ТР 161-05 ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ, МОНТАЖУ И ЭКСПЛУАТАЦИИ НАВЕСНЫХ ФАСАДНЫХ СИСТЕМ

ПРАВИТЕЛЬСТВО МОСКВЫ

КОМПЛЕКС АРХИТЕКТУРЫ, СТРОИТЕЛЬСТВА,
РАЗВИТИЯ И РЕКОНСТРУКЦИИ ГОРОДА
ГОРОДСКОЙ КООРДИНАЦИОННЫЙ ЭКСПЕРТНО-НАУЧНЫЙ
ЦЕНТР «ЭНЛАКОМ»

ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

по проектированию, монтажу
и эксплуатации навесных
фасадных систем

ТР 161-05

Москва - 2005

Настоящие рекомендации разработаны на основе изучения и анализа отечественного и зарубежного опыта по монтажу навесных фасадных систем (НФС) с воздушным зазором, действующей нормативно-технической документации, с учетом требований СНиП, технических свидетельств на системы, а также стандартов и сертификатов на материалы, применяемые при производстве работ по монтажу НФС.

Рекомендации разработаны ГУ Центр «Энлаком»: к.т.н. Усатова Т.А.; к.т.н. Ларин О.А.; Бабаян И.С.; Магницкая Л.Н.; Подольная Г.Н.

При участии: НИИСФ РААСН - д.т.н. Гагарин В.Г.; ФГУ ФЦС - инженер Лаковский Д.М.; ИЦ «Эксперт-Корр-МИСиС» - к.т.н. Казакевич А.В.; ЦНИИПСК им. Мельникова - к.т.н. Беляев В.Ф.; «Диат-2000» - к.т.н. Цыкановский Е.Ю.

Правительство Москвы Комплекс архитектуры, строительства, развития и реконструкции города

Технические рекомендации по проектированию, монтажу и эксплуатации навесных фасадных систем

ТР 161-05

1.1. Настоящие Технические рекомендации содержат общие положения по проектированию, монтажу и эксплуатации навесных фасадных систем с воздушным зазором (далее НФС).

1.2. В настоящее время на территории РФ рекомендовано к применению более 20 видов НФС, поэтому в рекомендациях приводятся общие требования к материалам и комплектующим изделиям НФС, общие положения по управлению процессом устройства и основные правила эксплуатации НФС.

1.3. Настоящие рекомендации предназначены для проектных, подрядных, эксплуатационных организаций, надзорных и контролирующих органов города Москвы.

1.4. Технические рекомендации разработаны с учетом требований и положений СНиП, ГОСТов и рекомендаций, которые приводятся в перечне нормативных документов.

1.5. Современные навесные фасадные системы с воздушным зазором включают в себя слой теплоизоляции, металлическую подконструкцию (каркас), декоративный экран (облицовка), установленный на относе от слоя теплоизоляции.

Разработаны ГУ Центр «ЭНЛАКОМ»

Утверждены Начальник Управления научно-технической политики в строительной отрасли А.Н. Дмитриев «21» января 2005 г.

Дата введения в действие «9» марта 2005 г.

1.6. Теплоизоляционные слои НФС устраиваются обычно из минераловатных плит.

1.7. Для предотвращения увлажнения теплоизоляции под воздействием атмосферных осадков, выветривания волокон, устранения конвективных потоков внутри самого слоя, а также увеличения срока службы устанавливается ветрогидрозащитная мембрана или производится установка кашированных минераловатных плит.

1.8. Слой теплоизоляции не является обязательным элементом НФС в том случае, если теплозащитные свойства наружного ограждения обеспечены массивом основной стены и навесной фасад применяется в архитектурно-декоративных целях.

1.9. Металлическая подконструкция включает в себя кронштейны и направляющие, воспринимает и перераспределяет нагрузки от декоративного экрана и передаёт их на основные конструкции каркаса здания или сооружения. Для неответственных сооружений возможны «неметаллические» варианты.

1.10. Площадь сечения кронштейнов напрямую влияет на величину коэффициента теплотехнической однородности слоя теплоизоляции и теплозащитные качества ограждения.

1.11. Декоративный экран (облицовка) выполняет архитектурные функции и защищает слой теплоизоляции и несущие конструкции здания от атмосферных воздействий.

2.1. Проектная документация на каждое конкретное здание с НФС разрабатывается на основе задания на проектирование, которое подготавливается в соответствии с существующим в городе Москве порядком и утверждается заказчиком.

2.2. Задание на проектирование в соответствии с рекомендациями [33] должно включать следующие исходные данные:

- архитектурные чертежи фасадов здания, включающие данные о фактуре и цвете облицовочных материалов, чертежи архитектурных деталей (карнизов, обрамления проемов и т.п.);

- рабочие чертежи наружных стен, включая узлы;

- данные от разработчиков фундаментов о величине допустимой дополнительной нагрузки на стены здания;

- план участка, где расположено здание.

