Проектування світлопрозорих фасадів вимагає спеціальних знань

Проектування світлопрозорих фасадів вимагає спеціальних знань

В останні десятиліття в області будівництва сталися істотні зміни. Вони, в першу чергу, пов'язані з революційними перетвореннями в сфері виробництва будівельних матеріалів і виробів і відповідно способів монтажу конструкцій та зведення будівель і споруд. Це, в свою чергу, дозволило істотно розширити виразні можливості архітектури будівель.

Основні елементи світлопрозорого огородження

Сучасна архітектура характеризується розімкненням, відкритістю простору, взаємним проникненням, перетіканням і злиттям внутрішнього і зовнішнього простору, насиченістю світлом. Для здійснення цих концепцій одним з основних елементів є світлопрозорі огородження. При цьому світлопрозорі огородження можуть становити до 50-70% від загальної площі огороджувальних конструкцій будівель.



Ф.Л. Шехтер, старший науковий співробітник ВАТ «ЦНІІПромзданій»

Світлопрозорі конструкції є особливою областю огороджувальних конструкцій у зв'язку з функціями, які вони виконують. Крім функцій звичайних огороджувальних конструкцій вони, виконують функції природного освітлення і аерації приміщень.

Основними світлопропускаючих елементів світлопрозорого огорожі є різні скловироби. Найбільш поширеним з них є листове скло. Слід зазначити, що скло - особливий матеріал зі своїми специфічними властивостями, знати які необхідно при проектуванні і пристрої конструкцій з його застосуванням. Зокрема, в сучасних світлопрозорих конструкціях елементи зі скла можуть нести досить великі снігові і вітрові навантаження, а також інші корисні навантаження. У зв'язку з цим виникає потреба у вивченні міцнісних властивостей скла, які значно відрізняються від інших конструкційних матеріалів.

Скло як конструкційний матеріал

Отримують все більшого поширення в будівництві скла з підвищеними характеристиками міцності (у тому числі протиударними) властивостями, так звані «безпечні» скла. Це загартовані скла, скла, зміцнені іонним обміном, багатошарові типу «триплекс», скла з наклеєними полімерними (для підвищення безпеки) плівками.



Склу притаманні такі властивості, як пропускання променів сонячного спектра у видимій області, інфрачервоною, ультрафіолетовою (спеціальні види скла). В останні роки з'явилися і отримують все більше поширення в будівництві скла з селективним (виборчим) пропусканням сонячної радіації.

Широко використовуються об'ємні вироби зі скла (склопакети, стеклоблоки) з підвищеними тепло-і звукоізоляційні властивості.

В останні роки з'явилися і вже широко застосовуються полімерні світлопропускні матеріали та вироби, що використовуються в світлопрозорих огородженнях. Це світлопрозорі куполи з поліметилметакрилату (органічне скло), ніздрюваті панелі з полікарбонату, хвилясті листи із склопластика та інші вироби зі своїми міцності, теплотехнічними, світлотехнічними, шумозахисними та ін характеристиками.

Поряд з традиційними матеріалами, використовуваними в якості несучих конструкцій (рами, стулки, імпости і т. п.) в світлопрозорих огородженнях, таких, наприклад, як дерево, з'явилися нові, полімерні та композитні матеріали (полівінілхлорид-ПВХ, склопластик), з'явилися комбіновані вироби з високими несучими і, одночасно, теплоізоляційними властивостями (алюмінієві і сталеві профілі зі спеціальними теплоізоляційними вставками).

Обсяг знань, необхідних проектувальнику

Властивості всіх цих матеріалів і виробів необхідно знати при проектуванні і пристрої конструкцій з них.

Крім обов'язкового обліку несучої здатності при проектуванні і пристрої світлопрозорих конструкцій, виникають питання висвітлення приміщень природним світлом, необхідної інсоляції приміщень та захисту від неї, теплоізоляції і звукоізоляції приміщень, провітрювання і захисту від атмосферних опадів.



Все вищевикладене свідчить про специфіку та різноманітності проблем, з якими стикаються проектувальники і будівельники при розробці та пристрої сучасних конструкцій світлопрозорих огороджень в будівлях і спорудах. Вирішення цих питань потребує спеціальних знань, частина яких може бути отримана при проведенні розрахунків теплотехніки в огороджувальних конструкціях, дозволи завдання забезпечення природного освітлення, дотримання нормативних вимог, що пред'являються до міцності властивостями будівельних матеріалів, та інших аспектів.

Характерні помилки проектування, монтажу та експлуатації світлопрозорих огороджень

Однак безліч проблем, з якими стикаються проектувальники, монтажники та експлуатаційники при влаштуванні та експлуатації світлопрозорих огороджень, не можуть бути вирішені без спеціальних знань у цій області. Слід зазначити, правда, що пристроєм світлопрозорих конструкцій, як правило, займаються спеціалізовані фірми, співробітники яких проходять спеціальне навчання. Однак це навчання обмежується знайомством з набором деяких необхідних робочих операцій і правил та не дає, природно, повного знання про предмет.

Між тим, часто доводиться стикатися з характерними помилками проектування і пристрою світлопрозорих огороджень, які призводять до дискомфорту в приміщеннях з їх застосуванням, до їх руйнування в процесі експлуатації та інших негативних наслідків.

Як приклад можна привести масові руйнування склоблоків в стекложелезобетонних конструкціях у процесі експлуатації не менше ніж на сотні об'єктів вітчизняного будівництва в 60-70-ті роки минулого сторіччя. Автору довелося розбиратися в причинах руйнації, які були пов'язані з порушенням необхідних вимог до умов статичної роботи склоблока в конструкції. Останнє пояснювалося незнанням предмета проектувальниками і будівельниками, які мали відношення до зазначених об'єктів.

У вузах необхідний спецкурс - «Світлопрозорі огороджувальні конструкції будівель»

Подібні приклади, правда, може бути, не настільки вражаючі за обсягами застосування, можна навести і в конструкціях з використанням листового скла і склопакетів у будівництві в даний час. При цьому помилки при влаштуванні світлопрозорих огороджень можуть бути пов'язані також з теплотехнічними або світлотехнічними характеристиками (занадто великі або, навпаки, маленькі площі скління), закладенням швів і т. д.

Таким чином, специфічні вимоги до світлопрозорих конструкцій, з одного боку, і значно зрослий в останні роки їх асортимент, з іншого боку, призводять до необхідності при навчанні будівельних спеціальностей виділення світлопрозорих огороджень в окрему область огороджувальних конструкцій будівель і розробці відповідного нового курсу при навчанні студентів архітектурно-будівельних вузів, а також слухачів курсів підвищення кваліфікації та інших фахівців, які стикаються так чи інакше з зазначеними питаннями.