Cоветы

Остекление фасада

Остекление фасада


22 Апрель 2013

Остекление фасада

Развитие инвестиционного и строительного рынка диктует качественный переход от привычного строительства «на продажу» к строительству «как для себя». Сегодня заказчик, как правило, не только строит и продает, но и становится оператором проинвестированных объектов.

Поэтому вопрос качества и рентабельности строительства особенно актуален. Выступая оператором жилой, офисной, гостиничной или коммерческой недвижимости, инвестор сам в процессе эксплуатации достаточно быстро ощущает последствия некомплексного подхода к вопросам проектирования и строительства.

Именно в процессе эксплуатации проявляются все недоработки при строительстве и проектировании объекта. Особенно явно эти проблемы «прорисовываются» на остекленных фасадах зданий.

Многие важные конструктивные составляющие здания, определяющие его экстерьер, надежность, безопасность и функциональность, финансируются при строительстве объекта по остаточному принципу. Такой подход к проектированию и сооружению остекленных фасадов зданий ощутимо сказывается на качестве строительства и стоимости эксплуатации объекта.

Продуманный и грамотно рассчитанный еще на предпроектной стадии фасад здания обеспечит не только презентабельность объекта, но и его высокую рентабельность.
Вопрос выбора фасадных систем и типа остекления здания на стадии архитектурной идеи поможет инвестору грамотно определить бюджет строительства и избежать дополнительных «непредвиденных» расходов на этапе возведения.

Архитектор, в свою очередь, будет иметь возможность реализовать свою идею эстетично, качественно и надежно.
Практика существующая…

Сегодня в Украине практикуется следующий поход к реализации проекта: Заказчик (который, как правило, не является специалистом по организации проектирования и строительства, в том числе фасадных систем) обращается к архитектору и ждет от него готовых решений. Об остеклении фасада и расчете системы речь на предпроектной стадии практически не идет.

О фасаде «вспоминают», когда возведены капитальные конструкции. Но в процессе проектирования и строительства были понесены и так называемые «непредвиденные» расходы, которые существенно «урезали» бюджет.

В результате не хватает средств на возведение качественного фасада, что влияет на эстетику и эксплуатационные характеристики здания в целом. Ведь фасад является одним из важнейших составляющих здания.

С одной стороны, он определяет облик здания, с другой – защищает его от ряда внешних факторов, тем самым, влияя на все остальные инженерные и конструктивные системы (кондиционирование, отопление, освещение, долговечность строительных материалов и т. д.).
Решение проблемы комплексного подхода к проектированию остекления фасада зависит от степени взаимодействия всех участников инвестиционного процесса: заказчика, архитектора, генподрядчика, поставщика фасадных систем и компании-исполнителя фасадных работ.

Архитектор, являясь автором идеи, реализовать ее может не всегда – его действия корректируются заказчиком. Заказчик, в силу менталитета, лицо самостоятельное и «самодостаточное».

Отсюда понятно стремление все контролировать самому и даже «давать советы» профессионалам. Именно по настоянию заказчика иногда реализуются технически неверные решения, ведущие к проблемам, которые он сам потом должен решать, неся при этом ощутимые дополнительные затраты.

…И оптимальный подход
Представители западных компаний считают, что сложившаяся на постсоветском пространстве методика работы с проектом значительно осложняет его реализацию.

С ними согласны и ведущие операторы фасадного рынка Украины: сегодня архитектор «всем занимается сам», то есть одновременно выполняет и творческие, и юридические, и экономические функции. Однако методика разработки проектов и их согласования такова, что Архитектор не имеет возможности распоряжаться бюджетом объекта.

В результате у него отсутствует возможность делегировать полномочия в разработке фасадных систем специалистам. Естественно, это, хоть минимально, но сказывается на результате выполненных работ.

Но такой «минимализм», если речь идет о фасадном остеклении, выливается в итоге ощутимыми финансовыми потерями для заказчика.
Зарубежная практика говорит о том, что наиболее оптимальный вариант – назначение главного предпринимателя (термин, принятый в западных странах).

