. Снаружи проект смотрится стильно благодаря невидимости прижимного профиля.
Структурные фасады не отличаются от стоечно-ригельных систем в плане монтажа, однако первый вид выигрывает за счет минимализма. Поскольку предполагается полное отсутствие крепежных материалов с внешней стороны, все объекты фиксируются на герметик.
Полуструктурное остекление – сочетание структурного и стоечно-ригельного способа. Стекло, выходящее на улицу, тонированное или каленое. Для экономии иногда используются обычные стеклопакеты. Смешанные системы допускают использование прижимных планок, однако они почти не видны. Для декорирования применяются специальные накладки, устанавливаемые на стойки и ригели. Такая система применяется для оформления сплошного фасада при отсутствии возможности монтировать крупноразмерные стеклопакеты.
Монтаж
При обустройстве системы предполагается двусторонний или четырехсторонний способ. Первый метод выполняется по алгоритму:
- Монтаж стоечно-ригельной стеклоконструкции предполагает первоначальную установку вертикальных элементов и их скрепление с верхним и нижним перекрытием, а затем – горизонтальных. В некоторых образцах отсутствуют ригели. В таком случае поперечная рейка устанавливается только в местах крепления стекла к перекрытию.
- U-образный паз предполагает вставку стеклопакета с крепежами по боковым сторонам.
- Стеклопакеты устанавливаются на опорные подкладки, после чего происходит их фиксация саморезами к торцу профиля.
- Механические способы крепежа дополняются герметиком, которым промазывают места примыкания. После заполнения всей конструкции стеклами швы обрабатываются термоизоляционными материалами и декорируются специальными элементами. Двусторонний метод предполагает распределение нагрузки между саморезами и силиконовым герметиком.
Четырехсторонний монтаж не требует механического вмешательства. Стеклянные объекты крепятся только на герметик. В зависимости от тонкостей проекта вес конструкции нагружает либо раму, либо силиконовый слой.
Герметик из силикона не позволяет стеклам сдвигаться и образовывать сколы, кроме того, защищает от атмосферных и механических воздействий. Силиконовый слой прекрасно сцепляет керамические, металлические, каменные и композитные заготовки. Стыков между составными частями не видно, поскольку подбирают герметик под цвет фасада либо бесцветный.
Отличительными чертами являются теплоустойчивость, водонепроницаемость, звукоизоляция. Однако в противовес преимуществам выступает довольно большая стоимость за 1 кв.м.
Виды светопрозрачных фасадов
От вида системы зависят возможности и принципы конструирования.
Существуют следующие виды фасадного остекления:
- классический
- комбинированный
- панорамный
- витражный
- модульный
- противопожарный
- двойной
- безрамный
- сплошной
- “джамбо”
- ленточный
- стоечно-ригельный
- структурный
- полуструктурный
- спайдерный
Стоечно-ригельная система в разрезе:
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
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.
Стеклопакеты для структурных систем
Наружное стекло в таких стеклопакетах на 10-15 мм больше, чем внутренне. Это необходимо для минимизации наружного шва и надежного крепления остекления к каркасу. Существуют конструкции, в которых дистанционная рамка немного утоплена вглубь стеклопакета. Это позволяет вставлять в полученный паз металлический профиль и через него фиксировать стеклопакет на несущей раме.
Комментарий эксперта
Владислав Добронравов
Ведущий технический специалист компании Окна-Медиа
Задать вопрос
Наружные и внутренние стекла также отличаются от используемых в традиционных ПВХ конструкциях. Наружная часть изготавливается из толстого каленого стекла – для внутренней в основном применяют триплекс.
Еще один важный момент, который нужно учитывать при установке стеклопакетов – монтажные швы между ними. Нельзя собирать полностью бесшовное сооружение, поскольку конструкция потеряет свою целостность из-за температурных деформаций стекла и несущего профиля.
Минимальный зазор между наружными стеклами – 1 см. Однако делать швы больше двух сантиметров тоже нежелательно – фасад с такими зазорами смотрится не совсем монолитно.
Стеклопакет, применяемый при возведении фасадного остекления
Особенности стеклопакетов
Стеклопакет для структурного остекления
Одной из важнейших особенностей структурного остекления является устройство стеклопакетов. Их структура такова, что стекло, размещённое снаружи, немного больше по размерам, чем внутреннее. Это обеспечивает его надёжное крепление к каркасу, так как приклеивается внутреннее и внешнее стекло.
