Спайдерное остекление фасадов

Что такое спайдерное (планарное) остекление

Планарное остекление используют для оформления фасадов с 1982 года. Второе название – «спайдерное» – система получила от английского слова «Spider» (паук): расположение крепежных элементов вызывает ассоциацию с кружевом паутины.

От других методов монолитного и масштабного остекления планарный вариант отличает наличие кронштейнов, рутелей, шарнирного крепления, а также особые требования к несущей опоре:

• Кронштейны. Отвечают за фиксацию стекла к опорным элементам. В классическом исполнении кронштейн имеет 4 «ноги» для соединения четырех стекол, но могут быть выбраны и другие конструкционные решения. Высокие требования к надежности элемента обязывают изготавливать его из прочной нержавеющей стали.
• Рутели. Специальные болты-стяжки для крепления стекла к кронштейну. Для этого в стекле высверливают отверстия нужного диаметра. Оптимальный вариант – монтаж по внутреннему стеклу, что исключает промерзание. К сожалению, подобную услугу предлагают не все компании, так как подготовка, разметка и другие работы со стеклопакетами должны вестись непосредственно при производстве.
• Шарнирные крепления. Отвечают за баланс всей системы – правильно перераспределяют нагрузки при сезонных расширениях материалов.

Во избежание деформации всей конструкции важно правильно рассчитывать жесткость крепления на каждом этапе монтажа.

Особенности технологии

Данная система выполняется без рам, то есть в итоге получается сплошное стеклянное покрытие, состоящее из панелей. Фиксация осуществляется за счет специальных кронштейнов, которые называются спайдерами, – отсюда и название технологии. Хотя у такого остекления есть определенные ограничения, с его помощью можно оформлять крыши и фасады с разными конструкциями и формами. За широкие возможности реализации архитектурных решений инженеры и дизайнеры высоко ценят спайдерные системы. Стеклянные фасады по данной технике можно устанавливать без особых требований к несущим основам. То есть критерии надежности не отменяются, но сам перечень опорных элементов может быть разным. К примеру, далеко не всякую систему можно фиксировать к решетчатым конструкциям, подвескам и трубам, а планерная система позволяет выполнять и такой монтаж. Опять же, при условии соблюдения правил безопасности и только в том случае, если несущий компонент способен выдержать необходимую нагрузку.

Характеристики продукции и сферы применения

Внешний вид спайдера для крепления стекла зависит от технологии обработки изделий при производстве. Компания KIN LONG предлагает варианты с полированной или шлифованной поверхностью. Готовая система обеспечивает безопасную стыковку стеклянных конструкций, формирует монолитное полотно, которое отличается стильным внешним видом.

При воздействии сильного ветра или распределении собственного веса специальные шарнирные узлы в системе создают необходимый уровень прогиба стекла, сохраняют прочность крепежных механизмов при перепадах температур и интенсивных механических нагрузках. Доступен большой выбор моделей, которые различаются по размерам и техническим параметрам. Особенности продукции:

• трех и четырехпозиционные варианты изделий;
• радиальная ветровая нагрузка достигает 50 кг для каждой лапы;
• модели используются в конфигурации со стеклодержателями;
• спайдеры крепления стекла соответствуют требованиям безопасности при эксплуатации, идеально сбалансированы, отличаются малой собственной массой.

Устройства применяются для фасадного остекления офисных зданий, жилых и коммерческих объектов. После установки кронштейны не выделяются из экстерьера, создают единую композицию в оформлении. Такая особенность в сочетании с высокими эксплуатационными характеристиками позволяет реализовать самый сложный архитектурный проект.

Комплектующие детали и их характеристики

Конечно, основным элементом этой строительной конструкции является стекло, и именно примерно 70% всей стоимости монтажа и материалов приходится на него. Также используются герметик, металлоконструкции и специальные крепежи. Небольшое количество комплектующих элементов делает монтаж и расчеты нагрузки на здание максимально простыми процессами.

Благодаря огромному выбору крепежных элементов, вы сможете подобрать такие, которые удовлетворят следующим условиям:

• Место нахождения объекта
• Погодные условия
• Назначение объекта

Пренебрежение в выборе комплектующих элементов может привести к разрушению сооружения не только конструкции, но и всего здания в целом.

Стекло, используемое для спайдерного остекления фасадов зданий, проходит определенные испытания в лаборатории, чтобы были выбраны лучшие образцы, способные выдержать любые агрессивные условия, в которых они могут быть использованы.

Виды стекол для остекления фасадов

Триплекс

Конструкция стекла, которая состоит из нескольких стеклянных слоев, скрепленных между собой полимерной пленкой. При разрушении этого вида стекла осколки останутся на полимерной пленке, что поможет избежать повреждений.

