14. Саморез с потайной головкой.

15. Силиконовый герметик.

16. Заклёпка.

17. Полиэтиленовая пленка (условно не показана).

Рис. 12. Горизонтальный разрез узла внешнего угла системы (с профилем № 2).

1. Существующая стена.

2. Кронштейн из профиля ПН-2.

3. Пластмассовый дюбель со стальным сердечником.

4. Горизонтальный несущий профиль ПН-2.

5. Отгибаемая пластина.

6. Рондель.

7. Паронитовая шайба.

8. Утеплитель, стойкий к ветровой эрозии.

9. Утеплитель.

10. Фасадная панель «Полиалпан».

11. Саморез с прессшайбой.

12. Воздушная прослойка.

13. Отделочный профиль № 12.

14 Саморез с потайной головкой.

15. Силиконовый герметик.

16. Заклёпка.

17. Полиэтиленовая пленка (условно не показана).

Рис. 13. Горизонтальный разрез узла внешнего угла системы (с профилем № 12).

1. Существующая стена.

2. Кронштейн из профиля ПН-2.

3. Пластмассовый дюбель со стальным сердечником.

4. Горизонтальный несущий профиль ПН-2.

5. Отгибаемая пластина.

6. Рондель.

7. Паронитовая шайба.

8. Утеплитель, стойкий к ветровой эрозии.

9. Утеплитель.

10. Фасадная панель «Полиалпан».

11. Саморез с прессшайбой.

12. Воздушная прослойка.

13. Карнизная часть.

14. Подкос из профиля ПН-2 (L = 150 мм).

15. Оцинкованный стальной профиль.

16. Отделочный профиль № 2.

17. Перфорированный оцинкованный стальной профиль.

18. Саморез с потайной головкой.

19. Полиэтиленовая пленка (условно не показана).

Рис. 14. Вертикальный разрез узла примыкания системы к карнизу.

1. Существующая стена.

2. Кронштейн из профиля ПН-2.

3. Пластмассовый дюбель со стальным сердечником.

4. Горизонтальный несущий профиль ПН-2.

5. Отгибаемая пластина.

6. Рондель.

7. Паронитовая шайба.

8. Утеплитель, стойкий к ветровой эрозии.

9. Утеплитель.

10. Фасадная панель «Полиалпан».

11. Саморез с прессшайбой.

12. Воздушная прослойка.

13. Карнизная часть (кобылка).

14. Подкос из профиля ПН-2 (L = 150 мм).

15. Оцинкованный стальной профиль.

16. Отделочный профиль № 2.

17. Перфорированный оцинкованный стальной профиль.

18. Саморез с потайной головкой.

19. Полиэтиленовая пленка (условно не показана).

Рис. 15. Вертикальный разрез узла примыкания системы к стропильной кровле.

1. Существующая стена.

2. Кронштейн из профиля ПН-2.

3. Горизонтальный профиль ПН-2.

4. Горизонтальный несущий профиль ПН-2.

5. Вертикальный профиль ПН-2.

6. Рондель.

7. Минераловатная рассечка.

Рис. 16. Схема примыкания каркаса из ПН-профиля и минераловатных рассечек к дверному проему.

1. Существующая стена.

2. Дверной блок.

3. Отделочный профиль № 7.

4. Горизонтальный профиль ПН-2.

5. Саморез с потайной головкой Ø 3,2 × 51.

6. Рондель.

7. Заклепка.

8. Утеплитель, стойкий к ветровой эрозии.

9. Утеплитель.

10. Фасадная панель «Полиалпан».

11. Силиконовый герметик.

12. Воздушная прослойка.

13. Оцинкованный стальной лист δ = 0,5 мм.

14. Саморез с потайной головкой Ø 3,2 × 25.

15. Полиэтиленовая пленка (условно не показана).

16. Гипсоволокнистый влагостойкий лист.

Рис. 17. Вертикальный разрез узла дверного проема по верхнему откосу (с профилем № 7).

1. Существующая стена.

2. Кронштейн из профиля ПН-2.

3. Пластмассовый дюбель со стальным сердечником.

4. Горизонтальный несущий профиль ПН-2.