Речь идет о специалисте по планированию крупных объектов, часто им является именно архитектор. Он получает бюджет на реализацию объекта – от идеи до ее воплощения, отвечая за объект в целом.

Главный предприниматель (архитектор) подключает специалистов по различным направлениям еще на предпроектной стадии. Они разрабатывают варианты возможных решений тех или иных систем и конструкций здания. Архитектор также назначает главного менеджера проекта.

Строительная компания (в Украине, как правило, генподрядчик) в западной практике строительства весьма редко выступает главным предпринимателем проекта.
Далее: бюджет согласовывается с заказчиком и генеральным предпринимателем, который несет юридическую ответственность за объект.

Такой подход позволяет максимально сохранить архитектурную идею здания. При этом очевидны экономические выгоды для всех участников реализации проекта. Архитектор за сроки, которые в Украине затрачиваются на один объект, сможет выполнить несколько заказов.

Заказчик также при подобном подходе к проектированию объекта получает неоспоримые преимущества: на предпроектной стадии у него есть возможность ознакомиться с несколькими предложенными вариантами проекта отдельных сегментов здания, как, например, остекленный фасад. Это позволяет значительно сэкономить средства заказчика, так как он может выбрать оптимальный для его финансового состояния вариант выполнения остекленного фасада.

Ознакомившись с проектом еще на начальной стадии проектирования, поставщик и переработчик системы могут оговорить с архитектором ряд важных для заказчика нюансов. Например, при прорисовке оконных проемов для архитектора не принципиальна разница в 5–10 см.

А ведь при реализации объекта оптимальный раскрой стекла позволяет сэкономить до 30% от общей стоимости фасада.
На стадии «проект» появляется четкое представление о конструктивных особенностях фасадной системы и типе остекления, которые применимы для конкретного объекта.

Здесь же вырисовывается понимание особенностей взаимодействия компаний, участвующих в сооружении фасада.
Ознакомив заранее заказчика с предполагаемыми затратами и возможностью сэкономить средства, исполнители проекта работают на «день завтрашний»: зачастую, именно репутация компании определяет выбор последующих исполнителей фасадной системы.

Подсчитано: такой подход позволяет инвестору сэкономить от 10% до 20% средств (что в случае крупного объекта составляет миллионы долларов), выделяемых на строительство, сократить сроки строительства и получить в результате качественный, надежный и долговечный фасад.
Предварительные расчеты фасадной системы на начальной стадии проектирования позволяют заказчику:
• грамотно спланировать бюджет проекта;
• сэкономить средства и время;
• подобрать оптимальный для данного здания вариант реализации фасадной системы (с учетом имеющихся средств);
• обеспечить системе фасадного остекления требуемые эксплуатационные характеристики;
• при необходимости (и вовремя) изменить функцию здания на более рентабельную (в случае высокой стоимости фасада).

Ведущие операторы рынка фасадных систем считают, что работа заказчика и архитектора с поставщиком и переработчиком фасадных систем сегодня могла бы строится по следующему принципу:
• работа всех организаций, задействованных в осуществлении проекта остекления здания, должна быть взаимоувязана;
• выбор той или иной фасадной системы необходимо осуществлять исходя из архитектурной идеи конкретного объекта;
• предпроектная стадия является оптимальной для определения фирмы-поставщика и переработчика фасадной системы. Именно на этом этапе решение спорных технических моментов позволяет избежать «дорогостоящих» ошибок в процессе строительства и эксплуатации здания.

Как уже говорилось, этот подход к реализации остекленного фасада позволяет заказчику еще на стадии проектирования ознакомиться со стоимостью фасада, которая включает: фасадную систему, остекление и монтажные работы. Заказчику обеспечивается необходимая «вариантность» решения фасадов здания, что, в свою очередь, позволяет решить фасад в «эконом»-, «бизнесс»- или «элит»-классе.

