Научная статья на тему 'Инновационная технология возведения навесных вентилируемых фасадов в гражданском строительстве'

Инновационная технология возведения навесных вентилируемых фасадов в гражданском строительстве Текст научной статьи по специальности «Строительство. Архитектура»

CC BY
705
65
Поделиться
Журнал
Вестник МГСУ
ВАК
RSCI
Ключевые слова
НАВЕСНЫЕ ВЕНТИЛИРУЕМЫЕ ФАСАДЫ / СТЕНОВЫЕ ПАНЕЛИ / ФАСАДНЫЕ КРОНШТЕЙНЫ / ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ / БЕСПЕТЛЕВОЙ МОНТАЖ / ФИКСАТОРЫ / САМОБАЛАНСИРУЮЩАЯСЯ ТРАВЕРСА / МОНТАЖНЫЙ ГОРИЗОНТ / ТЕЛЕСКОПИЧЕСКИЕ ПОДКОСЫ / HINGED VENTILATED FACADE / WALL PANELS / FACADE BRACKETS / HEAT INSULATION / LOOPLESS INSTALLATION / CLAMPS / SELF-BALANCING TRAVERSE / ASSEMBLY HORIZON / TELESCOPIC STRUTS

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Афанасьев Александр Алексеевич, Жунин Андрей Алексеевич

В статье описаны методы оптимизации организационно-технологических и конструктивных решений по возведению энергоэффективных ограждающих конструкций. Приводятся результаты исследований по разработке навесных вентилируемых фасадных систем с использованием заводской технологии. Проведен комплексный анализ отечественных и зарубежных фасадных систем, в сочетании с технологией производства работ по их установке, изучены их эксплуатационные свойства. Представлены основные конструктивно-технологические решения по изготовлению и монтажу фасадных панелей в условиях строительной площадки, особенности применяемых средств механизации, контроля качества работ и надежности системы. На основе теоретических и конструктивных решений разработана система изготовления вентилируемых фасадов с высоким уровнем заводской готовности и широкой областью применения. Использование данной технологии в монолитном и крупнопанельном домостроении существенно снижает трудоемкость и себестоимость работ. Предмет исследования: в основе исследования использовались методы снижения трудозатрат при устройстве энергоэффективных вентилируемых фасадов и повышения контроля качества монтажных работ путем разработки новых конструктивно-технологических решений. Цель исследования: разработка индустриальной технологии возведения энергоэффективных ограждающих конструкций путем оптимизации производственных процессов при заводском изготовлении и возведении фасадных систем методом укрупнительной сборки. Материалы и методы: в основу заложенного метода принята технология заводского производства железобетонных ограждающих элементов шириной, равной осевому размеру между внутренними несущими стенами. Разработано несколько типов панелей с оконными и дверными проемами (для лоджий и балконов), а также эркеров. Результаты: комплексные исследования показали, что использование вентфасадных панелей заводского производства позволяет снизить трудоемкость работ в 4-6 раз с обеспечением высокого качества фасадных работ. Разработаны технологии производства работ по возведению ограждающих конструкций, обустройства строительной площадки и рабочих мест, отвечающих требованиям Федеральных законов № 384-ФЗ и № 123-ФЗ. Конструктивное решение разработанной фасадной системы учитывает требования ГОСТ 11024-2012 и ГОСТ 13015-2012, а также требования сертифицированных альбомов технических решений на устройство элементов подсистемы и утеплителя. В соответствии с действующими строительными нормами и данными, полученными опытным и аналитическим путем, а также путем проведения регрессионного анализа были получены линии тренда зависимости удельных трудозатрат и себестоимости производства работ. Выводы: разработанное конструктивно-технологическое решение по устройству навесных вентилируемых фасадов актуально как в монолитном, так и в крупнопанельном домостроении. Дальнейшее развитие и определение наиболее рациональных организационно-технологических решений по возведению энергоэффективных ограждающих конструкций сможет повлиять на снижение показателей продолжительности строительства жилых зданий.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Афанасьев Александр Алексеевич, Жунин Андрей Алексеевич,

INNOVATIVE TECHNOLOGY OF INSTALLATION OF HINGED VENTILATED FACADES FOR CIVIL CONSTRUCTION

Subject: the methods of optimization of organizational-technological and design solutions for installation of energy-efficient enclosing structures are described in the article. The results of research on the development of hinged ventilated facade systems with the use of factory technology are given. A comprehensive analysis of domestic and foreign facade systems, together with the technology for production of works on their installation, has been carried out; their operating properties have been studied. The main design and technological solutions for manufacturing and installation of facade panels on the construction site, the features of the mechanization tools used, control of work quality and reliability of the system are presented. The system for manufacturing ventilated facades with high manufacturing readiness level and a wide range of applications is developed on the basis of theoretical and design solutions. The use of this technology in monolithic and large-panel housing construction significantly reduces labor intensity and cost of work. The core of the research was the use of methods for reducing labor costs during installation of energy-efficient ventilated facades and improving the quality control of installation work by developing new design and technological solutions. Goals: the aim of the research is to develop an industrial technology for installation of energy-efficient enclosing structures by optimizing production processes during manufacturing and installation of facade systems by the method of aggregate assembly. Materials and methods: the basis of the proposed method is the technology for manufacturing reinforced concrete enclosing elements of a width equal to the axial dimension between the inner bearing walls. Several types of panels with window and door apertures (for loggias and balconies), and also bay windows, have been developed. Results: the comprehensive studies have shown that the use of factory-made ventilated facade panels allows us to reduce the labor intensity of work by 4-6 times with the provision of high quality facade works. Technologies for production of works on installation of enclosing structures, arrangement of a construction site and workplaces that meet the requirements of Federal Laws No. 384-FZ and No. 123-FZ have been developed. The design solution of the developed façade system takes into account the requirements of GOST 11024-2012 and GOST 13015-2012, and also the requirements of certified albums of technical solutions for arrangement of elements of the subsystem and insulation. In accordance with the current building codes and data, obtained experimentally and analytically, and also by regression analysis, trend lines for the dependence of specific labor costs and work production costs have been obtained. Conclusions: the developed design and technological solution for mounting hinged ventilated facades is relevant both to monolithic and large-panel housing construction. Further development and identification of the most rational organizational and technological solutions for installation of energy-efficient enclosing structures will be able to affect the reduction in duration of residential building construction.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Текст научной работы на тему «Инновационная технология возведения навесных вентилируемых фасадов в гражданском строительстве»

