Стальные профильные системы Schuco Jansen («Шуко Янсен»)

Компания JANSEN была основана в 1923 году, практически 100 лет накапливала опыт и решения для потребностей рынка светопрозрачных конструкций. С самых истоков компании Шуко и Янсен существуют в тесном сотрудничестве. В 1978 году компания JANSEN становится эксклюзивным поставщиком Schuco на территории Швейцарии и Лихтенштейна. В 2000 году компания Шуко заключила партнёрское соглашение и стала эксклюзивным поставщиком Янсен на территории Германии и ряда других стран.

Конструктивные особенности и область применения стальных фасадных систем

Фундаментом для сотрудничества этих двух компаний стало то, что каждый материал, применяемый в светопрозрачных конструкциях, имеет свою область применения. Например, конструкции из ПВХ наиболее целесообразно использовать при строительстве частных и многоквартирных домов с относительно простой архитектурой и небольшими габаритами. Когда архитекторы смотрят в сторону более изысканной архитектуры, больших габаритов и нагрузок – тогда более целесообразно уже становится использование алюминиевых конструкций, которые обладают свойствами достаточными для закрытия потребностей большей части архитектуры комфорт, бизнес и премиум сегментов на сегодняшний день.

Современные тенденции всё больше тяготеют к дальнейшему увеличению габаритов конструкций, устройству панорамного остекления с максимально тонкими линиями и большими переплетами. В такой ситуации уже наиболее эффективным, технологичным и зачастую наиболее дешевым становится применение именно стальных систем. Другими словами, мы решаем задачи теми инструментами, которые лучше всего подходят для решения этих задач.

Для каких же задач наиболее выгодно применение стальных фасадных систем?

Материалы с разными физическими свойствами по-разному воспринимают эти нагрузки и по-разному будут на них отвечать. Одной из важнейших физических характеристик материалов в контексте нагрузок является модуль упругости. На сегодняшний день сталь (из материалов, распространенных для применения в светопрозрачных конструкций) имеет наибольший модуль упругости. Модуль упругости – свойство, которое определяет насколько материал будет изгибаться от одной и той же нагрузки. Самый меньший изгиб будет именно у стального профиля (у алюминиевого профиля в 3 раза больше).

Другое важное свойство – коэффициент линейного расширения. Ни для кого не секрет, что при увеличении температуры линейные размеры тоже увеличиваются и различные материалы имеют разный коэффициент линейного расширения и расширяются по-разному. Для примера стальной профиль длинною 6 метров при увеличении температуры на 100 градусов увеличится на 7 миллиметров. Если мы сравним этот показатель с алюминиевым профилем, то алюминиевый профиль увеличится уже на 14 миллиметров (в 2 раза больше). Коэффицент линейного расширения стали бетона и стекла практически равен (находится в одних порядках). Бетон на сегодняшний день является наиболее распространенным материалом, а стекло мы непосредственно используем в светопрозрачных конструкциях. Этот факт играет на руку стальным профильным системам. Этот эффект очень важно учитывать, например, для конструирования высоких теплоизолированных дверей.

Для наглядного понимания понятия модули упругости и что нам даёт высокий показатель модуля упругости удобно рассмотреть на изображении витраж 10*5 м. Рассчитаем его на ветровую нагрузку и получим различные монтажные глубины для различных материалов. Видим, что дерево как материал с самым низким из рассмотренных модулем упругости имеет самую большую монтажную глубину 220 мм. Далее идёт алюминий с глубиной 200 мм. Когда мы переходим к стальным профилям – получаем ещё меньшую монтажную глубину 150 мм. Дополнительно существуют варианты с усилением сплошным профилем по всей длине и с жесткой заделкой. Малая монтажная глубина даст нам более панорамный обзор при боковом зрении.

Используя стальные профиля с малой монтажной глубиной можно реализовывать подобное панорамное остекление. На примере представлено здание Futurium в Берлине. Здесь применен витраж Jansen.

Варианты усиления стальных профильных систем остекления

Рассмотрим два варианта усиления для стальных фасадных конструкций.

1. Усиление при помощи жесткой заделки. Каждый профиль при данном варианте усиления крепится сверху и снизу к строительной части, но закрепить профиль можно по-разному. Первый вариант – шарнирная опора (разрешает вращение, но не разрешает перемещение), а противоположным вариантом является как раз жесткая заделка. Данный метод можно применять и для ригелей, уменьшив их прогиб увеличив тем самым максимально допустимый вес стеклопакета. Этот метод актуален для стали поскольку используется сварка, что не представляет особой сложности. В большей части алюминиевых и деревянных конструкций этот метод практически не применим.

