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

 

Pragnienie transparentności Część 2
Data dodania: 28.12.11

 

Pierwszym i podstawowym problemem, z jakim się stykamy podczas projektowania, jest wystarczająca penetracja słońca w budynku. Czy budynek jest na tyle transparentny, aby przepuścić w danych warunkach, wystarczającą ilość światła dziennego? Nie da się go kontrolować – światło dzienne ciągle się zmienia.

 

Jego intensywność i barwa ulega zmianie w ciągu całego dnia i przez wszystkie dni w roku. Jak się okazuje mimo, że można badać i mierzyć za pomocą różnych przyrządów, to człowiek nie jest świadomy zmian nasłonecznienia. Wynika to z dużych zdolności adaptacyjnych ludzkiego oka.

 

Szkło jako transparentność w praktyce (problemy i przykłady rozwiązań)
Światło ma wielkie znaczenie w odczuwaniu architektury. Często nie mając tej świadomości zachwycamy się, że przebywanie w tym samym pomieszczeniu może wywoływać w nas zmianę nastroju.

 

Dopiero spoglądając jak światło wypełnia przestrzeń o różnych porach, nawet w tym samym dniu, uświadamiamy sobie jak bardzo je zmienia. Tak samo zmienia się cały charakter pomieszczenia w zależności od wielkości i usytuowania jego otworów doświetlających. Choćbyśmy mieli dobrze zaaranżowane wnętrze, to bez „dobrego światła” nie będziemy w stanie odczuwać tej przestrzeni jako pięknej [8].

 

Ciekawym przykładem jest wsparty na kolumnach dach chroniący przed czynnikami atmosferycznymi. Do środka można wejść ze wszystkich stron.  Hala jest bardzo jasna, ale światło wewnątrz różni się od tego w otwartej przestrzeni. Za to jest dużo jaśniej niż w tradycyjnych, zamkniętych pomieszczeniach. Natomiast w pochmurny dzień, światło w hali jest bardziej skoncentrowane, niż na zewnątrz.

 

Przez wiele lat starano się stworzyć zamknięte pokoje z tym rodzajem światła. W średniowieczu wykonywano wielkie okna w naprzeciwległych ścianach komnat zamkowych. W dworach budowano jeden, duży pokój, z oknami po obu stronach. Człowiek wchodzący do takiego dużego i oświetlonego pokoju z małego pomieszczenia, czuje ulgę. Teraz rzadko się robi tego typu pokoje. Philip C. Johnson fantastycznie to wykorzystał w pokoju dziennym własnego domu. Jest to duży pokój ze szklanymi ścianami po wszystkich czterech stronach i pełnym dachem.

 

W środku znajduje się cylindryczne pomieszczenie łazienki, tworzący węzeł instalacyjny także dla aneksu kuchennego. Mimo takiej śmiałości formy, wnętrze jest przytulne. Podłoga wraz z sufitem dają poczucie bezpieczeństwa, przez twarde wydzielenie przestrzeni. Wyposażenie wnętrza wraz z otaczającą zielenią i drzewami, tworzy kameralną atmosferę. Światło dzienne możemy kontrolować w zależności od potrzeb, przesuwając zasłony lub białe ekrany, w które są zaopatrzone szklane ściany. Będąc we wnętrzu można jednocześnie, w każdej chwili, zachwycać  się otaczającym krajobrazem. Będąc w miejscu, gdzie czuć tą solidną podstawę pod stopami, jaką daje dom [8].

 

„Znakomite światło” wg S. E. Rasmussena znaczy tyle co jasne światło. Większość ludzi odbiera to w ten sposób, że jeśli nie widzi wyraźnie jakiegoś przedmiotu, chce po prostu mocniejszego oświetlenia. Często okazuje się, że to nie pomaga, bo ilość światła nie jest tak ważna, jak jego jakość. Fotograf szuka najlepszego światła do swojego obiektu, tak aby dawało wiele odmian od blasku do cienia. Gdy promienie padają na rzeźbę frontowo, cienie są znikome. Dlatego efekt faktury i efekt plastyczny będzie słaby, ponieważ percepcja powierzchni zależy od maleńkich różnic w jej płaszczyźnie [8].