технология строительных процессов. механизмы и оборудование

УдК 69.05 DOI: 10.22227/1997-0935.2017.9.981-989

инновационная технология возведения навесных вентилируемых фасадов в гражданском строительстве

А.А. Афанасьев, А.А. Жунин

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУМГСУ), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26

АННОТАцИЯ. В статье описаны методы оптимизации организационно-технологических и конструктивных решений по возведению энергоэффективных ограждающих конструкций. Приводятся результаты исследований по разработке навесных вентилируемых фасадных систем с использованием заводской технологии. Проведен комплексный анализ отечественных и зарубежных фасадных систем, в сочетании с технологией производства работ по их установке, изучены их эксплуатационные свойства. Представлены основные конструктивно-технологические решения по изготовлению и монтажу фасадных панелей в условиях строительной площадки, особенности применяемых средств механизации, контроля качества работ и надежности системы. На основе теоретических и конструктивных решений разработана система изготовления вентилируемых фасадов с высоким уровнем заводской готовности и широкой областью применения. Использование данной технологии в монолитном и крупнопанельном домостроении существенно снижает трудоемкость и себестоимость работ.

Предмет исследования: в основе исследования использовались методы снижения трудозатрат при устройстве энергоэффективных вентилируемых фасадов и повышения контроля качества монтажных работ путем разработки новых конструктивно-технологических решений.

цель исследования: разработка индустриальной технологии возведения энергоэффективных ограждающих конструкций путем оптимизации производственных процессов при заводском изготовлении и возведении фасадных систем методом укрупнительной сборки.

Материалы и методы: в основу заложенного метода принята технология заводского производства железобетонных ограждающих элементов шириной, равной осевому размеру между внутренними несущими стенами. Разработано несколько типов панелей с оконными и дверными проемами (для лоджий и балконов), а также эркеров. Результаты: комплексные исследования показали, что использование вентфасадных панелей заводского производства позволяет снизить трудоемкость работ в 4-6 раз с обеспечением высокого качества фасадных работ. Разработаны технологии производства работ по возведению ограждающих конструкций, обустройства строительной площадки и рабочих мест, отвечающих требованиям Федеральных законов № 384-Ф3 и № 123-Ф3. Конструктивное решение разработанной фасадной системы учитывает требования ГОСТ 11024-2012 и ГОСТ 13015-2012, а также требования сертифицированных альбомов технических решений на устройство элементов подсистемы и утеплителя. В соответствии с действующими строительными нормами и данными, полученными опытным и аналитическим путем, а также путем проведения регрессионного анализа были получены линии тренда зависимости удельных трудозатрат и себестоимости производства работ.

Выводы: разработанное конструктивно-технологическое решение по устройству навесных вентилируемых фасадов актуально как в монолитном, так и в крупнопанельном домостроении. Дальнейшее развитие и определение наиболее рациональных организационно-технологических решений по возведению энергоэффективных ограждающих конструкций сможет повлиять на снижение показателей продолжительности строительства жилых зданий. до

КЛЮчЕВыЕ СЛОВА: навесные вентилируемые фасады, стеновые панели, фасадные кронштейны, теплоизо- Т ляция, беспетлевой монтаж, фиксаторы, самобалансирующаяся траверса, монтажный горизонт, телескопические j подкосы

*

ДЛЯ цИТИРОВАНИЯ: Афанасьев А.А., Жунин А.А. Инновационная технология возведения навесных вентилируемых фасадов в гражданском строительстве // Вестник МГСУ. 2017. Т. 12. Вып. 9 (108). С. 981-989.

INNOVATIVE TECHNOLOGY OF INSTALLATION OF HINGED VENTILATED FACADES FOR CIVIL CONSTRUCTION

A.A. Afanasyev, A.A. Zhunin

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse,

О У

Т

0 s

1

К)

В

г

Moscow, 129337, Russian Federation

- л

(O

ABSTRACT. Subject: the methods of optimization of organizational-technological and design solutions for installation ( of energy-efficient enclosing structures are described in the article. The results of research on the development of hinged 0 ventilated facade systems with the use of factory technology are given. A comprehensive analysis of domestic and foreign 8 facade systems, together with the technology for production of works on their installation, has been carried out; their operating w

© А.А. Афанасьев, А.А. Жунин

981

properties have been studied. The main design and technological solutions for manufacturing and installation of facade panels on the construction site, the features of the mechanization tools used, control of work quality and reliability of the system are presented. the system for manufacturing ventilated facades with high manufacturing readiness level and a wide range of applications is developed on the basis of theoretical and design solutions. the use of this technology in monolithic and large-panel housing construction significantly reduces labor intensity and cost of work.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

The core of the research was the use of methods for reducing labor costs during installation of energy-efficient ventilated facades and improving the quality control of installation work by developing new design and technological solutions. Goals: the aim of the research is to develop an industrial technology for installation of energy-efficient enclosing structures by optimizing production processes during manufacturing and installation of facade systems by the method of aggregate assembly.

