staklene fasade

22
GRADJEVINSKI FAKULTET U BEOGRADU SEMINARSKI RAD Tema : STAKLENE FASADE Profesor-mentor: Kandidat: Dragan Arizanović Sonja Hrvačević 297/05

Upload: badi1412

Post on 08-Aug-2015

557 views

Category:

Documents


25 download

DESCRIPTION

Seminarski rad

TRANSCRIPT

Page 1: Staklene fasade

GRADJEVINSKI FAKULTET U BEOGRADU

SEMINARSKI RAD

Tema :

STAKLENE FASADE

Profesor-mentor: Kandidat: Dragan Arizanović Sonja Hrvačević 297/05

Decembar, 2010.

Page 2: Staklene fasade

S A D R Ž A J

UVOD.......................................................................................................................................3

1 STAKLENE FASADE............................................................................................................4

2 PRIMENA STAKLA ZA OBLAGANJE FASADA ARHITEKTONSKIH OBJEKATA..........................5

2.1 Proizvodnja ravnog stakla.....................................................................................................5

2.2 Specijalne vrste stakla..........................................................................................................52.2.1 Toplotno-apsorbujuće staklo....................................................................................62.2.2 Reflektujuća stakla...................................................................................................62.2.3 Stakla niske emisije..................................................................................................72.2.4 Fotohromatska stakla................................................................................................72.2.5 Kaljena stakla...........................................................................................................72.2.6 Slojevita stakla..........................................................................................................82.2.7 Emajlirano staklo......................................................................................................8

2.3 Podela staklenih fasada........................................................................................................82.3.1 Vrste fasadnih konstrukcija......................................................................................82.3.2 Okvirne konstrukcije zid zavesa...............................................................................92.3.3 Pločaste konstrukcije................................................................................................92.3.4 Učvršćivanje zid zavese za konstrukciju objekta...................................................10

2.4 Karakteristike staklenih fasada...........................................................................................112.4.1 Toplotna zaštita......................................................................................................112.4.2 Zaštita od vlage - (difuzija i kondenzacija vodene pare)........................................112.4.3 Zaštita od buke.......................................................................................................122.4.4 Zaštita od požara.....................................................................................................12

2.5 Prednosti i problemi staklenih fasada.................................................................................13

2.6 Trajnost i cena staklenih fasada..........................................................................................13

2.7 Primeri staklenih fasada u svetu i kod nas...........................................................................14

ZAKLJUČAK.............................................................................................................................15

LITERATURA..................................................................................................................................16

2

Page 3: Staklene fasade

UVOD

Staklo je tvrdi materijal obično izbrušen i providan, napravljen u najvećem delu od silicijuma i baza spojenih na visokoj temperaturi. Venecija je jedan od napoznatijih gradova po pravljenju predmeta od stakla.

Staklo je bilo otkriveno oko 3.000 godine p. n. e. u Egiptu. U početku tehnologija nije omogućavala proizvodnju čistoga stakla i upotrebljavalo se uglavnom za proizvodnju ukrasa.

Staklo se nalazilo i u prirodi i stvarano je iz vulkanizacija. Druga forma prirodnog stakla je udar munje u silicijumski pesak.

Primena stakla u opremanju modernih enterijera je gotovo obavezna. Svojom transparentnošću, mogućnostima obrade i oblikovanja, staklo se nametnulo kao materijal idealan za uređivanje stambenih, poslovnih i javnih prostora.

Može se konstatovati da moderna istorija stakla počinje sa Joseph Paxton-om. On je, 1851. godine, projektovao objekat Cristal palace na kome je primenio staklo kao inovativni materijal. Ovaj objekat namenski je projektovan za svetsku izložbu u Londonu.

Veliki korak napred, u upotrebi stakla, ostvaren je na objektima koje je projektovao Mies Van der Rohe. Njegove objekte karakterišu monumentalni meandrirajući stakleni zidovi, koji omogućavaju refleksiju i promene ugla svetlosti. Ovaj kocept u budućim staklenim zidovima postaje stvarnost.

Staklo je moderni građevinski materijal. Ono je simbol demokratije i modernizacije, daje transparentnost i jednostavnost, dopušta prožimanje unutrašnjosti i spoljašnjosti te redukuje prvobitnu namenu građevinskih objekata: zaštitu ljudi od prirodnih sila. Prednosti tog proizvoda su evidentne: sirovine za proizvodnju stakla – pesak, natron i kreč - zastupljeni su u prirodi u neograničenim količinama, ekstremno je postojan na vremenske uticaje, stabilne forme i postojan na ogrebotine. O nedostacima proizvoda industrije elaboriraju već decenijama, ali su krajem 90-tih godina njihova nastojanja urodila plodom.

