X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

План доклада: 1. С чего начиналось фасадное и панорамное остекление. 2. Преимущества и недостатки применения панорамного остекления. 3. Производство панорамных стёкол. Материалы для изготовления рам. Виды стекла. Виды витражных систем. 4. Панорамное остекление БЦ "Пять морей". 5. Перспективы использования панорамного остекления. 1. С чего начиналось фасадное и панорамное остекление.

Еще в середине ХIХ века панорамное остекление было использовано в Англии, где проходила Всемирная индустриальная выставка. Специально для этого мероприятия в 1851 году построили сооружение из стекла и железа. Изначально проект не был оценен должным образом. Однако впоследствии им восхитились и дали название "Хрустальный дворец"

Ещё в XVII-XVIII веках во Франции стали весьма популярны замки с большими окнами от пола до самого потолка. Именно так и появился известный французский балкон и знаменитое французское окно.

В Россию мода на использование панорамного остекления пришла в XIX веке, а в начале ХХ века начался бурный расцвет конструктивизма. Именно тогда архитекторы оценили подобное конструктивное решение, в первую очередь за возможность максимально осветить помещения дневным светом. Такое остекление стало символом свободы и освобождения от условностей.

В 60-е годы ХХ века на Западе начали строить небоскрёбы с применением стеклянных стен, вскоре панорамное остекление стали применять в проектировании кинотеатров и различных общественных зданий. В это время построили Останкинскую башню, обзорная площадка которой была сделана полностью из стекла, включая и пол.

Архитекторы отмечают, что тенденцию панорамного остекления для современных проектов задали башни «Москва-Сити», идеологом постройки которых был Сергей Полонский.

2. Преимущество и недостатки применения панорамного остекления.

За последние десятилетия появилось множество "стеклянных" зданий. Стеклянные фасадные системы (панорамное или витражное остекление фасадов) прочно вошли в практику строительства по всему миру. Такие технологии применяются в зданиях самого различного назначения. Изначально, преимущества панорамного остекления оценили застройщики офисных зданий, различных торговых центров и автосалонов. Позже остекление фасадов появилось в жилых комплексах и загородных домах.

Основными преимуществами панорамного остекления являются:

Обилие пропускаемого света. Помещения очень светлые, уютные и визуально кажутся больше, чем есть на самом деле;

Экономия на электроэнергии. Ввиду увеличения потока естественного света;

Всевозможное количество вариантов дизайна, конструкций и отделки. Таким образом каждое "стеклянное" здание становится индивидуальным. Меняется презентабельность и стиль внутри объёма;

Современные конструкции рам позволяют максимально сохранять тепло в помещении зимой и прохладу летом;

Защита от внешнего шума;

Высокий уровень прозрачности фасада;

Остекление проёмов больших размеров и разной формы;

Лёгкая замена повреждённых секций;

Долговечность.

Основными недостатками панорамного остекления являются:

Высокая цена на качественные материалы, грамотный монтаж, ремонт и обслуживание панорамных окон;

Расходы на установку тепловых конвекторов для обогрева и кондиционеров для охлаждения;

Сложность с очисткой и мойкой панорамных окон;

Низкая приватность внутреннего помещения. Если панорамное остекление произведено на первых этажах;

Ограничения в мебелировании помещения;

Недостаточная безопасность.

3. Производство панорамных стёкол. Материалы для изготовления рам. Виды стекла. Виды витражных систем.

Панорамное остекление представляет собой большие окна, которые занимают всё пространство от пола до потолка. При правильном монтаже такие конструкции очень надёжны и долговечны.

Материалы для изготовления рам:

Дерево. Из-за своей стоимости деревянные рамы применяются очень редко. Однако по своим свойствам не уступают другим материалом. Они очень прочные, не изгибаются и выдерживают одинаковые нагрузки во всех направлениях. Срок использования таких рам достигает нескольких десятилетий.

Алюминиевый профиль. Чаще используемый материал, который обладает высокими эксплуатационными свойствами. Поверхности могут покрываться декоративными плёнками.

Стеклопластиковый профиль. Один из самых дешёвых видов профилей. Используется для панорамных окон средних размеров.

Нержавеющая сталь. Самый долговечный вариант несущей рамы. Однако является наиболее дорогим по сравнению с другими материалами.

Стеклокомпозитный профиль. Применяется для создания окон небольших размеров.

Наиболее часто витражное остекление выполняется с использованием алюминиевого каркаса и ограждающих конструкций из стеклопакета или триплекса.

