Нормативная база для крепления фасадных систем

1. Крепежные элементы в фасадных системах.

2. История развития нормативных требований для фасадных систем.

3. Ввод в действие «ТКП 113» и «ТКП 114»

4. Указ 217. Строительные нормы и правила!

5. Статус ТКП 45-3.02-113-2009 и ТКП 45-3.02-114-2009 в 2023, ввод в действие новых СН и СП

6. Актуальные требования к крепежу согласно нормативной документации. Решения компании ЕКТ.

1. Крепежные элементы в фасадных системах

В настоящее время в республике проводятся масштабные работы как по строительству новых зданий, так и по реконструкции и модернизации существующего жилого фонда, административных и общественных зданий, зданий социального назначения.

Одной из главных целей таких мероприятий является повышение энергетической эффективности здания. Системы утепления зданий – способ, который может повысить как энергетическую эффективность здания, так и улучшить его внешний вид.  

Крепежные элементы являются обязательными в фасадных системах, от них зависит надежность всей системы утепления.

Разнообразие конструктивных элементов крепежа, материалов изготовление усложняет подбор правильного крепежного элемента.

Для правильного подбора крепежного элемента необходимо понимание существующей нормативной базы Республики Беларусь.

2. История развития нормативных требований для фасадных систем

Нормативная документация, описывающая требования к теплоизоляционным системам в Республике с 1991 до 2010 г была представлена рекомендациями компаний-производителей таких систем, техническими кодексами установившейся практики (ТКП), которые разрабатывали эти же компании-производители систем утепления. Часть требований была в приложениях к СНиП 3.03.01-87. Существовали стандарты, описывающие требования к отдельным компонентам систем утепления.

При этом рынок фасадных систем, как и вся строительная отрасль активно развивался. Первый дом в Республики Беларусь по адресу: г. Минск, пр. Пушкина, 54. был утеплен   комплексной системой утепления Capatect еще в 1997 году.

3. Ввод в действие «ТКП 113» и «ТКП 114»

1 января 2010 г. в Республике в действие вступили 2 документа описывающие нормы проектирования и правила устройства систем теплоизоляции:

- ТКП 45-3.02-113-2009 (02250) Тепловая изоляция наружных ограждающих конструкций. Строительные нормы проектирования

- ТКП 45-3.02-114-2009 (02250) "Тепловая изоляция наружных ограждающих конструкций зданий и сооружений. Правила устройства." 

Впервые в Беларуси появились общегосударственные правила по проектированию и устройству систем утепления. Комплексные требования охватывали требования к содержанию проектной документации, правила расчета прочности, требования к материалам  и устройству систем утепления. В том числе появились требования к материалу, глубине анкеровки и коэффициентам надежности для применяемых анкерных устройств.

Статус документов на данный момент из системы ИПС Стандарт, чтобы увидеть сколько документов заменили 2 новых ТКП:

В 2011 году ЕКТ создает собственное производство крепежа.

Начинается выпуск тарельчатых дюбелей оранжевого цвета с термоголовкой.

Дюбель имел уникальные технические характеристики для своего времени. Впервые применятся материал, позволяющий монтировать дюбеля при температуре до -10 ⁰С.

Элемент термоголовка становится показателем качества применяемого на объекте крепежа. Данный элемент выполняет две функции: защита от коррозии, снижение мостика холода. 

ЕКТ начинает разработку рекомендаций по применению, а затем и по проектированию тарельчатых анкеров.

В 2013 г. ЕКТ совместно с РУП «БелНИИС» разрабатывает рекомендации по применению держателей теплоизоляции.

В 2019 г. ЕКТ совместно с Государственным предприятием «Институт жилища — НИПТИС им. Атаева С.С.» разработало рекомендации по проектированию систем утепления с применением анкерных устройств ЕКТ.

- Впервые описаны требования к дюбелю.

- Разработана методика расчета.

- Разработаны готовые решения для проектировщика исходя из заданных параметров.

Методика ЕКТ легла в основу следующего этапа развития нормативной базы Республики Беларусь - СП 3.02.01.

4. Указ 217. Строительные нормы и правила!

5 июля 2019 г.  издается указ №217 от 5 июля 2019 г. Указ дает старт новому этапу в разработки и пересмотра ТНПА в области строительства, создание СТРОИТЕЛЬНЫХ НОРМ и СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРАВИЛ. 
Устанавливается, что обязательные для соблюдения требования в области строительной деятельности устанавливаются в строительных нормах, добровольные правила для применения устанавливаются в строительных правилах.