Кроме того, на этапе начальной подготовки у инвестора есть возможность без ощутимых финансовых последствий пересмотреть функцию здания или соотношение функциональных площадей.
Очевидно, что такая методика построения работы над проектом оптимальна для инвестора, архитектора, поставщика и переработчика фасадных систем.

Залог успешной реализации остекленного фасада заключается, в первую очередь, в своевременной и профессиональной консультации со стороны поставщика профиля и переработчика системы (которые как никто знают особенности и возможности систем). Заказчик (инвестор) и архитектор, получив подробную консультацию от поставщика и переработчика, выберет оптимальный для реализации путь.

Это позволит заказчику получить качественный фасад.
Практически каждые 2–3 месяца ведущие производители фасадных систем выводят на рынок большое количество инноваций.

Отследить детали систем, вникнуть в их нюансы и в целом быть в курсе изменений рынка фасадных систем архитектору, в силу занятости, достаточно сложно. Это еще один весомый аргумент в пользу необходимости совместной работы архитектора с поставщиком и переработчиком фасадных систем на предпроектном этапе реализации объекта.

Светопрозрачные конструкции
Сегодня различаются такие основные типы светопрозрачных фасадных конструкций:
• витражная. Представляет собой систему остекления, которая является частью оконно-дверных систем.

Ее особенность в том, что остекление идет изнутри помещения и фиксируется стандартным штапиком. Система не применяется для высотных фасадов и для устройства наклонных остекленных поверхностей;
• стоечно-ригельная (или опорно-ригельная) фасадная система.

Состоит из вертикальных и горизонтальных элементов, образующих каркас фасада. Стеклопакеты устанавливаются снаружи и фиксируются прижимной планкой. Прижимные планки закрываются декоративными крышками с видимой шириной 50–80 мм.

Фасад имеет вид стеклянной поверхности, разделенной четкими горизонтальными и вертикальными линиями декоративных крышек;
• полуструктурная фасадная система предусматривает тонкие прижимные профили, охватывающие стеклопакеты по периметру. Обладая всеми достоинствами стоечно-ригельной системы, данная система внешне более привлекательна ввиду минимизации видимых снаружи алюминиевых профилей;
• структурная фасадная система.

Имеет конструкцию каркаса, аналогичную предыдущим системам. Отличие состоит в способе крепления стеклопакетов. При помощи специальных силиконовых герметиков стеклопакеты вклеиваются в опорную раму, которую затем крепят к несущему каркасу.

Для данной системы характерно полное отсутствие видимых снаружи металлических элементов конструкции, чем и достигается эффект сплошной стеклянной стены. Сегодня структурное остекление принято считать наиболее эффективной с точки зрения архитектуры и дизайна фасадной системой;
• спайдерное остекление.

Новое «слово» в светопрозрачных системах. Герметизация достигается заливкой специальным герметиком пространства между стеклопакетами.

Стеклопакеты держатся на специальных кронштейнах – спайдерах, которые крепятся к несущему каркасу;
• двойными или расставленными фасадами называют системы остекления, в которых применяются два контура остекления. Первый контур, как правило, представляет собой одинарное остекление, второй – стандартное термоизолированное.

Эти фасады бывают близко расставленными (150–300 мм) и коридорного типа (около 1000 мм);
• тепло-холодные фасады применяются для остекления больших площадей, где не все конструкции из остекляемой площади должны быть светопрозрачными и теплоизолированными. Стеклянная поверхность над стенами выполняет декоративную функцию, поэтому к ней предъявляют иные требования.

В данном случае используется облегченный алюминиевый каркас без терморазрыва;
• панельные фасады производят в цехах в виде готовых к монтажу сегментов фасада. В готовые сегменты встроены стеклопакеты и открываемые элементы.

Такие фасады отличаются минимальными сроками производства и монтажа.
В Украине наибольшее распространение получили алюминиевые, металлопластиковые и стальные каркасы для систем фасадного остекления.

