What Is a Natural Stone Cladding System? Components, Fixings, and Design

Hvad et naturstensbeklædningssystem egentlig er

Et 12-etagers tårn på en kystgrund, 30 mm granitplader med åbne samlinger og en gulv-til-gulv-højde på 3,6 m. Facadetegningen ser færdig ud, men specifikationen skal stadig besvare et sværere spørgsmål: Hvilken slags naturstensbeklædning vil holde disse paneler i hele bygningens levetid? Svaret er ikke et enkelt produkt. Det er en mekanisk samling af sten, konsoller, ankre og støtteprofiler konstrueret til at opføre sig forudsigeligt under vind, tyngdekraft, temperatur og seismiske bevægelser.

Et naturstensbeklædningssystem er en mekanisk forankret, ventileret facadekonstruktion. Stenplader er fastgjort til bygningens strukturelle ramme eller støttevæg gennem metalbeslag og ankre, med et hulrum bag beklædningen, der dræner vand og tillader luftstrøm. Stenen fungerer som en regnskærm: den kaster vand og leverer den arkitektoniske finish, men den bærer ikke strukturelle belastninger. Hver belastning passerer gennem forankringsbeslaget ind i bygningskonstruktionen. Den adskillelse af funktioner er det, der adskiller et beklædningssystem fra en muret stenmur, hvor stenen bærer sin egen vægt, og fra en klæbet finer, hvor bindingsstyrken gør alt arbejdet.

De praktiske resultater er lavere egenvægt og lettere udskiftning af individuelle paneler. Et 30 mm granitpanel med dets støttebeslag vejer typisk omkring 75 til 85 kg pr. kvadratmeter, langt mindre end en massiv stenmur, og beskadigede enheder kan skiftes ud uden at forstyrre resten af ​​højden. Til projekter, hvor granit eller marmor er den specificerede finish, er det derfor, at mekanisk fast beklædning er blevet standarden. Selve stenens materielle opførsel er dækket i vores artikel om facadesystem i granit .

Kernekomponenter i et stenbeklædningssystem

Hver mekanisk forankret stenfacade er samlet fra de samme familier af komponenter. Geometrien ændres fra det ene projekt til det næste, men de fire lag gør det ikke:

• Stenpaneler, skåret til det angivne modul og kantprofil;
• Metalbeslag og underrammeprofiler, der placerer panelerne i rummet;
• Forankringshardware, der forbinder beslagene til strukturen;
• Et drænet og ventileret hulrum bag stenen.

Stenpaneler

Naturstensbeklædningspaneler saves af granit, marmor, kalksten, basalt eller sandstensblokke. Vægpaneler er normalt 20 til 40 mm tykke, med 30 mm den mest almindelige specifikation for granitfacader. Tykkere paneler er tungere og kræver stærkere beslag; tyndere paneler reducerer vægten, men kræver strengere kvalitetskontrol. Paneldimension og kanttolerancer bestemmer, hvor meget justering fikseringssystemet skal yde. Hvis stenleverandøren leverer plader med 2 mm variation i tykkelsen, skal beslagsystemet absorbere denne forskel ved hvert fastgørelsespunkt.

Support beslag og profiler

Metalrammen er den del, ingen ser efter installationen. Lodrette aluminium T-profiler eller L-profiler hænges på vægmonterede beslag, og stenpladerne fastgøres til profilerne eller til beslagene direkte. Almindelige beslagfamilier inkluderer L-beslag, Z-beslag, Omega-beslag, ørebeslag og op-og-ned-beslag. Et veldesignet beslag giver tre-akset justering: ind og ud fra væggen, op og ned og fra side til side. Den justering gør det muligt for installatøren at korrigere tolerancer i betonkonstruktionen, stålrammen og selve stenen. Et praktisk udgangspunkt for at vælge disse dele er vores guide til stenfastgørelsesbeslag , som dækker hovedtyperne og deres montering.