Закаленное (антивандальное) стекло

Имеет особую устойчивость к перепадам и сильным ударам. Данные свойства этого вида стекла появляются в процессе длительной химической и термической обработки, и это позволяет использовать его там, где требуется высокий уровень безопасности. В том случае, если стекло все таки разбилось, можно не опасаться возможных увечий, потому что стекло распадается на мелкие осколки, не имеющие острых краев.

Бронированное стекло

Данный вид стекла способен выдерживать удары огромной силы, попыток пробивания, падения на него различных больших предметов и многое другое. Бронированное стекло – это блок, состоящий из множества склеенных между собой стеклянных слоев.

Тонированное (солнцезащитное) стекло

Тонированное стекло может быть как закаленным, так и бронированным. Эффект защиты от солнца достигается с помощью окрашивания стекла в массе, но, несмотря на это, обеспечивается высокая светопропускаемость при минимальной светоотражаемости.

Важно знать, что для каждого сооружения и условий, в которых оно находится, а также для целей постройки этого здания, нужно использовать только тот вид стекла, который будет для этого предназначен.

Также при спайдерном остеклении можно использовать стеклопакеты, которые делают стоимость монтажа более дешевой. Они используются только в том случае, если необходимо сделать сплошное остекление фасада, но из-за большой площади остекления это невозможно.

Существует несколько видов открывания стеклянных створок:

• Глухие створки, которые не открываются
• Открывающиеся створки – открывание створки занимает некоторое пространство
• Раздвижные створки – открывание створки почти не занимает пространство, что позволяет его экономить

Классификация конструкций

• Остекление фасадное, классическое: когда конструкция из алюминия видна с наружной части здания, она же и является частью архитектурного строения;
• Остекление структурное, когда крепежная система скрытая и наружные швы не просматриваются;
• Планарное (спайдерное) остекление. Позволяет получить сплошную стеклянную стену здания, применяя специальную крепежную систему, причем без применения профилей из алюминия.

Чтобы установить стену из стекла, использоуется специальный способ крепления: крепежная система, которая в основе имеет крестовину, а на нее непосредственно устанавливается само стекло.

Конструкция выглядит следующим образом: здание – коннектор – зажим крестовой – стекло. Такой вид спайдерного остекления считается самым быстрым и легким в монтаже.

Система спайдерного соединения стекол выполняется по такой схеме: здание – коннектор – спайдер –рутель и стекло. Она считается стандартной.

Виды рутеля

• Под отверстие в стекле в виде конуса. Рутель становится практически незаметным, если смотреть на фасад непосредственно на линию остекления. Стекло крепится как с внешней, так и с внутренней стороны одинаковым крепежным элементом – шайбами, поэтому фасад здания будет выглядеть гармонично;
• Рутель накручивают с одной стороны в зависимости от того, с какой части конструкции имеется доступ.

Отличием спайдерного остекления фасадов зданий от других способов установки прозрачной конструкции является отсутствие несущей рамы между панелями, так как они фиксируются при помощи специальных приспособлений. Согласно этой технологии, стекло через небольшие отверстия прикрепляется при помощи рутелей (металлический кронштейн).

Возможность крепления стекол при помощи специально смонтированных плоских рутелей или спайдеров (из нержавейки или полимерных материалов).

В таком случае конструкция имеет следующий вид:

1. Здание;
2. Кронштейн;
3. Фиксаторы (держатели) стекла;
4. Стекло.

Считается недорогой, поэтому чаще всего заказчики предпочитают именно такую спайдерную систему остекления фасадов.

Благодаря спайдерной конструкции, стыковка стеклянных панелей осуществляется под разными углами, причем независимо от этого нагрузка распределяется равномерно. Такая возможность позволяет проектировать различные сооружения, но при этом требуются более тщательные расчеты. При этом обязательно учитываются коэффициенты линейного расширения металла и стекла, их возможная деформация, а также преждевременное разрушение.

Особенности спайдерного остекления зданий

Главной особенностью спайдерного остекления фасадов является отсутствие несущих рам между стеклянными панелями, что позволяет добиться панорамного вида из окна. А также здание приобретает воздушный и легкий вид, несмотря на свои большие размеры.  Благодаря уникальной конструкции спайдера – крепления, к которому присоединяется стекло с помощью рутелей, появляется возможность проектирования зданий, имеющих нестандартную форму, потому что спайдер можно прикрепить под любым углом. Но это, конечно же, требует определенных расчетов, дабы избежать разрушения конструкции.

