Расчет нагрузки на навесную вентилируемую фасадную систему
Навесные вентилируемые фасадные системы становятся все более популярными благодаря своей энергоэффективности, долговечности и эстетичному внешнему виду.
Для обеспечения безопасности и надежности конструкции, крайне важен точный расчет нагрузки на фасадную систему. Этот расчет позволяет определить, способна ли система выдерживать все действующие на нее силы и нагрузки в течение всего срока эксплуатации.
Какие нагрузки необходимо учитывать при расчете НВФ?
Расчет нагрузки на навесную вентилируемую фасадную систему – это комплексный процесс, учитывающий различные виды воздействий:
- Собственный вес системы. Включает вес всех элементов НВФ: облицовочных материалов, теплоизоляции, подконструкции и крепежных элементов. Точный расчет веса каждого компонента крайне важен.
- Ветровая нагрузка. Один из самых значительных факторов, особенно для высотных зданий. Ветровая нагрузка зависит от географического местоположения, высоты здания, формы фасада и местных ветровых режимов. Необходимо учитывать как нормальное (перпендикулярное) давление ветра на фасад, так и касательное (параллельное) воздействие.
- Снежная нагрузка. Актуальна для регионов с обильными снегопадами. Снег может скапливаться на выступающих элементах фасада, создавая дополнительную нагрузку.
- Гололедная нагрузка. Образование льда на фасаде также может значительно увеличить вес конструкции.
- Температурные деформации. Под воздействием температурных колебаний материалы расширяются и сжимаются, создавая дополнительные напряжения в системе. Необходимо учитывать температурные коэффициенты расширения используемых материалов.
- Сейсмическая нагрузка. Для регионов с повышенной сейсмической активностью необходимо учитывать сейсмические воздействия на фасад.
- Эксплуатационные нагрузки. В зависимости от назначения здания, на фасад могут воздействовать эксплуатационные нагрузки, например, при обслуживании или ремонте.
Требования к расчету нагрузки на навесные фасадные системы
Расчет нагрузок на фасадные системы должен проводится в соответствии с требованиями ГОСТ Р 58883-2020 «Системы навесные фасадные. Общие правила расчета».
Расчет элементов фасадных систем и их креплений выполняется на воздействие постоянных,
временных и особых нагрузок. При расчете всех элементов НФС сбор нагрузок осуществляется по грузовым площадям.
В качестве постоянных принимают нагрузки от собственного веса элементов подконструкции
НФС и от материала облицовки. Нормативные значения постоянных нагрузок определяют по технической документации предприятий-изготовителей.
Расчетные значения постоянных нагрузок от веса элементов подконструкции и облицовки получают с использованием коэффициента надежности по нагрузке в соответствии с СП 20.13330.
В качестве временных нагрузок следует принимать:
- ветровые нагрузки;
- гололедные нагрузки, независимо от высоты здания;
- нагрузки от оборудования;
- снеговые нагрузки, если особенности конфигурации облицовки делают возможным скопление снега на ее участках;
- усилия от температурных воздействий при их наличии;
- прочие нагрузки при их наличии.
Значение снеговой нагрузки определяют в соответствии с СП 20.13330. Значение гололедной
нагрузки на облицовку определяют согласно СП 20.13330.2016.
При расчете всех элементов навесных фасадных систем и их креплений следует определить значения основной и пиковой ветровых нагрузок и провести расчет на большую из них. Также следует учитывать повышенные значения пиковой ветровой нагрузки на угловых участках зданий в соответствии с СП 20.13330.
Значения нормативных нагрузок от оборудования принимают по фактическим данным. Расчетные значения получают, используя соответствующие коэффициенты надежности по нагрузке по СП 20.13330.
При формировании сочетаний нагрузок следует руководствоваться СП 20.1333 и использовать соответствующие коэффициенты сочетаний. При необходимости учета сейсмических нагрузок их следует определять по СП 14.1333 по результатам совместного расчета основного здания и НФС в специализированном программном комплексе.
Температурные воздействия на навесные фасадные системы учитывают в соответствии с требованиями СП 20.1333 и СП 131.13330. При проектировании фасадных систем необходимо предусматривать конструктивные меры, исключающие стеснение температурных деформаций.
Расчет нагрузки на навесную вентилируемую фасадную систему – это сложная и ответственная задача, требующая высокой квалификации и опыта. Ошибки в расчетах могут привести к серьезным последствиям, включая обрушение фасада. Поэтому расчет нагрузки фасадных систем должны выполнять только опытные инженеры-проектировщики, имеющие необходимые знания и навыки.
Точный расчет нагрузки на навесную вентилируемую фасадную систему – это обязательный этап проектирования, обеспечивающий безопасность, надежность и долговечность конструкции. Необходимо учитывать все виды нагрузок, использовать специализированные программные комплексы и привлекать квалифицированных специалистов для выполнения расчетов. Только в этом случае можно гарантировать, что навесная фасадная система будет успешно выполнять свои функции на протяжении всего срока эксплуатации.