Далее следует разъяснение от Министерства Архитектуры и Строительства, что в случае регулирования одной сферы СН и СП и иными ТНПА, применению подлежат исключительно СН и СП.

5. Статус ТКП 45-3.02-113-2009 и ТКП 45-3.02-114-2009 на данный момент, заменяющие их документы. Обновление требований к крепежу в новых нормативных документах.

Нововведения СП 3.02.01-2020 Тепловая изоляция зданий и сооружений

Впервые вводятся:

1. 1. Нормативные требования к конструкции тарельчатых анкерных устройств.
2. 2. Подробная методика расчета количества анкерных устройств на 1м²  фасада

Методика ранее была в рекомендациях ЕКТ Р3.02.176-2019

    3. Минимальное количество тарельчатых анкерных устройств на 1м²  фасада.

Изменяется:

1. Глубина анкеровки

2. Коэффициент запаса при получении расчетных значений усилия вырыва.

Нововведения СП 1.03.03-2022 «Устройство тепловой изоляции наружных ограждающих конструкций зданий и сооружений» и СП 1.03.04-2022 «Тепловая изоляция наружных ограждающих конструкций зданий и сооружений. Контроль качества работ» в части анкерного крепежа.

1. Вводится требование, которое определяет, что на каждом объекте производства работ по устройству системы утепления осуществляют   проверку несущей способности подосновы по усилию вырыва анкерных устройств на соответствие значениям, установленным в проектной документации. Проверку подосновы по несущей способности на вырыв анкерных устройств осуществляют аккредитованные лаборатории (СП 1.03.03-2022 п. 5.2.1).

2. Приводится новая методика испытаний, а также новая методика расчета рабочей нагрузки. Похожая методика широко применяется в Российской Федерации. Пример расчета приведен ниже:

3. Меняется количество точек, где необходимо проводить испытания на вырыв на объекте строительства (СП 1.03.04-2022 п. 6.7.2):

-  не менее пяти испытаний на каждом фасаде здания и не менее 15 испытаний для объекта – при установлении расчетных характеристик усилия вырыва анкерных устройств (при установке стальных и химических анкеров в основание из тяжелого бетона – не менее 10);

- не менее трех испытаний на каждом фасаде здания, с обязательным измерением на участках с восстановленными наружными слоями подосновы – при контроле соответствия этого показателя, принятым в проекте расчетным характеристикам, для конкретных анкерных устройств.

4. Определяется минимальная глубина установки анкера: как правило,  принимают  не менее 25 мм в  соответствии с технической документацией изготовителя, но не менее принятой при испытаниях по определению среднего усилия вырыва анкерного устройства из подосновы конкретного объекта СП 1.03.03-2022 п. 5.3.2.25.

5. Определяется правила монтажа рамных анкерных устройств: анкерные устройства с пластиковой втулкой монтируют таким образом, чтобы исключить контакт распорного элемента (шурупа) с кронштейном (СП 1.03.03-2022 п. 6.3.17).

6. Вводятся правила крепления тарельчатыми анкерными устройствами двухслойной теплоизоляции, а также ветрозащитной мембраны при устройстве НФС:

-   В случае применения двух слоев теплоизоляционных плит, первыми устанавливают мягкие минераловатные плиты первого (внутреннего) слоя, которые крепят к стене, как правило, двумя анкерными устройствами с прижимными тарельчатыми элементами. Теплоизоляционные плиты первого (опорного) ряда крепят тремя анкерными устройствами (СП 1.03.03-2022 п. 6.4.4)

-   В случае использования ветрогидрозащитных мембран теплоизоляционные плиты второго (наружного) слоя крепят сначала двумя анкерными устройствами, а после укрытия нескольких рядов плит ветрогидрозащитной мембраной – остальными анкерными устройствами, предусмотренными проектом. При этом одновременно крепят мембрану и утеплитель (СП 1.03.03-2022 п. 6.4.8).

7. Статус ТКП 45-3.02-113-2009 и ТКП 45-3.02-114-2009 на данный момент, заменяющие их документы. Обновление требований к крепежу в новых нормативных документах.

