Staklo pripada materijalima čija je upotreba za ukrašavanje fasada omogućila da im se da poseban izgled, koji odgovara ideji idealne moderne zgrade. Tome pogoduju estetske osobine staklene površine koja se može zrcaliti, prozirati, bojati. Elegantan izgled struktura okvira, sposobnost postizanja jasnih rubova i pravilnih zavoja, velike glatke površine također igraju ulogu. Općenito, ostakljena zgrada izgleda uredno. Uz to, upotreba stakla u ukrašavanju fasada naglašava da graditelji posjeduju visoke (složene) tehnologije, koje su rezultat napretka inovacija. To zahtijeva složenu proizvodnju proizvoda s posebnim operativnim i estetskim kvalitetama, osiguravajući visoku preciznost u ugradnji konstrukcija. Sve to pruža sliku onima koji mogu takvu zgradu implementirati i onima koji je koriste.
Odnos profesionalaca prema staklu u arhitekturi nije jednoznačan. Neki kritičari vjeruju da moderna zgrada sa staklenom fasadom može biti prikladna u bilo kojem arhitektonskom kontekstu, ne prevladavajući povijesno okruženje, već odražavajući i umnožavajući njegova remek-djela. Drugi postavljaju problem bezličnosti arhitekture staklenih zgrada, gubitka nacionalnih obilježja u njoj. Primjeri uključuju tzv. "Međunarodni" stil koji je uveo Mies van der Rohe u svojoj izgradnji Lake Shore Drive-a, zgrade Seagram-a i mnogih drugih UN-ovih zgrada u New Yorku, Kongresa u Brazilu, Instituta Hydroproject u Moskvi, dopuštaju nam da kažemo da to "staklo" arhitektura je univerzalna i ista za bilo koji dio svijeta, kao i tipični projekti kuća s velikim pločama.
U praksi upotreba prozirnih fasada ne pruža uvijek visokokvalitetnu arhitekturu, ostakljenje nije apsolutni princip za dobivanje moderne prestižne zgrade, što vrijedi u svim slučajevima. Njegova primjena ne znači da će zgrada biti uspješna. Staklo je samo fasadni materijal, jedan od arhitektonskih alata, čija bi uporaba trebala biti prikladna u određenom slučaju. Da biste to učinili, potrebno je zadovoljiti puno zahtjeva za buduću zgradu, što predviđa metodologija projektiranja. U skladu s njom, u pravilu je na prvom mjestu arhitektonsko-plansko rješenje, razvijeno uzimajući u obzir funkciju građevine, kojoj arhitektonsko i umjetničko rješenje temeljeno na zakonima kompozicije, kao i konstruktivno rješenje, su podređeni.
Prozirne fasade korištene u gradnji modernih zgrada imaju široku raznolikost u pogledu arhitektonskih estetskih i tehničkih karakteristika. Njihova klasifikacija prema tim karakteristikama omogućuje stvaranje sustava koji olakšava odabir rješenja fasade od strane arhitekta. U tu svrhu predlaže se klasifikacija u dva smjera - arhitektonskom i konstruktivnom rješenju. U tom će slučaju arhitektonsko rješenje odrediti izbor fasadnog ostakljenja u skladu s arhitektonskim i plansko-arhitektonskim i umjetničkim zahtjevima, a konstruktivno - u skladu sa zahtjevima za konstrukcije i njihove materijale.
Razvrstavanje prozirnih fasada prema arhitektonskom dizajnu omogućuje razlikovanje sljedećih skupina: perforirane, trakaste, pune, prozračene staklenim oblogama, dvostruke.
Fasade s perforiranim ostakljenjem (slika 1.) koriste se u arhitektonskom oblikovanju zgrade, kada se okviri ugrađuju između nosećih elemenata njenog okvira (izbočeni krajevi podova, grede, stupovi, krajevi zidova). Ispada fasada na kojoj su ostakljene ravnine podijeljene vodoravno i okomito. U ovom slučaju, strukture fasadnog sustava temelje se na stropovima, a također su pričvršćene sa strane na zidove ili stupove, a odozgo na strop.