Forankring til strukturen

Beslag er ubrugelige, medmindre de er forankret til noget solidt. I betonbyggeri er indstøbte ankerkanaler med T-bolte den foretrukne løsning, fordi de er indstøbt i forskallingen og gør det muligt at omplacere beslaget langs kanalen uden at bore. Til eftermontering eller uplanlagte fikseringspunkter giver ekspansionsankre, kemiske ankre og underskårne ankre efterinstallerede forbindelser. Forankringen er den mindst tilgængelige del af systemet, så korrosionsbeskyttelse her fortjener samme opmærksomhed som selve stenen.

Mekaniske fastgørelsesmetoder, der anvendes i stenbeklædning

Når støtterammen er på plads, har stenpladerne brug for en fastgørelsesmetode, der holder dem sikkert uden synligt rod langs fugerne. Tre familier dominerer moderne praksis.

Pin og dyvel fiksering

I et stiftsystem bores huller i de øverste og nederste kanter af hvert panel, og stifter af rustfrit stål eller dyvler understøtter panelet på beslaget under det. Stifter er skjult inde i fugerne, så facaden ser ren ud, og panelet sidder naturligt under tyngdekraften. Denne metode er meget brugt med en stenfæste facadebeklædningssystem baseret på aluminium eller stål støttebeslag. Den vigtigste begrænsning er, at stiftforbindelser giver begrænset modstand mod træk uden for planet, så de passer til paneler af moderat størrelse under stabile forhold.

Engros leverandører af stenfiksering af facadebeklædningssystem, fabrik Vi er Kinas leverandører og fabrikker til stenfiksering af facadebeklædning, Jiangsu Aozheng Metal Products Co., Ltd. Se produkt →

Op-og-ned- og Kerf-systemer

Et kerf-system skærer en slids eller kerf ind i stenens øverste og nederste kanter. Et metalbeslag griber ind i spalten og fastholder panelet mod både tyngdekraft og vindsugning. Op-og-ned-beslag er en almindelig udførelse: det nederste beslag understøtter panelet gennem den nederste snit, og det øverste beslag holder det tilbage gennem det øverste snit. Fordi snittet fordeler belastningen over en længere kant end stifthuller, bærer denne metode større paneler og fungerer godt i seismiske og højvindszoner. For design, der kræver høj udtræksmodstand uden synlig hardware, en op-og-ned-fastgørelsesankerbeslag af sten er den komponent, detaljereren normalt vil angive.

Engros stenbeklædningssystem op og ned stenfastgørelsesankerbeslag Leverandør Vi er Kina Stenbeklædningssystem op og ned Stenfikseringsankerbeslag leverandører og fabrik, Jiangsu Aozheng Metal Products Co., Ltd... Se produkt →

Profil- og skjulte beslagsystemer

Omega-, Z-, L- og ørebeslag understøtter panelerne fra bagsiden uden at skære slidser ind i stenen. I et Omega-beslagslayout er beslaget forankret til væggen, og en vandret profil ligger an mod panelets bagside top- og bundflade. Disse systemer tilbyder generøs tre-akset justering og passer godt til tunge materialer, eller når underlagstolerancerne er løse. Den justerbart omega sten beklædningsbeslag er repræsentativ for denne familie: en vægfast krop plus en bevægelig arm, der lader installatøren indstille den nøjagtige afstandsafstand på stedet.

Engros Justerbar Omega-beslag til leverandører af stenbeklædning, fabrik Vi er Kina Justerbart Omega-beslag til Stenbeklædningsleverandører og -fabrik, Jiangsu Aozheng Metal Products Co., Ltd. Se produkt →

Materialevalg til beslag og ankre

De usynlige dele af et beklædningssystem forventes at overleve de synlige. En granitfacade kan holde mere end halvtreds år, så rustfrit stål, galvaniseret stål eller aluminium nedenunder skal modstå korrosion i samme periode. Tre materialemuligheder dækker de fleste projekter.

Rustfri stålkvaliteter

AISI 304 rustfrit stål er standardkvaliteten til indvendig og mest udvendig beklædningsbeslag. AISI 316 tilføjer molybdæn, som forbedrer modstanden mod klorider, hvilket gør det til standarden for kystområder, poolbygninger og ethvert miljø med afisningssalte. Merprisen på 316 er lille sammenlignet med omkostningerne ved at udskifte korroderede ankre inde i en færdig facade.

