Скло в архітектурі

Скло в архітектурі

Почавши свою переможну ходу з звичайного наповнення светопроемов будівель, скло в поточний час перевтілився в незамінний конструкційний матеріал. Область його впровадження простягається від світлопрозорих покрівельних конструкцій і зенітних ліхтарів до перегородок, підлог, сходів, самонесучих і несучих будівельних конструкцій, захисних екранів.

Роль скла в сучасному житловому, промисловому і цивільному будівництві нереально переоцінити. Воно стало привілейованим будівельним матеріалом не тільки лише в силу власної естетичної привабливості, та й так як робить масу утилітарних функцій:
тримає під контролем витрата термічний енергії, яка застосовується для опалення приміщень;
регулює надходження сонячної енергії і світла;
забезпечує безпеку людей і збереження власності;
захищає від шуму;
надає нові творчі здібності і кандидатури для інноваційних рішень проектувальникам.

У сучасному проектуванні репутація скла як «високотехнологічного», багатофункціонального, розкішного і багатоцільового матеріалу продовжує зміцнюватися. У третьому тисячолітті світові тенденції в склінні диктують найвищу відкритість приміщень природного освітлення.

Транспарентні конструкції підкреслюють точність високотехнологічних інженерних рішень і передбачені повніше відповідати наявним кліматичних умов. У будівлі повинні бути забезпечені всі характеристики комфортності внутрішнього середовища: теплозахист, вологість, повітрообмін, акустичний, також світловий комфорт в приміщеннях, що робить відповідні умови для зорової роботи і потрібного людині контакту з зовнішнім середовищем. У нашій кліматичній зоні огороджувальні світлопрозорі конструкції повинні вирішувати спочатку такі препядствия, як термоізоляція і недолік природного освітлення в осінньо-зимовий період. Cледовательно, це вимагає використання стекол з найвищим коефіцієнтом світло. Але якщо враховувати, що втрати тепла через скло складаються з теплопровідності, конвекції і термічного випромінювання (70% втрат тепла), більш дієвим методом їх зниження є застосування енергозберігаючого скла. Скло з нізкоеміссівітетное покриттям Low-E пропускає в приміщення короткохвильове сонячне випромінювання, але відображає всередину будови довгохвильове – інфрачервоне випромінювання, що виходить від нагрівальних пристроїв, знижуючи тим втрати тепла через прозорі огороджувальні конструкції.

Розрізняють два види нізкоеміссівітетное (селективних) покриттів – м'яке і жорстке. Жорстке володіє найменшою ефективністю і більшою ціною, але, виходячи з переконань переробників, має деякі технологічні гідності. На відміну від стекол з м'яким покриттям в стекол, зроблених за допомогою піролітичною процесу, не треба знімати покриття з кромки на ширину 10 мм для забезпечення потрібного рівня адгезії герметика до скла в зоні примикання дистанційної рамки. Жорстке покриття не вимагає спеціальних м'яких щіток в мийній машині.

Але незважаючи на це, в Західній Європі в 80% випадків впровадження енергозберігаючих стекол вибір падає на скла з м'яким покриттям, виконаним у вакуумна-магнетронній камері. По можливості відображати термічну енергію вони перевершують звичайне скло в 21, а з жорстким покриттям – у 5 разів. Ринку нізкоеміссионноє скло коштує в середньому в 1,5 рази дорожче, ніж звичайне флоат-скло. Але за рахунок економії енергоносіїв для будинку площею близько 200 м2 витрати окупаються протягом двох років. Якщо взяти до уваги тенденцію постійного зростання цін на енергоносії, застосування даного скла стає все більш актуальним.
Проблему перегріву приміщень влітку вирішують скла сонячного контролю, які поділяються на тоновані в масі (абсорбуючі сонячну енергію) і скла з рефлективним (відображає сонячну енергію) покриттям, зроблені на базі прозорого або тонованого в масі скла.

Найвища сонячна активність у весняно-літній період призводить до надмірних деформацій, що виникають при термічному розширенні скла з найвищим енергопоглинання і напругою на кордоні освітлених і затінених ділянок. Це вимагає застосування стекол з низьким коефіцієнтом поглинання сонячної енергії для запобігання їх руйнування. Якщо ж ступінь поглинання сонячної енергії вище 50%, то з метою попередження теплового шоку необхідно, щоб сонцезахисний скло було зміцнений термічно (загартоване).

Інновацією в розвитку будівельного скла стало виникнення мультифункціональних стекол. Вони з'єднують функції заощадження енергії та захисту від зайвого сонячної енергії з найвищою світлопрозорих і нейтральністю кольору і дають прибуткову економію на витрат при охолодженні, опаленні та штучному освітленні будови. Скло останнього покоління мають найвищий кодом вибірковості-співвідношенням між величиною світлопередачі і загальної ступеня енергопередачі.

Чим вище код, тим ближче сонцезахисна функція скла до власного еталону, іншими словами в приміщення просочується багато сонячного світла, але не багато сонячної енергії. Цветовоспроізводящіх індекс (Ra) дає ступінь чистоти кольору в процентному відношенні. Він заснований на незайманою колірної нейтральності світла. У даному випадку цветовоспроізводящіх індекс вказує, як дуже скління впливає на природний для людського ока колір. Велика частина людей проводять багато часу на роботі, вдома або в освітньому закладі. Тому якість світла в їх оточенні має принципове значення для безпеки, здоров'я, духовного стану і навіть впливає на ефективність роботи. Застосування мультифункціональних стекол останнього покоління зменшує витрати енергії: взимку – на опалення будинку, а влітку – на кондиціонування повітря і вентиляцію. У підсумку вони зводяться до мінімуму навіть для величезних прозорих засклених поверхонь.