Materials and methods: the basis of the proposed method is the technology for manufacturing reinforced concrete enclosing elements of a width equal to the axial dimension between the inner bearing walls. Several types of panels with window and door apertures (for loggias and balconies), and also bay windows, have been developed.

Results: the comprehensive studies have shown that the use of factory-made ventilated facade panels allows us to reduce the labor intensity of work by 4-6 times with the provision of high quality facade works. Technologies for production of works on installation of enclosing structures, arrangement of a construction site and workplaces that meet the requirements of Federal Laws No. 384-FZ and No. 123-FZ have been developed. The design solution of the developed façade system takes into account the requirements of GOST 11024-2012 and GOST 13015-2012, and also the requirements of certified albums of technical solutions for arrangement of elements of the subsystem and insulation. In accordance with the current building codes and data, obtained experimentally and analytically, and also by regression analysis, trend lines for the dependence of specific labor costs and work production costs have been obtained.

Conclusions: the developed design and technological solution for mounting hinged ventilated facades is relevant both to monolithic and large-panel housing construction. Further development and identification of the most rational organizational and technological solutions for installation of energy-efficient enclosing structures will be able to affect the reduction in duration of residential building construction.

KEY WORDS: hinged ventilated facade, wall panels, facade brackets, heat insulation, loopless installation, clamps, self-balancing traverse, assembly horizon, telescopic struts

FOR CITATION: Afanasyev A.A., Zhunin A.A. Innovatsionnaya tekhnologiya vozvedeniya navesnykh ventiliruemykh fasa-dov v grazhdanskom stroitel'stve [Innovation Technology of Installation of Hinged Ventilated Facades for Civil Construction]. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering]. 2017, vol. 12, issue 9 (108), pp. 981-989.

введение

Конструкция наружных стен с использованием навесных вентилируемых фасадов (НВФ) сегодня является весьма распространенной [1]. Традиционный метод возведения НВФ состоит в устройстве стенового ограждения в виде самонесущих стен из мелкоштучных изделий (кирпич, блок) [2]. Далее выполняется поэлементная сборка НВФ на формируемой плоскости фасада, предусматривающая О наличие большого числа технологически-сложных рабочих операций, требующих инструментального ® контроля [3].

Предмет исследования — методы снижения ^ трудозатрат при устройстве энергоэффективных 2 ограждающих конструкций и улучшения контроля 10 качества монтажных работ путем разработки новых N конструктивно-технологических решений.

Выполнение рабочих операций по установке Ц кронштейнов, монтажу утеплителя, направляю-Н щих и облицовочных элементов требует участия ^ высококвалифицированных рабочих. Для производства комплекса работ по устройству по-2 досновы и облицовки требуется выполнять тех-¥ нологический регламент и требования альбома технических решений на применяемую подсистему ¡^ НВФ. Особое место в производстве работ отводит-

Ф ся геодезическим работам, с помощью которых кон-10

тролируется проектное размещение конструктивных элементов [4].

Основным технологическим документом является проект производства работ и технологические карты, которые устанавливают технологические параметры и контроль качества работ [5].

Выполнение рабочих операций по монтажу утеплителя, облицовке и регулированию ее проектного положения возможно только с внешней стороны фасада [6]. Следовательно, при производстве работ с помощью указанного метода возведения НВФ необходимо применять фасадные подъемники, платформы, строительные леса, люльки и другие средства механизации и подмащивания, обеспечивающие возможность производства работ и доступ к конструктивным элементам ограждающих конструкций с внешней стороны [7]. Удельные трудозатраты по устройству 1 м2 НВФ могут составлять от 0,5 до 2 чел.дн. Стоимость работ по устройству 1 м2 НВФ в первом квартале 2017 г. составляет 1500...6000 р/м2. Монтаж с подвесных люлек является наиболее трудозатратным, но в то же время наиболее дешевым вариантом устройства НВФ [8].

С увеличением высотности зданий усложняется контроль качества [9]. Возрастают трудоемкость рабочих процессов, связанных с транспортировкой материала и монтажом, заделкой стыков и узлов [10, 11].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

обзор литературы

Считается, что впервые конструктивные элементы и технология монтажа вентилируемого фасада были созданы в Германии в 50-х гг. XX в. Однако вопросы, связанные с сокращением трудозатрат и повышением уровня заводской готовности НВФ, стали активно рассматриваться лишь в последние годы.

Исследователи и инженеры многих стран мира разрабатывают все более совершенные конструктивные решения для НВФ. Это обусловлено тем, что, несмотря на безусловные преимущества перед другими существующими способами выполнения фасада, НВФ имеет ряд недостатков [12]. Сегодня способы повышения уровня заводской готовности НВФ активно изучаются за рубежом [1, 5]. Однако технологические и конструктивные решения, являющиеся результатом данных исследований, обладают крайне высокой материалоемкостью (увеличение до 200 %) [9]. Такая особенность исключает возможность применения вентилируемых фасадных систем с высоким уровнем заводской готовности в массовом жилищном строительстве.

