Фасад - история и этапы развития понятия
Давно стали историей времена, когда облицовка представляла собой обычный зазор в облицовке из дерева. Сегодня – это система, имеющая сложную конструкцию, которая призвана решать самые разнообразные задачи, возникающие перед создателями зданий. Появление навесных вентилируемых фасадов в корне изменило представление о технологиях и методах, применяемых в современном строительстве.
В древности человек строил свое жилище без особых затей. Главное – чтобы были стены и крыша для защиты от непогоды, стужи и зноя. С развитием архитектуры возрастало и количество элементов, входящих в конструкцию зданий. Сегодня для нас слова «окно», «этаж», «порог», «лестница» кажутся самом собой разумеющимися и неразрывно связанными с каждым домом. А ведь было время, когда эти понятия отсутствовали в обиходе людей, поскольку не было в них надобности.
Интересно проследить историю появления термина «фасад»
Возникновение этого термина как такового связано с формированием системы городов, которая включала в себя парадные улицы и задние дворы. Вначале оно обозначало лицевую сторону здания, а затем трансформировалось в понятие стены, обращенной на улицу. И хотя имеются попытки обозначения словом «фасад» боковых стен или обращенных во двор, такое обозначение весьма сомнительно, поскольку произошло от слова, обозначающего лицо.
В наше время фасады различаются по конструктивным особенностям и по видам материалов, используемым при строительстве зданий.
Образ современного города формируется при помощи новых типов фасадов, которые появились в 20 веке. Основными являются три типа фасадов – это композитные теплоизоляционные, светопрозрачные и навесные вентилируемые (НВФ).
Современная конфигурация навесных фасадов может быть представлена как система, в которую входит облицовка, закрепленная при помощи вспомогательной конструкции к несущей поверхности стены. Создание такой системы обеспечивает свободную циркуляцию потоков воздуха между стеной и облицовкой, при помощи, которых происходит удаление образовавшегося конденсата. При этом поверхность стены покрывается слоем, обеспечивающем надежную теплоизоляцию. Для того чтобы предотвратить выдувание из утеплителя воздуха, его покрывают мембраной, обладающей свойствами пропускания пара и обеспечивающей защиту от влаги и ветра.
Такой набор компонентов системы навесных фасадов образовался в результате прохождения определенного эволюционного пути.
Возникновение этой строительной технологии связывают с жителями далекой и холодной страны Норвегии, которые еще в средние века при строительстве амбаров и других сооружений хозяйственного назначения начали создавать воздушные промежутки между поверхностью стены и облицовкой, выполненной из дерева. Щели, образованные вверху и внизу, обеспечивали удаление конденсата образовавшимися потоками воздуха.
Нет достоверных сведений о том, что мэтр архитектуры Ле Корбюзье знал конструктивные особенности хозяйственных построек норвежцев, тем не менее, при проектировании виллы Швоб, он использовал подобную идею. Необычность конструкции здания заключалась в том, что южная сторона, имеющая обширное остекление, имела зазор, созданный между внешними и внутренними слоями, который был предназначен для прокладки трубок, обеспечивающих нагрев и охлаждение.
Считается, что разработка навесных фасадов, выполняющих защитную функцию для основной стены, началась в 40-х годах прошлого столетия. Примером может служить возведение 120- метрового небоскреба Алькоа, который построили в городе Питтсбурге в штате Пенсильвания в США. Облицовка здания была выполнена с применением панелей из алюминия, которые обеспечивали беспрепятственное вентилирование в пространстве, созданном между панелями и поверхностями стен.
Сам термин, обозначающий именно этот вид конструкции фасада, начал употребляться повсеместно лишь спустя 10 лет в 1963 году. Такое оформление зданий получило широкое распространение за относительно короткое время, которое сопровождалось экспериментами по использованию различных материалов. В качестве облицовки были опробованы сталь, винил, керомогранит. Установка дополнительных конструкций выполнялась с использованием алюминия и стали. Практика показала, что во время эксплуатации самым наилучшим образом себя зарекомендовала сталь, которую можно применять для облицовки сооружений и создания подготовительных конструкций.
Применение алюминиевых сплавов для изготовления несущей подготовительной конструкции навесных вентилируемых фасадов показало, что в процессе эксплуатации при повышении температуры до значений 200- 300 градусов, они утрачивают прочность, необходимую для устойчивости созданной конструкции. Такое положение вещей означает, что даже при локальном пожаре возникает угроза разрушения конструкции, не говоря уже о сильном пожаре, когда в пространстве под фасадом температура может достигать 1200 градусов. В подобной ситуации подконструкция превратиться в металл, стекающий вниз, сжигая все на своем пути, что приведет к полному обрушению облицовки. Возникновение этой опасности исключается при использовании стали, температура плавления которой находится в пределах от 1450 до 1600 градусов.
Риски, но уже другого плана, возникают в случае использования керамогранита и композитных материалов в качестве фасадных материалов. Они проявляются, главным образом, в зонах, где наблюдается сейсмическая активность. Даже относительно небольшое землетрясение может стать причиной раскалывания тяжелых плит на куски, осколки которых могут нанести вред строениям и припаркованным в непосредственной близости автомобилям, а также представлять угрозу для людей. Проведенные испытания показали, что облицовка, выполненная из стали сохраняется даже при толчках в 9 баллов.
Надежность современных фасадных материалов
При всех положительных качествах стали ее нельзя причислить лишь к утилитарным материалам. Ее применение не требует эстетических жертв в угоду надежности. Сталь не только обладает высокими показателями механической устойчивости, но и выпускается палитрой, насчитывающей великое множество цветов с разными оттенками. Это обстоятельство дает возможность без ограничений реализовывать весьма сложные решения архитекторов, с использованием замысловатого рельефа кровли. Применение современных технологий при производстве стали, позволяют значительно уменьшить ее стоимость и сделать доступной для использования ее в качестве фасадного материала даже людям, имеющим средний уровень достатка.
Еще не так давно существовала проблема возможности создания широкой палитры цвета во время установки стальных фасадов. При ограниченных тиражах металлургические комбинаты не могли обеспечивать им требуемую окраску, ограничиваясь стандартными расцветками – серым и синим. Увеличение объемов листового проката, имеющего различные цвета полимерного покрытия стало возможно благодаря расширению сферы работы логистики, позволили формировать большие заказы, которые не приводили к удорожанию продукции и позволяли полностью окупать издержки на их производство.
Фасадные материалы, изготовленные из стали кроме вариативности оттенков, также еще устойчивы к внешним воздействиям, обеспечивают их длительные сроки эксплуатации.
Примером таких материалов может служить сталь с покрытием ColorcoatPrisma, основу которого составляет полиуретан, выпущенный компанией TATASteel. Они устойчивы к механическим нагрузкам и к процессам коррозии. Материал с полимерным покрытием PVDF Matt не разрушается при воздействии ультрафиолетового излучения, кроме того, он имеет красивый внешний вид.
Совершенству нет предела, а потому каждое новое достижение является лишь очередным шагом в направлении, позволяющем достичь новых вершин. После того, как производители добились устойчивости фасадных материалов к возгоранию, от них потребители стали требовать уменьшения веса. Как только решение проблемы стало близко к завершению, на горизонте появилась заявка на снижение стоимости материалов. После поднятия на новую высоту эстетических качеств, возник вопрос экологического соответствия. Не вызывает сомнения тот факт, что вслед за решением всех поставленных проблем, несомненно возникнут новые, требующие внимания, ведь эволюция продолжается.