Разом з численними і необхідними для будівництва перевагами – прозорість, хім інертність і феноменальна довговічність, у всіх стекол є тільки один недолік – крихкість. Недарма найближчим часом більше уваги приділяється безпечним стеклам. Вони перешкоджають непотрібним проникненням у приміщення і здатні тривало протистояти злому залежно від виду та енергетичних характеристик механічного впливу. Є такі види стекол, як пулестойкие, вибухобезпечні. З підвищенням поверховості будівництва посилюється актуальність вогнестійких конструкцій зі скла, здатних захистити від термічного випромінювання, великих температур і продуктів горіння протягом достатнього для евакуації людей (45-60 хвилин) часу. Більш принципова безпека будівельного скла при щоденній – стійкість до руйнування, вдачу осколків при руйнуванні. Так, при руйнуванні ламінованого скла (триплекса) осколки не випадають, а продовжують утримуватися з'єднує їх полівінілбутіловой плівкою. Загартоване скло міцніше звичайного в 5-7 разів, а при руйнуванні розпадається на маленькі безпечні шматки з притупленими краями. Єдине обмеження – після гарту скло не може піддаватися обробці: різанні, свердління і т.п.

На жаль, в поточний час відсутні нормативні документи, що регламентують вимоги до застосування безпечного скління в будівництві, залишаючи такий принципове питання на сто відсотків на розсуд проектувальників і замовника. У країнах Західної Європи в склінні світлопрозорих фасадних і покрівельних конструкцій, внутрішніх перегородок, сходів, підлог, балконів і лоджій застосовується тільки безпечне скло – загартоване, триплекс (з PVB-плівкою) або армоване. Ламіновані скла мають також шумозахисними якостями, значно послаблюючи звуки більшою мірою високої частоти, також перешкоджають проникненню ультрафіолетового випромінювання, знижуючи його до 99%. Завдяки цьому їх широко використовують проектувальники торгових центрів з метою запобігання вицвітання продукту. А для вітрин застосовується екстра-прозоре скло не має відповідного зеленого відтінку.
Неопасное армоване скло при пожежі утворює ефективну перешкоду проти диму і горючих газів. Його унікальні характеристики досягаються особливим способом формування. Навіть якщо при пожежі воно розіб'ється, арматура утримає його на місці, запобігши цим тягу і подальше поширення вогню.
До інновацій останнього покоління можна віднести самоочищаються тьмяне флоат-скло з «активним» покриттям. Під впливом денного світла в покритті відбувається фотокаталітична реакція, яка сприяє розкладанню органічних забруднень, а під час дощу завдяки гідрофільним властивостям покриття відбувається рівномірний розподіл води і скочування її з поверхні. Дощова вода стікає по склу рівним шаром, змиваючи забруднення.

Самоочищаються скла можна з'єднати з іншими його видами, щоб досягти найкращих термоізоляційних параметрів, зниження рівня шуму, підвищення безпеки. Його можна ламінувати, гартувати, емальований і покривати шовкографією.

Скло – постійно еволюціонує матеріал. Скляні структури запаморочливо органічно вписуються в будь-яку будівельну середу: грають вони роль буферної зони для захисту пам'ятників архітектури від атмосферних впливів (Ефес, Лувр, бібліотека в Ульмі) або солістами в містобудівному ансамблі (інформаційно-комунікативний центр Брандербургскіе технічного інституту в Коттбусі, оперний театр у Копенгагені). Система «скляний екран», розташована перед звичайним фасадом будівлі, присвоює конструкції всі достоїнства вентильованого фасаду, утворюючи буферну погодозахисні зону. Думка подвійного фасаду дозволяє вирішити ряд проблем: в зимовий період це утеплення конструкції будови, влітку – додаткове охолодження, поліпшення звукової ізоляції, захист від вітру.

Сучасна розробка структурного скління фасадів дозволяє зробити суцільноскляні будівля без наявності видимих імпостов. Склопакети клеяться за допомогою особливих силіконів до несучих профілів коробчатого перетину або кріпляться до вантової конструкції. Одним з різновидів планарного скління є точково фіксована скляна фасадна система одинарного або подвійного скління – спайдер-система. Її проектування і технології виробництва був присвячений проведений фахівцями компанії Топ Гласс разом з виробником девайсів для спайдер-систем (Eckelt, Австрія) семінар з участю представників провідних творчих будівельних майстерень
Для створення вентильованих фасадів найближчим часом широкого поширення набуло впровадження декоративних зовнішніх панелей зі скла – світлопрозорих, з нанесенням шовкографії, також емалітов. Організація внутрішнього місця стала більш транспарентной – безрамні скляні конструкції, присутність яких в інтер'єрі тактовно і дбайливо позначено графічними елементами, змінили «великовагові» перегородки, окантовані дюралевими і ПВХ-профілями. Дверні портали, навіси біля входу, прозорі підлоги та сходи, елементи меблів і облицювання поверхонь інтер'єру зі скла стали невід'ємними ознаками сучасного дизайну.

протівогололедние консистенції

Джерело: gradostroitel.com.ua