Galvaniseret kulstofstål

Varmgalvaniseret kulstofstål er en omkostningseffektiv mulighed for skjulte støtterammer og indstøbte kanaler i beskyttede eller ikke-marine atmosfærer. Zinkbelægningen beskytter basisstålet, men skæring eller svejsning på stedet beskadiger belægningen og skal repareres. HDG-komponenter specificeres bedst, hvor de ikke vil blive udsat for aggressiv fugt.

Aluminium profiler

Aluminiumsprofiler bruges til underrammer og beslag, hvor letheden har betydning og belastningen er moderat. Aluminium ruster ikke, men det er blødere end stål og har en anden termisk udvidelseskoefficient, så det skal isoleres fra stålkomponenter for at undgå galvanisk korrosion. Kompatibiliteten af ​​aluminiumsbeslag med rustfri stålskruer er en detalje, som erfarne installatører tjekker omhyggeligt.

Designovervejelser, der afgør resultatet

Belastningssti og justering

Hvert beslag i systemet bærer en andel af panelets egenvægt plus vindtryk eller sug og i nogle regioner seismiske kræfter. Belastningsvejen løber fra stenen, gennem stifterne eller snittebeslagene, ind i støtteprofilerne, derefter gennem vægbeslagene og forankringerne ind i strukturen. Et beklædningssystem er kun så stærkt som den svageste forbindelse i den kæde, og det svageste punkt er ofte ankeret ind i betonen eller en svejset samling på et beslag. Gode ​​design holder lastvejen kort og direkte.

Størrelsesbeslag efter belastning og struktur

Valg af beslag handler ikke om at vælge den største del i kataloget. Afstanden mellem beslagene, udkragningsafstanden fra væggen, tykkelsen af ​​stenen og typen af ​​underlag ændrer alle belastningen på hver fastgørelse. En facadeingeniør beregner den nødvendige beslagkapacitet og nedbøjningsgrænser og matcher dem derefter med standardprodukter. Processen med valg af beklædningsbeslag i rustfrit stål efter størrelse og bæreevne er dækket mere i dybden andre steder, men den praktiske regel er enkel: Kontroller kapaciteten mod beregningen, ikke mod tykkelsen af metallet.

Ventileret hulrum og termisk adfærd

Hulrummet bag stenen er ikke et tomt hul; det er den fungerende del af regnskærmssystemet. Luft, der bevæger sig gennem hulrummet, tørrer fugt, der kommer ind gennem åbne fuger, udligner trykket over facaden og reducerer varmetilvæksten om sommeren. Almindelige hulrumsdybder varierer fra 20 til 50 mm, indstillet af isoleringstykkelse, beslagsgeometri og eksponering for vinddrevet regn. Hulrummet lader også stenen og strukturen bevæge sig uafhængigt under termiske ændringer, hvorfor stift fugede samlinger svigter, mens mekanisk fikserede systemer ikke gør det.

Hvorfor producenten betyder noget

Et beklædningssystem er samlet af hundredvis af små metaldele, og forskellen mellem en glat installation og et tilbagekaldssted er ofte geometrien af et enkelt beslag. En producent, der producerer beslag, kanaler og ankre internt, i stedet for at videresælge standardkatalogartikler, kan justere dimensioner, slidsmønstre og materialekvaliteter, så de matcher et specifikt facadelayout. Jiangsu Aozheng Metal Products bygger stenbeklædningsbeslag, indstøbte kanaler og underskårne ankre på sin egen fabrik og arbejder ud fra kundetegninger på special- og OEM-ordrer. Angivelse fra en producent i stedet for en forhandler giver dig også adgang til de personer, der ved, hvordan delene er stemplet, svejset og belagt.

The cost of a natural stone cladding system is dominated by stone, scaffolding, and installation labour, not by brackets. Yet the brackets decide how fast the facade goes up and how long it stays up. Confirm the fixing method, material grade, and adjustment range before ordering panels, and discuss the layout with the manufacturer during design. That conversation, more than any catalogue, determines whether the natural stone cladding system performs as the render promises.