Fasade s trakastim ostakljenjem (slika 2) nastaju kontinuiranim vodoravnim otvorima bez zidova. Kao rezultat, podne trake formiraju se duž jedne fasade ili cijelog oboda zgrade, sastojeći se od kontinuirane ostakljene trake i neprekidnog neprozirnog dijela prozorske daske zida. Stupovi i zidovi ležajeva u ovom su slučaju udubljeni iza trake za ostakljenje. U ovom slučaju, strukture fasadnog sustava temelje se na stropovima ili zidu prozorskog praga, pričvršćene su na strop odozgo, a također se mogu pričvrstiti na krajeve zidova i stupova.
Čvrsto ostakljene fasade (slika 3) predstavljaju vodoravnu i okomitu kontinuiranu vanjsku staklenu ovojnicu. Iznutra se ostakljenje provodi od poda do stropa, od zida do zida. Konstrukcije takve fasade pričvršćene su tako da ih pomoću konzolnih nosača objese na krajeve (prednje rubove) međukatnih podova.
Ventilirane fasade sa staklenim oblogama daju dojam neprekidnog ostakljenja fasade, dok sobe imaju konvencionalne prozore. Omogućuju ostakljenje zidova i slijepih dijelova fasade, dok se ostakljenje zidova i prozora može izvoditi u istoj ravnini. Takve su konstrukcije svladale tvrtke koje proizvode ventilirane fasade i pričvršćene su zagradama na vanjski zid. Izrađene su slično konvencionalnim netransparentnim prozračenim fasadama s zračnim razmakom. Često se koriste u arhitektonskim rješenjima modernih zgrada kako bi se stvorio dojam čvrstog ostakljenja. Staklena površina iznad zidova igra dekorativnu ulogu i prekriva izolaciju od vanjskih utjecaja. Vanjsko spajanje sastoji se od traka širine 75 i 80 mm.
Ovi se sustavi mogu koristiti zajedno s bilo kojim drugim (perforiranim, trakastim i ostalim ostakljenjima) za oblaganje slijepih područja.
Dvostruke fasade (slika 4) podrazumijevaju kontinuirano ostakljenje, ali se razlikuju od gore razmatranih po tome što imaju glavni - unutarnji i dodatni - vanjski sloj ostakljenja. Unutarnji i vanjski sloj fasade raspoređeni su na različitim međusobnim udaljenostima, koje mogu biti od nekoliko decimetara do 2 metra. Istodobno, dodatni vanjski sloj u pravilu ima jedno staklo i služi kao zaštita od udara vjetra, oborina i sunca. Može se opremiti okvirima za otvaranje i roletnama. Glavni unutarnji sloj ima dvostruke ili trostruke staklene jedinice, može se napraviti u obliku fasade s čvrstim trakom, trakom, perforiranim ostakljenjem ili bilo kojim drugim sustavom.
Međutim, ne može se ne spomenuti velik broj kritičnih materijala o tim odlukama [1].
Razvrstavanje prozirnih fasada prema dizajnerskim rješenjima omogućuje razlikovanje sljedećih skupina: nosač-krmen, okvir, pauk, strukturni, polustrukturni, ventilirani i toplo-hladni ventilirani, panel.
Konstrukcija nosača-presjeka sastoji se od vertikalnih nosača i vodoravnih nadvoja - presjeka, sastavljenih na mjestu. Nosiva konstrukcija ostaje s unutarnje tople strane. Instalacija ove strukture prilično je složena operacija. Elementi za punjenje, odnosno svi izolacijski stakleni dijelovi, ploče i pričvršćivači, isporučuju se odvojeno i montiraju na licu mjesta. Postupak ugradnje izvodi se izvan zgrade. U pravilu je za postavljanje potrebna postavljanje skele. U slučaju loših vremenskih uvjeta, sastavljanje postaje mnogo teže, a vjerojatnost pogrešaka se povećava.
Ovi se dizajni koriste za fasade s perforiranim, trakastim, čvrstim ostakljenjem, kao i za ventilirane fasade sa staklenim oblogama. Osim toga, mogu se koristiti za ostakljenje zimskih vrtova, prozirnih krovova, kupola.