Однако наиболее распространенными остаются алюминиевые фасадные системы.
«Зоны особого внимания»
• Здания с остекленным фасадом – как правило, доминируют в городской застройке.

Поэтому, отмечают архитекторы и историки, подход к возведению остекленных зданий в исторической части города должен быть продуманным.
• Стремление удешевить конструкцию – исключить примыкания, системные комплектующие заменить более дешевыми, применить элементы с заниженными статическими требованиями – явление нередкое в Украине.

Такая «экономия» ведет к разрушению целостности конструкции, прекращению ее функционирования как единого строительного элемента, появлению промерзаний, ржавчины, конденсата, плесени в местах примыкания и т. п.
• Производители фасадных систем рекомендуют особое внимание уделять проработке узлов сочленения фасадов с несущими и ограждающими конструкциями. Неточности в техническом расчете и ошибки при монтаже этих узлов могут свести на нет эксплуатационные свойства фасадной системы в целом.

Не всегда при проектировании возможно применение стандартных узлов. Эти вопросы проектировщикам необходимо решать только совместно с производителем работ.

• При проектировании светопрозрачных фасадов в крупных промышленных городах особое внимание следует уделять температурным условиям – из-за большой плотности застройки и эффекта аккумуляции тепловой энергии зданиями.
• Необходимо тщательно уделить внимание разработке комплекса мер по обеспечению требуемого микроклимата помещений здания с учетом площади остекления и освещенности.

Большой размер площади остекления может приводить к повышенным теплопотерям, низким температурам в зимний период и повышенным теплопритокам и высоким температурам воздуха в летний период года. Для решения этих проблем необходимы особые конструктивные решения по вентиляции, отоплению, кондиционированию, применению энергосберегающих и тонированных стекол.

• Зачастую многие проблемы возникают из-за поверхностного подхода проектировщиков, которые не обращаются за помощью к разработчикам систем. Например, светопрозрачные конструкции с алюминиевым каркасом являются самонесущими.

Если проектировщик этого не учитывает, возникают необоснованные проекты огромных стеклянных стен, куполов и перекрытий без опорных элементов, при разработке которых не брались во внимание ни вес стекла, ни воздействие на конструкцию ветровых и снеговых нагрузок.
• При создании фасадных конструкций из алюминия зачастую не проводится оценка соответствия применяемых конструкторских решений требуемым эксплуатационным показателям.

Данная оценка должна проводиться на базе определенной нормативно-технической документации. Рабочую документацию на фасадные конструкции из алюминиевых систем должен разрабатывать (согласно ДСТУ) именно производитель фасадов.

Высота фасадных конструкций достигает десятков метров, и безответственное отношение к их проектированию и возведению может привести к весьма печальным последствиям.
• Проблемой является и отсутствие нормативной базы по применению структурного, полуструктурного и спайдерного остекления.

• Важнейшая техническая проблема при реализации фасадных конструкций – это разработка узлов примыкания светопрозрачных конструкций к наружным стенам. Именно в зонах термической неоднородности происходит понижение температуры, выпадение конденсата на поверхности конструкции, вследствие чего снижаются ее термические характеристики.

Решение подобных задач требует комплексного подхода со стороны архитекторов, конструкторов, специалистов в области строительной теплофизики.
• Технические решения должны исключать контакт металлических частей здания и металлокаркаса с алюминиевыми частями фасадной системы.

Для предупреждения корродирования в подобных узлах требуется специальная изоляция.
• Серьезное внимание необходимо уделять герметичности и отводу конденсата.

Теплотехнические характеристики системы должны соответствовать климатической зоне, в которой возводится фасад такого типа.
• Нежелательно экономить на организации дальнейшего обслуживания фасадно-купольных систем.

Проектировщикам следует обращать на этот нюанс внимание заказчика, информировать его о вероятных проблемах в процессе эксплуатации конструкции.
Перспективы фасадного рынка
Рост объемов использования фасадных систем в Украине не прекращается.

