Czytaj także -

Aktualne wydanie

2019 11 okladka

       11/2019

 

User Menu

20190444Swiat-Szkla-V4B-BANNER-160x600-PLEDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

katalog 2018 a

 

banner konferencja 04 2019

 RODO

heroal 2018 Banner C50VSZ 750x150 PL mit-Rahmen1 

baner szklo budowlane

 

20190820-BANNIERE-HALIO-750x100-1D-PL

 

wlasna-instrukcja ift--baner do newslet-2019

 LiSEC SS Konfig 480x120

 

 GP19-480x105px

 

 GLASS 480X120

  

budma 2020 - 480x120

 

Szkło gięte i jego zastosowanie w fasadach
Data dodania: 03.06.13

     Fasady szklane nadają budynkowi niepowtarzalnych walorów architektonicznych. Szkło budowlane to nie tylko płaskie powierzchnie fasad, ścianek, podłóg czy też wind. Dzięki technologii gięcia szkła budynki nabierają szczególnych walorów architektonicznych. Stąd też szkło gięte bardzo często uwzględnia się przy projektowaniu całych fasad budynków, ale też ich elementów: witryn, świetlików, wypełnień balustrad i balkonów oraz elementów bocznych schodów szklanych. Poza elewacjami warto zwrócić uwagę na zastosowanie szkła giętego w przeszkleniach ścianek działowych szczególnie typu przestawnego. Szyby gięte w postaci osłon zabezpieczających niejednokrotnie uwzględnia się w obiektach sportowych, a w szczególności w budynkach takich jak pływalnie, hale sportowe czy też sale gimnastyczne.

 

 

2013-04-20-1

 

 

Rodzaje szkła giętego

     Na początek trochę o giętym szkle niehartowanym. Występuje ono zarówno jako monolityczne o grubości od 2-19 mm (w elewacjach tylko w zestawach ze szkłem bezpiecznym lub w stolarce okiennej), jak i laminowane, z uwzględnieniem niemal każdego możliwego pakietu. Krzywizny są wycinkami cylindrów, płaskimi powierzchniami połączonymi stałym promieniem gięcia oraz wygięciami sinusoidalnymi, nieregularnymi oraz asymetrycznymi. Szkło niehartowane może zostać użyte również jako składnik szyby zespolonej. S

     zkło gięte niehartowane znajduje zastosowanie w konstrukcjach niewymagających szkła wzmacnianego termicznie. Proces gięcia szkła tego typu bazuje na obróbce termicznej w temperaturze 600-700°C, z wykorzystaniem głównie siły grawitacji. W zależności od dalszej obróbki (laminacja, zespolenie) uwzględnia się różne metody gięcia. Szkło niehartowane można ciąć, wiercić w nim otwory oraz szlifować jego krawędzie.

 

 

2013-04-20-2

 

 

     Niehartowane szkło gięte monolityczne to pojedyncza formatka, uzyskana w procesie osiadania rozgrzanego szkła w specjalnej formie. Zaawansowane technologie gięcia szkła pozwalają, oprócz grawitacji, wykorzystać narzędzia mechaniczne wspomagające proces gięcia, w celu uzyskania bardzo małych promieni, nieregularnych i odwróconych gięć, a także kształtów sferycznych.

     Szkło takie rozbija się na duże, nieregularne, ostre kawałki, dlatego też może być stosowane tylko w konstrukcjach, gdzie nie występuje bezpośrednie oddziaływanie siły skupionej na szkło

 

 

2013-04-20-3

 

 

     Gięte szkło niehartowane to również szkło laminowane (VSG), w którym, w zastosowaniach architektonicznych, może być jednym ze składowych pakietu. Technologia wykonania szkła tego typu pozwala na uzyskanie zestawu dwóch lub większej ilości tafli szklanych, które są sklejone ze sobą za pomocą specjalnej folii. Folia taka spełnia również dodatkowe zadania, np. można uzyskać dzięki niej czasową ochronę przeciwpożarową. W przypadku rozbicia szyby tafle składowe są utrzymywane przez folię sklejającą. Szkło laminowane znajduje zastosowanie w konstrukcjach wymagających ochrony przed wypadnięciem, upadającymi przedmiotami, pociskami, hałasem, itp.