Struktura okvira sastoji se od okvira oblikovanog vertikalnim nosačima i vodoravnim nadvojima, u koje se ubacuju gotovi ostakljeni okviri. Noseća konstrukcija ostaje djelomično vani i mora biti izolirana. Dizajn ima niz razlika od nosača-presjeka, od kojih je glavni da se ugradnja i ostakljenje (ugradnja okvira) izvodi iznutra. Uzimajući u obzir tvorničku spremnost okvira, možemo reći da vremenski uvjeti mnogo manje utječu na postupak montaže.
Te se konstrukcije koriste za fasade s masivnim ostakljenjem, s perforiranim i trakasti ostakljenjem, kao i za dvostruke fasade.
Strukturno ostakljenje temelji se na metodi ugradnje stakla i izolacijskih staklenih jedinica, pri kojoj se okviri ne vide na vanjskoj ravnini fasade, zbog čega se stvara učinak neprekidne staklene površine s neuglednim šavovima. Naočale ili prozori s dvostrukim staklom lijepe se na aluminijski okvir umetnut u okvir nosača-presjeka ili izravno na noseći okvir. U ovom su slučaju prozorska stakla (prozori s dvostrukim ostakljenjem) usko susjedni i pričvršćeni su ljepilom s vanjske strane bez vidljivih pričvrsnih traka ili drugih pričvrsnih elemenata. Noseći okvir ostaje s unutarnje tople strane. Postupak ugradnje prozora s dvostrukim ostakljenjem provodi se izvan zgrade. U pravilu je za postavljanje potrebna postavljanje skele. U slučaju loših vremenskih uvjeta, sastavljanje postaje mnogo teže, a vjerojatnost pogrešaka se povećava.
Koristi se za fasade s masivnim ostakljenjem, kao i za prozračene fasade sa staklenim oblogama, s perforiranim i trakastim ostakljenjem. Valja napomenuti da se ta rješenja smatraju opasnima i praktički se ne koriste u nizu zemalja, uključujući Njemačku [2].
Polustrukturno ostakljenje razlikuje se od strukturnog ostakljenja po tome što je svaka staklena jedinica uokvirena fiksirajućim aluminijskim rubom vidljivim izvana, koji sprečava pad stakla u slučaju oštećenja ljepila.
Koristi se za fasade s masivnim ostakljenjem, kao i za prozračene fasade sa staklenim oblogama, s perforiranim i trakastim ostakljenjem.
Spider ostakljenje novo je rješenje za ostakljene fasade. Na temelju upotrebe okvira koji čine vertikalni nosači i vodoravni mostovi, u koji se ubacuju prozori s dvostrukim ostakljenjem. Brtvljenje se postiže ispunjavanjem prostora između staklenih jedinica i okvira posebnim silikonskim brtvilom. Sami izolacijski stakleni dijelovi drže se na posebnim nosačima - paucima, koji su pričvršćeni na noseći okvir.
Koristi se za fasade s masivnim ostakljenjem, kao i za ventilirane fasade sa staklenim oblogama, na slijepim područjima s perforiranim i trakasti ostakljenjem.
Toplo-hladne ventilirane fasade varijanta su ventiliranih sustava i koriste se tamo gdje postoje prazni dijelovi zidova koji ne zahtijevaju toplinsku izolaciju cijele površine. Staklena površina iznad zidova služi samo kao ukrasna uloga. U tom se slučaju može koristiti lagani okvir bez termičkog prekida (posebne mjere za smanjenje gubitka topline kroz noseće elemente okvira), što pojednostavljuje dizajn i smanjuje troškove fasade.
Koristi se za ventilirane fasade sa staklenim oblogama, na slijepim dijelovima zidova (krajevi, zidovi itd.).
Fasade ploča izrađuju se u radionicama u obliku gotovih ulomaka. Oni već uključuju okvir s ugrađenim prozorima s dvostrukim ostakljenjem i elementima koji se mogu otvoriti. Takve se fasade odlikuju najkraćim vremenima izrade i ugradnje. Postupak ugradnje izvodi se izvan zgrade. U pravilu je za postavljanje potrebna postavljanje skele. U slučaju loših vremenskih uvjeta, sastavljanje postaje mnogo teže, a vjerojatnost pogrešaka se povećava.
