Elastyczność projektowania bez uszczerbku dla wydajności energetycznej
Szkło gięte pozwala projektantom przedstawić ideę nowej konstrukcji lub modernizacji, wyróżniających się wśród kwadratowych krawędzi i płaskich powierzchni, charakteryzujących większość fasad.
Podczas tworzenia budynku architekci mogą być ograniczeni materiałami budowlanymi, z jakimi pracują.
Na szczęście, jeśli chodzi o fasady szklane, a szczególnie szkło gięte, te ograniczenia zaczynają się zmniejszać. Przez ostatnie dwie dekady poczyniono postępy w zakresie procesów produkcyjnych i typów szkła, oferując węższe promienie, większe szerokości i większe wymiary ogólne.
Kreatywne wzornictwo może tworzyć nowe powierzchnie, kontury i kształty – stożkowe, sferyczne oraz swobodne formy 3D, a narożniki i krawędzie zmieniać, wprowadzając zakrzywione linie.
W dużej mierze nie zmienia się to, że decydujący wpływ ma wiedza specjalistyczna dostawcy szkła w zakresie produkcji. Jeśli chodzi o produkcję zewnętrznego szkła giętego, kontrola procesów jest najważniejsza.
Podczas gdy większe wanny szklarskie zostały wprowadzone w celu sprostania potrzebom rosnącej produkcji, a maszyny do gięcia szkła poddano udoskonaleniom, dopasowanie wydajności najnowszego płaskiego szklenia może okazać się wyzwaniem. Po opanowaniu tej sztuki, korzyści zarówno dla architektów, jak i użytkowników budynków są znaczące.
"Zgodnie z najnowszymi przepisami dotyczącymi energii w budynkach, należy użyć złożonych, powlekanych rodzajów szkła. Te powłoki są wrażliwe pod względem mechanicznym i chemicznym, więc trudno je zginać bez uszkodzeń lub strat w zakresie wydajności. Oznacza to, że zginanie nowoczesnego architektonicznego szkła powlekanego stało się poważną specjalizacją – nie każdy może tego dokonać."
Tamás Kovács, kierownik ds. europejskich usług technicznych w Guardian Glass
Po podgrzaniu do temperatury około 600°C (1100°F) na zakrzywionej formie lub wewnątrz niej układa się talerz szkła, w której stopniowo opada grawitacyjnie.
1. Płaskie szkło umieszcza się na formie.
2. Szkło nagrzewa się do temperatury około 600°C (1100°F).
3. Szkło opada grawitacyjnie i przyjmuje kształt formy.
4. Szkło gięte powoli ochładza się.
Zapobiega to zarówno zniekształceniom fali rolkowej, jak i anizotropii, i chociaż nie można użyć szkła hartowanego lub bezpiecznego, można dodać laminaty, aby zapewnić bezpieczeństwo. Jednak nadal jest to czasochłonny proces, a powłoki muszą wytrzymać dłuższy okres ogrzewania.
Alternatywą jest gięcie szkła podczas obróbki cieplnej w wannie szklarskiej, która jednocześnie w pełni hartuje lub wzmacnia cieplnie szkło. Proces jest podobny do procesu hartowania lub wzmacniania cieplnego, jedyną różnicą jest obecność elastycznego obszaru w piecu do hartowania. Ten proces przebiega szybciej niż proces gięcia grawitacyjnego, ale stwarza wyzwanie potencjalnych zniekształceń optycznych, zwykle występujących podczas etapów ogrzewania lub szybkiego hartowania/chłodzenia. Ponadto przy użyciu określonych powłok można wytwarzać tylko kształty wklęsłe i cylindryczne.
Izolacyjne szyby zespolone (IGU) mogą być gięte na zimno poprzez mechaniczne wychwytywanie płaskiego panelu w wygiętej ramie lub, w ścisłej koordynacji z dostawcą strukturalnego uszczelniacza silikonowego, strukturalnie łącząc panel z zewnętrzną powierzchnią ramy.