3

Page 4: Staklene fasade

1 STAKLENE FASADE

Iz godine u godinu staklo uzima sve veći značaj u građevinarstvu kao materijal budućnosti koji može da zameni dosadašnje materijale, npr. ciglu, blok, itd... Svojim karakteristikama postiže kompletnu termoizolacionu, akustičnu, solarnu, UV zaštitu te se kompletne zgrade oblažu staklima - staklenim fasadama.

Kvalitetan izbor savremenih stakala ima za cilj postizanje željenih rezultata (propustnost svetla, K-vrednost, solarni faktor) kako u samom objektu tako i u spoljašnjem izgledu zgrade (spoljašnja refleksija, boja zgrade, itd..).

Staklena fasada je slobodnostojeća struktura u metalnom ramu. Ona, takođe, štiti unutrašnju betonsku strukturu od kiše i vetra.

Kada se vrši izbor fasade, profila i stakla mora de se vodi računa o sledećim faktorima:

namena objekta, geografski položaj istog, prosečna brzina vetrova za to područje, statički proračun nosivosti cele konstrukcije, dilatacija objekta u radnim uslovima, godišnje sleganje objekta, i to sve u cilju pravilne instalacije profila i stakala. Ako se ne poštuju pravila proračuna fasade dolazi da pucanja odnosno razdvajanja stakla od konstrukcije.

propustnost spoljašnje svetlosti, spoljašnja refleksija, solarni faktor, K-vrednost (koeficijent termičke propustljivosti).

Kod fasadnih stakala pored gore navedenih faktora treba da se zna da postoje REFLEKTUJUĆA STAKLA I UPIJAJUĆA STAKLA, neadekvatan izbor stakala dovodi do naknadnog pucanja sigurnosnih kaljenih stakala u željenoj boji koja su ugrađena na fasadu objekta usled prevelikog upijanja toplote i nepovoljnog ugla pod kojim stoji staklo.

Slika 1. Staklene fasade

4

Page 5: Staklene fasade

2 PRIMENA STAKLA ZA OBLAGANJE FASADA ARHITEKTONSKIH OBJEKATA

Primena livenog gvožda, a potom čeličnih i armiranobetonskih konstrukcija u arhitektonskim objektima, uticala je na potrebu za zastakljivanjem velikih povrsina fasada ili krovova sve dok staklo nije u potpunosti preuzelo na sebe funkciju omotača.

Preuzimanje funkcije omotača, naročito u savremenoj arhitekturi, postavik) je pred staklo kao građevinski materijal veliki broj zahteva kao što su:

• smanjenje na najmanju moguću meru troškova za grejanje i hladenje objekta tokom cele godine u svim klimatskim uslovima uz istovremeno obezbeđenje toplotnog komfora korisnika;

• omogućavanje dobrog i kvalitetnog prirodnog osvetljenja;• sprečavanje nepcSljnog uticaja direktnog sunčevog zračenja ;• sprečavanje pogleda u unutrašnjost objekta;• obezbedivanje akustičkog komfora;

• zadovoljavanje svih standarda i propisa vezanih za uslove sigurnosti korišćenja objekta i samog objekta;• obezbedivanje dovoljne trajnosti i lako održavanje bez smanjenja kvaliteta;

• zadovoljavanje estetskih kriterijuma.Razvojem i unapredenjem procesa proizvodnje obrade stakla, kombinovanjem stakia sa

drugim proizvodima, industrija stakla uspela je, u najvećoj meri, da odgovori ovako brojnim i raznovrsnim zahtevima građevinarstva. Razvijen je veliki broj specjalnih vrsta stakala za različite uslove primene i zahteve korisnika i projektanata.

2.1 Proizvodnja ravnog stakla

Osnovni oblik stakla koje se koristi u građevinarstvu je ravno staklo. Tehnologija proizvodnje stakla bitno je izmenjena i usavršena tokom poslednjih pedeset godina. Metod duvanja, kojim se dobijalo ravno staklo ograničenih dimenzija (koristi se i danas samo za specijalne svrhe), zamenjen je kontinualnim načinom dobijanja staklenih traka. Razvijeni su procesi vertikalnog izvlačenja (Furko), horizontalnog izvlačenja (Libi-Ovens), a zatim i kombinovani postupak (Picburg). Kod navedenih postupka može se pojaviti isti nedostatak: talasavost dobijenog stakla.

Prevazilaženje ovog nedostatka i poboljšanje optičkih karakteristika stakla postiže se poliranjem i brušenjem stakla sa jedne ili sa obe strane, čime se dobija paralelnost površina staklene ploče.

