Правильно певна товщина повітряної заслінки і обчислення реальних величин опору тепловіддачі в конструкції гарантують стабільну нормалізацію температурного режиму всередині приміщення. Також вони знижують навантаження на фасад будівлі, отриману під впливом ультрафіолетових променів. Саме тому теплофізичні властивості дуже докладно вивчаються і досліджуються.
Основні характеристики Під поняттям вентильований фасад прийнято вважати конструкції, що складаються з обрешітки, шару теплоізоляції і облицювальних панелей. У більшості випадків технологія використовується при початковому будівництві, а також повної або часткової реконструкції будівель.
Повний розрахунок виконується професійними проектувальниками. При цьому враховується розташування об'єкта нерухомості, а також його характеристики. Наприклад, будинок, побудований на відкритій ділянці, матиме зовсім інші характеристики в порівнянні з тим, яке розташоване в межах міста. Головною відмінністю фасаду з вентильованим повітряним зазором від інших систем є присутність в системі шару теплоізоляції, металевої підсистеми і облицювального шару, який визначає заключний вид будівлі. Такі конструкції успішно застосовуються для теплоізоляції і декоративного оздоблення багатоповерхових будівель, що досягають висоти понад 10 метрів.
Принцип роботи Рух повітряних мас в просторі вентильованих систем здійснюється через вхідні вушка, розташовані в цокольній частині будівлі. Вихід відбувається через спеціальні отвори в парапеті і через русти між облицювальними плитами. Причому мінімальний розмір діаметра вентиляційних отворів як для відпрацьованого так і для свіжого повітря повинен складати не більше 20 мм. • При обробці керамогранітом повітряний обмін відбувається тільки через горизонтальні русти; • використання композитних матеріалів дозволяє здійснювати вентиляцію через вертикальні. Рух повітря в вентильованих системах має відбуватися тільки з подоланням деякого опору у вигляді внутрішніх отбортовок касет або плит.
Пріоритетні цілі При виконанні розрахунку, правильно обчислена товщина зазору вентильованого повітряного прошарку дозволяє підвищити теплозахист огороджувальних конструкцій будівлі з дотриманням хорошого волого-температурного режиму. Корисно! При дотриманні всіх рекомендацій при розрахунках нормативи повинні відповідати вимогам СНиП 11-3-79 з внесеними змінами №3.
Саме тому, докладні характеристики теплового захисту фасадів повинні бути розраховані і проконтрольовані з відповідною увагою. На жаль, не всі сумлінно виконують ці дії, використовуючи в якості конкретних показань середні результати, які не відповідають конкретній ситуації. Наслідки помилок в розрахунку При неправильному розрахунку зазору монтаж вентильованого фасаду буде виконаний з порушенням технології. Це може привести до руйнування теплоізоляційного шару (в разі близького розташування шару теплоізоляції і облицювальний матеріал).
Згодом, це може привести до намокання і поступового руйнування основної поверхні стіни будівлі. Занадто великий повітряний зазор спричинить за собою звукові коливання (гул) при сильному вітрі, що дме в певному напрямку. Це може статися при використанні занадто довгих кронштейнів або застосування вати з низькою жорсткістю.
Ще однією помилкою може бути використання в якості утеплювача пінополістиролу. Пов'язано це з вимогами по пожежної безпеки будови. Справа в тому, що пінопласт дуже добре горить, не дивлячись на те, що виробник називає його слабо горючим матеріалом. При горінні виділяється не тільки шкідливий дим чорного кольору, але і стирол, що викликає у людини ураження дихальних органів. У випадку з вентильованими конструкціями ситуація ускладнюється тим, що процес горіння швидко поширюється завдяки постійному припливу і відпливу свіжого повітря під облицюванням поверхні. Тому рекомендується використовувати тільки негорючі види утеплювача. Такі як мінеральна вата та інші її різновиди.
