Реальність і перспективи скла в будівництві

Реальність і перспективи скла в будівництві

В даний час знову стало популярним будівництво нових і реконструкція існуючих будівель і споруд із застосуванням значної площі скління огороджувальних конструкцій.

Однозначно, застосування скла в архітектурі - це можливість реалізувати сміливі ідеї як у висотному житловому будівництві, так і при будівництві нових житлових та громадських будівель, котеджів, а також значно поліпшити зовнішній вигляд будівель при їх реконструкції.



Розглядаючи реалії сьогоднішнього дня, слід зазначити, що існує помилкова думка про підвищення енергоефективності будівель тільки за рахунок сучасного скління. У експлуатованих житлових, адміністративних і громадських будівлях, особливо побудованих в 60 - 80-ті роки ХХ сторіччя, ці показники значно нижчі сучасних вимог і, покращуючи скління, їх можна і потрібно підвищити.



Показники ж термічного опору огороджувальних конструкцій будівель, що проектуються та будуються, як правило, не перевищують мінімальних значень, встановлених в Україні нормативів, і становлять: для стін - 2,8 м2К/Вт, перекриттів - 3,2 м2К/Вт, а світлопрозорих конструкцій (вікна) - тільки 0,6 м2К/Вт.

Така відмінність показників термічного опору вказує на необхідність прийняття виправданих і ретельно продуманих архітектурних і конструкторських рішень по застосуванню скла в будівництві. Інакше допущені при проектуванні помилки можуть обернутися значним зниженням енергоефективності об'єкта в цілому, комфортності перебування в ньому людей, а також збільшити ризик травматизму можливими руйнуваннями стеклодеталей.

Багато забудовників грішать тим, що нерідко проектують будівлі з великою площею скління за принципом «так хоче господар». Причому, як правило, архітектори та проектувальники не опрацьовують варіанти світлопрозорих конструкцій, види застосовуваних стекол, не враховується місце розташування об'єкта, його орієнтація до сторін світу, щільність забудови, кольорова гамма скління сусідніх будівель, досить часто застосовується забарвлене в масі скло темних відтінків бронзового і сірого кольорів.

(Фото Палацу піонерів, будинки «Комод» на Лівобережній, будівлі банку «Надра» на В.Житомирської)



Відомий в Києві позитивний досвід застосування зеленого скла при реконструкції будівлі Міністерства транспорту на проспекті Перемоги.



Доречно тут буде навести досвід будівництва Франції. Вежа Монпарнас (чорний хмарочос) визнана одним з архітектурних гріхів 70-х років минулого сторіччя.



Це адміністративна будівля, друге по висоті спорудження Парижа, приблизно на 100 м нижче Ейфелевої вежі. Вежа стала символом такого «благоустрою» міста, яке, на щастя французів, пощадив центр столиці, але суворо обійшлося з історичним кварталом відпочинку жителів. Сьогоднішню картину цього кварталу визначають комплекси адміністративних будівель.

У Києві та інших містах України також можна знайти такі огріхи нового будівництва. Наприклад, Бесарабський квартал, вулиця Басейна. Та й Софіївська площа, вулиці Володимирська, Велика Васильківська, Садова, площа біля Палацу спорту, площа Слави та інші місця.

Тепер від багатьох істинно київських місць і зон відпочинку залишилися одні спогади.

Часто в реалізованих проектах забезпечується комфортність приміщень у зимовий період переважно за рахунок опалювальної навантаження, а в літній - систем кондиціонування і вентиляції. Високими залишаються сумарні витрати як на освітлення приміщень, так і на опалення, кондиціювання, вентиляцію, експлуатацію.

Як уже зазначалося, в конструкціях будівель і споруд не завжди використовуються переваги природного освітлення, в тому числі і за рахунок скла з високими показниками світлопропускання.

В результаті у багатьох будівлях з холодними скляними стінами якість освітлення така, що весь світловий день люди працюють при додатковому освітленні, неефективно витрачаючи електричну енергію.

Розрахунки показують, що з дотриманням діючих мінімальних нормативів теплоопору огороджувальних конструкцій будівель можливо будівництво житлових будинків з площею скління не більше 18%, громадських будівель - не більше 25%. При площі світлопрозорих огороджень, відповідно, більше 18 і 25% від площі зовнішніх конструкцій формально виконуються техніко-економічні обгрунтування проектів, що в наслідку відбивається на витратах на експлуатацію таких будинків. Ці споруди вимагають на 15 - 20% більше енергії для обігріву в холодний період і охолодження в жарку пору року.

Є практика створення конструкцій нормативної вимоги (не менше 0,6 м2К/Вт) з алюмінієвих профілів (0,3 -0,4 м2К/Вт) або звичайних профілів ПВХ (менше 0,55 м2К/Вт) за рахунок підвищених показників теплоопору використовуваних склопакетів (0,65-0,85 м2К/Вт).

Це призводить до зниження комфортності скління: перегріву непрозорої зони конструкції влітку, охолодженню і можливого прояву конденсату в зимовий час.

Значні площі скління вимагають більш ретельного й дорогого догляду за огороджувальними конструкціями та стеклодеталями.



В Україні практично не застосовується самоочищаються скло, недостатньо довговічні матеріали і кріплення видимих ​​деталей обробки каркаса, немає ідеального відводу конденсату і осадів, використовуються герметики з терміном служби максимум 5-7 років.

Негативно впливає на якість світлопрозорої конструкції її монтаж до внутрішньої обробки будівель.

Архітектура окремих житлових будівель, особливо висотних, має небезпечні похилі і нависають конструкції з деталями зі скла, а також не відкриваються елементи скління, що ускладнює їх очищення, заміну в разі руйнування. Така конструкція вимагає додаткових спеціальних огорож у зонах можливого падіння скла.