2.2 Specijalne vrste stakla

Specijalne vrste stakla nastale su kao rezultat težnje da se staklom udovolji brojnim zahtevima savremene arhitekture ali i uslovima u kojima nastaje (energetska kriza, brojni propisi i standardi).

5

Page 6: Staklene fasade

S obzirom da se staklo javlja kao završna obloga, veoma često i na celom objektu, to se u zavisnosti od mesta ugradnje može podeliti u nekoliko kategorija:

staklo koje se postavlja ispred zidnih otvora; staklo koje se postavlja ispred punih zidnih i parapetnih površina i ispred međuspratnih

konstrukcija; za sve ove tipove koristi se naziv paraperno staklo; krovna zastakljenja i kose zidne površine; staklo u prizemnoj etaži gde se najčešce javlja javni sadržaj.

Za svaku od ovih kategorija stakla, prema mestu ugradnje, postavljaju se specifični zahtevi kao dominantni, pa se i razvoj specijalnih stakala može pratiti kroz:

razvoj i unapređenje termičkih i optičkih karakteristika stakla; poboljšanje toplotno izolacionih osobina stakla; poboljšanje sigurnosnih osobina stakla; poboljšanje akustičkih osobina stakla; razvoj i unapređenje protivpožarnih osobina stakla itd.

2.2.1 Toplotno-apsorbujuće staklo

Dodavanjem aditiva (metalnih oksida) u rastopljenu staklenu masu dobijaju se stakla različitih boja. Ova obojena stakla apsorbuju veću količinu zračenja Sunca od običnog providnog stakla. Mada obojena stakla smanjuju prolaz svetlosti, obično ne smanjuju u velikoj meri toplotne dobitke s obzirom da se deo apsorbovane energije ponovo oslobada u prostor. Takođe, u zavisnosti od toga koji deo vidljivog dela spektra apsorbuje, ovo staklo može da ima negativne osobine u pogledu kvaliteta viđenja u prostoru. Predmeti se ne vide u „prirodnoj“ boji kao kada su obasjani Sunčevom svetlošću, već imaju izmenjenu boju u zavisnosti od toga koji deo spektra je apsorbovan.

Specijalna vrsta obojenog stakla koja apsorbuje deo infracrvenog kratkotalasnog dela spektra, a propusta veći deo vidljivog dela spektra naziva se toplotno-apsorbujuće staklo. Upravo radi toga, ovo staklo ne smanjuje u velikoj meri kvalitet opažanja u prostoru, a smanjuje toplotne dobitke. Proizvodi se u zelenoj, braon, sivoj i plavoj boji.

2.2.2 Reflektujuća stakla

Refleksija, do koje dolazi na površini stakla, zavisi od prirode površine i upadnog ugla zračenja (upadni ugao je ugao koji zrak zaklapa sa normaiom na povrŠinu stakla), dok je transmisija kroz staklo skoro konstantna za upadne uglove od 0°- 45°. Kod uglova većih od 70° bitno se smanjuje transmisija solarnog zračenja kroz staklo.

Ukupan toplotni dobitak od upadnog Sunčevog zračenja sastoji se od prenete i ponovo izračene komponente. Kod providnog stakla oko 90% upadnog zračenja predstavlja toplotni dobitak.

6

Page 7: Staklene fasade

Izborom boje stakla, vrste prevlake i njene debljine utiče se na karakteristike stakla, odnosno na količinu vidljivog i toplotnog dela spektra koje prolazi kroz staklo. Reflektujuća stakla imaju bolje karakteristike u pogledu smanjenja prolaska Sunčevog zračenja od toplotno-apsorbujućih stakala, a pri tome propuštaju veći deo zračenja vidljivog dela spektra, pa manje utiču na kvalitet videnja u prostoru.

2.2.3 Stakla niske emisije

Stakla niske emisije (low emisivity glass) su posebna vrsta reflekrujućih stakala kod kojih se specijalna vrsta prevlake nanosi na providno ravno flot staklo. Prevlaka omogućava prolaz Sunčevog zračenja u unutrašnji prostor, a kada je na unutrašnjoj strani ili na spoljnoj strani unutrašnjeg stakla vrlo efikasno sprečava prolaz i reflektuje nazad u prostor, infracrveno toplotno zračenje nastalo od sistema za grejanje, raznih uređaja i korisnika. Prevlaka takođe reflektuje i dugotalasna zračenja koja emituju elementi strukture i opreme objekta prethodno izloženih zračenju Sunca koje prolazi kroz staklo. Radi takvih karakteristika, pogodna su za primenu kod objekata kod kojih je potrebno smanjiti toplotne gubitke, uz istovremeno omogućavanje transmisije većeg dela Sunčevog zračenja.

