Staklo pripada materijalima čija je upotreba za ukrašavanje fasada omogućila da im se da poseban izgled, koji odgovara ideji idealne moderne zgrade. Tome pogoduju estetski kvaliteti staklene površine koja se može zrcaliti, prozirati, bojiti. Elegantan izgled struktura okvira, sposobnost postizanja jasnih ivica i pravilnih zavoja, velike glatke površine također igraju ulogu. Općenito, ostakljena zgrada izgleda uredno. Pored toga, upotreba stakla u fasadnom ukrašavanju naglašava posjedovanje visokih (složenih) tehnologija koje su rezultat napretka inovacija. To zahtijeva složenu proizvodnju proizvoda s posebnim operativnim i estetskim kvalitetama, osiguravajući visoku preciznost u ugradnji konstrukcija. Sve ovo pruža sliku onima koji mogu izvesti takvu zgradu 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 zgrada UN-a u New Yorku, Kongresa u Brazilu, Instituta Hydroproject u Moskvi, omogućava nam da kažemo da to „staklo“arhitektura je univerzalna i ista je za bilo koji dio svijeta, kao i tipični projekti kuća s velikim panelima.
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 upotreba trebala biti prikladna u određenom slučaju. Da biste to učinili, potrebno je zadovoljiti puno zahtjeva za buduću zgradu, što je predviđeno metodologijom dizajna. U skladu s njom, u pravilu je na prvom mjestu arhitektonsko-plansko rješenje, razvijeno uzimajući u obzir funkciju zgrade, na koju se odnosi arhitektonsko-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 ovim karakteristikama omogućava stvaranje sistema koji olakšava izbor rješenja fasade od strane arhitekte. U tu svrhu predlaže se klasifikacija u dva pravca - 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.
Klasifikacija prozirnih fasada prema arhitektonskom dizajnu omogućava razlikovanje sljedećih skupina: perforirane, trakaste, pune, prozračene staklenim oblogama, dvostruke.
Fasade sa perforiranim ostakljenjem (slika 1) koriste se u arhitektonskom dizajnu zgrade kada se okviri ugrađuju između nosećih elemenata njenog okvira (izbočeni krajevi podova, grede, stupovi, krajevi zidova). Ispada fasada na kojoj su zastakljene ravni 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 sa trakastim ostakljenjem (slika 2) nastaju kontinuiranim horizontalnim otvorima bez zidova. Kao rezultat, podne trake se formiraju duž jedne fasade ili cijelog perimetra zgrade, sastojeći se od kontinuirane ostakljene trake i neprekidnog neprozirnog dijela prozorskog praga. Noseći stupovi i zidovi su u ovom slučaju udubljeni iza trake za zastakljivanje. U ovom slučaju, strukture fasadnog sustava temelje se na stropovima ili zidu prozorskog praga, pričvršćene su na strop odozgo, a mogu se pričvrstiti i na krajeve zidova i stupova.
Čvrsto ostakljene fasade (slika 3) predstavljaju horizontalnu i vertikalnu kontinuiranu vanjsku staklenu ovojnicu. Iznutra se zastakljivanje izvodi od poda do stropa, od zida do zida. Konstrukcije takve fasade pričvršćuju se vješanjem na krajeve (prednje ivice) međuetažnih podova pomoću konzolnih nosača.
Ventilirane fasade sa staklenom oblogom daju dojam neprekidnog zastakljivanja fasade, dok sobe imaju konvencionalne prozore. Omogućuju ostakljenje zidova i slijepih dijelova fasade, dok se zastakljivanje zidova i prozora može izvoditi u istoj ravni. Takve konstrukcije savladale su firme koje proizvode ventilirane fasade i pričvršćene su zagradama na vanjski zid. Izrađene su slično konvencionalnim netransparentnim ventiliranim fasadama sa 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 sistemi 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 - unutrašnji 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. Istovremeno, dodatni vanjski sloj u pravilu ima jedno staklo i služi kao zaštita od udara vjetra, padavina 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 čvrstim trakama, trakom, perforiranim ostakljenjem ili bilo kojim drugim sistemom.
