Glass tilhører materialene, hvis bruk for dekorasjon av fasader gjorde det mulig å gi dem et spesielt utseende, tilsvarende ideen om en ideell moderne bygning. Dette tilrettelegges av de estetiske egenskapene til glassoverflaten, som kan speiles, gjennomsiktig, farges. Det elegante utseendet på rammekonstruksjoner, muligheten til å oppnå klare kanter og vanlige bøyninger, store glatte overflater spiller også en rolle. Generelt ser den innglassede bygningen pent ut. I tillegg understreker bruken av glass i fasadedekorasjon bygherrenes besittelse av høye (komplekse) teknologier, som er et resultat av fremgangen med innovasjoner. Dette krever en kompleks produksjon av produkter med spesielle driftsmessige og estetiske kvaliteter, noe som sikrer høy presisjon i installasjonen av konstruksjoner. Alt dette gir et bilde til de som kan implementere en slik bygning, og til de som bruker den.
Holdningen til fagpersoner til glass i arkitektur er ikke entydig. Noen kritikere mener at en moderne bygning med glassfasade kan være hensiktsmessig i enhver arkitektonisk sammenheng, ikke overveldende det historiske miljøet, men reflekterer og multipliserer mesterverkene. Andre tar opp problemet med ansiktsløsheten til arkitekturen til glassbygninger, tapet av nasjonale trekk i den. Eksempler inkluderer den såkalte. Den “internasjonale” stilen introdusert av Mies van der Rohe i hans konstruksjon av Lake Shore Drive, Seagram Building og mange andre FN-bygninger i New York, Kongressen i Brasil, Hydroproject Institute i Moskva, tillater oss å si at det "glasset" arkitektur er universell og den samme for alle deler av verden, så vel som typiske prosjekter av storpanelhus.
I praksis gir ikke bruk av gjennomsiktige fasader alltid arkitektur av høy kvalitet, glass er ikke et absolutt prinsipp for å skaffe en moderne prestisjetung bygning, som i alle tilfeller er gyldig. Dens anvendelse betyr ikke at bygningen vil lykkes. Glass er bare et fasademateriale, et av de arkitektoniske verktøyene, hvis bruk bør være hensiktsmessig i et bestemt tilfelle. For å gjøre dette er det nødvendig å tilfredsstille mange krav til den fremtidige bygningen, som er gitt av designmetoden. I samsvar med det er som regel den arkitektoniske og planleggingsløsningen utviklet under hensyntagen til bygningens funksjon, som den arkitektoniske og kunstneriske løsningen basert på lovene om komposisjon, så vel som den konstruktive løsningen, er underordnet.
Gjennomsiktige fasader som brukes i bygging av moderne bygninger har et bredt utvalg når det gjelder arkitektoniske estetiske og tekniske egenskaper. Deres klassifisering i henhold til disse egenskapene gjør det mulig å lage et system som letter valg av en fasadeløsning av en arkitekt. For dette foreslås det å utføre en klassifisering i to retninger - en arkitektonisk og en konstruktiv løsning. I dette tilfellet vil den arkitektoniske løsningen bestemme valget av fasadeglassing i samsvar med arkitektoniske og planlagte og arkitektoniske og kunstneriske krav, og den konstruktive - i samsvar med kravene til strukturer og deres materialer.
Klassifisering av gjennomsiktige fasader etter arkitektonisk utforming gjør det mulig å skille mellom følgende grupper: perforert, tape, solid, ventilert med glassbekledning, dobbelt.
Fasader med perforert glass (fig. 1) brukes i den arkitektoniske utformingen av en bygning når rammer er installert mellom støtteelementene i rammen (utstikkende ender av gulv, bjelker, søyler, ender av vegger). Det viser seg en fasade der de glasserte flyene er delt horisontalt og vertikalt. I dette tilfellet er fasadesystemets konstruksjoner basert på tak, og er også festet til sidene til vegger eller søyler, og ovenfra til taket.
Fasader med strippeglass (fig. 2) er skapt av kontinuerlige horisontale åpninger uten vegger. Som et resultat blir gulvstrimler dannet langs en fasade eller hele omkretsen av bygningen, bestående av en kontinuerlig glasert stripe og en kontinuerlig ugjennomsiktig vinduskarmdel av veggen. Bæresøyler og vegger er i dette tilfellet laget innfelt bak glassbåndet. I dette tilfellet er fasadesystemets konstruksjoner basert på tak eller en vinduskarmvegg, er festet til taket ovenfra og kan også festes til endene av vegger og søyler.