 

Fot. 9, 10. Przestrzeń otwarta czy zamknięta? [wg [3]]

 

Gdyby oświetlić tak samo płaszczyzny narożnika ściany, oko przestaje widzieć narożnik i wytężając wzrok musimy upewnić się czy rzeczywiście on tam jest. Dzięki oświetleniu bocznemu, zarówno rzeźba, jak i faktura powierzchni, zostaną szczególnie dobrze wyeksponowane. Stąd wynika, że jakość światła (to jak ono pada) jest ważniejsze, niż jego intensywność. Należy to brać pod uwagę przy projektowaniu otworów, aby ze wszystkich stron nie wpadała taka sama ilość światła.

 

Aby światło było wszędzie równie korzystne, należy zastosować w pomieszczeniu zamknięte ściany boczne, a otwarte u góry. Taki strumień naturalnego światła daje wnętrze praktycznie bez cieni.

 

Natomiast zamknięcie u góry i otwarcie po bokach, umożliwi zróżnicowanie efektów oświetlenia w różnych częściach pomieszczenia. Oświetlenie górno-boczne (z otworami pod samym sufitem lub z jednego boku i dachu z tej samej strony) daje nam ciekawsze oświetlenie, gdyż jest równomierne i nie tak bezcieniowe i martwe. Jest wiele możliwości i tak samo wiele efektów, jakie architekt może osiągnąć, umiejętnie wykorzystując światło dzienne. Niestety architekci rzadko zajmowali się tego typu efektami świetlnymi [8].

 

Innym bardzo ważnym problemem podczas projektowania, jest zagadnienie otwarcia – dialogu  z otoczeniem oraz transparentności – zacierania miedzy wnętrzem i zewnętrzem w konfrontacji z potrzebami ochrony, bezpieczeństwa i intymności. Wg. J. Gehla: Kontakt przez doświadczenie tego, co dzieje się w środowisku publicznym i tego, co ma miejsce w przyległych mieszkaniach, sklepach, fabrykach, warsztatach i budynkach komunalnych może zapewnić znaczne rozszerzenie i wzbogacenie możliwości doświadczania, w obie strony.

 

Fot. 11. Vivaldi Tower w Amsterdamie 2008, Holandia [www.architravel.com]

 

 

 

 

 

 

Fot. 12,13, 14. Dom Dum Eggo w Pradze 2006, Czechy [fot. E. Havlov'a, bydleniiq.cz]

 

Okazuje się, że otwarcie dla dwustronnej wymiany doświadczeń, nie jest kwestią przeszkleń, tylko odległości. To czy wydarzenie jest otwarte, czy zamknięte determinują parametry ludzkich doświadczeń zmysłowych. Przykładem może być budynek z dużymi oknami, cofnięty o 10 do 15 metrów od ciągu, którym chodzą piesi i obiekt z oknami bezpośrednio wychodzącymi na ulicę. Wrażenie odbierane przez przechodnia jest jednoznaczne: w pierwszym przypadku widzi budynek z oknami, a w drugim dostrzega wydarzenie w budynku (fot. 9, 10). W ten sposób człowiek w naturalny sposób odbiera to, co jest zamknięte, i to, co jest otwarte.

 

Można więc dostrzec, że niewiele wydarzeń i funkcji w budynkach jest wizualnie dostępnych. Dzieje się tak ze względu na szeroko pojętą efektywność. Dzieci w szkole nie mogą wyglądać przez okna żeby skupiały uwagę na lekcjach, a nie mogą być widziane, żeby im nie przeszkadzano. Robotnicy z uwagi na wydajność muszą dawać sobie radę ze sztucznym oświetleniem i dlatego też pracownicy biurowi, mogą patrzeć w chmury, a nie na ulicę (fot.11). W zasadzie tylko tam, gdzie chodzi o promocję towaru lub usług wprowadza się widok na wnętrze.