Efekti primene ovakvog stakla najbolje se vide u poređenju sa troslojnim izolacionim staklom. Korišcenjem stakla niske emisije zamenjuje se jedan sloj stakla i vazduha u običnom izolacionom staklu, a konstrukcija rama je jednostavnija i prozor ima manju težinu.

2.2.4 Fotohromatska stakla

Fotohromatska stakla, zahvaljujući sadržaju aktivne hemijske supstance. menjaju automatski svoje karakteristike pod uticajem razhčitog intenziteta svetlosnog zračenja Sunca. Menjanjem boje, ova stakla su u mogućnosti da, u uslovima promene intenziteta osvetljaja u spoljnoj sredini, omoguće konstantan osvetljaj u unutrašnjem prostoru. Zbog cene ova stakla imaju ograničenu primenu.

2.2.5 Kaljena stakla

Kaljeno staklo je staklo bilo kakvog sastava, boje, oblika i dimenzija koje je podvrgnuto specijalnom termičkom procesu- kaljenju. Dok je kod običnog ravnog stakla cilj da se ravnomernim odgrevanjem i hlađenjem dobije staklo u kome nema napona (annealed glass), dotle je kaljenje proces koji ima za cilj stvaranje ravnomerno raspoređenih napona u staklu.

Proces kaljenja se sastoji u zagrevanju stakla skoro do temperature omekšavanja, a zatim, nakon što je cela ploča omekšala, ona se ravnomerno ali naglo hladi. Tom prilikom, s obzirom da je staklo relativno loš provodnik toplote, površine staklenih ploča hlade se brže od unutrašnjeg sloja. Na taj način u površinskim slojevima stvaraju se naponi pritiska, a u unutrašnjem delu naponi zatezanja.

7

Page 8: Staklene fasade

2.2.6 Slojevita stakla

Slojevita ili lepljena stakla nastaju kombinacijom dve ili više staklenih ploča između kojih su, kao elastičan međusloj, postavljeni slojevi providne plastične folije različitih debljina. U praksi, najčešce se koristi folija od polivinilbutirala, debljine 0.38 - 0.76 mm. Slojevito staklo ima providnost i jasnoću kao i obično staklo s obzirom da je refleksija folije bliska staklu.

Proizvodnja slojevitih stakala vrši se na taj način što se između opranih i osušenih stakala željenih dimenzija umeće folija i posle takozvanog predspajanja (isterivanje vazduha i postizanje adhezije) vrši hemijsko vezivanje folije za staklo u autoklavima. Po završenom spajanju vrši se finalna obrada stakla i rezanje na traženu meru.

Zavisno od karakteristika koje se žele postići i namene stakla, u slojevitom staklu mogu se, pored običnog stakla, koristiti i druge vrste stakla kao što su reflektuiuće, toplotno-apsorbujuće, staklo niške emisije, bojeno staklo kao i folije različitih boja i osobina.

2.2.7 Emajlirano staklo

Emajlirana stakla su stakla kod kojih se u procesu proizvodnje, na temperaturi od oko 650° C, na jednu stranu nanosi emajl. Kao osnova za proizvodnju emajliranog stakla mogu se koristiti obična stakla ali i specijalne vrste stakala kao što su reflektujuća stakla, stakla u boji i reljefna stakla. Takođe, emajlirana stakla mogu da se proizvode i kao kaljena ili polu kaljena stakla.

Emajlirana stakla su otporna na temperaturne promene do oko 200°C, toplotne i mehaničke šokove i nisu podložna procesu starenja.

Emajlirana stakla najčešce se koriste na fasadama kao parapetna stakla, ili kao stakla koja se postavljaju ispred punih zidnih površina. Kada se koristi svetla boja emajla, potrebno je da naneseni sloj bude deblji kako bi se sprečila providnost stakla i sagledavanje konstrukcije koja se nalazi iza njega budući da bi različite boje materijala i konstrukcija mogle da utiču na boju samog stakla.

2.3 Podela staklenih fasada

2.3.1 Vrste fasadnih konstrukcija

1) Klasične, koje se formiraju od horizontalnih i vertikalnih nosećih aluminijumskih profila koji su u punoj veličini vidljivi na fasadi. Prozori se otvaraju oko vertikalne i/ili oko donje horizontalne ose.