5. Отгибаемая пластина.

6. Рондель.

7. Паронитовая шайба.

8. Утеплитель, стойкий к ветровой эрозии.

9. Утеплитель.

10. Фасадная панель «Полиалпан».

11. Саморез с прессшайбой.

12. Воздушная прослойка.

13. Отделочный профиль № 12.

14 Саморез с потайной головкой Ø 3,2 × 51.

15. Силиконовый герметик.

16. Заклепка.

17. Дверной блок.

18. Вертикальный профиль ПН-2.

19. Оцинкованный стальной лист δ = 0,5 мм.

20. Полиэтиленовая пленка (условно не показана).

21. Саморез с потайной головкой Ø 3,2 × 25.

22. Гипсоволокнистый влагостойкий лист.

Рис. 18. Горизонтальный разрез узла дверного проема.

1. Существующая стена.

2. Кронштейн из профиля ПН-2.

3. Горизонтальный профиль ПН-2.

4. Горизонтальный несущий профиль ПН-2.

5. Вертикальный профиль ПН-2.

6. Рондель.

7. Минераловатная рассечка.

Рис. 19. Схема примыкания каркаса из ПН-профиля и минераловатных рассечек к оконному проему.

1. Существующая стена.

2. Дверной блок.

3. Отделочный профиль № 7.

4. Горизонтальный профиль ПН-2.

5. Саморез с потайной головкой.

6. Рондель.

7. Заклепка.

8. Утеплитель, стойкий к ветровой эрозии.

9. Утеплитель.

10. Фасадная панель «Полиалпан».

11. Силиконовый герметик.

12. Воздушная прослойка.

13. Оцинкованный стальной лист δ = 0,5 мм.

14. Саморез с потайной головкой Ø 3,2 × 51.

15. Полиэтиленовая пленка (условно не показана).

16. Гипсоволокнистый влагостойкий лист.

Рис. 20. Вертикальный разрез узла оконного проема по верхнему откосу (с профилем № 7)

1. Существующая стена.

2. Дверной блок.

3. Отделочный профиль № 10.

4. Горизонтальный профиль ПН-2.

5. Саморез с потайной головкой Ø 3,2 × 51.

6. Рондель.

7. Заклепка.

8. Утеплитель, стойкий к ветровой эрозии.

9. Утеплитель.

10. Фасадная панель «Полиалпан».

11. Силиконовый герметик.

12. Воздушная прослойка.

13. Оцинкованный стальной лист δ = 0,5 мм.

14. Саморез с потайной головкой Ø 3,2 × 25.

15. Оконный блок.

16. Полиэтиленовая пленка (условно не показана).

17. Гипсоволокнистый влагостойкий лист.

Рис. 21. Вертикальный разрез узла оконного проема по верхнему откосу (с профилями № 9 и № 10)

1. Существующая стена.

2. Дверной блок.

3. Отделочный профиль № 8.

4. Горизонтальный профиль ПН-2.

5. Саморез с потайной головкой Ø 3,2 × 51.

6. Рондель.

7. Отгиб через 400 мм.

8. Утеплитель, стойкий к ветровой эрозии.

9. Утеплитель.

10. Фасадная панель «Полиалпан».

11. Силиконовый герметик.

12. Воздушная прослойка.

13. Оцинкованный стальной лист δ = 0,5 мм.

14. Заклепка.

15. Полиэтиленовая пленка (условно не показана).

16. Саморез с потайной головкой Ø 3,2 × 25.

17. Гипсоволокнистый влагостойкий лист.

Рис. 22. Вертикальный разрез узла оконного проема по нижнему откосу (с профилем № 8)

1. Существующая стена.

2. Отделочный профиль № 8*.

3. Отделочный профиль № 9*.

4. Горизонтальный профиль ПН-2.

5. Саморез с потайной головкой Ø 3,2 × 51.

6. Рондель.

7. Отгиб через 400 мм.

8. Утеплитель, стойкий к ветровой эрозии.

9. Утеплитель.

10. Фасадная панель «Полиалпан».

11. Силиконовый герметик.

12. Воздушная прослойка.

13. Оцинкованный стальной лист δ = 0,5 мм.