Для изготовления таких стеклопакетов используется два вида стёкол. Внешнее стекло – калённое, внутреннее – триплекс.
Также свои особенности имеют швы между стеклопакетами. Они должны быть не менее 1–1,2 см, чтобы обеспечить целостность конструкции во время расширения металла или стекла. Такие изменения обычно возникают во время температурных перепадов.
Но необходимо помнить, что не стоит делать швы более чем 2 см, так как в противном случае остекление не будет выглядеть монолитом. Это существенно ухудшит внешний вид балкона.
Крепление стекла при структурном остеклении
Герметик – важная составляющая структурного остекления
Способы механической фиксации стеклопакетов на несущей раме различаются в зависимости от производителя профиля. Однако в большинстве случаев наружное стекло стеклопакета удерживается в конструкции именно силиконовым герметиком.
Кроме того, этот материал герметизирует все стыки и примыкания конструкции, компенсирует температурные изменения размеров, предотвращая повреждение стекол и деформацию сооружения в целом.
Места применения и виды герметика при остеклении лицевой части фасада строения:
Первичный герметик (GD 115)
Шовный герметик (GD 826 N)
2-х компонентный силикон (KODIGLAZE S)
В структурных фасадах герметик применяют по следующим причинам:
- Надежная фиксация стекла металла, керамики и большинства пластиков.
- Можно подобрать подходящий по цвету материал или использовать прозрачный.
- Работать силиконовым герметиком можно при температурах от -30 до +40.
Для остекления структурных фасадов используют либо нейтральные, либо кислотные герметики. Применение последних вместе со стеклами, покрытыми декоративным или энергосберегающим напылением, имеет ряд особенностей. В состав такого напыления, как правило, входят металлы, а кислота в герметике может взаимодействовать с этими металлами. Поэтому места контакта кислотного состава и стекла необходимо предварительно очищать.
Материалы для несущей конструкции
В качестве несущей конструкции в структурном остеклении фасадов применяют силиконовый герметик. Он защищает фасадные элементы от атмосферных и механических воздействий и делает конструкцию герметичной.
При качественной установке и правильном проектировании силиконовый герметик предотвращает сдвиги стекла, его сколы, а так же противостоит ветру, дождю и другим атмосферным осадкам.
Силиконовый герметик применяют для склеивания стекол и каркаса здания. Кроме стекла герметиком можно приклеить металлические, каменные, керамические или композитные панели. Герметик может быть в цвет фасада или бесцветным.
Силиконовые герметики для структурного остекления выпускают компании Dow Corning, Tremco illbruck, UltraGlaze, Sikasil и многие другие. Силиконовые герметики данных марок имеют прекрасные характеристики и легко выдерживают перепады температур от -30 до +40 С.
Способы остекления фасадов зданий
Существует несколько вариантов структурного остекления. Все они удобны в реализации и предназначены для монолитного заполнения масштабных светопрозрачных проемов большими стеклопакетами.
Структурное остекление
Кроме монолитного привлекательного дизайна у такой разновидности много технических достоинств. Структурные фасады схожи с традиционными конструкциями за исключением некоторых моментов:
- Сборка светопрозрачного заполнения выполняется без заметных прижимных элементов. Цельная структура фасада выглядит стильно, так как снаружи не виден прижимной профиль.
- Монтаж структурных фасадов ничем не отличается от сборки стоечно-ригельных систем, только конструкция получается не такой громоздкой.
- Весь крепеж структурного остекления расположен таким образом, чтобы его не было заметно с внешней стороны, поэтому фиксация выполняется преимущественно на герметик.
Типы исполнения остекления конструкций фасада:
Исполнение вертикального фасада
Интеграция дверного блока в фасад
Интеграция оконного блока в фасад
Исполнение угла наклона фасада
Исполнение наклонного фасада
Исполнение угла поворота фасада
Полуструктурное остекление
Полуструктурная технология остекления – это комбинация стоечно-ригельной системы и структурного остекления. Внешнее стекло в таких сооружениях тонированное или закаленное, в целях экономии иногда используют обычные стеклопакеты.
В смешанных системах применяют прижимные планки, но в отличие от стоечно-ригельных систем, здесь они практически незаметны. В комплекте идут декоративные накладки, которые устанавливают с улицы на стойки и ригели.