2) Polustrukturalne - više modela, tipovi staklenih fasada kod kojih su vidljivi nosivi aluminijski profili. Mogu se prilagoditi stupnjevi vidljivosti profila i raster. Redovno se koriste izolacijska stakla sa reflektirajućim efektom. Ovakvo rešenje je relativno skupo zbog komplikovanih spojeva i visoke cene ugrađenih materijala, međutim, znatne uštede

8

Page 9: Staklene fasade

se ostvaruju u toku korišćenja objekta jer se neuporedivo manje energije troši na grejanje i hlađenje

3) Strukturalne - više modela koji se razlikuju po načinu fiksiranja profila i stakala. Sve fasadne konstrukcije na spoljašnjoj strani objekta moraju imati termički prekid, dok konstrukcije unutar objekta ne moraju. Kod ovakvih staklenih fasada nisu vidljivi aluminijski nosivi profili, te se dobija jednolična staklena površina. Staklene ploče se lepe na aluminijske profile.

2.3.2 Okvirne konstrukcije zid zavesa

Podrazumevaju konstrukciju iz prečki (koje formiraju okvir) i ispune od različitih materijala. Zavisno od stepena izrade u fabrici na objektu se mogu montirati:

• iz pojedinačnih delova• kao gotovi, prefabrikovani okviri

Montaža iz pojedinačnih delova

Ova vrsta montaže podrazumeva da se elementi zid zavese (horizontalne i vertikalne prečke,

prozori i parapeti), koji su pojedinačno formirani po obliku veličini i sklopu u fabrici, montiraju

na gradilištu.

Montaža gotovih prefabrikovanih okvira

Paneli okvirne konstrukcije koji su kompletno završeni u fabrici montiraju se na objektu, a za noseću konstrukciju objekta mogu biti vezani:

neposredno - podrazumeva vezu preko kotvi (ankera) direktno za konstrukciju objekta posredno preko vertikalne noseće prečke - podrazumeva vezivanje gotovih okvira za

vertikalnu prečku (koja može biti vidna na fasadi ili skrivena). Ona se vezuje za konstrukciju objekata kao kod montaže pojedinačnih delova. Gotovi paneli se za posrednike vezuju elastično.

posredno preko horizontalne noseće prečke gde važe sva pravila kao kod montaže iz pojedinačnih delova.

2.3.3 Pločaste konstrukcije

Obeležje ove konstrukcije predstavljaju ploče spratne visine, a širine od 80 -180 cm (što zavisi od konstruktivnog sklopa ploče, primenjenih materijala, i veličine prozorskih otvora ako postoje). Osnovna konsrrukcija panela je uglavnom materijal spoljne obloge ali može biti udružena sa materijalima i elementima u svom sklopu. Završni materijali spoljne obloge mogu biti: metalni limovi (aluminijum, bakar, čelik), plastični materijali kao što su tvrdi PVC, poliester ojačan staklenim vlaknima ili ploče od akrila, kamen.

9

Page 10: Staklene fasade

Zid zavese pločaste konstrukcije mogu se montirati:

iz pojedinih slojeva (što podrazumeva montažu svih slojeva pojedinačno na objektu);

kao gotove ploče kompletno proizvedene u fabrici (sa svim potrebnim slojevima - spoljna obloga, termoizolacija, unutrašnja obloga) i montiraju se na objektu. Elementi pločaste konstrukcije pored toga što zatvaraju prostor u stanju su da opterećenje od sopstvene težine i opterećenje od vetra prenesu na objekat. Veza sa objektom može biti neposredna ili posredna preko vertikalnih ili horizontalnih nosećih prečki koje mogu da učestvuju u izgledu objekta.

Ova dva načina montaže se mogu kombinovati medusobno ili sa okvirnim sistemima zid zavese.

2.3.4 Učvršćivanje zid zavese za konstrukciju objekta

Pre početka montaže potrebno je izvršiti, odgovarajuća merenja, kako bi se postigla potpuna pravilnost položaja, i fasada montirala prema projektu. Montaža se može vršiti sa spoljne i unutrašnje strane objekta. Veoma je važan način učvrščivanja zid zavese za konstrukciju objekta, što se rešava specijalnim kotvama (ankerima). Kotve se mogu ugraditi istovremeno sa izvođenjem osnovne konstrukcije objekta, ili na već završenu konstrukciju. Celične kotve bi trebalo da budu tako konstruisane da omoguće podešavanje kako bi se postigla horizontalnost odnosno vertikalnost fasade, da budu pravilno dimenzionisane da prime: sopstveno opterećenje zid zavese i horizontalne sile od vetra. Trebalo bi da omoguće laku i brzu montažu .