 

   

 

 

2013-04-21-1

 

 

     Gięte szkło niehartowane może przybrać formę giętej szyby zespolonej. W takim rozwiązaniu łączenie formatek szklanych w szyby zespolone zapewnia dobre właściwości termiczne. Dwie formatki szklane, które mogą być monolityczne lub laminowane, są zespalane w pakiet za pomocą specjalnej ramki dystansowej i uszczelnienia. Powstaje zamknięta komora gazowa otoczona szklanymi ścianami. Grubość szkła w tego typu zastosowaniach dobiera się w zależności od współczynnika izolacyjności termicznej, jaki należy uzyskać oraz od powierzchni przeszklenia i promienia krzywizny.

     Gięte szkło zespolone obejmuje nie tylko budownictwo ale również transport, meblarstwo, przemysł i chłodnictwo.

 

 

2013-04-21-2

 

 

     W przypadku elewacji szklanych stosuje się głównie szkło hartowane. Dzięki procesowi hartowania w strukturze szkła dokonują się zmiany naprężeń wewnętrznych, a co za tym idzie, wzrasta jego wytrzymałość na czynniki mechaniczne i termiczne. W szczególności chodzi o zginanie, wstrząsy, uderzenia oraz wahania temperatur. Jeżeli dojdzie do przekroczenia wytrzymałości szkło pęka, ale rozdrabnia się na niewielkie, nieostre kawałki, tym samym zmniejszając ryzyko zranienia przebywających w pobliżu. Wszelka obróbka szkła, obejmująca np. wiercenie czy też przygotowanie krawędzi, musi być wykonywana przed procesem hartowania. Gięte szkło hartowane uwzględnia się w rozwiązaniach architektonicznych, które wymagają szkła wzmacnianego. Szkło hartowane można wykorzystać także jako jedno ze składowych szkła laminowanego, w każdym możliwym pakiecie. Krzywizny gięcia są podobne, jak dla szkła niehartowanego. Kształty formatek mogą być dowolne. Proces gięcia szkła hartowanego jest podobny jak szkła niehartowanego, którego główcym elementem jest nagrzewanie do temperatury osiągającej 600-700°C. Zastosowanie znajdują podobne formy i narzędzia formatki. W następnej kolejności przeprowadzane jest gięcie w specjalnym procesie, w którym formatka uzyskuje wymagany kształt. Różnica występuje dopiero na etapie chłodzenia, które to dla szkła hartowanego przebiega w sposób gwałtowny, z zastosowaniem chłodzenia sprężonym powietrzem. W tym etapie szkło przybiera cechy szkła hartowanego.

 

 

2013-04-21-3

 

 

     Szkło hartowane, w tym gięte, ma wiele zalet. Ma wysoką odporność na zginanie. Naprężenia podczas jego zginania osiągają bowiem 120 MPa. Odporność na uderzenie tego szkła także jest sporo wyższa, niż szkła zwykłego. Na przykład szyba o gr. 8 mm jest odporna na upadek stalowej kuli o ciężarze 0,5 kg z wysokości 2 m. Z kolei kula o takim ciężarze jest w stanie stłuc zwykłą szybę spadając z wysokości 0,3 metra. Jest też odporne na temperaturę wynoszącą 200°C.

 

 

2013-04-21-4

 

 

     Szkło gięte hartowane to przede wszystkim szkło monolityczne ESG, które osiąga grubość od 5 do 19 mm. Ale szkło gięte hartowane występuje również w pakietach szkła laminowanego ESG/VSG. Szkło tego typu jest nieodzownym elementem daszków szklanych, balustrad, przeszkleń i szyb samochodowych. Zastosowanie obejmuje również elementy dekoracyjne, dzięki możliwości umieszczenia pomiędzy formatkami elementów o charakterze dekoracyjnym.