2.2.1. Для реконструируемых зданий задание на проектирование дополнительно должно содержать акт обследования наружных стен здания, где указывается состояние фасадов, данные о несущей способности стен и о величине отклонений отдельных участков стены от вертикальной плоскости.

2.3. Задание на проектирование должно комплектоваться Техническим свидетельством с приложениями: «Техническая оценка пригодности продукции в строительстве» и «Альбом технических решений».

2.4. Прочностные расчеты НФС.

Несущие конструкции НФС для каждого конкретного здания следует рассчитывать на нагрузки и воздействия и их сочетания (собственную массу и массу облицовочных и других элементов НФС), нагрузки ветровые, от двухстороннего обледенения облицовки, температурные и климатические воздействия и др. Рекомендации по расчётам содержатся в [32] и [33].

Расчёт должен быть произведён по всем участкам здания с учётом конструктивных различий НФС по отдельным участкам фасада.

2.4.1. Для жилых зданий высотой более 75 м и для общественных зданий высотой более 50 м с поперечным сечением в плане, отличающимся от прямоугольного, следует проводить предварительные испытания в аэродинамической трубе для определения аэродинамических коэффициентов на моделях.

2.5. Теплотехнические расчеты производятся в соответствии с [32].

2.6. Оценку коррозионной стойкости элементов металлического каркаса НФС проводят в соответствии [13] и [32].

2.7. Оценку пожарной опасности конструкций НФС проводят на основе [28].

3.1. До начала монтажных работ по устройству НФС проектная документация должна быть представлена в ГУ Центр «ЭНЛАКОМ» для проведения ее технической оценки.

3.2. Перечень документации, представляемой для проведения технической оценки:

- паспорт «Колористическое решение, материалы и технология проведения работ»;

- техническое свидетельство (ТС) на систему с обязательными приложениями;

- чертежи фасадов здания, включая фасадное остекление;

- планы всех этажей с обозначением схемы раскладки элементов облицовки;

- разрезы по фасадам с указаниями материала ограждающих конструкций, схемы крепления каркаса и теплоизоляционного слоя и раскладки элементов облицовки;

- сечения по архитектурным элементам фасадов (русты, карнизы, сандрики, зеркала, др.), разрезы конструкций остекления и т.д.;

- статические расчёты элементов каркаса с заданными показателями для испытаний крепёжных (анкерных) элементов на «вырыв»;

- теплотехнический расчёт для каждого объекта;

- оценка пожарной опасности для каждого объекта;

- «привязка» типовых решений к конкретному объекту;

- узлы и детали с указанием мероприятий по антикоррозионной защите элементов;

- схемы монтажа элементов каркаса и облицовки НФС с привязкой их к конструкциям фасадного остекления;

- спецификация материалов и комплектующих изделий для устройства НФС;

- проект производства работ (инструкция по монтажу, схемы, технологические карты рабочих процессов и т.д.).

Для жилых зданий высотой более 75 м, для общественных зданий высотой более 50 м, а также особо сложных и уникальных зданий необходимо представить заключения:

-ЦНИИПСК им. Мельникова - по прочностным расчётам НФС;

-НИИСФ - по теплотехническим расчётам НФС;

-ИЦ «Эксперт-Корр-МИСиС» - по коррозионной стойкости элементов НФС;

- ЦНИИСК им. Кучеренко - по пожарной безопасности НФС.

4.1. Общими конструктивными элементами для всех применяемых НФС являются:

- несущая, самонесущая или навесная стена (основание);

- кронштейны;

- направляющие;

- теплоизоляционный слой;

- воздушный зазор;

- наружный декоративно-защитный слой (облицовка);

- крепёжные элементы;

- элементы примыкания системы к конструкциям здания.

4.2. Конструкции НФС различаются:

- материалом кронштейнов и направляющих (алюминиевые сплавы, коррозионностойкая сталь, низколегированная оцинкованная сталь и др.);

- конструктивной схемой (вертикальное, горизонтальное или иное расположение направляющих);

- способом крепления направляющих и кронштейнов между собой;

- материалом облицовки;

- способом крепления элементов облицовки к направляющим.

4.3. Область применения каждого вида НФС указана в Техническом свидетельстве (ТС) на систему, оформленном в соответствии с действующим законодательством.

4.4. Для безопасной компенсации температурных деформаций НФС длина отдельных направляющих из стальных профилей не должна превышать 6,6 м, длина направляющих из алюминиевых профилей - 3,6 м.