Комментарий эксперта
Владислав Добронравов
Ведущий технический специалист компании Окна-Медиа
Задать вопрос
Устанавливают полуструктурные конструкции, если фасад необходимо сделать сплошным, но нет возможности использовать крупногабаритные стеклопакеты.
Способы изготовления
Изготавливаются экстерьеры строений по рассматриваемой технологии несколькими способами. Все они достаточно просты, интуитивно понятны в реализации, выполняют единую функцию – создание монолитных сооружений, объединяющихся в крупногабаритные светопрозрачные проемы. Часто подобные конструкции можно увидеть снаружи торгово-развлекательных центров, ресторанов, бизнес-центров.
Структурное
Структурный способ изготовления помогает добиться привлекательности и отменных эксплуатационных параметров готового стеклянного сооружения. Особенность методики заключается в невидимости использования прижимных элементов при сборке прозрачного заполнения, так как их применяется минимальное количество.
Готовая система получается не громоздкой за счет фиксации всех элементов на герметик.
Полу-структурное
Полуструктурный метод изготовления совместил все достоинства строчено-ригельной и системы монолитного типа. Наружное стекло тонируется или производится из каленого сырья. С целью удешевления конструкции производители иногда применяют простые пакеты. Прижимные планки надежно фиксируют светопропускное заполнение, но остаются малозаметными. Сточено-ригельная конструкция снаружи украшается декоративными накладками. Применение полу-структурных профилей актуально, когда требуется создать сплошной фасад.
Производители структурных фасадов
Ведущими производителями на сегодня остаются такие компании, как Shueco, Alutech.
Производственная база первого изготовителя располагается в Германии, здесь производятся все фасадные комплектующие. Профильные системы Shueco известны стойкостью к усадке, деформированию. Здание с фасадами этого производителя устойчивы к коррозии, не требует особого ухода и обслуживания.
Фасадные конструкции выпускает и компания Alutech. Готовые изделия соответствуют европейским стандартам, славятся надежностью, длительными сроками использования (до 70 лет), качественной тепловой изоляцией, защитой от проникновения внешних шумов внутрь помещений. Используемые в сборке крепления и фурнитурные элементы устойчивы к механическим воздействиям и нагрузкам.
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.
Производители фасадного остекления Шуко и Алютех
Все комплектующие фасадов Schüco собираются на собственных производственных линиях компании, которые расположены в Германии. Профиль комплектуется стойким к усадке и деформации уплотнителем. Фасады Schüco – это прочные, стойкие к коррозии изделия, неприхотливые к условиям эксплуатации и обслуживанию. Цена за м2 — от 10000 р.
Компания Alutech производит качественные структурные фасады, отвечающие всем современным стандартам. Долговечная, надежная продукция, заявленный срок службы которой превышает 70 лет. Энергоэффективный профиль Alutech обеспечивает качественную тепло- и шумоизоляцию. Крепежные элементы и фурнитура отличаются высокой стойкостью к атмосферным воздействиям и механическим нагрузкам. Цена за м2 – от 9000 р.
Фасадная система Schuco FWS 50+ SG
Этапы установки
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.
Блиц-опрос: Пластиковые окна какой марки самые лучшие? Из наших обзоров оконных производителей Вы можете узнать преимущества и недостатки каждой из марок пластиковых окон: KBE, Deceuninck, Proplex, Brusbox, Schuco, Grain.
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.
Этапы монтажа
Структурное фасадное остекление устанавливается двумя способами.
Первый – двусторонний метод, выполняющийся за несколько этапов:
- Установка строек и ригелей.
- Закрепление вертикальных элементов на перекрытиях.
- Укрепление ригельных деталей (иногда это не требуется, если поперечный крепеж присутствует только около мест стыковки перекрытий, стекол).
- Вставка прижимных фиксаторов в специальный U-образный паз.
- Монтаж пакетов на опорные подкладки. Утяжка монтажных мест саморезами, прижимами к торцевой наружной части каркаса. Все примыкающие детали предварительно промазываются силиконом.
- Заполнение швов термоизоляционными составами.
- Декоративная отделка конструкции.
Четырехсторонний способ не требует применения механических креплений. Сборка системы осуществляется только лишь при помощи герметизирующих материалов.
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