Отсутствие большого количества крепежных элементов помогает равномерно распределить нагрузку на сооружение, что является несомненным плюсом. Применение спайдерных систем имеют ряд преимуществ:

• Эстетичный внешний вид
• Долговечность
• Устойчивость к разрушающим факторам
• Выполнение монтажных работ проводится в кратчайшие сроки
• Возможность создавать более легкие конструкции зданий

Разновидности спайдерного остекления

Существует два основных подхода к оформлению фасадов посредством спайдерной технологии. Это «холодное» и «теплое» остекление. В первом случае, как видно из названия, конструкция не обеспечивает высоких показателей теплоизоляции. Для монтажа используют высокопрочные закаленные стекла в виде панелей, которые устанавливаются на кронштейны. Если же используется «теплая» спайдерная система, то фасад сможет обеспечить высокую термозащиту. Особенностью такого монтажа является применение специальных стеклопакетов, которые препятствуют проникновению потоков холодного воздуха. И напротив, их герметичность не позволяет выпускать тепло из дома. К преимуществам этой техники монтажа стоит отнести и внешний вид, который также обеспечивается стеклопакетами.

Материалы конструкции

Основа конструкции формируется кронштейнами, подсистемой и стеклянными панелями. Оба материала могут иметь различные типоразмеры и эксплуатационные характеристики. Спайдеры, как правило, выполняются из металла. Главное отличие кронштейнов в том, что их фиксация может производиться разным количеством болтов – от 1 до 4. Выбор комплекта зависит от условий, в которых монтируется спайдерная система остекления фасадов. Материал для подсистем выполняется не только из металла – если нагрузки невысоки, то может применяться стекло и даже древесина. Наибольшее разнообразие в выборе материалов относится к стеклянным панелям. Они могут быть представлены ламинированными изделиями, триплексом, солнцезащитными и энергосберегающими стеклянными покрытиями. Стоит отметить, что именно комбинация стекла и металла обеспечивает планарным фасадам презентабельный и солидный облик. В то же время конструкции отличаются надежностью, поскольку металлические элементы представлены нержавеющей сталью, а стекло обладает такими качествами, как ударостойкость и жаропрочность.

Виды остекления с помощью спайдеров

1. Крепление к несущим конструкциям здания. Спайдерные крепления прикрепляются к бетонным частям здания. Для полноценного и прочного оформления фасада здания таким способом крепления приходится использовать и другие, что не совсем эргономично.
2. Вантовый вид позволяет соединять стеклянные панели с помощью металлических тросов и стержней, что позволяет увеличить количество естественного света в здании, также это выглядит эстетично
3. Крепление с помощью стеклянных ребер – опор. Использование стеклянных опор ничуть не увеличивает нагрузку на здание и не уменьшает прочность конструкции. Пожалуй, это самый нестандартный способ остекления в ключе внешнего вида, но именно поэтому он также является самым дорогостоящим из всех представленных здесь видом
4. Крепление к стальным стойкам. С помощью специальных лучевых кронштейнов на коннекторы из нержавеющей стали к стойкам. Использование этого типа является дешевым и экономичным, а также внешний вид не так приятен глазу, как, например, крепление с помощью стеклянных ребер.

Но двумя основными видами являются:

• Теплый вариант. Этот способ обеспечивают отличную теплоизоляцию с помощью специальных стеклопакетов, от использования которых не пострадает внешний вид сооружения
• Холодный вариант. Обычное закаленное стекло, которое используется в данном случае, не может обеспечить такую хорошую теплоизоляцию, как в первом варианте.

Известные производители конструкций, занимающиеся спайдерным видом остекления

• Реалит – крупная российская кампания, занимающаяся данным видом строительных работ с 2002 года, расположена в городе Обнинск и входит в пятерку лучших предприятий
• Урало — сибирская профильная компания – это союз России и Германии, именуемый «Inicial». Предприятие существует на рынке с 2003 года и считается одним из лидеров на рынке в этой отрасли. Занимается поиском технически экономичных способов производства материалов для монтажа не только спайдерного остекления, но и других видов

Стоимость строительной работы «Спайдерное остекление»

Стоимость спайдерного остекления разделяется на две части: стоимость закрепляющих элементов, стеклопакетов и других материалов, необходимых для установки, и вторая часть – это стоимость непосредственно самой услуги монтажа.

• Стоимость безрамного остекления начинается от 9000 рублей, к этому прибавляется 1400 рублей за изготовление материала и 1300 рублей за монтаж 1 кв. метра.
• Вантовое – от 13000 рублей (комплектующие), их изготовление 2900 рублей, монтаж – 3200 рублей за 1 кв. метр.
• Спайдерное —  среднем от 14000 рублей, комплектующие – 2500 рублей и их монтаж тоже обойдется в 2500 рублей.