Увеличивается количество операторов рынка фасадных светопрозрачных систем, фирм-переработчиков, активно расширяется ассортимент конструкций.
На ближайшие годы операторы прогнозируют рост количества светопрозрачных конструкций сложных геометрических форм, в том числе наклонных остеклений (купола, зимние сады).

Предполагается, что значительно чаще и в больших объемах будут применять такие материалы, как пакеты с электроподогревом, гнутые стекла, каленые стекла, самоочищающиеся стекла, стекла особо крупных размеров, специальные герметики, автоматика для открывания-закрывания. Операторы рынка также прогнозируют разделение и более четкое сегментирование направлений фасадных систем, четкое выделение систем элитного, среднего и низшего класса.

Ожидается, кроме того, выход на рынок и применение стальных фасадно-купольных систем, которые хорошо известны в западноевропейских странах. Мнения относительно ценовой динамики разделились.

Некоторые операторы полагают, что насыщение рынка систем для остекления фасадов будет способствовать падению цен на фасадные системы. Другие же отмечают, что системы будут дорожать: это связывают с удорожанием алюминия и энергоносителей.

Рынок продуктов из алюминиевых конструкций (по данным компании «Паритет»)

Комментарии специалистов

Георг БЕНЬЯМИН,
глава представительства
компании «Шюко»

Описанный выше способ работы с архитектором и заказчиком дает максимально положительный результат в ситуации, когда приходится возводить фасады зданий со сверхсложной конструкцией, как, например, двойные фасады.

Яркий пример – разработка архитектурным бюро BRT (Гамбург) двойного фасада. Здание как бы берется в стеклянный «футляр» внешнего фасада, и такое конструктивное решение обеспечивает максимальное освещение помещений, защиту от шума, снижает затраты на строительство, более чем в два раза уменьшается потребление энергии при эксплуатации.

Кроме того, внутренний фасад необходимо чистить всего один раз в год, что обеспечивает существенную экономию на клининговых услугах.
Еще один показательный пример эффективного решения сложного фасада – офисное здание «Берлинская дуга» в Гамбурге, которое обходится без кондиционирования.

Двойной фасад позволяет обеспечить естественную циркуляцию воздуха и отказаться от систем кондиционирования. Воздухозабор организован снаружи объекта, далее воздух подается в верхние этажи и естественным путем циркулирует по всей высоте здания.

Кондиционирование осуществляется следующим образом: воздух между фасадами нагревается солнечными лучами, а охлаждается и очищается за счет продувания через бассейн с дождевой водой, находящийся под зданием.
Двойной фасад примерно в 1,5 раза дороже обычного с термоизоляцией, но его применение дает существенную экономию средств при обслуживании и эксплуатации объекта.

Если при столь сложной конструкции здания сотрудничество с поставщиком фасадных систем отсутствует изначально, создать такой объект невозможно! В Украине подобных сверхсложных объектов пока нет.

Однако именно сейчас, на фоне намечающегося развития архитектуры и строительства с применением стекла и алюминия в фасадных конструкциях, уместно использовать положительный опыт западных компаний.
Компания «Шюко» применяет современные фасадные технологии и высококачественное стекло.

Наш опыт работы свидетельствует, что совместная работа архитекторов, заказчика и переработчика системы дает положительный результат именно в экономии денег непосредственно для инвестора. Доказать это легко на нескольких объектах, построенных по такой схеме.

Это торговый центр «Амстор» в Донецке и здание Обладминистрации в Ровно.
«Шюко» более 50 лет работает на рынке современных технологий алюминиевых систем. Нами также разработана четкая концепции работы с региональными компаниями.

Инженеры компании самым тесным образом сотрудничают с архитекторами и инвесторами. К примеру, в Гамбурге работает два технических бюро, сотрудники которых проводят еженедельные консультации с архитекторами и инвесторами в отношении разработки и планирования фасадных систем.