4.4.1. Не допускается крепление к конструкциям каркаса и облицовки НФС вывесок, рекламных установок, осветительных приборов и т.п.

4.5. Воздушный зазор между слоем теплоизоляции и облицовкой, а также зазоры между отдельными элементами облицовки обеспечивают процессы влагообмена в наружных ограждающих конструкциях здания.

Проектная величина зазора между теплоизоляционным слоем и облицовкой не должна быть менее 40 мм.

4.6. Наличие или отсутствие в конструкции НФС ветрогидрозащитной мембраны и пароизоляционных слоев определяется автором проекта на основании теплотехнических расчётов с учётом требований по долговечности, предъявляемых к конструкции НФС.

4.7. В проекте на НФС указывается способ крепления теплоизоляции,тип тарельчатых дюбелей и схема их установки.

4.7.1. В особых случаях допускается крепление минераловатных плит комбинированным способом, т.е. при совместном применении дюбелей и клеевых составов.

4.8. При разработке способа крепления облицовки должна быть обеспечена надёжность крепления, исключающая возможность появления вибраций элементов и ослабления крепежа в процессе эксплуатации.

4.9. В случае применения НФС на зданиях высотой более 75 м необходимо разрабатывать технические условия на каждое конкретное здание, в которых должны учитываться требования технических свидетельств НФС для зданий меньшей высоты.

4.10. Для зданий высотой более 75 м кронштейны НФС следует крепить к несущим железобетонным или металлическим элементам каркаса или к специально устроенным металлическим или железобетонным поясам, передающим усилия от кронштейна на несущие конструкции.

НФС является ответственной инженерной конструкцией, формирующей наружную защитную оболочку здания. Долговечность и нормальное функционирование НФС обеспечивается соблюдением следующих требований:

5.1. Материалы и комплектующие изделия, применяемые для НФС, должны соответствовать перечню материалов технического свидетельства на систему и иметь документы, подтверждающие качество материалов и указывающие их изготовителей.

5.2. Несущие элементы НФС (кронштейны, направляющие, анкеры, крепёжные элементы) должны иметь нормативный срок эксплуатации не менее 30 лет для зданий II уровня ответственности и не менее 50 лет для зданий I уровня ответственности.

5.3. Материалами для элементов подконструкции могут служить:

- коррозионностойкие стали;

- низколегированные стали;

- алюминиевые сплавы.

5.3.1. Все применяемые элементы подконструкции должны сопровождаться документами о составе и свойствах металла, а при наличии защитного покрытия составе, свойствах и способах его нанесения.

5.3.2. Выбор конкретного материала осуществляется на основании результатов испытаний, максимально приближенных к реальным условиям эксплуатации.

5.3.3. В случае сборки каркаса НФС из разнородных материалов каждый вариант конструкции необходимо оценивать с учетом условий эксплуатации (агрессивность окружающей атмосферы, влажность воздуха, тип теплоизоляционного материала).

5.3.4. Следует исключить прямой контакт разнородных металлов для всех металлоконструкций.

5.3.5. Допускается соединение только анодированных (или окрашенных) деталей из алюминиевых сплавов и окрашенных оцинкованных стальных элементов.

5.3.6. Для обеспечения нормативного срока эксплуатации 30 лет стальные оцинкованные элементы подконструкции должны иметь лакокрасочное покрытие.

5.3.7. Применение алюминиевого сплава АД31Г в конструкциях НФС допустимо только при условии их анодирования или окраски. Нормативный срок эксплуатации таких конструкций 20 лет.

5.3.8. Применение металлоконструкций из алюминиевых сплавов для НФС допустимо на зданиях высотой не более 100 м.

5.4. Коэффициент надёжности - g_m на «вырыв» для анкерных дюбелей должен составлять не менее 5.

5.4.1. Количество образцов для испытаний и зоны установки опытных анкеров указываются в рабочей документации.

5.5. Тип теплоизоляционного материала и физико-механические свойства основные показатели (плотность, теплопроводность, водопоглощение) определяются проектом на НФС на основании теплотехнических расчетов.

5.5.1. Все теплофизические и физико-механические показатели теплоизоляционного материала должны быть определены в соответствии с требованиями ГОСТ и ТС на эту продукцию.

5.5.2. Для предотвращения распространения огня в воздушной прослойке НФС зданий должен применяться негорючий теплоизоляционный материал.

5.5.3. Нормативный срок эксплуатации теплоизоляционного материала должен составлять не менее 30 лет для зданий II класса ответственности и не менее 50 лет для зданий I класса ответственности.

5.5.4. Возможность применения теплоизоляционных материалов вместо минераловатных плит должна быть подтверждена результатами исследований.