2. Использование стальных закладных для усиления. Для этого внутрь стойки мы помещаем стальную пластину 15*50 мм. Чаще всего пластина вваривается для увеличения её жесткости. Такой приём часто можно встретить и в алюминиевых системах, но проблема там в том, что коэффициент линейного расширения стального усилителя в 2 раза больше алюминиевой стойки. Эта проблема вносит немалые сложности и ограничение в применение данного метода у алюминиевых систем особенно в условиях Российского климата. Этот приём в алюминиевых фасадных системах применяют с большой осторожностью и чаще всего при грамотном проектировании этот приём не рассматривают. Факт усиления алюминиевых стоек стальными усилителями – пример того, что задача решается не верными методами. Важным ограничением для использования в алюминиевых системах данного усиления является факт того, что сталь и алюминий образуют мощную гальваническую пару. Для изоляции используют прокладки, но полностью изолировать эти два материала на практике достаточно сложно. А при использовании стальных фасадных систем мы свободны от данных проблем и ограничений. Стойка и усилитель состоит из стали, имеют одинаковый коэффициент линейного расширения и не образуют между собой гальваническую пару. Именно поэтому данный метод усиления стали очень часто используется.

Пример применения усиления с использованием стальных закладных – здание штаб квартиры Jansen в Швейцарии. Здание сдано в эксплуатацию в 2014 году. Для уменьшения монтажной глубины для наиболее нагруженных стоек был применен стальной усилитель. Таким образом получилось сохранить единую малую монтажную глубину для всех профилей каждого витража.

Типы поверхностей стальных профильных систем

1. Черная сталь. На сегодняшний день самым распространенным видом стали является черная сталь. В отличие от алюминия данный вид стали сам по себе не образует на своей поверхности оксидную пленку поэтому в необработанном виде данный материал подвержен коррозии. Чтобы защитить профили Jansen поставляет их в защитном цинковом или железоцинковом покрытии. Но данное покрытие выполняет только защиту при транспортировке. Для использования в светопрозрачных конструкциях материал необходимо обязательно подвергнуть порошковому или мокрому окрашиванию. При подготовке к окраске профили проходят стадии пассивации, профили обрабатываются специальными химикатами, которые образуют на поверхности оксидную пленку.
2. Нержавеющая сталь. Второй по популярности тип стальной поверхности. В отличии от черной стали данный материал самостоятельно образует на своей поверхности оксидную пленку и не требует дополнительного окрашивания. Нержавеющая сталь ценна своим натуральным металлическим блеском. В процессе шлифовки (сатинирования) на поверхность наносится линейная структура различной крупности в зависимости от потребностей. Кроме того, нержавеющая сталь существует различных марок и нужно понимать в каком месте она будет использоваться (внутри помещения/ограждение/в районе морского побережья). В зависимости от условий подбирается необходимый сорт стали. Нельзя забывать, что процесс изготовления фасадных конструкций из нержавеющей стали более сложный и долгий (распилка происходит в 2 раза медленнее, сварка - в 2-3 раза медленнее, зачистка предполагает гораздо больше стадий). В сочетании с дороговизной самого материала (в 2 раза дороже) особенности процесса изготовления в итоге дают достаточно высокую стоимость изготовления фасадных конструкций. Но если очень нужен натуральный металлический блеск – выбираем в качестве материала нержавеющую сталь.
3. Кортеновская сталь. Ещё один вид материала в ассортименте Jansen. Это особый сорт стали, который разрабатывался как материал с высокой коррозионной устойчивостью, но в отличии от нержавеющей стали его поверхность не сохраняет со временем своего металлического блеска (покрывается слоем, который напоминает ржавчину с более плотной структурой и со временем закрывает доступ среды к стали, защищая от коррозии)

Производство стальных конструкций Jansen

Производство стальных фасадных конструкций имеет свои принципиальные особенности. Процесс производства начинается с распилки профилей.

Для этого подойдёт далеко не каждая пила (которые используют в производстве алюминиевых фасадных конструкциях), нужна специальная с высокой точностью реза. После распилки профилей выполняются необходимые обработки, профиль обрабатываются на фрезерном станке с применением специальных кондукторов либо на станках с ЧПУ (не каждый станок с ЧПУ может обрабатывать сталь).

Далее производится сварка стальных профилей в единую раму. Допуски при сварке достаточно строгие и есть много нюансов, поскольку напилка и сварка определяет в последствии геометрию и герметичность конструкции.

Последний этап в производстве – это зачистка стальных профилей. Методы обработки стальных профилей для светопрозрачных конструкций значительно отличаются от стандартных методов обработки стальных конструкций. Здесь есть много особенностей в типе обрабатывающего материала, в стадийности обработки, в степени чистоты шва после обработки и в обработке его перед покраской.