14. Заклепка.

15. Оконный блок.

16. Полиэтиленовая пленка (условно не показана).

17. Гипсоволокнистый влагостойкий лист.

18. Саморез с потайной головкой Ø 3,2 × 25.

Рис. 23. Вертикальный разрез узла оконного проема по нижнему откосу (с профилями № 8* и № 9*)

1. Существующая стена.

2. Кронштейн из профиля ПН-2.

3. Пластмассовый дюбель со стальным сердечником.

4. Горизонтальный несущий профиль ПН-2.

5. Отгибаемая пластина.

6. Рондель.

7. Паронитовая шайба.

8. Утеплитель, стойкий к ветровой эрозии.

9. Утеплитель.

10. Фасадная панель «Полиалпан».

11. Саморез с прессшайбой.

12. Воздушная прослойка.

13. Отделочный профиль № 7.

14. Саморез с потайной головкой.

15. Силиконовый герметик.

16. Заклепка.

17. Оконный блок.

18. Вертикальный профиль ПН-2.

19. Оцинкованный стальной лист δ = 0,5 мм.

20. Полиэтиленовая пленка.

Рис. 24. Горизонтальный разрез узла оконного проема (с профилем № 7).

1. Существующая стена.

2. Кронштейн из профиля ПН-2.

3. Пластмассовый дюбель со стальным сердечником.

4. Горизонтальный несущий профиль ПН-2.

5. Отгибаемая пластина.

6. Рондель.

7. Паронитовая шайба.

8. Утеплитель, стойкий к ветровой эрозии.

9. Утеплитель.

10. Фасадная панель «Полиалпан».

11. Саморез с прессшайбой.

12. Воздушная прослойка.

13. Отделочный профиль № 10.

14. Саморез с потайной головкой.

15. Силиконовый герметик.

16. Заклепка.

17. Оконный блок.

18. Вертикальный профиль ПН-2.

19. Оцинкованный стальной лист δ = 0,5 мм.

20. Отделочный профиль № 9.

21. Полиэтиленовая пленка.

Рис. 25. Горизонтальный разрез узла оконного проема (с профилями № 9 и № 10).

Рис. 26. Средства подмащивания. Леса универсальные хомутовые ЛСПХ-40 (сборка из отдельных элементов).

Приложение 1

Прочностные расчеты

1. Общие положения

Прочностные расчеты включают проверку прочности и деформаций основных несущих и ограждающих конструкций системы облицовки фасадов «Полиалпан», их соединений между собой и со стеной здания на действие нагрузок от собственного веса облицовочных панелей, давления ветра, а также изменений температуры наружного воздуха.

Нагрузки от собственного веса панелей и веса других конструкций принимаются по проекту. Ветровые нагрузки принимаются по СНиП [1] с учетом дополнительных коэффициентов и рекомендаций ЦНИИСКа, регламентированных письмом № 1-945 от 14.11.2001 г.

Усилия: изгибающие моменты; поперечные и продольные силы; прогибы определяются с использованием основных положений сопротивления материалов и строительной механики.

Коэффициенты надежности по нагрузкам γf, а также единый коэффициент надежности по ответственности γn = 0,95 принимают по СНиП [1].

2. Исходные данные

Система предназначается для устройства вентилируемого фасада. Высота зданий ограничивается 30 м, районы строительства - гг. Москва и Ханты-Мансийск и аналогичные им по ветровым нагрузкам.

Основные несущие конструкции - кронштейны и горизонтальные несущие профили (ГНП) изготавливаются из гнутых швеллеров ПН-2 из оцинкованной стали толщиной 0,6 мм, собственной массой 0,6 кг/м.

Кронштейны крепятся к стене с помощью пластмассовых дюбелей Ø 8 мм и распорных шурупов Ø 5,5 мм из оцинкованной стали. Горизонтальные несущие профили крепятся к кронштейнам саморезами с прессшайбой Ø 4,2 мм из оцинкованной стали.

Шаги кронштейнов в средних зонах фасада lx · hz,c = 0,8 · 0,8 м, в угловых зонах lx,e · hz,e = 0,8 · 0,4 м, шаги ГНП соответственно hz,c = 0,8 м и hz,e = 0,4 м.