Підтвердженням низької теплоефективності будівель із збільшеною площею скління є достаток кондиціонерів на їх фасадах.

Експлуатація багатьох будівель підтверджує відсутність у них ефективної вентиляції. Практично у всіх будівлях перших масових серій, збудованих в 1950 - 1990-их роках, при заміні скління на вікна з теплоопором більше 0,5 - 0,6 м2К/Вт в період опалювального сезону, як і в літній час, ми бачимо постійно відчинені вікна.

Низька ефективність систем кондиціонування та вентиляції підтверджується, на жаль, і будівництвом нових «скляшок». Так, в будівлі біля Палацу спорту, де здійснюється монтаж стеклофасаду з елементами, що відкриваються, виникає питання, яким «екологічно чистим» повітрям передбачається провітрювати приміщення цього об'єкта, розташованого над жвавою автомобільною розв'язкою.

Різноманіття варіантів світлопрозорих фасадних огороджувальних конструкцій висуває підвищені вимоги не тільки до чистоти і прозорості скла, але і видимого за склом інтер'єру внутрішніх приміщень, стилю оформлення вікон. Недбалість у зонах окремих фрагментів будівлі істотно погіршує його загальний вигляд.



Непрофесійний догляд за склінням часто зводить нанівець задум архітектора і призводить до зниження довговічності конструкції.

В останні роки, незважаючи на створення вітчизняної індустрії склопакетів, на досить дорогі об'єкти, що будуються, стеклодеталі експортують за кордону. Ці поставки здійснюються не тільки з Польщі та Білорусії, але й Китаю. Це в перспективі призведе до ускладнень в разі необхідності їх заміни. Вартість окремої поставки буде значно вище початкової.

Про недоліки можна говорити багато, вже багато проблем навчилися вирішувати. Так рідко зустрічаються руйнування склопакетів від «термошоку». Освоєно виробництво склопакетів з низькоемісійним склом, більш професійним стало застосування інших спеціальних стекол. Вивчається і впроваджується досвід провідних фірм по поворотно-відкидним відкриваючим елементам, залізним виробам. Розширюється номенклатура застосовуваних пластмасових, металевих профілів, підвищується їх ефективність, повертається в будівництво дерев'яне вікно. Впроваджуються інші сучасні науково-технічні рішення.



Давайте зупинимося на перспективах.

З неминучим підвищенням поверховості будинків очікується зростання площі скління. Це викликано, перш за все, оптимальними термінами окупності, темпами будівництва і перевагами в ціні в порівнянні з високою матеріаломісткістю і трудомісткістю фундаменту і стін з цегли або бетону з системою утеплення.

Планується збільшення споживання скла для реконструкції будівель і споруд з метою розширення обсягів перших поверхів, збільшення поверховості, створення засклених терас, додання будівлі сучасної архітектури.

Створюються унікальні проекти зі скла малих архітектурних форм.

Здійснюється оптимізація вибору типів скла. Збільшуються обсяги споживання стекол зі спеціальними покриттями, брудовідштовхуючим, солнцетеплозащітного, безпечного загартованого, армованого і візерункового скла, стеклопанелей, профільних виробів, склоблоків, багатошарового будівельного скла, інших спеціальних стекол. Розширюється виробництво і застосування довговічних склопакетів з високими показниками теплоопору, склопакетів типу теплове дзеркало, заповнених аргоном або криптоном, вітражних систем, систем структурного додаткового скління, стеклодеталей нетрадиційної енергетики.

За допомогою скла з'являється можливість значно поліпшити вигляд будівель або виправити архітектурні огріхи минулого. Наприклад, у Києві закрити скляною стіною будівля навпроти Оперного театру, змусити «зникнути» з горизонту будівлі, що змінюють історичний вигляд на схили Дніпра в районі Києво-Печерської Лаври.

Вибір систем скління стане одним з найбільш важливих рішень для архітектора і замовника при визначенні ними концептуального проекту будівлі.

Актуальним буде визначення показників коефіцієнтів пропускання, відбиття і поглинання сонячної енергії, загального пропускання сонячної енергії, коефіцієнта поглинання світла у видимій частині спектру, загального коефіцієнта затемнення та внесення цих показників у якісні характеристики скління.

При приймання будівель і в період експлуатації замовником допомогою автоматичної системи управління здійснюється контроль відповідності фактичних теплофізичних показників проектним і нормованих значень відповідно з енергетичним паспортом.

Великі площі скління вже в недалекому майбутньому будуть використовуватися для виробництва електроенергії, так необхідної для ефективної експлуатації цих будівель і споруд.

Сучасні системи вентиляції та кондиціювання в поєднанні зі світлопрозорими конструкціями дозволять створювати екологічно прогресивний мікроклімат в будівлях і спорудах.

Міністерством регіонального розвитку та будівництва України створено технічний комітет стандартизації ТК 300 «Світлопрозорі конструкції».

На комітет покладено обов'язки розробки і реалізації розділу програми стандартизації в частині світлопрозорих конструкцій. Передбачається внесення змін у діючі нормативні документи, їх перегляд або скасування, гармонізація національних стандартів України до стандартів EN та ISO, іншими міжнародними нормативними документами в закріпленій сфері діяльності.

Комітет запрошує до співпраці фахівців та вчених, підприємства та організації: замовників, розробників, проектантів, виробників, органів стандартизації, метрології і сертифікації, технічні комітети стандартизації, базові науково-технічні організації, товариства споживачів, науково-технічні товариства.



Одринська Валентина Олексіївна, голова технічного комітету стандартизації ТК 300 «Світлопрозорі конструкції»