Međutim, ne može se ne spomenuti veliki broj kritičnih materijala o ovim odlukama [1].
Klasifikacija prozirnih fasada prema dizajnerskim rješenjima omogućava razlikovanje slijedećih grupa: nosač-track, okvir, pauk, strukturni, polu-strukturni, ventilirani i toplo-hladni ventilirani, panel.
Konstrukcija nosača-presjeka sastoji se od vertikalnih nosača i vodoravnih nadvoja - presjeka, sastavljenih na licu mjesta. Nosiva konstrukcija ostaje s unutarnje tople strane. Instalacija ove konstrukcije prilično je složena operacija. Elementi za punjenje, odnosno sve jedinice, paneli i pričvrsni elementi za izolacijsko staklo, isporučuju se odvojeno i montiraju na licu mjesta. Postupak ugradnje izvodi se izvan zgrade. Za postavljanje je u pravilu potrebna postavljanje skele. U slučaju loših vremenskih uslova, sastavljanje postaje mnogo teže, a vjerovatnoća da se naprave greške se povećava.
Ovi dizajni se koriste za fasade sa perforiranim, trakastim, čvrstim ostakljenjem, kao i za ventilirane fasade sa staklenim oblogama. Pored toga, mogu se koristiti za zastakljivanje zimskih vrtova, prozirnih krovova, kupola.
Struktura okvira sastoji se od okvira oblikovanog vertikalnim nosačima i vodoravnim nadvojima, u koji se ubacuju gotovi ostakljeni okviri. Noseća konstrukcija ostaje djelomično vani i mora biti izolirana. Dizajn ima niz razlika od nosača-presjeka, od kojih je glavna u tome što se ugradnja i ostakljenje (ugradnja okvira) izvodi iznutra. Uzimajući u obzir fabričku spremnost okvira, možemo reći da vremenski uslovi mnogo manje utječu na postupak montaže.
Ove konstrukcije se koriste za fasade sa masivnim ostakljenjem, sa perforiranim i trakastim ostakljenjem, kao i za dvostruke fasade.
Konstrukcijsko ostakljenje temelji se na metodi ugradnje stakla i izolacijskih staklenih jedinica, pri kojoj se okviri ne vide na vanjskoj ravni fasade, zbog čega se stvara efekt neprekidne staklene površine s neupadljivim šavovima. Naočare ili prozori s dvostrukim staklom lijepe se na aluminijski okvir umetnut u okvir nosača-presjeka ili direktno na noseći okvir. U ovom slučaju, prozorska stakla (prozori s dvostrukim staklima) usko su susjedni i pričvršćeni su ljepilom s vanjske strane bez vidljivih pričvrsnih traka ili drugih pričvrsnih elemenata. Noseći okvir ostaje na toploj unutrašnjoj strani. Postupak ugradnje prozora sa dvostrukim ostakljenjem provodi se izvan zgrade. Za postavljanje je u pravilu potrebna postavljanje skele. U slučaju loših vremenskih uslova, sastavljanje postaje mnogo teže, a vjerovatnoća da se naprave greške se povećava.
Koristi se za fasade sa masivnim ostakljenjem, kao i za ventilirane fasade sa staklenim oblogama, sa perforiranim i trakastim ostakljenjem. Treba napomenuti da se ova rješenja smatraju opasnim i praktično se ne koriste u velikom broju zemalja, uključujući Njemačku [2].
Polustrukturalno ostakljenje razlikuje se od strukturnog ostakljenja po tome što je svaka staklena jedinica uokvirena spoljnim vidljivim aluminijumskim rubom koji sprečava pad stakla u slučaju oštećenja lepka.