     Szkło gięte hartowane (monolityczne i laminowane) może również być użyte do produkcji szyb zespolonych. Dwie formatki szklane monolityczne lub laminowane są zespalane z użyciem specjalnej ramki dystansową i uszczelnienia.

 

 

2013-04-22-2

 

 

Obróbka szkła giętego

     Obróbka szkła giętego niehartowanego obejmuje przede wszystkim wiercenie otworów oraz wycinanie kształtów. Oferuje się również szereg rozwiązań w zakresie obróbki krawędzi. Podstawę w tym zakresie stanowią krawędzie zaokrąglone. Wykończenie takiego szlifu może być matowe lub błyszczące. Krawędź szyby giętej może być również płaska. W takim rozwiązaniu szkło na całej grubości jest oszlifowane. Nie zostaje żaden ślad pierwotnej powierzchni. Także i w tym przypadku przewiduje się wykończenie matowe lub błyszczące. Krawędź może być również płaska z fazą, gdzie szkło zostaje oszlifowane na całej grubości, natomiast na łączeniu płaszczyzn tworzona jest faza. Krawędź może być także ścięta ukośnie z uwzględnieniem dowolnego kąta. Wszelkie obróbki muszą być wykonane przed hartowaniem szkła.

 

 

2013-04-22-1

 

 

Maszyny do produkcji szkła giętego

     Podczas procesu gięcia szkło płaskie jest podgrzewane do temperatury plastyczności, po czym, opadając grawitacyjnie na formę, odwzorowuje jej kształt. Formy do gięcia mogą mieć kształt pełny lub kształt kratownicy z podparciem. Formy pełne wykonuje ze stali lub ceramiki. Jeżeli jednoczesnemu gięciu poddaje się więcej niż 1 arkusz, konieczne jest odseparowanie powierzchni giętych arkuszy poprzez przesypanie specjalnymi proszkami separującymi.

     Mówiąc o maszynach do gięcia szkła należy mieć na uwadze przede wszystkim komorowe piece do gięcia. Urządzenia tego typu wykorzystuje się, między innymi, podczas gięcia szyb na potrzeby przemysłu meblarskiego. Dzięki komorze jezdnej zyskuje się dostęp do maszyny ze wszystkich stron. Ważna pozostaje dobra izolacja obudowy, dzięki czemu temperatura w komorze jest stabilna. W niektórych piecach konstruuje się dwie komory robocze. Gdy pierwsza komora pracuje, to druga może być przezbrajana do kolejnego cyklu. W każdej komorze mogą być realizowane inne procesy. Piec można wzbogacić o system pneumatycznego pozycjonowania stołu roboczego w komorach gięcia.

 

 

2013-04-22-3

 

 

     Niektóre piece można wyposażyć w jedną sekcję, która wykonuje zarówno funkcję gięcia, jak i chłodzenia. W zależności od potrzeb, urządzenie może być wzbogacone w drugą identyczną sekcję, co zwiększa możliwości produkcyjne. Inny wariant maszyny obejmuje dwie komory, z których pierwsza wykonuje funkcję gięcia, a druga chłodzenia.

     Szereg maszyn oferowanych jest z myślą o wysokowydajnym procesie gięcia szkła, który częściej ma zastosowanie dla szkła architektonicznego. W maszynach tego typu używany jest ruchomy system form. Szkło po załadunku do formy jest wprowadzane do strefy gorącej. W następnym etapie forma przemieszczana jest do kolejnych stref grzania a następnie chłodzenia.

 

 

2013-04-22-4

 

 

Fasady ze szkła giętego

     Nie ma wątpliwości co do tego, że fasady szklane nadają budynkowi wyjątkowych walorów architektonicznych. W konstrukcji elewacji, bazujących na szkle giętym, niejednokrotnie uwzględnia się zmienne profile nośne, a różnorodne formy i kolory szkła oraz małe wymiary fug dodatkowo wpływają na wygląd fasady. W zewnętrznych przeszkleniach termoizolacyjnych najczęściej zastosowanie znajdują szyby gięte jednokierunkowo, z różnymi promieniami gięcia. Promienie są ukształtowane w formie walca lub wycinka jego powierzchni. Niejednokrotnie uwzględnia się szyby gięte dwukierunkowo, które stanowią wycinek kuli lub innej sferycznej powierzchni.