розрахунки На даний момент розроблено нову схему визначення товщини зазору для монтування якісного вентильованого фасаду. Для її обчислення використовується основна характеристика теплозахисту огороджувальної системи - це опір теплопередачі, R1. Під час етапу проектування величина є розрахунковою і обчислюється рівнянням №10 з вищезгаданого СНиП 11-3-79: • R1 = (T1 - T2) / q
Вентильований фасад з оздобленням на віднесенні має більш складний принцип передачі тепла, ніж передбачений цією формулою. В даному випадку є вже дві ділянки з відмінними характеристиками теплопередачі, тому обчислювати їх необхідно окремо. Відштовхуючись від цієї умови доводиться встановити двухкомпонентность перенесення тепла з зазору через стандартне рівняння: R1 = (T1 - T2) / q = R (СНиП) + R (зазору) = R2 * r + R (зазору) Доданок номер один правій частині формули характеризує теплову передачу крізь фасад з теплоізоляцією. Друге - крізь повітряний заслін і облицювальну поверхню. Якщо облицювання відсутня, другий доданок видаляється і утворюється звичайна формула, притаманна таким системам: R1 = R (СНиП) = R1 (усп) * r = ((1 / а) + Z + (1 / а) * r
У трьох формулах, наведених вище використані наступні позначення • T1, T2 - температура повітря на вході в систему і відповідно на виході з неї, С • q - щільність проникнення тепла через систему, Вт / кв.м; • R (СНиП) - конкретне опір теплової передачі системи з теплоізоляцією, яке визначається відповідно до чинного СНиП 11-3-79, м2 * С / Вт; • r - коефіцієнти теплотехнічного стану однорідності системи; • R (зазору) - ефектне термічний опір повітряного простору, м2 * С / Вт.
обчислення зазору Необхідна товщина повітряної заслінки розраховується шляхом використання значень температури і швидкості руху повітря в вентильованому фасаді. Між поверхнею облицювання й утеплювача відбувається променевої теплообмін, який безпосередньо залежить від температури. Конвективний теплообмін виконується між основними елементами системи і повітряними масами. Величина характеризується в прямій залежності від швидкості руху повітряного потоку, його температури і елементів системи.
У свою чергу, швидкість повітряних потоків коливається в залежності від температури навколишнього середовища. А її обчислення відбувається шляхом визначення швидкості повітряних мас і коефіцієнта теплового обміну, що відбувається в вентильованому просторі. Перераховані вище взаємозв'язку не дозволяють виконати обчислення і розробити безпосередні формули. Саме тому розрахунок температури повітряних мас в вентильованому фасаді здійснюється тільки чисельно-ітераційним способами. Скориставшись таким методом можна отримати все цікавлять значення: • Температура повітря в зазорі; • Швидкість його пересування всередині системи; • Товщина зазору; • Коефіцієнт теплового обміну конструкції.
результат Виходячи з усього перерахованого вище можна зробити висновок: теплоізоляційні властивості вентильованого фасаду залежать не тільки від якості і кількості теплоізоляційного матеріалу. Великий вплив на це значення надає і правильно розрахований і змонтований зазор, а також ще один фактор: теплопровідність і кількість утеплювача, облицювальний матеріал, а також кронштейнів. Важливо! Необхідно пам'ятати, що для досягнення оптимальних теплоізоляційних характеристик фасадів такого плану є найменша кількість використовуваних кронштейнів. При цьому величина вільного простору повинна бути якомога менше (виходячи з вимог видалення вологи від утеплювача або інших міркувань).
можливі складності Під час складання проекту робіт і обчислення величини вентиляційних зазорів можуть виникнути невідповідності, пов'язані з конструктивними особливостями будівлі. Наприклад, при виконанні розрахунків для обробки будівель старих будівель, яким вже не один десяток років, через усадки площині стін можуть виникнути відхилення від вертикальної і горизонтальної поверхні. Для компенсації цих відхилень застосовують спеціальні подовжувачі, які надягають на кронштейн і тим самим регулюють виліт від стіни. Відповідно при проектуванні необхідно враховувати цей коефіцієнт і вирівнювати поверхню за рахунок регулювання вентиляційним зазором. Тому створення оптимальної відстані, від паропроницаемой мембрани до поверхні облицювального матеріалу, застосовується не для всіх типів будівель.
Поширена думка про те, що чим більше відстань від утеплювача до облицювання, тим краще - помилково. Багато хто думає, що таким чином на плити теплоізоляції гарантовано не потрапить волога. Це так, але слід нагадати, конструкція з гранично завищеною величиною простору повітряного прошарку може почати шуміти при сильних поривах вітру.
Таким чином, обчислення показують те, що правильною величини щодо відстані між паропроницаемой захисної мембраною, а також облицювальною шаром досить складне завдання. Проектування таких фасадів потрібно виконувати з урахуванням всіх значень і проводити всі необхідні для цього розрахунки теплоізоляційних характеристик конструкції. Тільки це дозволить дати об'єктивну оцінку схемі планованої конструкції, до того ж воно посприяє удосконаленню аналогічних систем і дозволить задовольнити всі вимоги стосуються теплоізоляції будівлі.