Размещено на портале Архи.ру (www.archi.ru)

11.09.2020

Универсальная несущая система для фасада любой сложности

Объект:
Главный храм Вооруженных сил РФ
Адрес:
Россия, Кубинка. Парк «Патриот»
Мастерская:
ОртОст-Фасад
Авторский коллектив:
Архитектор: Дмитрий Смирнов 

Для монтажа СФБ-облицовки из элементов сложной формы Главного храма Вооруженных сил РФ специалисты компании «ОртОст-Фасад» разработали необычную несущую подсистему с большими перспективами применения.

Храм Воскресения Христова в парке «ПАТРИОТ» Одинцовского района – главный храм вооруженных сил Российской Федерации и одновременно храм-памятник Великой отечественной войне – масштабное и сложное сооружение. Его высота с крестом почти 100 м, это почти как 30-этажный дом, а размах квадрифолия музея памяти войны, который окружает собор с трех сторон – около 500 м. Храм почти полностью, внутри и снаружи, покрыт орнаментами и фигуративными рельефами. Скульптуры выполнены в бронзе, часть интерьерных украшений – тоже металлическая. Но наибольшая, основная часть облицовки и декора стен, как храма, так и музея, выполнена из стеклофибробетонных панелей.

Храм был возведен в кратчайшие сроки. Срок строительства всего храма – полтора года, а облицовка была изготовлена и смонтирована за восемь месяцев (!). 

Компания «ОртОст-Фасад» отвечала за производство и монтаж всей многодельной облицовки храма, в частности, за облицовку главного и четырех малых барабанов, стилобатной части, хоров, апсиды и трех ярусов звонницы. Стеклофибробетонные детали выполнялись по традиционной технологии методом набрызга, формы для сложных элементов изготавливались более чем на шестидесяти станках с ЧПУ, а для монтажа инженерам компании пришлось придумать и спроектировать новую несущую подсистему.

Перед специалистами компании стояла уникальная и сложная задача. Кроме сложной геометрии деталей, сопряженных с орнаментальными элементами, кроме высокого ветрового давления, особую проблему представляли собой большие (до 3,5 м!) выносы облицовки от несущей конструкции (монолитный бетон с утеплителем). А значит, конструкцию надо было рассчитывать на значительные нагрузки. 


Для точного сопряжения сложной конфигурации облицовки требовалась возможность гибкой адаптации подсистемы и нивелирование любых отклонений в геометрии несущего основания без переделки несущих кронштейнов.

Также усложняли задачу ограниченное пространство монтажа из-за сложной конфигурации церкви, сопряжение с другими конструкциями, например светопрозрачными сводчатыми фонарями и витражами, и инженерными системами. Все традиционные системы крепления, которые применялись в этой области раньше, не подходили для решения подобных задач.
Главный храм ВС РФ Фотография © Архи.ру
Главный храм ВС РФ
Фотография © Архи.ру
Главный храм Вооруженных сил РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм Вооруженных сил РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм Вооруженных сил РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм Вооруженных сил РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм Вооруженных сил РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм Вооруженных сил РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм Вооруженных сил РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм Вооруженных сил РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм Вооруженных сил РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм Вооруженных сил РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»

Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»

Для выполнения всего комплекса задач специалистами «ОртОст-Фасад» был проведен анализ существующих решений в этой области. Применение типовых кронштейнов и типовых монтажных схем сборки, которое распространено на фасадном рынке, обладает рядом существенных недостатков. Возможности адаптации таких подсистем под сложную архитектурную пластику фасада ограничены. Также для решения имеющихся задач не подходило применение индивидуальных сварных кронштейнов. Такие конструкции при имеющихся вылетах были бы слишком габаритными и тяжелыми. Монтаж их в условиях ограниченного монтажного пространства был бы невозможен. А необходимость нивелирования различных отклонений привела бы к значительным корректировкам кронштейнов на лесах, что отразилось бы на сроках монтажных работ.