 

 

2013-04-23-1

 

 

Mocowanie i konstrukcje

     Ciekawą propozycję w zakresie mocowań fasad ze szkłem giętym stanowią elementy wykonane ze stali nierdzewnej. Niektóre elementy mocujące zapewniają mocowanie punktowe szkła bezpośrednio do konstrukcji wsporczej za pomocą specjalnych, wielopunktowych konsol lub pojedynczych rotul. Cechą oferowanych na rynku mocowań jest możliwość dostosowania do niemal każdego kąta nachylenia konstrukcji. Inne rodzaje mocowań pozwalają z kolei na wyeliminowanie skomplikowanych konsol, a dzięki rotacji stalowego sworznia, połączonego z konstrukcją wsporczą, absorbowane są obciążenia zmienne i kompensowana jest rozszerzalność cieplna.

 

 

2013-04-23-2

 

 

     Interesujące rozwiązanie stanowią mocowania zaprojektowane na obciążenia sejsmiczne, które przejmują znaczne ruchy boczne poprzez użycie nastawnego ramienia przy zachowaniu płaskiego profilu. Na rynku nie brakuje mocowań dwu- i czteropunktowych. Elementy tego typu pozwalają na mocowanie szkła z konstrukcją wsporczą wykonaną zarówno ze stali, jak i szkła. W konstrukcji szklanych fasad niejednokrotnie zastosowanie znajdują systemy mocowań do specjalnych żeber szklanych. Tym sposobem ciężar całości konstrukcji, obejmującej zarówno szklane panele jak i żebra, jest przenoszona przez połączenie, które znajduje się w górnej części każdego żebra. Zyskuje się zatem możliwość projektowania bardzo wysokich fasad nie wywołujących dużych obciążeń w płaszczyźnie paneli. Oprócz tego żebra szklane używane są do przenoszenia obciążeń wiatrem na konstrukcję.

 

 

2013-04-23-3

 

 

     Konstrukcje, które uwzględnia się w szklanych fasadach, obejmują zarówno elementy proste w formie słupów, jak i skomplikowanych kratownic. Kratownica może przybrać formę kratownicy głównej z pomocniczym systemem cięgien. Poszczególne elementy kratownicy wykonuje się ze sztywnych profili stalowych. Warto podkreślić, że zaletą takiego rozwiązania jest znaczna sztywność konstrukcji. Kratownica może mieć również konstrukcję w formie olinowania w kształcie łuku. Powstała w ten sposób kratownica cięgnowa przekazuje najwyższe obciążenia pochodzące od napięcia cięgien na brzegową konstrukcję otworu okiennego.

 

 

2013-04-23-4

 

 

Podsumowanie

     Szkło architektoniczne, również gięte, które znajduje zastosowanie w fasadach, cechuje się łatwą konserwacją, bowiem brud w niewielkim stopniu przywiera do powierzchni szkła. Właściwość w tym zakresie jest również zachowana w miejscach o podwyższonym poziomie zanieczyszczeń. Warto również zwrócić uwagę na lepszą widoczność przez szyby podczas deszczu i znikanie zanieczyszczeń z zewnątrz. W niektórych szybach uwzględnia się nakładanie powłok na powierzchnie tafli po to aby zapewnić funkcję samooczyszczenia szkła z jednoczesną ochroną przeciwsłoneczną i dodatkową izolacją termiczną. Nowoczesne szkła fasadowe niejednokrotnie pokrywa się przezroczystą powłoką bazującą na tlenkach metali.

 

Damian Żabicki

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 

inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne

więcej informacj: Świat Szkła 4/2013

 

Czytaj także --

 

 

01 chik
01 chik