Защита эксплуатируемых фасадов от зимних ледяных и снеговых нагрузок

Льду всё равно, насколько элегантны жалюзи.

Ледяной дождь может за несколько часов покрыть каждую панель и поворотный механизм фасада слоем прозрачного льда, а когда система управления на следующее утро дает команду жалюзи следовать за солнцем, приводы давят на панели, намертво зафиксированные на месте, и что-то должно сломаться, обычно это двигатель, редуктор или рычажный механизм.

Мороз на кинетических фасадах предсказуем. Повреждений от него быть не должно.

Основные выводы

• Обледенение может привести к заклиниванию панелей, а постоянные усилия привода могут привести к перегоранию двигателей или деформации соединений.

• Режим зимней блокировки обеспечивает безопасную парковку панелей до наступления морозов.

• Системы обнаружения остановки и ограничения крутящего момента защищают приводы от образования льда в любом случае.

• Снятие льда с движущихся панелей представляет собой проблему безопасности пешеходов, а не только проблему технического обслуживания.

Как зима повреждает кинетические фасады

Ледяная пробка

Ледяной дождь, ледяной туман и повторно замерзающая талая вода скрепляют панели с рамами и упорами. Шарниры заполняются водой, которая замерзает внутри стыка. Панель не может двигаться.

Кинетическое выгорание фасадного двигателя из-за обледенения

Привод, которому поручено переместить замерзшую панель, потребляет большой ток при заклинивании. Без защиты он перегревается. Повреждение от обледенения кинетического двигателя фасада является одной из наиболее распространенных причин поломок в зимний период, а на рядных панелях один заклинивший привод может также создавать дополнительную нагрузку на механизм, обслуживающий каждую панель в этом ряду.

Снеговая нагрузка

Снег скапливается на горизонтальных жалюзи и выступах. Он увеличивает вес, нарушает баланс панелей и, соскальзывая, может ударить людей или оборудование, расположенное внизу.

Циклы заморозки-оттаивания

Вода, попадающая в стыки, отделку и крепежные элементы, расширяется при замерзании. Повторяющиеся циклы приводят к образованию трещин, ослаблению крепежа и нарушению герметичности.

Расчетные нагрузки при обледенении и снегопаде

Стандарт ASCE 7 охватывает оба аспекта в Соединенных Штатах.

В главе 7 рассматриваются снеговые нагрузки, а в главе 10 — атмосферные нагрузки от замерзающего дождя, которые относятся к открытым конструкциям и компонентам. Кинетические нагрузки на панели, рамы и тяги следует проверять во всех положениях, в которых они могут находиться, а также силы, которые привод может приложить к замерзшей панели, прежде чем сработают защитные устройства.

В других регионах действуют аналогичные стандарты. Используйте соответствующий нормативный акт.

Динамический режим блокировки фасада в зимний период

Профилактика лучше ремонта. Паркуйтесь до того, как образуется лед.

Динамический режим блокировки фасада в зимний период перемещает панели в безопасное положение, когда погодные условия указывают на вероятность обледенения, и удерживает их в этом положении до улучшения ситуации. В качестве триггера обычно используются данные о температуре и влажности, например, температура воздуха около или ниже нуля в сочетании с осадками или высокой влажностью.

• Выберите место в парке, откуда не будет снега и воды, как правило, это крутые или отвесные склоны.

• Избегайте положений, когда панели соприкасаются с упорами или друг с другом, поскольку точки контакта замерзают.

• Переезжайте до начала заморозков, а не во время них.

• Удерживайте положение до тех пор, пока температура не повысится и поверхности не очистятся.

• Регистрируйте каждое событие блокировки для последующего анализа.

Расположение парка может не обеспечивать ни тени, ни естественного дневного света. Зимой это обычно приемлемо в те несколько дней в году, когда это необходимо.

Обнаружение остановки двигателя и защита от перегрузки по крутящему моменту

Режим блокировки не сможет зафиксировать все события. Иногда лед образуется быстрее, чем прогнозировалось.

Текущий мониторинг каждого привода Контроллер обнаруживает заклинивание в течение нескольких секунд, поскольку двигатель, воздействующий на замерзшую панель, потребляет гораздо больший ток, чем обычно, и контроллер может остановить привод, подать сигнал тревоги и заблокировать дальнейшие попытки до изменения условий. Мониторинг тока на каждом приводе является частью конструкции исполнительного механизма, а не дополнительной функцией, добавленной позже.

• Ограничители крутящего момента или муфты скольжения защищают коробки передач и тяги.

• Тепловая защита от перегрузки предотвращает перегорание двигателя.

• Ограниченная логика повторных попыток с задержками между ними позволяет избежать повторного стресса.

• Сигналы тревоги, передаваемые в систему управления зданием, гарантируют, что кто-то будет уведомлен.

Не допускайте резких поворотов

Попадание воды внутрь поворотной установки является причиной большинства проблем, связанных с замерзанием.