Составные элементы планарного остекления

В состав планарного остекления входят стеклянные панели, которые могут быть разной величины, несущая подсистема и крепежные кронштейны «spyder». Вид используемых кронштейнов зависит от типа системы, применяемого материала и подструктуры. Различают четыре вида в зависимости от количества закрепляемых к кронштейну болтов. Для изготовления металлических элементов используется нержавеющая сталь, для несущей подсистемы – разнообразные материалы, например, стекло, сталь, дерево, алюминий.

В планарном остеклении может использоваться ламинированное стекло, солнцезащитное, триплекс, энергосберегающее и другие виды стекла. Изготовление несущих элементов из стекла производится из прошедшего закалку стекла, имеющего толщину не менее 6мм. Его качество проверяется с помощью «HST» теста, что позволяет гарантировать его длительную эксплуатацию.

Согласно технологии, при спайдерном остеклении могут допускаться минимальные допуски, составляющие меньше 1 мм, для выполняемых отверстий возможны отклонения, не превышающие 0,3 мм. Стекло, как и нержавеющую сталь, можно отнести к наиболее прочным, инертным и не поражаемым коррозией искусственным материалам.

Шарнирное крепление

Соблюсти требуемый баланс позволяет применение шарнирного крепления, способного принять на себя действие нагрузок. Изготовление шарнирной головки болта компенсирует возможные деформации стекла фасада, при этом в местах крепления спайдеров не создается напряжение. Предусматривается использование для вертикальных панелей из стекла двух шарнирных болтов, для расположенных наклонно – четырех точек крепления.

Опорным конструкциям и стеклу свойственны разные расширения, следовательно, чтобы предотвратить разрушение стекла стеклянные панели должны свободно перемещаться относительно опорных конструкций. Этого помогает добиться применение нержавеющих болтов. Головки болтов крепятся к стальным сегментам, используются изготовленные из эластичного материала шайбы и прокладки для избегания соприкосновения металла со стеклянной поверхностью.

В местах стыков панелей производится герметизация швов качественными герметиками. Они должны обладать стойкой фиксацией, устойчивостью к действию ультрафиолетового излучения, влаго- и воздухонепроницаемостью. Полость шва должна заполняться плотно и последовательно.

Использование в строительстве

Планарное остекление применяется в облицовке фасадов крупных зданий – аэропортов, бизнес-центров, бассейнов, стадионов, музеев, зимних садов и многих других сооружений. Они широко используются дизайнерами для создания современных элементов внутреннего интерьера, позволяющих реализовать оригинальные творческие задумки.

Источник: superarch.ru

Преимущества спайдерного остекления

Растущая популярность планарных систем обусловлена широким спектром их достоинств. Важно отметить, что это не только внешние преимущества, которые может оценить даже не специалист, но и конструкционные преимущества. Итак, спайдерная система остекления обладает следующими плюсами:

• Низкая теплопроводность используемых элементов, что способствует повышению энергосберегающей функции фасада.
• Широкие конструкционные возможности при монтаже различных фасадов.
• Огромное количество вариантов воплощения дизайнерских и архитектурных решений, за счет которых можно органично объединить эстетические качества фасада с окружающей местностью.
• Элементы спайдеров в большинстве своем взаимозаменяемы.
• Технические характеристики конструкций делают фасад устойчивым к температурным перепадам и ветровым нагрузкам.
• Возможность произведения ремонта на отдельных участках без демонтажа соседних исправных элементов фасада.

Недостатки спайдерного остекления

Планарные системы, бесспорно, являются наиболее технологичным из современных решений для остекления фасадов. Тем не менее и они грешат недостатками, хотя их гораздо меньше, чем достоинств. Прежде всего, спайдерная система может доставить немало проблем в расчетах. С точки зрения технологии монтажа конструкцию можно назвать непредсказуемой, и невозможность четкого определения схемы установки с конкретными значениями порой снижает качество готового фасада. Еще одним недостатком являются прогибы стекла. Такая деформация неопасна для самих высокопрочных панелей, однако ее длительное воздействие на крепеж может повлечь разрушительные процессы. Впрочем, для профилактики деформирующих явлений используются шарнирные болты, которые компенсируют нагрузки, сохраняя целостность фасада.

Альтернативное применение спайдерной технологии

Было бы неправильным относить технику спайдерного крепления фасадных панелей исключительно к наружному остеклению зданий. Прочность и эстетически привлекательный вид такого оформления позволяет использовать его в интерьерах офисов, студий, салонов и торговых центров. В частности, спайдерная система для стекла используется при установке внутренних перегородок. Требования к прочности в данном случае не такие жесткие, что расширяет конструктивные возможности применения спайдеров. Это же относится и к стеклянным панелям – в помещении на них не воздействуют большие нагрузки, что обусловливает более широкий выбор материала.