Облицовка производится панелями «Полиалпан» шириной 0,5 м, длиной 12 м, толщиной 25 (40) мм, наружный несущий слой которых выполняется из алюминиевого сплава толщиной 0,5 мм, а теплоизолирующий слой из пенополиуретана плотностью 40-60 кг/м3, защищенный изнутри алюминиевой фольгой толщиной 0,05 мм. Собственная масса панелей 3,5 (4,2) кг/м2. Далее в расчетах принята толщина 25 мм (с δ = 40 мм, см. п. 12). Панели крепятся к ГНП шурупами - саморезами с прессшайбой Ø 4,2 мм из оцинкованной стали.

Дополнительное утепление - из минераловатных плит - крепится к стене независимо специальными ронделями, расчет которых не требуется.

Величина температурного перепада наружного воздуха для расчета принята Δt = 50 °С.

3. Расчетные характеристики материалов

Расчетные сопротивления наружного слоя панелей «Полиалпан» из алюминиевого сплава согласно [2] (МПа): на растяжение, сжатие и изгиб R = 120; на сдвиг Rs = 75; на смятие Rip = 90; модуль упругости Е = 7 · 104; заклепок: на срез Rrs = 70; на смятие Rrp = 110. Коэффициент условий работы γс = 1. Коэффициент линейного расширения α, °С-1 = 0,23 · 10-4.

Расчетные сопротивления несущих стальных профилей ПН-2 согласно [3] (МПа): на растяжение, сжатие и изгиб Ry = 230; на сдвиг Rs = 133; на смятие Rip = 175; модуль упругости Е = 21 · 104. Коэффициент условий работы γc = 1.

Расчетные сопротивления стальных шурупов и саморезов по [3] (МПа): на растяжение Rbt = 170; на срез Rbs = 150. Коэффициент условий работы на растяжение γв = 1; на срез γв = 0,8.

4. Расчетные схемы

Направления координатных осей приняты: ось x - горизонтальная в плоскости стены; ось y - горизонтальная по нормали к стене; ось z - вертикальная.

Расчетная схема панели «Полиалпан» в направлении оси z - многопролетная балка с пролетами lс = hc = 0,8 м и lе = hе = 0,4 м, неразрезная на средних опорах (ГНП) и шарнирно опертая на ГНП по концам (рис. П.1.1). Панель воспринимает нагрузки от собственного веса, давления (отсоса) ветра, а также от изменений температуры наружного воздуха (рис. П.1.2; П.1.3).

Облицовочные панели «Полиалпан» при перепадах температур получают деформации удлинения или укорочения в плоскости стены. При этом в направлении оси «х» благодаря небольшой ширине панелей в = 500 мм эти деформации относительно легко локализуются в вертикальных стыках между панелями. В направлении же оси «z» при длине (высоте) панелей Lz = 12 м в случае жесткого крепления панелей к ГНП и кронштейнам в последних могли бы возникать недопустимые напряжения.

Поэтому была принята особая конструкция крепления, с достаточно большой податливостью, позволяющая значительно снизить температурные усилия как в панелях, так и в кронштейнах. При этом величина удлинения всей панели должна компенсироваться в горизонтальных швах между торцами панелей.

Расчетная схема ГНП - многопролетная балка с пролетами lх = 0,8 м, неразрезная на средних опорах-кронштейнах и шарнирно опертая на кронштейны по концам (рис. П.1.4). ГНП воспринимают нагрузки от собственного веса, веса панелей и от ветра.

Расчетная схема кронштейнов - консоль (рис. П.1.5) с вылетом lk = 200 и 270 мм, зависящим от толщины слоя утеплителя и воздушного зазора (варианты - Москва и Ханты-Мансийск).

Основные несущие кронштейны, расположенные у низа и верха панелей на расстоянии Lz = 12 м, воспринимают все вышеперечисленные нагрузки, передаваемые через ГНП. Остальные, поддерживающие, кронштейны воспринимают аналогичную с основными ветровую нагрузку и уменьшенную за счет температурного перепада панелей вертикальную нагрузку. Собственным весом кронштейнов пренебрегают.