Koristi se za fasade sa masivnim ostakljenjem, kao i za ventilirane fasade sa staklenim oblogama, sa perforiranim i trakastim ostakljenjem.
Spider ostakljenje novo je rješenje za zastakljene fasade. Zasnovan na upotrebi okvira koji čine vertikalni nosači i vodoravni mostovi, u koji su umetnuti prozori sa dvostrukim staklom. Zaptivanje se postiže ispunjavanjem prostora između staklenih jedinica i okvira posebnim silikonskim zaptivačem. Sami elementi izolacijskog stakla drže se na posebnim nosačima - paucima, koji su pričvršćeni na noseći okvir.
Koristi se za fasade sa masivnim ostakljenjem, kao i za ventilirane fasade sa staklenim oblogama, u slijepim područjima s perforiranim i trakasti ostakljenjem.
Toplo-hladne ventilirane fasade su varijanta ventiliranih sistema i koriste se tamo gdje postoje prazni dijelovi zidova koji ne zahtijevaju toplinsku izolaciju cijele površine. Staklena površina iznad zidova služi samo kao dekorativna uloga. U tom se slučaju može koristiti lagani okvir bez termičkog prekida (posebne mjere za smanjenje gubitaka 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 sa dvostrukim staklom i elementima koji se mogu otvoriti. Takve se fasade odlikuju najkraćim vremenima izrade i ugradnje. Postupak ugradnje izvodi se izvan zgrade. Za postavljanje je u pravilu potrebna postavljanje skele. U slučaju loših vremenskih uslova, sastavljanje postaje mnogo teže, a vjerovatnoća da se naprave greške se povećava.
Koristi se za fasade sa masivnim ostakljenjem, kao i za perforirano ostakljenje i zastakljivanje trakom.
Klasifikacija materijala za konstrukcije ostakljenih fasada predviđa podjelu u sljedeće skupine: aluminij, čelik, kombinirani.
Aluminijumski profili su obično izrađeni od "trokomponentne legure" aluminijuma, magnezijuma, silicija i imaju antikorozivnu prevlaku. Aluminij ima visoku toplotnu provodljivost, pa obično svi proizvođači proizvode dvije vrste profila: "hladni" i "topli". "Hladni" profili nisu pogodni za grijane fasade zgrada. „Topli“profili u svom dizajnu imaju toplotno izolacioni umetak koji omogućava bolju toplotnu izolaciju profila. Umetak je izrađen od poliamida ojačanog staklenim vlaknima. Da bi se poboljšala toplotna i zvučna izolacija, može biti izrađena od poliuretana.
Dekorativna završna obrada profila osigurava se eloksiranjem, lakiranjem u prahu i imitacijom površine različitih materijala, dok oblik vanjskih obloga može biti vrlo različit - ravan i u obliku kutije, polukružni i lećasti.
Čelični profili se već dugo koriste u našem pojedinačnom povezu. Sada su zamijenjene novom generacijom čeličnih fasada, koje u pogledu otpornosti na toplinsku vodljivost, otpornosti na koroziju, dizajna nisu inferiorne u odnosu na aluminijske fasadne sisteme i imaju značajne prednosti u cijeni. Pored aluminijuma, 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 su iznutra ojačani čeličnim armaturnim profilom. Prednost fasade takvih konstrukcija je mogućnost upotrebe plastičnih prozora.
Druga opcija za kombinirane konstrukcije je kombinacija čeličnog okvira i aluminijskog profila. Kada je potrebno zastakliti velike raspone, često je ekonomski izvedivo ugraditi jeftini čelični okvir na koji se pričvršćuju 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 aluminijumske profile). Za PVC profile završna obrada je osigurana laminiranjem, a zahvaljujući mogućnosti simulacije velikog broja opcija za takva svojstva kao što su tekstura, tekstura i boja, može se kopirati širok spektar materijala (drvo, metal, kamen).