Шарниры должны хорошо прогреваться и высыхать между дождями, без скоплений воды. Полимерные втулки, не заклинивающие при низких температурах, предпочтительнее тугих металлических соединений. Обеспечение бесперебойной работы поворотных механизмов в холодную погоду. Это также зависит от зазоров, поскольку соединение, спроектированное практически без зазора, может заклинить после образования небольшого количества льда внутри него.

Влажные суставы таят в себе второй риск. Риск коррозии во влажных соединениях Уровень воды повышается, когда она контактирует с разнородными металлами, а циклы замерзания и оттаивания постоянно открывают небольшие щели, через которые она проникает.

Открывающаяся система защиты фасада от обледенения

Падающий лед опасен. Движущиеся фасады могут усугубить ситуацию.

Когда панели вращаются после обледенения, от них могут отламываться и падать куски льда, и на высоком здании эти куски с большой скоростью достигают земли. В рамках проектирования систем безопасности необходимо предусмотреть возможность использования откидных навесов над фасадами , особенно над входами, тротуарами и общественными площадями.

• Оцените, где может выпасть лед с каждой высоты.

• Держите панели в заблокированном режиме до тех пор, пока лед не растает, вместо того чтобы поворачивать их для освобождения.

• Защитите входы навесами.

• В зонах повышенного риска во время обледенения следует рассмотреть возможность установки барьеров или систем предупреждения.

• Избегайте выступов и горизонтальных поверхностей, где скапливается лед и снег.

Обогрев трубопроводов

Нагрев критически важных шарниров или корпусов приводов возможен. Это требует затрат энергии.

Обогрев трубопроводов может быть целесообразен для небольшого числа важных приводов, таких как приводы, контролирующие доступ, аварийную вентиляцию или фасад, который должен функционировать зимой. Однако его использование редко бывает практичным для всего фасада.

Пассивные системы зимой

В панелях, приводимых в движение ветром, нет двигателей, которые могли бы сгореть. Но они всё равно могут замерзнуть.

Замерзшая пассивная панель просто перестает двигаться, пока не оттает. Обычно это безвредно, при условии, что рама рассчитана на ледовую нагрузку и предотвращается падение льда. Убедитесь, что замерзшие панели в необычном положении не создают ветровых нагрузок, превышающих ожидаемые.

Плановая зимняя проверка

• После каждого похолодания проверяйте активацию режима блокировки и срабатывание сигнализации о задержке.

• Осмотрите панели и соединения на предмет изгибов или повреждений.

• Обратите внимание на трещины или отслоения покрытия, вызванные замерзанием и оттаиванием.

• Прочистите засорившиеся дренажные каналы в местах расположения поворотных механизмов и рам.

• Проверьте движение каждой зоны после того, как погодные условия улучшатся.

Наш кинетический фасад Панели изготовлены из алюминия, что позволяет снизить массоперенос и приводные нагрузки, а наши установка В руководстве рассматриваются вопросы координации с учетом структуры и доступа. Основы перемещения ограждающих конструкций зданий См. наше основное руководство.

Часто задаваемые вопросы

1. Что происходит с кинетическим фасадом под ледяным дождем?

Обледенение может привести к заклиниванию панелей и шарниров. Если приводы попытаются переместить замерзшие панели, они могут заглохнуть, перегреться или повредить механизмы, если не будут защищены.

2. Что такое зимний режим блокировки?

Это режим управления, который переводит панели в безопасное положение до наступления обледенения и удерживает их в этом положении до улучшения погодных условий. Он активируется показаниями температуры и влажности.

3. Как предотвратить перегорание двигателя из-за обледенения?

Используйте мониторинг тока для обнаружения заклиниваний, защиты от перегрева, ограничителей крутящего момента и логики ограниченного количества повторных попыток. Режим блокировки уменьшает количество случаев заклинивания приводов.

4. Представляет ли собой падение льда с кинетических панелей опасность для безопасности?

Да. Вращающиеся панели могут отколоть лед, а падающий лед может травмировать людей. Держите панели закрытыми, пока лед не растает, и защитите входы и пешеходные дорожки.

5. Нужна ли зимняя защита пассивным ветроустойчивым фасадам?

Менее эффективные системы, чем моторизованные, поскольку отсутствуют приводы, которые могут повредить конструкцию. Рамы по-прежнему должны выдерживать нагрузки от льда, и необходимо предотвращать падение льда.

План на самую ужасную ночь года

Зимой достаточно одной ночи ледяного дождя, чтобы столкнуться с дорогостоящим ремонтом.

Учитывайте ледовые и снеговые нагрузки при проектировании, устанавливайте защитные панели до начала замерзания, защищайте все подъездные пути и предотвращайте падение льда. Присылайте нам ваши климатические данные и информацию о высоте местности. запросить оценку эффективности работы в зимний период .