СП 1.03.03-2022 «Устройство тепловой изоляции наружных ограждающих конструкций зданий и сооружений» СП 1.03.04-2022 «Тепловая изоляция наружных ограждающих конструкций зданий и сооружений. Контроль качества работ»	Требования, действовавшие ранее
СП 1.03.03-2022 п. 5.2.1 На каждом объекте производства работ по устройству системы утепления осуществляют проверку несущей способности подосновы по усилию вырыва анкерных устройств на соответствие значениям, установленным в проектной документации. Проверку подосновы по несущей способности на вырыв анкерных устройств осуществляют аккредитованные лаборатории в соответствии с требованиями действующих ТНПА и технической документации.	СТБ 2032 п.6.7.1 Приемочный контроль соответствия усилия вырыва анкерного устройства из подосновы требованиям проектной документации следует выполнять для подоснов, утепляемых тяжелыми штукатурными системами. СТБ 2032 п.6.8.1  Приемочный контроль усилия вырыва крепежного элемента требованиям проектной документации следует выполнять для подоснов, утепляемых легкими и тяжелыми штукатурными системами утепления, конструкцией которых предусмотрено использование опорных элементов или цокольных планок, после набора прочности составами, используемыми при ее подготовке. СТБ 2034 п.6.4 Контроль усилия вырыва анкерного устройства из подосновы следует выполнять для подоснов, утепляемых вентилируемыми системами, конструкцией которых предусмотрено использование анкерного крепления теплоизоляционных материалов к подоснове.
СП 1.03.04-2022 п. 6.7.2  Количество выполняемых испытаний зависит от поставленной задачи и составляет: -  не менее пяти испытаний на каждом фасаде здания и не менее 15 испытаний для объекта – при установлении расчетных характеристик усилия вырыва анкерных устройств (при установке стальных и химических анкеров в основание из тяжелого бетона – не менее 10); - не менее трех испытаний на каждом фасаде здания, с обязательным измерением на участках с восстановленными наружными слоями подосновы – при контроле соответствия этого показателя, принятым в проекте расчетным характеристикам, для конкретных анкерных устройств. В случае технической невозможности проведения испытаний анкерных креплений на внешней стороне стен допускается проводить испытания на внутренней стороне, при условии аналогичности типа конструкции и состояния стен с внешней и внутренней сторон.	СТБ 2032 6.7.2  Следует выполнять не менее одного испытания на каждые 600 м2 подосновы и не менее трех — на каждом фасаде здания, с обязательным измерением на участках с восстановленными наружными слоями подосновы.
СП 1.03.03-2022 5.2.1 По результатам проведения натурных испытаний оформляют протокол испытаний с определением расчетных значений усилия вырыва принятого к производству работ анкерного устройства для исследуемой подосновы.	-
СП 1.03.03-2022 п. 5.3.2.25 Глубину установки анкера как правило, принимают не менее 25 мм в соответствии с технической документацией изготовителя, но не менее принятой при испытаниях по определению среднего усилия вырыва анкерного устройства из подосновы конкретного объекта.	-
СП 1.03.03-2022 п. 5.3.2.26 Отверстия для установки анкерных устройств в бетоне и полнотелом кирпиче выполняют в ударном режиме сверления. Отверстия в пустотелом кирпиче, легком и ячеистом бетонах выполняют в безударном режиме сверления.	ТКП 45-3.02-114-2009 п.5.3.14 В просверленные отверстия устанавливают втулки анкерных устройств. Винтовые анкерные устройства ввинчиваются в установленные втулки при помощи отвертки или гайковерта. В случае использования безвинтовых анкерных устройств их сердечник следует досылать до проектного положения при помощи специального пробойника. Для подоснов из легких и ячеистых бетонов, газосиликата, эффективного кирпича запрещается при установке анкерных устройств использовать ударный метод установки.
СП 1.03.03-2022 п. 5.3.2.29 Прижимная шайба (тарельчатый диск) анкерного устройства после его установки в проектное положение должна быть неподвижной (не допускаются вращение вокруг оси и перемещение перпендикулярно плоскости теплоизоляционного слоя) и плотно утопленной в теплоизоляционный слой, без выступов над поверхностью.	ТКП 45-3.02-114-2009 п.5.3.14 Прижимная шайба после установки не должна выступать за поверхность плиты.
СП 1.03.03-2022 п. 5.3.2.30 Расстояние от оси установки анкерного устройства до краевых зон основания (угол здания, граница проема) принимают не менее 100 мм. При забивании (завинчивании) распорного элемента исключают возможность повреждения анкерного устройства в целом. В случае повреждения анкерного устройства его заменяют.	-
СП 1.03.03-2022 Частное значение усилия вырыва анкерного устройства из подосновы, кН, может быть не менее расчетного значения для применяемой подосновы Среднее значение усилия вырыва анкерного устройства из подосновы, кН, должно быть не меньше нормативного значения для применяемой подосновы * Среднее значение усилия вырыва анкерного устройства из подосновы - значение разрушающей нагрузки среднее для серии единичных результатов испытаний; ** Расчетное значение усилия вырыва для применяемой подосновы - расчетное сопротивление анкерного крепления при нагрузке, соответствующей окончанию зоны упругих деформаций, определяемое отношением нормативного сопротивления к установленному коэффициенту надежности; *** Нормативное значение усилия вырыва для применяемой подосновы - нормативное сопротивление, принимаемое равным нижней доверительной границе значений разрушающей нагрузки анкерного устройства при требуемом уровне обеспеченности.	-
СП 1.03.03-2022 п. 6.3.11 Опорные элементы устанавливают в проектное положение и крепят винтовыми анкерными устройствами с полной затяжкой. Диаметр отверстий должен соответ­ствовать типу применяемых анкерных устройств, глубина отверстий должна превышать длину заделки анкерного устройства на 10–15 мм. Тип и длина анкерного устройства – в соответствии с проектной документацией.	ТКП 45-3.02-114-2009 п.5.5.11 Опорные элементы следует устанавливать в проектное положе­ние и крепить винтовыми крепежными элементами с полной затяжкой. Диаметр отверстий должен соответ­ствовать типу применяемого крепежного элемента, глубина отверстий должна превышать длину заделки крепежного элемента на 10–15 мм. Тип и длина крепежного элемента должны быть указаны в проектной документации. Применение крепежных элементов, отличных от проектных, не допускается.
СП 1.03.03-2022 п. 6.3.12 Перед началом монтажа опорных элементов (кронштейнов) рекомендуется провести контрольные испытания по оценке прочности анкерного соединения, предусмотренного проектом.
СП 1.03.03-2022 п. 6.3.17 Анкерные устройства с пластиковой втулкой монтируют таким образом, чтобы исключить контакт распорного элемента (шурупа) с кронштейном.
СП 1.03.03-2022 п. 6.4.4 В случае применения двух слоев теплоизоляционных плит, первыми устанавливают мягкие минераловатные плиты первого (внутреннего) слоя, которые крепят к стене, как правило, двумя анкерными устройствами с прижимными тарельчатыми элементами. Теплоизоляционные плиты первого (опорного) ряда крепят тремя анкерными устройствами.
СП 1.03.03-2022 п. 6.4.8 В случае использования ветрогидрозащитных мембран теплоизоляционные плиты второго (наружного) слоя крепят сначала двумя анкерными устройствами, а после укрытия нескольких рядов плит ветрогидрозащитной мембраной  - остальными анкерными устройствами, предусмотренными проектом. При этом одновременно крепят мембрану и утеплитель.