В связи с этим остается актуальной разработка индустриальных технологических решений по возведению НВФ, предусматривающих значительное сокращение трудозатрат и улучшение процессов контроля качества работ при незначительном увеличении материалоемкости.

Также к проблемам применения НВФ с повышенным уровнем заводской готовности можно отнести проблему, связанную с обеспечением достаточно

эффективной циркуляции воздуха в воздушной прослойке. Обсуждалась возможность добавления второй воздушной камеры параллельно существующей, связанной как между дном фасада, так и с устройством сверху, чтобы регулировать воздушный поток в камерах в зависимости от градиента существующей температуры между внутренним и внешним зданием [13]. Предлагают использовать для этих целей специально разработанную установку [14]. Другим важным фактором является наличие достаточных теплоизоляционных свойств. Описывается исследование теплоизоляционных свойств вентилируемого фасада с помощью моделирования Computation Fluid Dynamics (CFD). Авторы вычислили профили температуры и скорости воздуха в воздушном зазоре фасада, выделив различные эффекты плавучести и силы ветра [15]. Для этой цели предлагают использовать методику оценки природы тепловых мостов в системах металлической облицовки [16]. Разработана модель BS, основанная на контуре давления и на интегральном подходе к передаче тепла по вертикальному каналу [17]. Представлены аспекты проектирования и экспериментальная характеристика адаптируемого модуля Smart Modular Heat Recovery Unit (SMHRU), который представляет собой блок рекуперации тепла и способен восстанавливать тепло от вентиляционного воздуха, предварительно подогревая его зимой и охлаждая летом [18].

В данной статье описывается разработанная индустриальная технология возведения НВФ, основанная на методе укрупнительной сборки, предусматривающая значительное сокращение трудозатрат.

Важной особенностью представленных конструктивно-технологических решений является то, что их применение практически не повлияет на изменение материалоемкости фасада. Более того, благодаря применению поточного метода производства конструкций есть основания утверждать, что их использование позволит добиться сокращения удельной стоимости ограждающих конструкций. Представленная технология применима как в монолитном, так и в крупнопанельном домостроении.

материалы и методы

В результате оптимизации организационно-технологических и конструктивных решений при возведении энергоэффективных ограждающих конструкций в гражданском строительстве разработан метод устройства НВФ путем укрупнительной сборки, предусматривающий существенное снижение трудоемкостей работ [19].

В основу метода принята технология заводского производства железобетонных ограждающих элементов шириной, равной осевому размеру между внутренними несущими стенами. Изготавливаются несколько типов панелей с оконными и дверными проемами (для лоджий и балконов) [20]. Возможно также изготовление элементов эркеров (рис. 1) [21].

Производство работ по устройству панелей вентфасада осуществляется на технологической линии с постами, на которых выполняются определенные типы операций.

После тепловой обработки бетона стеновых панелей и достижением прочности не менее 70 % Ry осуществляют бурение отверстий для установки кронштейнов и распорных анкеров. Для обеспечения проектного размещения анкеров используются специальные шаблоны. Выбуривание производится специальными сверлами с режущей частью с алмазным напылением и ограничителями по глубине. О Весьма важным условием создания панелей вентфасада является высокая точность геометриче-® ских размеров, которая достигается фрезерованием ¡^ отдельных участков. Подобную обработку панелей ^ осуществляют в зоне опорных элементов на сборные — или монолитные перекрытия, где относительный го-Ю ризонт (монтажный горизонт) достигается обработ-N кой угловой шлифмашиной или фрезерным станком по бетону.

Кроме обработки торцевых элементов и опор-Н ных частей панелей, осуществляют установку вы-^ верочных винтов, предназначенных для окончательной фиксации панели в вертикальном положении. 2 При этом должно обеспечиваться совпадение швов £ облицовки как в горизонтальном, так и вертикальном направлениях. ¡^ В процессе изготовления панели в заводских ус-Ф ловиях, после выполнения фрезерных работ осущест-®® вляют продувку отверстий под анкера и устанавли-

вают распорные анкера и кронштейны. Отклонение размещения кронштейнов относительно проектного положения должно удовлетворять требованиям технических условий на применяемую систему НВФ или проектным решениям на устройство соответствующей системы. Для различных подконструкций данные отклонения могут отличаться. В среднем, допустимые отклонения составляют 5.20 мм.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Наличие кронштейнов дает основание для утепления поверхности минераловатными плитами [22]. Для обеспечения стабильного геометрического положения плит утеплителя требуется их проектное крепление полимерными анкерами с металлическим сердечником к основанию [23]. Целесообразно использовать жесткие и полужесткие плиты утеплителя с расчетной толщиной для соответствующего города [24].

Заводская установка подсистемы производится на технологической линии с соблюдением последовательности монтажа и технологических операций.

В зависимости от конструктивного решения подсистемы ее сборка производится на специально оборудованных постах. Обязательным условием является контроль качества работ и геометрических размеров [24].

Особое внимание уделяется разработке средств механизации для установки панелей в проектное положение. При возведении крупнопанельных зданий первоначально устанавливают вертикальные несущие конструкции внутренних стен. При этом должен соблюдаться монтажный горизонт, положение панелей в соответствии с осями разбивки перекрытий с обязательным расчетом технологических допусков изготавливаются панели вентфасада.

Их монтаж осуществляется с использованием башенных кранов. Необходимо применять систему беспетлевого монтажа с траверсы. Такое решение позволяет получать единый монтажный горизонт и простое размещение панелей. При наличии возможных отклонений, доводка панелей производится с использованием выверочных домкратов и телескопических подкосов.