Izbor arhitektonskog rješenja za prozirnu fasadu ne može biti slučajan ili zasnovan samo na estetskim preferencijama. Različite vrste zgrada imaju svoje kriterije za upotrebu fasadnog ostakljenja, od kojih bi najvažnije trebalo smatrati funkcionalnim.
Na primjer, u stambenim zgradama, zbog osobenosti 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 sa trakom i perforiranim ostakljenjem, ventilirani sistem sa staklenim oblogama, kao i dvostruke fasade, čiji unutarnji sloj možda nema čvrsta ostakljenja, već obične prozore sa zidovima i prozorskom daskom.
Arhitektura javnih zgrada, uključujući urede, banke, trgovačke, sportske i zabavne centre, naprotiv, ima tendenciju da značajno poveća površinu staklenih fasada. Pogodni su za fasadne sisteme sa perforiranim, trakastim i masivnim ostakljenjem, kao i za dvostruke fronte. Međutim, zastakljivanje cijelog vanjskog zida nije uvijek prikladno u javnoj zgradi. Najtraženiji je u prestižnim prostorijama, ali nije potreban ili čak prikladan za uobičajene radne prostorije.
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 zastakljena fasada takve zgrade, u pravilu, uobičajeni stakleni zid. Kada se provodi takva ideja, dvostruka fasada je najprikladnija. Istovremeno je moguće organizirati kombiniranu fasadu, uzimajući u obzir razliku u potrebama za osvjetljenjem prostorija različitih namjena - apartmana, hotelskih soba, ureda.
Izbor konstruktivnog rješenja i materijala za prozirne fasade temelji se na njihovoj arhitekturi, mogućnosti korištenja ovih struktura u određenom slučaju. Ovo uzima u obzir parametre fasade i njihov utjecaj na ekonomsku izvodljivost određenih građevina. Uz to, važan čimbenik je postupak ugradnje, koji zahtijeva skelu ili omogućava obavljanje svih radova iz unutrašnjosti zgrade, što može biti presudno u nepovoljnim vremenskim uvjetima. Dimenzije konstrukcija, potreba za njihovom armaturom određuju izbor materijala za profile, okvire i okvire.
Rezimirajući, treba reći da upotreba prozirnih fasada u dizajnu zahtijeva razmatranje niza pitanja. Jedan od alata koji će vam pomoći da donesete odluku je klasifikacija. Uzima se u obzir pozitivna i negativna svojstva struktura koje se razmatraju i prikladnost upotrebe za zgrade u razne svrhe.
Slijedom metode prijelaza iz općeg u posebno, prije svega, potrebno je odrediti vrstu fasada, koristeći klasifikaciju prema arhitektonskom rješenju, što omogućava uzimanje u obzir arhitektonskih i plansko-arhitektonskih i umjetničkih zahtjeva za njih. Sljedeća faza dizajna je odabir mogućih opcija za fasadne konstrukcije, na osnovu klasifikacije prema dizajnerskim rješenjima. Dalje, uzimajući u obzir projektne zahtjeve i radne uvjete, dodjeljuju se materijali potpornih konstrukcija i vrsta stakla. Dakle, sistematizacija različitih arhitektonskih i strukturnih rješenja zastakljenih fasada omogućava 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.
Cand. arh., prof. AA. Magai;
Cand. Arh., Vanr. N. V. Dubynin
(Članak je objavljen u časopisu Vestnik MGSU - 2010 - br. 2)
Literatura:
1. Getis K. Dvostruke staklene fasade (početak) // ABOK. 2003. broj 7. S. 10-17.
Getis K. Dvostruke staklene fasade (nastavak) // AVOK. 2003. br. 8. S. 22-31.
Getis K. Dvostruke staklene fasade (nastavak) // AVOK. 2004. br. 1. S. 20-23.
2. Vodič za visoke zgrade. Tipologija i dizajn, konstrukcija i tehnologija. Per. sa engleskog Moskva: OOO Atlant-Stroy, 2006.228 str.