Fasader med helt glass (figur 3) representerer en horisontal og vertikal kontinuerlig ytre glasskonvolutt. Fra innsiden utføres glass fra gulv til tak, fra vegg til vegg. Konstruksjonene til en slik fasade festes ved å henge dem til endene (forkanter) på mellomgulvet ved hjelp av utkragede braketter.
Ventilerte fasader med glassbelegg gir inntrykk av en kontinuerlig innglassing av fasaden, mens rommene har konvensjonelle vinduer. De gir innglassing av vegger og blinde deler av fasaden, mens innglassing av vegger og vinduer kan utføres i samme plan. Slike konstruksjoner er mestret av firmaer som produserer ventilerte fasader og er festet med braketter til ytterveggen. De er laget på samme måte som konvensjonelle ikke-gjennomsiktige ventilerte fasader med luftspalte. De brukes ofte i arkitektoniske løsninger av moderne bygninger for å skape inntrykk av solid glass. Glassoverflaten over veggene spiller en dekorativ rolle, og dekker isolasjonen fra ytre påvirkninger. Den eksterne skjøten består av strimler 75 og 80 mm brede.
Disse systemene kan brukes sammen med andre (perforerte, teip og andre glass) for kledning av blinde områder.
Doble fasader (fig. 4) innebærer kontinuerlig glass, men skiller seg fra de som er diskutert ovenfor ved at de har de viktigste - indre og ytterligere - ytterlagene av glass. De indre og ytre lagene av fasaden er ordnet med forskjellige avstander fra hverandre, som kan være fra flere desimeter til 2 meter. Samtidig har det ytterligere ytterlaget som regel en enkelt glass og fungerer som beskyttelse mot vindkast, nedbør og solen. Den kan utstyres med åpningsrammer og solgardiner. Det viktigste indre laget har doble eller tredoble glassenheter, det kan lages i form av en fasade med massiv, tape, perforert glass, eller et hvilket som helst annet system.
Man kan imidlertid ikke unnlate å nevne et stort antall kritiske materialer om disse beslutningene [1].
Klassifisering av gjennomsiktige fasader etter designløsninger gjør det mulig å skille mellom følgende grupper: støtte-akterspeil, ramme, edderkopp, strukturell, semi-strukturell, ventilert og varm-kaldventilert, panel.
Støtten på akterspeilet består av vertikale støtter og horisontale overligger - akterspeilet, montert på stedet. Den bærende konstruksjonen forblir på innsiden av den varme siden. Installasjon av denne strukturen er en ganske komplisert operasjon. Fyllingselementene, det vil si alle isolasjonsglassenheter, paneler og fester, leveres separat og monteres på stedet. Installasjonsprosessen utføres utenfor bygningen. Som regel kreves montering av stillas for installasjon. Ved dårlige værforhold blir montering mye vanskeligere og sannsynligheten for å gjøre feil øker.
Disse designene brukes til fasader med perforert, stripe, solid glass, så vel som til ventilerte fasader med glassbekledning. I tillegg kan de brukes til innglassing av vinterhager, gjennomsiktige tak, kupler.
Rammestrukturen består av en ramme som er dannet av vertikale støtter og horisontale overligger, i hvilke prefabrikkerte rammer er satt inn. Bærekonstruksjonen forblir delvis utenfor og må isoleres. Designet har en rekke forskjeller fra støtte-akterspeilet, hvor hoveddelen er at installasjon og glass (installasjon av rammer) utføres fra innsiden. Med tanke på fabrikkberedskapen til rammer, kan vi si at værforhold har mye mindre innflytelse på monteringsprosessen.
Disse konstruksjonene brukes til fasader med solid innglassing, med perforert og stripeglassing, samt til doble fasader.
Strukturelle vinduer er basert på en metode for å installere glass og isolasjonsglassenheter, der rammene ikke er synlige på fasadens ytre plan, på grunn av hvilken effekten av en kontinuerlig glassoverflate med iøynefallende sømmer skapes. Briller eller doble vinduer limes på en aluminiumsramme satt inn i støtte-akterspeilet, eller direkte på bærerammen. I dette tilfellet er vindusruter (dobbeltvinduer) tett ved siden av hverandre og festes med lim utenfra uten synlige festebånd eller andre festeelementer. Støtterammen forblir på innsiden av den varme siden. Installasjonsprosessen med doble vinduer utføres utenfor bygningen. Som regel kreves montering av stillas for installasjon. Ved dårlige værforhold blir montering mye vanskeligere og sannsynligheten for å gjøre feil øker.
Den brukes til fasader med solid glass, samt til ventilerte fasader med glasskledning, med perforert og stripeglass. Det skal bemerkes at disse løsningene anses som farlige og praktisk talt ikke brukes i en rekke land, inkludert Tyskland [2].