Следует отметить, что использование фасадных вентилируемых панелей требует изготовления всех железобетонных конструкций с требуемыми допусками [25].

Для проектного закрепления вентфасадных панелей используются болтовые и/или сварные соединения закладных деталей. Предпочтение отдается болтовым соединениям, так как они дают возможность более гибкой регулировки.

Экспериментальные исследования показали, что некачественная подготовка монтажного горизонта, как и отклонения вертикальности стеновых конструкций, приводят к трудно исправимым дефектам.

Анализ результатов показал, что размещение на консольной части позволяет увеличить допуск в го-

Рис. 2. Схема установки фасадной панели: 1 — траверса с противовесом; 2 — беспетлевой монтаж панели; 3 — панель вентфасада; 4 — телескопический подкос для выверки панели; 5 — выверочные домкраты

ризонтальном положении с последующей компенсацией за счет применения меньшей ширины панели.

Наибольшую технологическую сложность представляет вариант установки фасадных панелей при наличии монолитных несущих конструкций.

При возведении монолитных конструкций добиться требуемых геометрических размеров значительно сложнее, чем в крупнопанельном домостроении. Кроме соблюдения технологических допусков несущих конструкций, необходимо разработать технологию монтажа вентфасадных панелей с их размещением между нижней и верхней плитой перекрытия.

для обеспечения безопасной технологии монтажа разработана специальная самобалансирующаяся траверса, позволяющая перемещать вентфасадную панель в проектное положение за счет создания в перекрытии прорезей толщиной 1,5...2,0 диаметра строповочного троса и глубиной до 0,7...0,8 толщины несущей части вентфасадной плиты. После заведения панели устанавливаются выверочные телескопические подкосы. Панель освобождается от строповочных устройств после выверки в проектное положение и болтового крепления. Применяется технология беспетлевого монтажа (рис. 2).

При выполнении выверки особое внимание уделяется совмещению горизонтальных и вертикальных швов между облицовочными плитами применяемых панелей.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Рис. 3. технологические допуски

В случае заметного отклонения швов производят дополнительное смещение с использованием гидравлических мини-домкратов.

далее происходит геодезический контроль точности монтажа (возведения) вертикальных и горизонтальных конструкций (перекрытия).

• вычерчиваются эскизы конструкций или отдельных узлов;

• устанавливается технологическая последовательность монтажа (возведения) несущих элементов;

• в качестве ориентиров используются грани вертикальных конструкций или оси. для стеновых панелей важно вертикальное положение и соответствие осевой линии;

• приводится анализ составляющих звеньев цепи погрешностей и разрабатывается схема полей допусков. Каждому допуску присваивается буквенный индекс;

• устанавливаются значения технологических допусков (рис. 3).

допуск зазора между вентилируемой панелью и вертикальными стенами определяется следующим образом:

00

Ф

0 т

1

*

О У

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Т

0

1

м

В

г

3

у

о *

9

ЕДп Ч1 (А р )2 + 2 (А вп )2 + 1 (А » )2 ,

2

(1)

со о

где Др — допуск разбивки осей в плане; Двп — допуск при изготовлении несущей части вентпанели; Д — допуск погрешности установки панели вент-фасада.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

В случае, когда допуски Д < 0, монтаж наружной вентфасадной панели невозможен без срезания части бетонной поверхности.

Как показали исследования, размещение несущих панелей на плитах перекрытия с выступами, равными по толщине несущей части вентфасад-ных панелей, существенно увеличивается допуск установки.

При сочетании суммарного расчетного допуска обеспечивается проектная установка панели вентфа-сада с некоторым смещением в сторону монтажа.

При разработке схемы производства и приемки работ по устройству панелей были учтены требования СП 70.13330-20121, а также СП 48.13330-20112. При разработке индустриального метода возведения энергоэффективных ограждающих конструкций были предусмотрены требования правил законодательства Российской Федерации, а также требования СНиП 12-03-20013.

результаты исследований

Результаты комплексных исследований показали, что использование вентфасадных панелей заводского производства позволяет снизить трудоемкость работ в 4-6 раз с обеспечением высокого качества фасадных работ. За счет использования сборных конструкций исключаются кладочные работы по возведению самонесущих стен, снижается объем ра-

1 СП 70.13330.2012. Несущие и ограждающие конструкции.

2 СП 48.13330.2011. Организация строительства.

3 СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве.

бот по оштукатуриванию внутренних поверхностей. Снижается стоимость производства работ.

Разработана методика организации и производства работ по возведению предлагаемой системы ограждающих конструкций, обустройства строительной площадки и рабочих мест, отвечающих требованиям № 384-ФЗ и № 123-ФЗ [24, 25].

Конструктивное решение разработанной фасадной системы учитывает требования ГОСТ 1102420124 и ГОСТ 13015-20125, а также требования сертифицированных альбомов технических решений на устройство элементов подсистемы и утеплителя [26].

В соответствии с действующими строительными нормами и полученными опытным и аналитическим путем трудозатратами, а также на основании полученных стоимостных данных по различным конструктивным решениям и технологическим параметрам навесных вентилируемых фасадных систем путем проведения регрессионного анализа были получены линии тренда зависимости удельных трудозатрат и стоимостей применяемого материала.