Kotve se rade obično od čelika pa ih je potrebno pre ugradnje zaštititi kako ne bi došlo do korozije i elektrokorozije. Pored računskog dokaza o njihovoj nosivosti u praksi se preporučuje ispitivanje na gradihštu probnim opterećenjem.

Kotve se mogu ugraditi:

1. na spoljni noseči zid zgrade;2. na stubove, ukoliko su ovi gusto raspoređeni i odgovaraju fasadnom rasteru;3. na ploču tavanice ili na fasadnu podvlaku (čeono, iznad ili ispod);4. na parapet (odozgo i neposredno na lice uz ivicu parapeta).

Zaptivanje spojnica

Aluminijum je zbog svoje otpornosti na spoljne uticaje i vlagu veoma pogodan materijal za fasadne konstrukcije. Međutim, kod njega bi trebalo voditi računa o sledećem:

visoka rastegljivost kod povećanih temperatura; velika toplotna provodljivost (aluminijum - 200 W/mK, drvo-0,14 VV/mK); sklonost ka kontaktnoj koroziji (npr. sa cementom); neotpornost na požar. Sve ovo je potrebno uzeti u obzir prilikom povezivanja elemenata fasade u

10

Page 11: Staklene fasade

kontinualnu i arhitektonsku celinu. Na konstrukciji aluminijumske fasade razlikuju se sledeće spojnice:

spojnice izmedu spoljnih elemenata obloge; spojnice između nepokretnih i pokretnih delova alurninijurnskih elemenata; dilatacione spojnice; spojnice između aluminijumskih delova fasade i drugih građevinskih elemenata.

2.4 Karakteristike staklenih fasada

Zid zavesa kao omotač zgrade ili njen deo mora da zadovolji sve uslove koji se postavljaju pred spoljne zidove u cilju zastite unutrašnjeg prostora. Tako se postavljaju uslovi toplotne zaštite, zaštite od vlage, zvučne zaštite i zaštite od požara. Ovi uslovi definisani su određenim zakonskim odredbama, pravilnicima i standardima.

2.4.1 Toplotna zaštita

Toplotna zaštita zgrade preduzima se u cilju postizanja i održavanja odgovarajuće klime u prostoru zgrade, racionalnog korišcenja toplotne energije za grejanje odnosno hlađenje kao i u cilju sprečavanja gradevinskih šteta (temperaturni rad, kondenzacija vodene pare...) Nepoznavanje ili nepoštovanje osnovnih zakonitosti građevinske fizike u procesu projektovanja, kasnije kod već izvedenog objekta dovodi do oštećenja koja je mnogo teže sanirati jer se objekat koristi. Ovo takođe dovodi do naknadnih, obično značajnih troškova. Zato je prilikom projektovanja potrebno preduzeti sve mere radi ispunjavanja gore navedenih ciljeva.

Lake, prefabrikovane viseće fasade čiju osnovnu konstrukciju čini aluminijum a ispunu zastakljeni elementi (prozori), ili su sastavljeni iz više slojeva različitih materijala (heterogene konstrukcije) spadaju u grupu nenosećih spoljnih zidova i za proračun toplotne zaštite moraju se poštovati uslovi propisani JUS- om U. J5.600 iz 1987. godine.

Najveći dozvoljeni koeficijent prolaza toplote k za pojedine konstrukcije zgrade (spoljni zid, krov, pod...) zavisno od toga u kojoj se klimatskoj zoni objekat gradi, propisani su JUS-om U. J5.510 iz 1987. godine. Specijalni propisi za zid zavese i lake viseće fasade kod nas ne postoje.

2.4.2 Zaštita od vlage - (difuzija i kondenzacija vodene pare)

Kod proučavanja difuzije vodene pare kroz neku gradevinsku konstrukciju važno je da se unutar te konstrukcije vodena para ne kondenzuje jer tada dolazi do njenog oštećenja i smanjenja toplotne izolacije.

Za naše klimatske uslove, u slučajevima normalnih mikro klimatskih uslova u zgradama, propisane maksimalne vrednosti koeficijenta prolaza toplote k spoljnih zidova su takve da ne bi trebalo da dođe do površinske kondenzacije. Problemi nastaju u delovima spoljne konstrukcije koji su lošije izolovani, kod takozvanih termičkih mostova. Sve potencijalne termičke mostove

11

Page 12: Staklene fasade

zato je potrebno dodatno toplotno izolovati. Metoda proračuna difuzije vodene pare kroz građevinsku konstrukciju propisana je JUS-om U. J:5.520. Kod visećih fasada sa nosećom aluminijumskom konstrukcijom, zbog velike toplotne provodljivosti aluminijuma trebalo bi koristiti aluminijumske profile sa prekinutim toplotnim mostom. Kondenzacija vodene pare na nosećim elementima može dovesti do stvaranja korozije i ugrožavanja stabilnosti fasade.