Koristi se za fasade s čvrstim ostakljenjem, kao i za perforirano ostakljenje i ostakljenje traka.
Klasifikacija materijala za konstrukcije ostakljenih fasada predviđa podjelu u sljedeće skupine: aluminij, čelik, kombinirani.
Aluminijski profili obično su izrađeni od "trokomponentne legure" aluminija, magnezija, silicija i imaju antikorozivnu prevlaku. Aluminij ima visoku toplinsku vodljivost, pa obično svi proizvođači proizvode dvije vrste profila: "hladni" i "topli". "Hladni" profili nisu prikladni za grijane fasade zgrada. „Topli“profili u svom dizajnu imaju toplinski izolacijski umetak koji osigurava bolju toplinsku izolaciju profila. Umetak je izrađen od poliamida ojačanog staklenim vlaknima. Da bi se poboljšala toplinska i zvučna izolacija, može biti izrađena od poliuretana.
Dekorativna završna obrada profila osigurava se eloksiranjem, bojanjem u prahu i imitacijom površine raznih materijala, dok oblik vanjskih obloga može biti vrlo različit - ravan i u obliku kutije, polukružni i lećasti.
Čelični profili već se dugo koriste u našem pojedinačnom uvezu. Sada su ih zamijenile nove generacije čeličnih fasada, koje u pogledu otpornosti na toplinsku vodljivost, otpornosti na koroziju, dizajn nisu inferiorne u odnosu na aluminijske fasadne sustave i imaju značajne prednosti u cijeni. Kao i aluminij, i čelični profili mogu biti "topli" i "hladni".
Dekorativne završne obrade izvode se raznim vrstama boja koje pružaju široke mogućnosti u pogledu boje, teksture i teksture.
Kombinirani profili izgledom su slični PVC profilima, koji su svima dobro poznati od plastičnih prozora i vrata, ali iznutra su ojačani armaturnim čeličnim profilom. Prednost fasade takvih struktura je mogućnost korištenja plastičnih prozora.
Druga mogućnost za kombinirane konstrukcije je kombinacija čeličnog okvira i aluminijskog profila. Kad treba zastakliti velike raspone, često postaje ekonomski izvedivo ugraditi jeftini čelični okvir na koji će se usidriti aluminijske konstrukcije, povećavajući tako njihovu krutost.
Dekorativni završni slojevi za aluminijske i čelične površine slični su onima koji su gore razmatrani (vidi ukrasni završni slojevi za čelične i aluminijske profile). Za PVC profile završna obrada osigurava se laminiranjem, a zbog mogućnosti simuliranja velikog broja opcija za takva svojstva kao što su tekstura, tekstura i boja, može se kopirati širok izbor materijala (drvo, metal, kamen).
Izbor arhitektonskog rješenja za prozirnu fasadu ne može biti slučajan niti se temeljiti samo na estetskim preferencijama. Različite vrste zgrada imaju svoje kriterije za upotrebu fasadnih ostakljenja, od kojih bi najvažnije trebalo smatrati funkcionalnim.
Na primjer, u stambenim zgradama, zbog osobitosti planskih rješenja, strogog toplinskog inženjerstva, zahtjeva za zaštitu od požara i tradicionalne ekonomije, čvrsta ostakljenja koriste se samo za ogradu balkona, donjih katova s javnim prostorijama i zimskih vrtova na krovovima. Ponekad se može koristiti za dnevne sobe reprezentativnih stanova i apartmana. Međutim, u uobičajene dnevne sobe postavljaju se tradicionalni prozori. Čvrsta ostakljenja potpuno su neprimjerena u spavaćoj sobi koja zahtijeva ugodno i intimno okruženje. Stoga za stambene zgrade možete koristiti fasade s trakom i perforiranim ostakljenjem, ventilirani sustav sa staklenim oblogama, kao i dvostruke fasade, čiji unutarnji sloj možda nema čvrsta ostakljenja, već obične prozore sa zidovima i prozorskom daskom.