Так же в СП 1.03.04-2022 «Тепловая изоляция наружных ограждающих конструкций зданий и сооружений. Контроль качества работ» приводится новая методика испытаний, а также новая методика расчета рабочей нагрузки. Похожая методика широко применяется в Российской Федерации. Пример расчета приведен ниже:

6. Актуальные требования к крепежу согласно нормативной документации. Решения компании ЕКТ.

Выводы по презентации.

1. 1.  В части анкерного крепления теплоизоляционных материалов в последние 3 года произошло существенное изменение нормативных требований.
2. 2. При проектировании нужно учитывать расчетное значение нагрузки на вырыв. Коэффициенты безопасности определены в правилах, но также могут определяться производителями.
3. 3. Испытания крепежа для теплоизоляции становиться обязательным для всех типов систем утепления.
4. 4. Приведена новая методика испытаний на вырыв. В данной методике фиксируется не только усилие, но и перемещение анкера.

Актуальные требования к крепежным элементам:
1. Первичный материал для изготовления пластикового крепежа;
2. Выполнение требований к конструкции тарельчатого анкера:
- тарельчатый элемент от 60 мм
- наличие термоголовки
- диаметр

3. Коэффициент запаса для тарельчатых анкеров – 5. Для рамных анкеров тоже 5, если иное не установил производитель.  

Компания ЕКТ обеспечивает соответствие всем необходимым требованиям Республики Беларусь и Российской Федерации.