При выборе материала для изготовления окон следует учитывать размеры и конструктивные особенности окна, параметры стеклопакетов и требования дизайнеров по оформлению.

Виды стекла для панорамных окон:

Бронированное стекло. Очень прочный материал, который состоит из нескольких слоёв прозрачных стёкол, которые склеены между собой полимерным материалом. Чем толще изделие, тем выше уровень защиты. Рама обычно выполняется из алюминиевого или стального профиля.

Солнцезащитное стекло. Имеет специальное покрытие, которое ограничивает поступление тепловой энергии. Чем толще стекло - тем больше поглощается солнечного света.

Энергосберегающее стекло. Является самой новой разработкой. Даёт возможность экономить значительное количество внутреннего тепла.

Закалённое стекло. Создаётся за счёт нагревания до температуры 650-680 °С, а затем равномерного охлаждения воздухом. Материал прочный, безопасный и термостойкий. Универсален в использовании. Приемлемая цена.

При организации панорамного остекления применяются различные виды витражных систем:

Стоечно-ригельная. Самая распространённая система, которая включает в себя несущий каркас из алюминия с профилем прижимного типа со специальными накладками. Между горизонтальными и вертикальными направляющими каркаса имеется пространство для вентилирования воздуха и отвода образовавшегося конденсата. Стеклопакет крепится на уплотнители между каркасом и профилем.

Структурная. Стеклопакет крепится с помощью структурных герметикой. Вследствие применяемой технологии внешняя сторона фасада выглядит монолитно-застеклённой, швов не видно.

Кассетная. На объекте устанавливают стойки и ригели. Кассета с заполнением из стеклопакета собирается на заводе и затем монтируется на фасад.

Спайдерная. Стеклопакет прикреплён с помощью кронштейнов (спайдеров), а стыки между стёклами закрываются герметиками.

4. Панорамное остекление БЦ "Пять морей" г. Ростов-на-Дону.

В каждом крупном городе имеется множество зданий, которые благодаря своим функциям, значительностью образного содержания, а нередко и абсолютной величиной определяют архитектурный облик городских центров. Так город Ростов-на-Дону уже нельзя представить без Бизнес -центра "Пять морей", автором проекта которого является Сергей Чобан, известный немецкий архитектор. Здание возведено в самом центре города, на высоком правом берегу реки Дон. Оно выполняет роль доминанты и отмечает начало Ворошиловского проспекта.

Сергей Чобан сделал здание полностью стеклянным и при этом принял за основу ту форму, которую ему продиктовала природа. Архитектор сразу понял, что здание должно быть эллипсной формы. Есть такой закон, что "чем больше здание, тем проще должна быть его форма". БЦ "Пять морей" напоминает ракушку, одна сторона которой – обращенная в город –имеет гладкую обтекаемую поверхность, а другая – обращенная к реке – образована рядом кругленных выступов, напоминающих волны. Благодаря эллипсной форме здания свет проникает буквально на каждый витраж и каждый фрагмент получает освещённость.

Здание делалось по принципу "подводной лодки". Здесь абсолютно автономные инженерные системы. Нет никакой воздушной связи с внешним миром.

Рисунок 1. Фрагмент фасада БЦ "Пять морей".Фото автора.

Фасад здания выполнен с помощью панорамного остекления. Весь фасад по кольцу разделён на приемлемые по размеру модули, последний фрагмент остекления делался по индивидуальным размерам, приближенным к модульному (Рисунок 1).

В здании использовались две системы остекления фасадов: стоечно- ригельная и кассетная. Первый этаж не требовал нестандартных архитектурных решений, поэтому остекление проводили по стоечно-ригельной системе. А вот на остальных этажах была использована кассетная система остекления фасадов, на тот момент впервые применённая в г. Ростов-на-Дону. Каждая кассета собиралась на заводе в городе Москва. Перевозка последовательно осуществлялась грузовыми машинами, которые вмещали в себя пять кассет. Монтаж остекления производился снизу-вверх и справа- налево.

Сложность остекления заключалась в том, что в виду формы на фасаде появились фрагменты, которые необходимо было выполнить из гнутого стекла. Для получения выразительных архитектурных и дизайнерских решение стекло было подвергнуто моллированию - изгибу. Такое стекло получается путём равномерного нагрева плоского стекла и доведения его до температуры размягчения, далее стекло принимает форму заложенную в программе специальной печи по изготовлению моллированного стекла. Когда процесс получения формы закончен, стекло контролируемо охлаждается для того, чтобы конечный продукт не имел внутренних напряжений. Такой вид стекла изготавливается по окончательным размерам и спецификациям, так как после процесса моллирования не может быть подвергнуто дополнительной обработке.