Gdy płaski panel zostaje wychylony z płaszczyzny, wynikające z tego naprężenia zmniejszają opór przeciw sile wiatru i inne obciążenia robocze. Szkło poddane obróbce termicznej jest powszechnie wybierane do zastosowań giętych na zimno w celu skompensowania tej redukcji. Niemniej jednak, gięcie na zimno jest zazwyczaj stosowane tylko w przypadku geometrii znajdujących się nieznacznie poza płaszczyzną, takich jak te, w których promienie przekraczają 3 metry (120 cale). Producenci szkła, uszczelniaczy i ram powinni zweryfikować i zatwierdzić każde zastosowanie.
Guardian Glass oferuje interaktywną metodę poszerzenia wiedzy na temat szkła. Połącz się z centrum szkoleniowym, aby uruchomić moduł CEU i nie tylko!
Wyzwanie: Harmonizacja i połączenie sześciu zabytkowych kamienic z nową, sześciopiętrową wieżą powyżej.
Rozwiązanie: Kręta, sześciopiętrowa wieża łączy w sobie szkło gięte o niskiej zawartości żelaza z białym wzorem przepływającym nad zabytkowymi budynkami, które tworzą podium i jest zachwycającym dodatkiem do istniejących fasad.
Zalety szkła giętego: Gięta, biała i przezroczysta szklana ściana osłonowa zapewnia mieszkańcom niezakłócone widoki w nowym budynku, będąc jednocześnie mocnym akcentem w tym ekskluzywnym sąsiedztwie.
Wydajność szkła giętego: wysokowydajne powłoki pomagają spełnić kryteria wydajności energetycznej, a fryta ceramiczna dodatkowo obniża zysk ciepła od nasłonecznienia. Projekt został zbudowany zgodnie ze standardami certyfikacji LEED Gold.
Zdjęcia:
Wyzwanie: Stworzenie sali koncertowej o zawansowanych parametrach akustycznych, która jest jedną z największych na świecie, z fasadą ewoluującą w zależności od pogody i środowiska, a jednocześnie zapewniającą wymaganą elegancję.
Rozwiązanie: najnowocześniejsze techniki 3D kształtowania szkła giętego. Panele szkła giętego są w niektórych miejscach rzeźbione w celu przekształcenia prostej fasady w olbrzymi kryształ kwarcowy.
Zalety szkła giętego: Zaskakująca elewacja zmienia się, gdy wychwytuje odbicia nieba, wody i miasta. Otwory w kształcie sklepienia oferują spektakularne, teatralne widoki na rzekę Łabę i śródmieście Hamburga.
Wydajność szkła giętego: Powłoka o wysokiej wydajności zachowała swoją funkcjonalność podczas procesu kształtowania 3D, aby spełnić wymagania w zakresie wydajności energetycznej i estetyki.
Zdjęcia:
Wyzwanie: Stworzyć budynek inspirowany słynną formą Lansetti II, spełniając jednocześnie wymagania dotyczące ochrony przeciwsłonecznej i izolacji termicznej.
Krzywizna musiała spełniać bardzo precyzyjne wymagania, a szkło musiało również charakteryzować się czystym kolorem i wysoką przezroczystością.
Rozwiązanie: fasada ze skórą podwójną pozwoliła architektowi stworzyć piękną formę rzeźby, która sprawdza się zarówno pod względem funkcjonalnym, jak i architektonicznym.
Zalety szkła giętego: Ponad 5000 paneli pojedynczych i podwójnie giętych oraz panele zwężające się w szkle o niskiej zawartości żelaza umożliwiły utworzenie budynku bez linii prostych.
Zdjęcia:
Rozwój wysokowydajnego szkła powlekanego pomógł poprawić kontrolę nasłonecznienia, izolację termiczną i właściwości akustyczne szkła, lecz jeszcze do niedawna problem polegał na tym, by udało się zachować estetykę i wydajność energetyczną szkła powlekanego podczas jego zginania. Ostatnie postępy w technologii powlekania szkła pozwalają obecnie uzyskać fasadę o złożonym, zakrzywionym kształcie, dzięki czemu budynek jest bardziej energooszczędny i wygodniejszy do pracy lub mieszkania.