Kada je dihtovanje staklenih fasada u pitanju treba znati da nije cilj sprečiti vodu da prodje sa spoljašnje strane u konstrukciju, nego da se voda koja prodje sa spoljašnje strane odvede iz konstrukcije. Pod tim smatramo i odvod kondeza koji se eventualno pojavljuje usled velike razlike u temperaturi i pored prekida hladnog mosta.

Diht-guma kod fasada ima svoj vek trajanja, karakteristike i svojstva a neka od njih su skupljanje i širenje usled temperaturnih razlika i rada fasade. I posle nekoliko godina kada guma izgubi svoja svojstva i voda počne povremeno da prodire u unutrašnjost - neće biti nikakvog curenja ako se na početku pravilno izradila i ugradila konstrukcija.

2.4.3 Zaštita od buke

Zaštita unutrašnjeg prostora od uticaja buke sa spoljne strane kao i prenošenje buke u okviru samog objekta u savremenim uslovima života sve više predstavlja bitan faktor kvaliteta neke zgrade.

Kvalitet izolacije od zvuka kod lakih aluminijumskih fasada zavisi od vrste primenjenih materijala, njihovog međusobnog sklopa i veze, kao i veze sa konstrukcijom objekta. Sastavljene su iz više lakih elemenata sa velikim brojem spojnica. Veoma često se u praksi gubici na kvalitetu zvučne izolacije javljaju usled nedovoljne ili nepravilne izolacije spojnica. Zastakljene spoljne povrsine, kakve su uglavnom viseće aluminijumske fasade, predstavljaju slaba mesta sa aspekta prenošenja zvuka. One se svrstavaju u spoljne nenoseće zidove i podležu istim zakonima termike i zvuka, a zbog svoje male težine, postižu male vrednosti izolacione moći. Ovde se mora analizirati prolaz zvuka kroz aluminijumske okvire, staklo i spojnice. Prolaz zvuka kroz spojnice je direktno zavistan od propustljivosti vazduha pa je zato neophodno pravilno zaptivanje spojnica.

2.4.4 Zaštita od požara

Lake viseće fasade nazvane zid zavese, spadaju u grupu nenosećih spoljnih zidova.

Primenjeni materijali za osnovnu konstrukciju fasade, spoljnu i unutrašnju oblogu, materijali ispune - (izolacioni materijali od toplote i zvuka) i načini njihovog spajanja kao i veze sa konstrukcijom objekta imaju uticaja na zaštitu objekta od požara.

Arhitektonskim merama koje se preduzimaju u fazi projektovanja i izvođenja objekta može se uticati da se svedu na minimum uzroci izbijanja požara i njegovo širenje. U tom cilju potrebno je upoznati se sa ponašanjem u požaru materijala primenjenih u materijalizaciji viseće lake fasade.

12

Page 13: Staklene fasade

Za ovu vrstu fasade ne postoje posebni propisi već se primenjuju propisi za nenoseće spoljnc zidove gde se u cilju smanjenja širenja požara propisuje:

• izvođenje vatrootpornih parapeta (po važećim propisima visine 1,00 m) ili horizontalnih ispusta;

• primenu fasadnih obloga od negorivog materijala;• zaptivanje spojnica između viseće fasade i konstrukcije objekta negorivim materijalom.

Ovde bi trebalo imati u vidu da konstrukciju viseće fasade čine aluminijumski profili koji u uslovima požara veoma brzo gube svoju nosivost. Aluminijum na 400 °C omekšava i dobija vidne deformacije, na 650 °C se deforrniše i topi.

Smatra se da aluminijumska fasada pri direktnom plamenu može max. da izdrži u požaru oko 1/2 h. Danas se u velikoj meri kod aluminijumskih visećih fasada kao fasadna obloga upotrebljava staklo (u prozorskom i parapetnom delu) koje u požaru puca i ruši se stvarajući tako prostor za prenošenje požara. Staklo na 500 - 600 °C omeksava, na 800 °C dolazi do lakog viskoznog tečenja.

Takođe je potrebno posvetiti pažnju zaštiti od požara mesta na kojima se viseća fasada vezuje za konstrukciju objekta kao i primenjenim materijalima čija se postojanost u požaru dokazuje atestima ili ispitivanjem u određenim institutima.