Остальные витражи сделаны по принципу "гранённого стакана". Они все прямые, а поворот осуществляется за счёт гибкой связи внутри.

Фасад разделён по вертикали ленточными элементами с цифровой печатью в виде орнаментальных мотивов.

Художественное оформление выполнялось специально для этого проекта художником Вадимом Махницким. Художник выполнил пять рисунков на пять разных тем - "воздух", "вода", "земля", "огонь" и "любовь". Эти фрагменты на фасаде идут непрерывно. Чтобы темы не повторялись сделали сдвижку на два элемента в сторону.

Горизонтальные пояса идут в местах междуэтажных перекрытий и выполнены из закалённого стекла. Рисунки, напечатанные в большом разрешении на специальной японской плёнке, зажимались между двумя стёклами. Потом проводились испытания на устойчивость к солнечному свету. Никаких замечаний в ходе испытаний не обнаружили. Эта технология позволяет решить любую композиционную задачу в рамках стеклянного фасада.

Внутри здания располагается большой атриум (Рисунок 2). Он является одним из главных достоинств бизнес - центра и имеет остекление. По проекту внутреннее остекление атриума предполагалось сделать прозрачным, чтобы с любого этажа человек видел атриум, а через витражи виднелся левый берег Дона. Однако по пожарным нормам архитекторам нужно было сделать пожарную отсечку. Необходимо было использование специального стекла, которое бы стоило заказчику огромных денег. Поэтому применили обычное стекло, за ним сделали два слоя гипсокартона и специальную противопожарную изоляцию. Эффект прозрачности атриума был потерян, все стёкла стали глухие.

Рисунок 2. Большой стеклянный атриум. Вид снизу -вверх. Фото автора.

Рисунок 3. Внутреннее крепление витража. Колонны несущие витраж. Фото автора.

В ходе проектирования возникали трудности из-за использования панорамного остекления. В здании два ядра жёсткости, в которых размещаются лестницы и лифты. Перед архитекторами встала проблема эвакуации людей. В каждом ядре жёсткости находится две незадымляемые лестницы. Вытащить лестницы во вне было невозможно, так как сразу был бы потерян концепт единой стеклянной оболочки. Поэтому эти четыре эвакуационные лестницы проектировались с внутренним подпором воздуха и системой тамбуров двух дверей.

5. Перспективы использования панорамного остекления.

Панорамное остекление - это довольно распространённое решение для фасадов современных зданий, которое имеет свои преимущества и недостатки. На примере БЦ "Пять морей" мы видим, как использование такой технологии позволяет создавать уникальные здания и сооружения, которые становятся знаковыми в истории архитектуры.

Здания с панорамным остеклением требуют качественных и продуманных инженерно-технических систем. Особенно продумываются системы вентиляции и кондиционирования.

Оттенки и радужные переливы стекла, использованные на фасадах, вызывают множество ассоциаций и помогают передать задумку архитектора.

Список используемое литературы.

Центр стекольных технологий. [Электронный ресурс].//

http://glass-rostov.ru/offers/bending

Витражное остекление. [Электронный ресурс].// https://novye-fasady.com/osteklenie-zdaniy/vitrazhnoe-osteklenie/

Витражное остекление фасадов. Виды и особенности. [Электронный ресурс].// http://oknoudoma.ru/vitrazhnoe-osteklenie-fasadov-vidy-i-osobennosti/

Бизнес-центр "Пять морей". [Электронный ресурс].// https://bc5morey.ru/

Архитектура и дизайн. Сергей Алексеев. [Электронный ресурс].// http://top35.urpur.ru/nominanty/sergej-alekseev

Панорамные окна. [Электронный ресурс].// https://fasad-exp.ru/osteklenie-steklyannye-fasady/panoramnye-okna.html

Панорамное остекление: преимущества и недостатки. [Электронный ресурс].// http://expert.ru/2015/09/30/panoramnoe-osteklenie-preimuschestva-i-nedostatki/

РИА "Новости". Панорамное остекление.

Панорамное и фасадное остекление домов и коттеджей. [Электронный ресурс].// http://okna-systems.pro/articles/poleznoe/panoramnoe-osteklenie-fasadov

Код для цитирования: Скопировать