В результате специалисты «ОртОст-Фасад» фактически создали новый тип несущей подсистемы. В основе идеологии ее конструирования лежит отказ от типовых кронштейнов, что позволяет достичь максимального диапазона применения при минимальной металлоемкости. Основная характеристика подсистемы – это прочность и надежность. Конфигурация силовых элементов подсистемы выполняется в виде кронштейнов сквозного сечения и формируется исходя из геометрии фасада. Геометрия несущих кронштейнов максимально вписывается в геометрию элементов фасада, что позволяет применить кронштейны с максимально развитым сечением.
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ. Конструкция главного барабана © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ. Конструкция главного барабана
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»

Научно-исследовательским центром ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко были проведены испытания системы на прочность, по их результатам получено соответствующее техническое заключение. В национальном исследовательском технологическом университете «МИСиС» были проведены исследования коррозийной стойкости и долговечности, показавшие защиту от коррозии элементов подсистемы на срок не менее 50 лет. Также испытательной лабораторией НИУ МГСУ были проведены испытания на пожаоную опасность образца навесной фасадной системы с каркасом из профилей из коррозионной стали с облицовкой стеклофибробетонными панелями. Результаты испытаний показали, что конструкция относится к классу пожарной опасности КО, что позволило не устанавливать дополнительные противопожарные отсечки.

Обладая максимальной надежностью, новая подсистема в то же время и максимально экономична. Это достигается за счет того, что широкие возможности в конструировании кронштейнов позволяют выбирать ту степень концентрации материала, которая необходима в конкретном месте. Например, сечение максимально развито на опорах, у несущей стены, где присутствует максимальный изгибающий момент, и постепенно уменьшается к периферийной части конструкции.
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ. Угловые элементы звонницы. (вертикальное сечение) © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ. Угловые элементы звонницы. (вертикальное сечение)
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ. Угловые элементы звонницы. (горизонтальное сечение) © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ. Угловые элементы звонницы. (горизонтальное сечение)
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Еще одно очень важное, с точки зрения архитекторов, качество новой подсистемы – ее высокая адаптивность. Размещение на фасаде инженерных коммуникаций ведется порой без учета расположения несущих конструкций и иногда требует переделки рабочей документации. Возможность корректировать по месту расположение кронштейнов на 10-15 см позволяет избежать этих проблем. В результате монтаж происходит быстро и технологично.
Максим Павлов, главный инженер компании «ОртОст-Фасад», ГИП по устройству конструкции внешней облицовки храма Вооруженных сил России.
Максим Павлов, главный инженер компании «ОртОст-Фасад», ГИП по устройству конструкции внешней облицовки храма Вооруженных сил России.
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»

Главный инженер проекта Максим Павлов: «Важным преимуществом разработанной подсистемы по сравнению с другими решениями является возможность ее регулировки уже после монтажа несущих кронштейнов. Для установки элементов в проектное положение, особенно в условиях наличия стыковки с другими элементами по всему периметру, важна возможность регулировки положения детали в процессе монтажа. Отсутствие регулировки на практике почти всегда приводит к необходимости многочисленных корректировок уже смонтированных конструкций и замедляет монтаж. Конструкция разработанной несущей системы учитывает это и предусматривает возможность регулировки во всех направлениях за счет использования резьбовых шпилек и овальных отверстий. В подсистеме принцип индивидуальной конфигурации кронштейнов и сочетается с высокой степенью унификации и заводской готовности. Это достигается за счет формирования всех кронштейнов из одного сортамента комплектующих элементов, которые изготавливаются заранее на технологических линиях высокой производительности, что позволяет практически сразу приступить к монтажу и как результат дает значительный выигрыш в сроках монтажа. Сборка элементов несущей подсистемы осуществляется по разработанным стандартным узлам, в которых предусмотрены разные варианты их сопряжения и адаптации. Это позволяет быстро и качественно выполнить монтаж системы". Подробное интервью с Максимом Павловым о перспективах применения системы см. здесь.
Главный храм ВС РФ © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ. Венчающий карниз Стилобата. Сопряжение с нервюрами фонаря и воосточными лотками © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ. Венчающий карниз Стилобата. Сопряжение с нервюрами фонаря и воосточными лотками
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ.  © предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»
Главный храм ВС РФ.
© предоставлено «ОРТОСТ-ФАСАД»