2.5 Prednosti i problemi staklenih fasada

Prednost ove fasade je što se može izvesti u savijenoj formaciji s pravilnim lukom. Takođe, ova vrsta fasade ima visoku toleranciju odstupanja od pravilnih linija što omogućava da se trodimenzionalno obuhvate svi delovi građevine, a isto tako nema dodatnih dilatacija.

Pregrijavanje leti i gubici topline zimi   najveći su problem s kojim se staklene fasade i druge ostakljene površine moraju suočiti. Izgleda da su proizvođači staklenih fasada već odavno doskočili tome.

Kada su proizvođači rešili taj problem, više nije bilo prepreka da staklo zauzme tron u svetu fasada.

2.6 Trajnost i cena staklenih fasada

Ovakvo rešenje je relativno skupo zbog komplikovanih spojeva i visoke cene ugrađenih materijala, međutim, znatne uštede se ostvaruju u toku korišćenja objekta jer se neuporedivo manje energije troši na grejanje i hlađenje. Klasična staklena fasada se formira od horizontalnih i vertikalnih nosećih aluminijumskih profila koji su u punoj veličini vidljivi na fasadi. Prozori se otvaraju oko vertikalne i/ili oko donje horizontalne ose.

Trajnost stakla je odraz hemijske postojanosti i velike tvrdoće. Staklo je otporno na kiseline, soli i njihove rastvore i kratkotrajno dejstvo baza na nižim temperaturama

13

Page 14: Staklene fasade

Danas se primena staklenih fasada dovodi u direktnu vezu sa održivom gradnjom zahvaljujući dugotrajnosti, prirodnom svetlu koje obezbeđuje unutrašnjem prostoru, ventilisanom fasadnom sistemu i mogućnostima reciklaže.

2.7 Primeri staklenih fasada u svetu i kod nas

Slika 2. Objekat u Varšavi

Slika 3. Hotel Hajat Beograd

14

Page 15: Staklene fasade

ZAKLJUČAK

Staklo je valjda jedini građevinski materijal koga ćemo sigurno sresti na skoro svakom objektu: od oblakodera u poslovnoj četvrti najvećih gradova sveta do usamljene drvene kolibe u planini.

Ono je oduvek zauzimalo posebno mesto u čovekovom okruženju, i danas je nemoguće na jednom mestu nabrojati sve uloge koje u arhitekturi, enterijeru, nameštaju i opremanju prostora jedino staklo može preuzeti na sebe: od fasada i otvora, preko enterijera, upotrebnih i ukrasnih predmeta…

Pa ipak, već neko vreme aktuelno je pitanje postoje li, i treba li tražiti, granice eksploatacije ovog materijala.

Razvoj tehnologije građenja zapravo se može posmatrati i kao razvoj tehnologije koja treba da podrži staklo kao dominantni materijal: sistemi i proizvodi za zaštitu od pregrevanja prostora, UV zračenja i mehaničkih oštećenja (folije, zastori, brisoleji, itd), kao i razvoj profila i sistema kačenja (smanjenje uticaja toplotnih mostova na metalnim delovima, položaj termoizolacije, zaptivanje, itd), prednapregnuti beton i skeletna gradnja (odsustvo zidova od čvrstog materijala), itd.

Naravno, ne treba zaboraviti ni pomake koje je poslednjih decenija napravila tehnologija i u vezi sa ostalim materijalima... Staklo jeste jedan od zahvalnijih materijala, ali nije jedini takav i ne treba mu bez mnogo razmišljanja oduzimati priliku da pokaže sve svoje mogućnosti, a jedna od dragocenijih jeste lakoća sa kojom komunicira i sa svim drugim materijalima. Tada će lakše komunicirati i sa nama...

15

Page 16: Staklene fasade

LITERATURA

Ballard Bell V., Rand P.: "Materials for architectural design", Laurence King Publishing, 2006.

Gojković M., Stojić D.: "Drvene konstrukcije" , Građevinski fakultet u Beogradu, 1996.

Muravljov, M.:"Građevinski materijali", Građevinska knjiga, Beograd, 1998.

Prehledny kulturni slovnik Mlada Fronta, Praha 1964.

Žegarac, B., Stanković S., Jovanović Popović M., Dimić S.: "Savremene fasade od kamena i stakla ", Arhitektonski fakultet u Beogradu, 1995.

http://en.wikipedia.org/wiki/Facade

http://eng.archinform.net/stich/479.htm

http://www.gradimo.hr/Staklene-fasade-%28kompletne-staklene-fasade%29/hr-HR/10469.aspx

http://www.gradjevinarstvo.rs

http://www.pbp-zagreb.hr

http://www.staklorez-buric.hr

16