выводы

Разработанное конструктивно-технологическое решение по устройству НВФ актуально как в монолитном, так и в крупнопанельном домостроении. Дальнейшее развитие и определение наиболее оптимальных организационно-технологических решений по возведению энергоэффективных ограждающих конструкций сможет повлиять на улучшение показателей продолжительности строительства жилых зданий [27-33].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

4 ГОСТ 11024-2012. Панели стеновые наружные бетонные и железобетонные для жилых и общественных зданий. Общие технические условия.

5 ГОСТ 13015-2012. Изделия бетонные и железобетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хра-

о >

с

DQ

N

2 о

I*

О

X 5 I h О Ф Ю

ЛИТЕРАТУРА

1. Жунин А.А. Методы сокращения трудозатрат и улучшения контроля качества работ при возведении энергоэффективных ограждающих конструкций // Вестник гражданских инженеров. 2014. № 3 (44). С. 137-141.

2. Balocco C. A simple model to study ventilated facades energy performance // Energy and Buildings. 2002. Vol. 34 (5). Pp. 469-475.

3. Lopez F.P., Jensen R.L., Heiselberg P., Santiago M.R.A. Experimental analysis and model validation of an opaque ventilated facades // Building and Environment. 2012. Vol. 56. Pp. 265-275.

4. Ивакина Ю.Ю. Повышение эффективности навесных вентилируемых фасадов. М. : Книга по требованию, 2011. 112 с.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

5. Лапидус А.А., Говоруха П.А. Организационно-технологический потенциал ограждающих конструкций многоэтажных жилых зданий // Вестник МГСУ. 2015. № 4. С. 143-149.

6. Ершов М.Н., Бабий И.Н., Менейлюк И.А. Анализ технологических особенностей применения фасадных систем теплоизоляции // Технология и организация строительного производства. 2015. № 4-1 (9). С. 43-47.

7. Feng X., Yang Hua, Feng X. et al. A review of research development of ventilated double-skin facade // Applied Mechanics and Materials. 2014. Vol. 587-589. Pp. 709-713.

8. Вайнштейн М.С., Жадановский Б.В., Си-ненко С.А. и др. Оценка эффективности организационно-технологических решений при выборе средств механизации производства строительно-монтажных работ // Научное обозрение. 2015. № 13. С. 123-128.

9. Афанасьев А.А., Жунин А.А. Модульные фасады в высотном строительстве // Вестник МГСУ. 2011. № 1. Т. 2. С. 19-23.

10. Альбом технических решений: Конструкция навесной фасадной системы с воздушным зазором «РУСЭКСП» с облицовкой керамогранитными плитами. М. : ООО «Атлас Москва», 2012.

11. Альбом технических решений «ROCK-WOOL»: Материалы для проектирования и рабочие чертежи узлов. М. : ЦНИИПромзданий, 2013. 388 с.

12. Кавер Н.С. Современные материалы для отделки фасадов. М. : Архитектура-С, 2005. 118 с.

13. Astorqui J.S.C., Porres-Amores C. Ventilated facade with double chamber and flow control device // Energy and Buildings. 2017. Vol. 149. Pp. 471-482.

14. Sánchez M.N., Giancola E., Suárez M.J. et al. Experimental evaluation of the airflow behaviour in horizontal and vertical Open Joint Ventilated Facades using Stereo-PIV // Renewable Energy. 2017. Vol. 109. Pp. 613-623.

15. Gagliano A., Nocera F., Aneli S. Thermodynamic analysis of ventilated facades under different wind conditions in summer period // Energy and Buildings. 2016. Vol. 122. Pp. 131-139.

16. Theidosiou T., Tsikaloudaki K., Bikas D. Analysis of the thermal bridging effect on ventilated facades // Procedia Environmental Sciences. 2017. Vol. 38. Pp. 397-404.

17. Dama A., Angeli D., Kalyanova-Larsen O. Naturally ventilated double-skin facade in modeling and experiments // Energy and buildings. 2017. Vol. 144. Pp. 17-29.

18. Martinez A., Urra I., Hernandez J. et al. Development of a smart modular heat recovery unit adaptable into a ventilated facade // Procedia Environmental Sciences. 2017. Vol. 38. Pp. 94-101.

19. Лапидус А.А., Жунин А.А. Моделирование и оптимизация организационно-технологических решений при возведении энергоэффективных ограждающих конструкций в гражданском строительстве // Вестник МГСУ. 2016. № 5. С. 59-71.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

20. Ершов М.Н., Вильман Ю.А. Технология облицовки 25-этажного монолитного железобетонного жилого дома. Стройка глазами ученых // Механизация строительства. 2012. № 10. С. 24-31.

21. Афанасьев А.А., Жунин А.А. Индустриальная технология возведения энергоэффективных ограждающих конструкций // Технология и организация строительного производства. 2014. № 2 (7). С. 28-30.

22. Жуков А.Д. Технология теплоизоляционных материалов. Часть 2. Тепло-эффективные строительные системы. М. : МГСУ, 2011. 248 с.

23. Малявина Е.Г. Строительная теплофизика и проблемы утепления современных зданий // Вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика, 2009. № 1. С. 4-7.

24. Технический регламент о безопасности зданий и сооружений: Федеральный закон от 30.12.2009 № 384-ФЗ.

25. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности: Федеральный закон от 22.07.2008 № 123-ФЗ (ред. от 23.06.2014).

26. Григорьев В.А., Олейник П.П. Определение устойчивых показателей продолжительности строительства жилых зданий // Механизация строительства. 2015. № 10 (856). С. 39-41.