Semi-strukturell glassing skiller seg fra strukturell glass ved at hver glassenhet er innrammet av en festende aluminiumkant som er synlig fra utsiden, som forhindrer at glasset faller hvis limet blir skadet.
Den brukes til fasader med solid glass, samt til ventilerte fasader med glasskledning, med perforert og stripeglass.
Edderkoppglass er en ny løsning for glaserte fasader. Basert på bruken av en ramme dannet av vertikale støtter og horisontale broer, i hvilke det er satt inn doble vinduer. Tetting oppnås ved å fylle rommet mellom glassenhetene og rammen med et spesielt silikonforseglingsmiddel. De isolerende glassenhetene holdes på spesielle braketter - edderkopper som er festet til bærerammen.
Den brukes til fasader med solid innglassing, samt til ventilerte fasader med glassbekledning, i blinde områder med perforert og stripeglass.
Varmkaldt ventilerte fasader er en variant av ventilerte systemer og brukes der det er tomme seksjoner av vegger som ikke krever varmeisolering av hele overflaten. Glassoverflaten over veggene fungerer kun som en dekorativ rolle. I dette tilfellet kan en lett ramme brukes uten termisk brudd (spesielle tiltak for å redusere varmetap gjennom støtteelementene i rammen), noe som forenkler designet og reduserer fasadekostnadene.
Den brukes til ventilerte fasader med glassbelegg, på blinde områder av vegger (ender, vegger osv.).
Panelfasader produseres på verksteder i form av ferdigmonterte fragmenter. De inkluderer allerede en ramme med installerte dobbeltvinduer og åpningsbare elementer. Slike fasader kjennetegnes av de korteste produksjons- og installasjonstidene. Installasjonsprosessen utføres utenfor bygningen. Som regel kreves montering av stillas for installasjon. Ved dårlige værforhold blir montering mye vanskeligere og sannsynligheten for å gjøre feil øker.
Den brukes til fasader med solid glass, samt til perforert glass og stripeglass.
Klassifiseringen av materialer for strukturer av glaserte fasader sørger for inndeling i følgende grupper: aluminium, stål, kombinert.
Aluminiumsprofiler er vanligvis laget av "tre-komponent legering" aluminium, magnesium, silisium og har et korrosjonsbeskyttende belegg. Aluminium har høy varmeledningsevne, så vanligvis produserer alle produsenter to typer profiler: "kald" og "varm". "Kalde" profiler er ikke egnet for oppvarmede bygningsfasader. "Varme" profiler har en varmeisolerende innsats i utformingen, noe som gir bedre varmeisolering av profilen. Innsatsen er laget av glassfiberarmert polyamid. For å forbedre varme- og lydisolasjon kan den være laget av polyuretan.
Den dekorative etterbehandlingen av profilen leveres ved anodisering, pulvermaling og imitasjon av overflaten til forskjellige materialer, mens formen på de ytre overleggene kan være veldig forskjellig - flat og bokseformet, halvcirkelformet og linseformet.
Stålprofiler har lenge vært brukt i vår enkeltbinding. Nå er de blitt erstattet av en ny generasjon stålfasader, som når det gjelder motstand mot varmeledningsevne, korrosjonsbestandighet, design ikke er dårligere enn aluminiumsfasadesystemer, og har betydelige fordeler i pris. I tillegg til aluminium, kan stålprofiler være "varme" og "kalde".
Dekorative utførelser utføres med forskjellige typer maling, som gir mange muligheter når det gjelder farge, tekstur og tekstur.
Kombinerte profiler ser ut som PVC-profiler, som er godt kjent for alle fra plastvinduer og -dører, men fra innsiden er de forsterket med en forsterkende stålprofil. Fordelen med fasaden til slike strukturer er muligheten for å bruke plastvinduer.
Et annet alternativ for kombinerte konstruksjoner er kombinasjonen av stålramme og aluminiumprofil. Når store spenner må glasseres, blir det ofte økonomisk mulig å installere en billig stålramme for å forankre aluminiumkonstruksjonene, og øker dermed stivheten.
Dekorative overflater for aluminium og ståloverflater ligner de som er diskutert ovenfor (se dekorative overflater for stål- og aluminiumsprofiler). For PVC-profiler er etterbehandling gitt av laminering, og på grunn av muligheten til å simulere et stort antall alternativer for egenskaper som tekstur, tekstur og farge, kan et bredt utvalg av materialer (tre, metall, stein) kopieres.
Valget av en arkitektonisk løsning for en gjennomsiktig fasade kan ikke være tilfeldig eller bare basert på estetiske preferanser. Ulike typer bygninger har sine egne kriterier i bruk av fasadeglassing, hvorav de viktigste skal betraktes som funksjonelle.