Переработчики систем «Шюко» также получают квалифицированные консультации еще на этапе эскизных разработок проектов. Таким образом, архитектор имеет возможность заранее оценить все возможные варианты решения фасада здания, учитывая стоимость и особенности конструкции.

В частности, при создании двойных фасадов без такой консультации с конструкторами не обойтись. На этом этапе отрабатываются все конструктивные узлы, возникает понимание уровня сложности конструкции и подключается региональный переработчик систем.

Отмечу, что от квалификации конкретного переработчика зависит возможность реализации того или иного объекта. Для создания сложных фасадных систем необходимы, естественно, высокий профессионализм, определенная техническая база и производственные мощности компании-переработчика.

В своей работе над созданием фасадных систем компания «Шюко» подключает поставщиков стекла, так как от качества остекления во многом зависят эффективность фасада и его эксплуатационные характеристики. Для сложных объектов подходит не любое стекло, – необходим высокотехнологичный продукт, обладающий определенными функциональными характеристиками.

В Германии «Шюко» работает преимущественно с фирмой «Интерпейн», которая специализируется на напыленных стеклах – достаточно новой и современной технологии обработки стекла. В Украине мы тесно сотрудничаем с компанией «Технолуч»: покрытия на стекло производятся компанией на высокотехнологичном оборудовании.

Применение напыленного стекла необходимо в южных и северных регионах Украины. Именно этот вид стекла обеспечивает требуемые функциональные характеристики остекленного фасада.

Конечно, высоко оцениваются качество сборки алюминиевых конструкций и профессионально выполненные монтажные работы, отвечающие высоким европейским стандартам.
Отмечу, что компания «Шюко» видит смысл в предоставлении консультаций архитекторам и инвесторам, даже если наша система в итоге применена не будет.

Андрей ДЕКУШ,
технический директор Департамента алюминиевых конструкций компании «Паритет»,
Вячеслав ЦВЕТКОВ,
руководитель отдела продаж
Департамента алюминиевых конструкций компании «Паритет»

А. Д.: Оптимальный вариант работы, учитывая опыт нашей компании, – сотрудничество поставщика и переработчика непосредственно с заказчиком. Результативна практика, когда заказчик еще на предпроектной стадии определяет бюджет фасада.

Наши специалисты могут предложить Заказчику больший ассортимент систем, с учетом всех нюансов реализации конкретного объекта. Предоставляя заранее заказчику возможность выбора, мы помогаем ему сэкономить средства без ущерба для качества фасада.

Четко сбалансированный, заранее разработанный проект остекления фасада обходится заказчику значительно дешевле, чем проект, подготовленный на заключительной стадии строительства.
В. Ц.: Часто бывает, когда архитектор не понимает специфику самого материала, систем для остекления фасадов.

Иногда приносят проекты, просто не поддающиеся реализации, или же выполнение их нецелесообразно. Поэтому так необходим контакт заказчика, архитектора, проектировщика и поставщика именно на начальном этапе проектирования.

Такое сотрудничество дает действительно надежный результат.
Дмитрий ДЕМЧЕНКО,
директор производства
СПОК ПК ЗАО «Энран»

Не говоря уже о компетентности изготовителя фасадов (это наличие своего конструкторского бюро, производства со всеми необходомыми структурами, строительно-монтажной службы), основная проблема – ошибочно оставлять изготовителя фасада в стороне от этапа проектирования на стадии архитектурных разработок. Приступая к проектированию фасада по «факту» имеющегося каркаса здания, заказчик становится заложником вынужденного применения нестандартных, несистемных решений выполнения конструкций, которые не всегда хорошо работают.

Процесс проектирования тоже требует значительного количества времени, что может повлиять на сроки возведения фасада и сдачи объекта в целом. Есть еще много моментов, которых можно было бы избежать при условии совместной работы изготовителя фасада с архитектором, конструктором на ранних этапах.