27. Олейник П.П. Моделирование сокращения продолжительности инвестиционного процесса // Естественные и технические науки. 2015. № 10 (88). С. 412-414.

28. Синенко С.А., Славин А.М. К вопросу выбора оптимального организационно-технологического решения возведения зданий и сооружений // Научное обозрение. 2016. № 1. С. 98-103.

00

Ф

0 т

1

S

*

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Поступила в редакцию в марте 2017 г. Принята в доработанном виде в мае 2017 г. Одобрена для публикации в августе 2017 г.

О У

Т

О 2

Об авторах: Афанасьев Александр Алексеевич — доктор технических наук, профессор, член-корреспондент РААСН, заслуженный работник высшей школы РФ, почетный работник высшего профессионального образования РФ, почетный строитель Московской области, профессор кафедры технологии и организации строительного производства, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, osp@mgsu.ru;

Жунин Андрей Алексеевич — аспирант кафедры технологии и организации строительного производства, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, zhunin@bk.ru.

К)

В

г

У

о *

9

REFERENCES

1. Zhunin A.A. Metody sokrashcheniya trudozatrat i uluchsheniya kontrolya kachestva rabot pri vozvedenii energoeffektivnykh ograzhdayushchikh konstruktsiy [Techniques of Reducing Labor Costs and Improving the Quality Control of Works in the Construction of Energy-Efficient Building Envelopes]. Vestnik grazhdanskikh inzhenerov [Bulletin of Civil Engineers]. 2014, no. 3 (44), pp. 137-141. (In Russian)

2. Balocco C. A simple Model to Study Ventilated Facades Energy Performance. Energy and Buildings. 2002, vol. 34 (5), pp. 469-475.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3. Lopez F.P., Jensen R.L., Heiselberg P., Santiago M.R.A. Experimental Analysis and Model Validation of an Opaque Ventilated Facades. Building and Environment. 2012, vol. 56, pp. 265-275.

4. Ivakina Yu.Yu. Povyshenie effektivnosti navesnykh ventiliruemykh fasadov [Increasing the Effectiveness of Hinged Ventilated Facades]. Moscow, Kniga po trebovaniyu Publ., 2011, 112 p. (In Russian)

5. Lapidus A.A., Govorukha P.A. Organizatsionno-tekhnologicheskiy potentsial ograzhdayushchikh konstruktsiy mnogoetazhnykh zhilykh zdaniy [Organizational and Technological Potential of Enveloping Structures of Multi-Storeyed Residential Buildings]. VestnikMGSU [Proceedings of the Moscow State University of Civil Engineering]. 2015, no. 4, pp. 143-149. (In Russian)

6. Ershov M.N., Babiy I.N., Meneylyuk I.A. Analiz tekhnologicheskikh osobennostey primeneniya fasadnykh sistem teploizolyatsii [Analysis of Technological Features of the Use of Facade Thermal Insulation Systems]. Tekhnologiya i organizatsiya stroitel'nogo proizvodstva [Technology and Organization of Construction]. 2015, no. 4-1 (9), pp. 43-47. (In Russian)

7. Feng X., Yang Hua, Feng X. et al. A Review of Research Development of Ventilated Double-Skin Facade.

gj Applied Mechanics and Materials. 2014, vol. 587-589, O pp. 709-713.

w 8. Vaynshteyn M.S., Zhadanovskiy B.V., Sinenko № S.A. et al. Otsenka effektivnosti organizatsionno-tekhnologicheskikh resheniy pri vybore sredstv mekhanizatsii ^ proizvodstva stroitel'no-montazhnykh rabot [Assessment — of the Effectiveness of Organizational-Technological IQ Solutions in Choosing the Means of Mechanization of <N Constructionassembly Work]. Nauchnoe obozrenie [Scientific Review]. 2015, no. 13, pp. 123-128. (In Russian)

9. Afanas'ev A.A., Zhunin A.A. Modul'nye fasady H v vysotnom stroitel'stve [Element-Facades in High-Rise Ss Building]. Vestnik MGSU [Proceedings of the Moscow ^ State University of Civil Engineering]. 2011, no. 1, vol. 2, 2 pp. 19-23. (In Russian)

H 10. Al'bom tekhnicheskikh resheniy: Konstruktsiya

navesnoy fasadnoy sistemy s vozdushnym zazorom jj «RUSEKSP» s oblitsovkoy keramogranitnymi plitami <D [Album of Technical Solutions: Construction of a Hinged ®® Facade System with the RUSEKSP Air Gap with Facing of

Ceramic Granite Slabs]. Moscow, Atlas Moskva Publ., 2012. (In Russian)

11. Al 'bom tekhnicheskikh resheniy «ROCKWOOL»: Materialy dlya proektirovaniya i rabochie chertezhi uzlov [Album of Technical Solutions "Rockwool": Materials for Design and Working Drawings of Units]. Moscow, TsNIIPromzdaniy Publ., 2013, 388 p. (In Russian)

12. Kaver N.S. Sovremennye materialy dlya otdelki fasadov [Modern Materials for Finishing Facades]. Moscow, Arkhitektura-S Publ., 2005, 118 p. (In Russian)

13. Astorqui J.S.C, Porres-Amores C. Ventilated Facade with Double Chamber and Flow Control Device. Energy and Buildings. 2017, vol. 149, pp. 471-482.