For eksempel, i boligbygninger, på grunn av særegenheter ved planleggingsløsninger, strenge varmekonstruksjoner, brannforebyggende krav og tradisjonell økonomi, brukes solid innglassing bare til gjerde balkonger, lavere etasjer med offentlige lokaler og vinterhager på takene. Noen ganger kan den brukes til stuer i representative leiligheter og leiligheter. I vanlige stuer er det imidlertid installert tradisjonelle vinduer. Solid glass er helt upassende i et soverom som krever en koselig og intim setting. Derfor, for boligbygg, kan du bruke fasader med tape og perforert vindu, et ventilert system med glasskledning, samt doble fasader, hvis indre lag kanskje ikke har solid glass, men vanlige vinduer med vegger og en vinduskarm.
Arkitekturen til offentlige bygninger, inkludert kontorer, banker, shopping, sports- og underholdningssentre, tvert imot, har en tendens til å øke arealet av glassfasader betydelig. De egner seg for fasadesystemer med perforerte, strippede og solide vinduer, samt doble fronter. Imidlertid er det ikke alltid hensiktsmessig å glasere hele ytterveggen i en offentlig bygning. Det er mest etterspurt i prestisjefylte lokaler, men ikke nødvendig eller til og med passende for vanlige arbeidsrom.
Multifunksjonelle bygninger som inkluderer forskjellige lokaler i sin volumetrisk-romlige struktur - boliger, hotellrom, kontorlokaler - representerer den vanskeligste oppgaven innen design. På den ene siden bør fasadeoverflaten være underlagt en enkelt arkitektonisk ide, derfor er den glaserte fasaden til en slik bygning som regel en vanlig glassvegg. Når du implementerer en slik ide, er en dobbel fasade mest hensiktsmessig. Samtidig er det mulig å organisere en kombinert fasade, med tanke på forskjellen i belysningskrav til lokaler til forskjellige formål - leiligheter, hotellrom, kontorer.
Valget av en konstruktiv løsning og materialer for gjennomsiktige fasader er basert på deres arkitektur, muligheten for å bruke disse strukturene i et bestemt tilfelle. Dette tar hensyn til fasadeparametrene og deres innvirkning på den økonomiske gjennomførbarheten til visse strukturer. I tillegg er en viktig faktor installasjonsprosessen, som krever stillas, eller som gjør at alt arbeid kan utføres fra innsiden av bygningen, noe som kan være avgjørende i ugunstige værforhold. Dimensjonene til strukturer, behovet for forsterkning avgjør materialvalget for profiler, ramme og rammer.
Oppsummert skal det sies at bruk av gjennomsiktige fasader i utformingen krever behandling av en rekke spørsmål. Et av verktøyene for å hjelpe deg med å ta en beslutning er klassifisering. Det tar hensyn til de positive og negative egenskapene til strukturene som vurderes, og hensiktsmessigheten av bruk for bygninger til forskjellige formål.
Etter metoden for overgang fra det generelle til det spesielle, er det først og fremst nødvendig å bestemme typen fasader, ved å bruke klassifiseringen i henhold til den arkitektoniske løsningen, som gjør det mulig å ta hensyn til arkitektonisk og planlegging og arkitektoniske og kunstneriske krav til dem. Den neste fasen av design er valg av mulige alternativer for fasadestrukturer, basert på klassifisering etter designløsninger. Videre, med tanke på designkrav og driftsforhold, tildeles materialene til bærende konstruksjoner og typen glass. Dermed tillater systematiseringen av forskjellige arkitektoniske og strukturelle løsninger av innglassede fasader arkitekter, som utvikler det arkitektoniske og kunstneriske utseendet til moderne bygninger, for å skape den ønskede komposisjonsstrukturen, ta hensyn til byplanleggingsmiljøet, den arkitektoniske og planmessige løsningen på objektet, så vel som nyansene som oppstår ved samtrafikken i en enkelt arkitektonisk løsning av funksjonelle, konstruktive, teknologiske og kunstneriske spørsmål.
Cand. ark., prof. A. A. Magai;
Cand. Arch., Assoc. N. V. Dubynin
(Artikkelen ble publisert i tidsskriftet Vestnik MGSU - 2010 - nr. 2)
Litteratur:
1. Getis. K. Doble glassfasader (begynnelse) // ABOK. 2003. Nr. 7. S. 10-17.
Getis K. Doble glassfasader (fortsettelse) // AVOK. 2003. Nr. 8. S. 22-31.
Getis K. Doble glassfasader (fortsettelse) // AVOK. 2004. Nr. 1. S. 20-23.
2. Veiledning til høyhus. Typologi og design, konstruksjon og teknologi. Per. fra engelsk Moskva: OOO Atlant-Stroy, 2006.228 s.