Уникальные стальные системы и решения Schuco Jansen

В ассортименте Jansen более 50 различных систем и вариантов. Здесь оконно-дверные, раздвижные, стоечно-ригельные и витражные системы. Каждый тип представлен различными вариантами теплоизоляции, дизайнерскими опциями, типом материалов. Будем знакомить вас с некоторыми из систем.

Экономическая целесообразность применения стальных фасадных систем

В цене стальные системы чаще всего сравнивают с алюминиевыми и чаще всего стальные системы оказываются дороже и этому есть несколько причин. Для доступности алюминиевых систем на Российском рынке компания Schuco освоило их производство непосредственно в России. А для изготовления стальных систем в России сейчас нет требуемых технологий обработки профилей подобным способом с требуемым качеством. Поэтому абсолютно все материалы для конструкций Jansen поставляются из Швейцарии. Это гарантирует высокое качество, но сказывается на цене фасадной конструкции из стальной системы Jansen. Отечественное экструзионное производство не такое совершенное как немецкое и экструзия профиля в России выполняется только с относительно несложной геометрией, а часть алюминиевых профилей Schuco везёт из Германии т.к. только там можно достичь необходимого качества. И как раз в такой ситуации применение стальных систем Jansen экономически более целесообразно (когда алюминиевую профильную систему нужно тоже поставлять из Европы). Когда выгоднее использовать стальную фасадную систему вместо алюминиевой?

В данном примере мы рассматриваем витраж с большими габаритами (ширина 12 м. и нестандартный пролёт 8 м.). Здесь применение стальной фасадной системы Jansen VISS.HI на 20% дешевле чем алюминиевой FWS 50.SI. Почему так получилось? Расчёт показал, что требуется самая глубокая алюминиевая стойка из ассортимента Schuco 250 мм. и для обеспечения совместной работы на стыке нужно применять усиление (а применение стальных усилителей не целесообразно для алюминиевых систем из-за разного коэффициента линейного расширения, что рассмотрено выше). Кроме этого витраж высотой 8 метров, а стандартная длинна алюминиевого профиля 6 метров. Из-за необходимости стыковки элементов для достижения высоты витража в 8 метров получим повышенный расход алюминиевого профиля.
Пример стыковки алюминиевого профиля по длине.

Этот метод при использовании алюминиевой системы требует не самых простых расчётов и повышения трудозатрат на производстве. В верхней части мы обеспечиваем стык стойки (т.к. стандартный профиль 6 метров, а высота должна быть 8 метров), а в нижней части стык усилителя. На стыке усилителя используем стальные закладные (обязательно нужно рассчитать усилия в самих профилях), в месте стыка получаем видимые крепления. Вставлять усилитель в стойку длинной 6 метров не просто.

В противовес этому сложному методу в ассортименте Jansen есть 8-метровые стальные стойки. При этом никаких дополнительных действий на производстве выполнять не нужно. Выполняется простой статический расчёт и можно уже использовать данную стойку в проекте. В данном примере тем самым при проектировании использование стальной системы Jansen оказалось на 20% дешевле.

Рассмотрим ещё один случай, когда стальная система будет дешевле алюминиевой – огнестойкие фасадные системы.

Здесь материал на изготовление стального витража обойдётся заказчику в 2 раза дешевле, чем алюминиевого. Причина схожа с первым примером – стойки ригеля производятся в Германии (стойка ригеля имеет не простую конфигурацию, состоит из двух частей, соединенных между собой термомостом и используется специальный дорогой гипсовый заполнитель).

По итогу для стандартных фасадных конструкций (со стандартных габаритов витражей) использование стальных систем в 1,5/1,7 раз дороже чем алюминиевых.

Видео об объекте, где мы сейчас применяем фасадную систему Schuco

Видео о реализованных проектах

Где применяются фасадные системы SCHUCO

Бонусы для наших Клиентов

Преимущества и гарантии при заказе фасадных систем SCHUCO в компании «Альпика»

• Безукоризненное качество производства продукции и монтажа по оптимальной цене

• Сжатые сроки изготовления и монтажа конструкций

• Большой объем успешно реализованных проектов:

  Примеры наших работ

• Рекомендации от крупных клиентов:

  Отзывы о нас

• Наличие допусков на все виды работ:

  Лицензии и сертификаты

• Компания «Альпика» член ассоциации строителей России:

  Ассоциация строителей

• Соответствие документации международным и российским стандартам

• Гарантия 7 лет, страхование строительных рисков

• Предоставление банковской гарантии на выполняемые работы

• Выгодные условия сотрудничества:

  Спецпредложения и бонусы

• Полный цикл производства: от проекта до монтажа, и обслуживания

• Мощности компании позволяют проводить работы любой сложности