14. Sánchez M.N., Giancola E., Suárez M.J. et al. Experimental Evaluation of the Airflow Behaviour in Horizontal and Vertical Open Joint Ventilated Facades using Stereo-PIV. Renewable Energy. 2017, vol. 109, pp. 613-623.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

15. Gagliano A., Nocera F., Aneli S. Thermodynamic Analysis of Ventilated Facades Under Different Wind Conditions in Summer Period. Energy and Buildings. 2016, vol. 122, pp. 131-139.

16. Theidosiou T., Tsikaloudaki K., Bikas D. Analysis of the Thermal Bridging Effect on Ventilated Facades. Procedia Environmental Sciences. 2017, vol. 38, pp. 397-404.

17. Dama A., Angeli D., Kalyanova-Larsen O. Naturally ventilated Double-Skin Facade in Modeling and Experiments. Energy and Buildings. 2017, vol. 144, pp. 17-29.

18. Martinez A., Urra I., Hernandez J. et al. Development of a Smart Modular Heat Recovery Unit Adaptable Into a Ventilated Facade. Procedia Environmental Sciences. 2017, vol. 38, pp. 94-101.

19. Lapidus A.A., Zhunin A.A. Modelirovanie i optimizatsiya organizatsionno-tekhnologicheskikh resheniy pri vozvedenii energoeffektivnykh ograzhdayushchikh konstruktsiy v grazhdanskom stroitel'stve [Modeling and Optimization of Organizational and Technological Solutions in the Construction of Energy Efficient Fencing Structures in Civil Engineering]. Vestnik MGSU [Proceedings of the Moscow State University of Civil Engineering]. 2016, no. 5, pp. 59-71. (In Russian)

20. Ershov M.N., Vil'man Yu.A. Tekhnologiya oblitsovki 25-etazhnogo monolitnogo zhelezobetonnogo zhilogo doma. Stroyka glazami uchenykh [Technology of the 25-storey Monolithic Concrete House Lining. Construction in View of Scientists]. Mekhanizatsiya stroitel'stva [Mechanization of Construction]. 2012, no. 10, pp. 24-31. (In Russian)

21. Afanasyev A.A., zhunin A.A. Industrial'naya tekhnologiya vozvedeniya energoeffektivnykh ograzhdayushchikh konstruktsiy [Industrial Technology of Erecting Energy-Efficient Enclosing Structures]. Tekhnologiya i organizatsiya stroitel'nogo proizvodstva [Technology and Organization of Construction]. 2014, no. 2 (7), pp. 28-30. (In Russian)

22. Zhukov A.D. Tekhnologiya teploizolyatsionnykh materialov. Chast' 2. Teplo-effektivnye stroitel'nye sistemy

[Technology of Heat-Insulating Materials. Part 2. Heat-efficient Building Systems]. Moscow, Moscow State University of Civil Engineering, 2011, 248 p. (In Russian)

23. Malyavina E.G. Stroitel'naya teplofizika i problemy utepleniya sovremennykh zdaniy [Thermophysics and Problems of Insulation of Modern Buildings]. Ventilyatsiya, otoplenie, konditsionirovanie vozdukha, teplosnabzhenie i stroitel'naya teplofizika [Ventilation, Heating, Air Conditioning, Heat Supply and Building Thermal Physics]. 2009, no. 1, pp. 4-7. (In Russian)

24. Tekhnicheskiy reglament o bezopasnosti zdaniy i sooruzheniy [Technical Regulations on the Safety of Buildings and Structures]: Federal Law of 30.12.2009 no. 384-FZ. (In Russian)

25. Tekhnicheskiy reglament o trebovaniyakh pozharnoy bezopasnosti [Technical Regulations on Fire Safety Requirements]: Federal Law of 22.07.2008 no. 123-FZ (edition of 23.06.2014). (In Russian)

26. Grigor'ev V.A., Oleynik P.P. Opredelenie ustoychivykh pokazateley prodolzhitel'nosti stroitel'stva zhilykh zdaniy [Definition of Sustainable Indicators Duration of Construction].Mekhanizatsiyastroitel'stva [Mechanization of Construction]. 2015, no. 10 (856), pp. 39-41. (In Russian)

27. Oleynik P.P. Modelirovanie sokrashcheniya prodolzhitel'nosti investitsionnogo protsessa [Modeling the Reduction in the Duration of the Investment Process]. Estestvennye i tekhnicheskie nauki [Natural and Technical Sciences]. 2015, no. 10 (88), pp. 412-414. (In Russian)

28. Sinenko S.A., Slavin A.M. K voprosu vybora optimal'nogo organizatsionno-tekhnologicheskogo resheniya vozvedeniya zdaniy i sooruzheniy [On the Issue of Choosing the Optimal Organizational and Technological Solution of Erection of Buildings and Constructions]. Nauchnoe obozrenie [Scientific Review]. 2016, no. 1, pp. 98-103. (In Russian)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Received in March 2017.

Adopted in revised form in May 2017.

Approved for publication in August 2017.

About the authors: Afanasyev Aleksander Alekseevich — Doctor of Technical Sciences, Professor, Corresponding Member of Russian Academy of Architecture and Building Sciences, Honored Worker of the Higher School of Russia, Honored Worker of Higher Professional Education of the Russian Federation, Honored Builder of the Moscow Region, Department of Technology and Management of the Construction, Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; osp@mgsu.ru;

Zhunin Andrey Alekseevich — Postgraduate student, Department of Technology and Management of the Construction, Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU),

26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; zhunin@bk.ru.

m

ф

0 H

1

s

*

о У

Т

0 S

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1

К) n

г

3 у

о *

9