5.6. Традиционным материалом для теплоизоляционных слоев НФС являются минераловатные плиты.

5.6.1. При устройстве теплоизоляции в один слой должны применяться негорючие минераловатные плиты с плотностью не менее 80 кг/м³.

5.6.2. При устройстве двухслойной теплоизоляции внутренний слой может быть выполнен из минераловатных плит марки Г1 (слабогорючий), а наружный из минераловатных плит марки НГ (негорючий). Внутренний слой плит в этом случае может иметь плотность 30 - 80 кг/м³. Нормативный срок эксплуатации теплоизоляции в данном случае определяется сроком эксплуатации внутреннего слоя.

5.7. Для крепления минераловатных плит должны применяться тарельчатые дюбели с распорным элементом из стали или стеклопластика.

5.7.1. Тип тарельчатых дюбелей указывается в проекте на НФС.

5.7.2. Нормативный срок эксплуатации тарельчатых дюбелей должен быть не меньше нормативного срока эксплуатации теплоизоляционного слоя.

5.7.3. Морозостойкость тарельчатых дюбелей должна быть не менее 150 циклов.

5.7.4. Диаметр прижимного круга дюбеля (рандели) - не менее 80 мм.

5.7.5. Реологические свойства пластмассовых элементов тарельчатых дюбелей должны быть отражены в сертификате или Техническом свидетельстве на изделие.

5.7.6. Количество установленных дюбелей - не менее 5 шт. на одну плиту размером 1000´600 мм. При использовании специальных прижимных пластин, расположенных на кронштейнах, количество дюбелей может быть уменьшено.

5.8. Характеристики применяемой ветрогидрозащитной мембраны должны соответствовать требованиям ТС на эту продукцию.

5.9. Для устройства защитно-декоративного экрана (облицовки) применяют плиты, панели, кассеты или листовые материалы с видимым или скрытым креплением:

- керамические;

- из керамогранита;

- из натурального камня;

- фиброцементные (в т.ч. асбестоцементные);

- из металлических и композитных материалов.

5.9.1. Облицовочные материалы и изделия должны иметь физико-механические характеристики, обеспечивающие возможность их применения в НФС, в том числе достаточную прочность на изгиб и морозостойкость (150 циклов).

5.9.2. Внутренние поверхности фиброцементных панелей, а также их торцы должны быть огрунтованы и покрыты лакокрасочными материалами.

5.10. Для крепления облицовочных материалов используются следующие металлические элементы:

- кляммеры;

- заклёпки;

- винты;

- скобы;

- самораспорные винты;

- шины.

5.10.1. Кляммеры следует изготавливать только из коррозионностойких сталей типа X18Н10Т или Х22Н6Т. При использовании кляммеров из сталей других марок необходимо предусматривать дополнительные испытания для оценки степени антикоррозионной защиты.

5.10.2. Следует применять следующие виды заклепок и винтов:

- заклепки вытяжные (алюминиевые), имеющие оболочку из алюминиево-магниевых сплавов и стальной внутренний стержень-гвоздь из низколегированной стали с защитным покрытием или из коррозионностойкой стали;

- заклепки вытяжные стальные, имеющие оболочку и стержень-гвоздь из коррозионностойкой стали;

- заклепки вытяжные стальные, имеющие оболочку и стержень-гвоздь из оцинкованной низколегированной стали;

- специальные винты из низколегированной оцинкованной или коррозионностойкой стали, применение которых исключает разбалтывание соединения в процессе эксплуатации.

5.10.3. Для соединения элементов из алюминиевых сплавов допускается применение оцинкованных саморезов с заданными параметрами цинкования.

5.10.4. Скобы, самораспорные винты (элементы для скрытого крепления гранита и керамогранита) следует изготавливать из коррозионностойких сталей.

5.10.5. Шины (элементы для скрытого крепления керамической плитки типа «Марморок») следует изготавливать из алюминиевых сплавов или из низколегированной оцинкованной стали.

5.10.6. Состав, свойства и способы нанесения защитного покрытия на данные элементы НФС должны быть указаны в проекте.

5.11. Для крепления облицовки НФС на зданиях высотой более 75 м допускается использовать следующие крепёжные элементы:

- кляммеры из коррозионностойкой стали;

- заклёпки из коррозионностойкой стали или алюминиевых сплавов;

- болты из коррозионностойкой стали;

- специальные потайные крепления на болтах;

5.12. К вспомогательным элементам НФС относятся:

- уплотнительные ленты между панелью облицовки и направляющими;

- теплоизолирующие прокладки (паронитовые или «ПХВ») между кронштейном и основанием;

- декоративные уголки и планки для закрытия торцов и зазоров между панелями;

- перфорированные профили для вентиляции системы снизу и сверху и т.д.