Suprotno tome, arhitektura javnih zgrada, uključujući urede, banke, trgovačke, sportske i zabavne centre, značajno povećava površinu staklenih fasada. Prikladni su za fasadne sustave s perforiranim, trakastim i masivnim ostakljenjem, kao i s dvostrukim frontama. Međutim, ostakljenje cijelog vanjskog zida nije uvijek prikladno u javnoj zgradi. Najtraženiji je u prestižnim prostorijama, ali nije potreban ili čak prikladan za uobičajene radne sobe.
Višenamjenske zgrade koje u svojoj volumetrijsko-prostornoj strukturi uključuju različite prostore - stanovanje, hotelske sobe, uredski prostori - predstavljaju najteži zadatak u dizajnu. S jedne strane, površina fasade trebala bi biti podređena jednoj arhitektonskoj ideji, stoga je ostakljena fasada takve zgrade, u pravilu, uobičajeni stakleni zid. Pri provedbi takve ideje najprikladnija je dvostruka fasada. Istodobno je moguće organizirati kombiniranu fasadu, uzimajući u obzir razliku u zahtjevima za osvjetljenjem za prostore različitih namjena - apartmana, hotelskih soba, ureda.
Izbor konstruktivnog rješenja i materijala za prozirne fasade temelji se na njihovoj arhitekturi, mogućnosti korištenja tih struktura u određenom slučaju. To uzima u obzir parametre fasade i njihov utjecaj na ekonomsku izvedivost određenih građevina. Uz to, važan je čimbenik postupak ugradnje koji zahtijeva postavljanje skele ili dopušta izvođenje svih radova s unutarnje strane zgrade, što može biti presudno u nepovoljnim vremenskim uvjetima. Dimenzije konstrukcija, potreba za njihovom armaturom određuju izbor materijala za profile, okvir i okvire.
Sumirajući, treba reći da upotreba prozirnih fasada u dizajnu zahtijeva razmatranje niza pitanja. Jedan od alata koji će vam pomoći u donošenju odluke je klasifikacija. Uzima se u obzir pozitivna i negativna svojstva struktura koje se razmatraju te prikladnost uporabe za zgrade u razne svrhe.
Slijedom metode prijelaza iz općeg u određeno, prije svega, potrebno je odrediti vrstu fasada, koristeći klasifikaciju prema arhitektonskom rješenju, što omogućuje uzimanje u obzir arhitektonskih i plansko-arhitektonskih i umjetničkih zahtjeva za ih. Sljedeća faza projektiranja je odabir mogućih opcija za fasadne konstrukcije, na temelju klasifikacije prema projektnim rješenjima. Nadalje, uzimajući u obzir zahtjeve za projektiranje i radne uvjete, dodjeljuju se materijali nosećih konstrukcija i vrsta stakla. Dakle, sistematizacija različitih arhitektonskih i strukturnih rješenja ostakljenih fasada omogućuje arhitektima, razvijajući arhitektonski i umjetnički izgled modernih zgrada, da stvore željenu kompozicijsku strukturu, uzimajući u obzir urbanističko okruženje, arhitektonsko i plansko rješenje objekta, kao i nijanse koje proizlaze iz međusobne povezanosti u jedinstvenom arhitektonskom rješenju funkcionalnih, konstruktivnih, tehnoloških i umjetničkih pitanja.
Kandidat arh., prof. A. A. Magai;
Kandidat Arh. Izv. Prof. N. V. Dubynin
(Članak je objavljen u časopisu Vestnik MGSU - 2010 - br. 2)
Književnost:
1. Getis. K. Dvostruke staklene fasade (početak) // ABOK. 2003. broj 7. S. 10-17.
Getis K. Dvostruke staklene fasade (nastavak) // AVOK. 2003. broj 8. S. 22-31.
Getis K. Dvostruke staklene fasade (nastavak) // AVOK. 2004. broj 1. S. 20-23 (prikaz, stručni).
2. Vodič za visoke zgrade. Tipologija i dizajn, konstrukcija i tehnologija. Po. s engleskog Moskva: OOO Atlant-Stroy, 2006.228 str.