К несущим конструкциям здания

Крепление спайдерных систем к несущим элементам здания является самым доступным методом монтажа остекления, так как помимо крепежной фурнитуры не требует возведения дополнительных несущих конструкций. В данном случае коннекторы лучевых кронштейнов, соединенные со стеклянными модулями посредством шарнирных связей, крепятся анкерными болтами напрямую к несущим частям сооружения.

Схема крепления спайдерных стеклянных блоков данным способом выглядит так:

Преимущества:

• Простота монтажа.
• Невысокая цена.

Недостатки: привязка системы к жестким элементам конструкции ограничивает возможности использования спайдерного остекления. Этот пробел легко заполняется использованием данного метода в комбинации с другими.

К металлическим стойкам

Крепление спайдерных систем на металлические стойки — самый распространенный способ монтажа стеклянных конструкций. Для реализации остекления изготавливают дополнительные колонны различного сечения из нержавеющей стали или алюминия, которые в свою очередь крепятся к жестким элементам несущей конструкции. Затем спайдерные элементы стеклянных модулей фиксируются на установленных металлических стойках.

Схема сборки спайдерного остекления этим методом выглядит следующим образом:

Преимущества:

• Возможность создавать конструкции самых разнообразных форм.
• Доступная цена.
• Простота и удобство монтажа.

Недостатки:

• Необходимость использования дополнительных опорных элементов ограничивает свободное пространство.
• Металлические стойки в определенной степени снижают светопропускную способность конструкции.

К вантовой системе

Крепление спайдерных конструкций к вантовой системе — дорогостоящий метод, который, однако, широко используется дизайнерами с целью создания необычного “индустриального” интерьера или экстерьера некоторых зданий.

Спайдерное остекление в данном случае фиксируется с помощью вертикальных натяжных стержней и тросов из нержавеющей стали, которые соединены с лучевыми кронштейнами (спайдерами) посредством горизонтальных трубок. Вантовая система в свою очередь объединена точечными креплениями с несущими частями сооружения.

Схема фиксации элементов спадерной системы данного типа представлена ниже.

Преимущества:

• Неповторимый дизайн.
• Высокий уровень прозрачности.

Недостатки:

• Высокая стоимость.
• Необходимость проведения точных расчетов несущих конструкций.
• Проблематичность остекления конструкций сложных геометрических форм.

К стеклянным опорам

Крепление спайдерных конструкций к колоннам из стекла — самый новый и перспективный метод монтажа систем остекления. Суть технологии состоит в использовании цельных или сборных колонн из стекла, которые присоединяются к несущим частям здания при помощи специальной фурнитуры из нержавеющей стали.

Реализация данной системы крепления стала возможной благодаря совершенствованию технологий производства стекла. Благодаря этому создаются цельные стеклянные колонны из закаленного триплекса длинной до 8 метров и сборные до 40 метров. Такие стеклянные ребра по прочности не уступают металлу.

Последовательность соединения отдельных элементов системы представлена на схеме.

Преимущества:

• Неповторимый дизайн.
• Прочность конструкции.
• Высокие эксплуатационные характеристики.
• Максимальный уровень прозрачности.

Недостатки:

• Сравнительно высокая стоимость.
• Сложность монтажа.

Выбор того или иного метода полностью зависит от характеристик и особенностей помещения, требований к дизайну и Ваших финансовых возможностей. Компания “Wood Glass” оказывает полный комплекс услуг по производству и монтажу спайдерных систем по любой из вышеперечисленных технологий.

Универсальность спайдерного остекления фасадов:

Области применения спайдерного остекления

Планарное остекление уверенно конкурирует с другими вариантами отделки фасадов. Использовать монолитную воздушную отделку можно для многих городских зданий – это:

• аэропорты;
• бизнес-центры;
• бассейны;
• музеи;
• выставочные центры;
• зимние сады;
• бассейны;
• стадионы.

Кроме того, технология спайдерного остекления подходит для создания межкомнатных перегородок, дизайна интерьеров, реализации интересных творческих идей.

Этапы спайдерного остекления фасада «под ключ»

Разработка архитектурного решения
3D-визуализация объекта
Геодезическая съёмка
Проектирование СПК и согласование
Поставка комплектующих и мобилизация
Монтажные работы
Сдача-приёмка объекта в эксплуатацию

Примеры спайдерное остекление фасадов зданий