 

Niekiedy jednak otwarcie na zewnątrz pomaga poczuć więź z innymi użytkownikami danej przestrzeni. Dzisiaj częstym problemem jest to, że nie chcemy nawiązywać kontaktów z osobami przypadkowo spotkanymi na ulicy. Uwidoczniają się dwa typy zachowań: ignorancji lub wręcz przeciwnie – uczestniczymy w bliskiej relacji, ponieważ albo nikogo nie znamy i nie interesujemy się innymi, albo otaczamy się osobami które są nam dobrze znane.

 

Brakuje tutaj wielu pośrednich typów relacji, gdy podtrzymujemy znajomość w sposób luźny i niewymagający. Bycie wśród innych, widzenie ich i słyszenie, odbieranie bodźców, prowadzi do pozytywnych doświadczeń jako alternatywy dla bycia samemu. Niekoniecznie jest się z konkretną osobą, jednak jest się z innymi [3]. Chodzi o to, że sami możemy być obecni, możemy uczestniczyć w wydarzeniach jakie mają miejsce na ulicy w skromnym stopniu, lecz niewątpliwie w nich uczestnicząc.

 

Dlatego korzystne może być, aby z domu dla emerytów lub szpitala pacjenci widzieli, co się dzieje w przestrzeniach publicznych. Niektóre pomieszczenia mogą być otwarte na uliczkę w przedszkolach, natomiast w publicznych obiektach sportowych otwarcie powinno być ograniczone tak, aby nie przeszkadzać osobom uprawiającym sporty. Bardzo korzystne jest, aby w domach jednorodzinnych, mieć dużo otwartego miejsca na zieleń przydomową, skupiska zieleni niskiej i wysokiej lub w miarę możliwości na otaczający krajobraz. Tak, aby poczuć oddech od urbanizacji i móc odpoczywać w miejscu zamieszkania. Wysokie i masywne ogrodzenie działa na człowieka przygnębiająco, gdyż mur ciągle przypomina nam o tym, że okolica nie jest bezpieczna, i dlatego nie chcemy spędzać czasu na zewnątrz.

 

 

Ważne jest, aby dom był otwarty na świat, aby człowiek nie czuł się w nim, jak w zamkniętej klatce, aby mógł mieć kontakt z przyrodą i naturą – źródłem życia. Natomiast jeśli cenimy sobie prywatność i bezpieczeństwo, to na pewno twierdzą nie powinny być mury ogrodzeniowe, gdyż będą przytłaczać i ograniczać mieszkańców. Warto w tym kontekście przestudiować bardzo ciekawe i trafne rozwiązanie domu
Dum Eggo z Pragi (fot.12, 13, 14) [3]

 

.Świat jest od nas oddzielony, ale my możemy go zawsze obserwować. Szklany prostopadłościan z podwojonego szkła daje takie możliwości. Jest domem zamkniętym szczelnie, choć pozornie otwartym. Szklana „skóra”, otaczająca wnętrze może, zależnie od potrzeb, łączyć i dzielić, otwierać i zamykać, stawać się przejrzystą, a czasem matową.

 

To rozwiązanie nie tylko wykracza daleko w przyszłość, ale szanuje przeszłość i to, co człowiek z nią przynosi, łączy go z naturą. Mamy tu inne postrzeganie przestrzeni, bardziej łączące z naturą, gdzie dom jest organizmem na ziemi, posiadający układ kości i oddychającą skórę (konstrukcję szkieletową). Tak jak domy le Corbusiera, które podejmowały problem czy próbę otwarcia domu, dania nowych możliwości połączenia wnętrza i elewacji zewnętrznej.

Człowiek potrzebuje pomieszczeń, które mogłyby być otwierane i zamykane zgodnie z życzeniem, pokojów których ściany mogłyby opaść na żądanie. Kiedyś uzyskanie tego typu mieszkań było poza zasięgiem koncepcyjnym jak i wykonania. Konstrukcja szkieletowa miała związek z naszymi na wpół zrealizowanymi pragnieniami, starając się je przewidzieć.

 

Fot. 15. Przekrycie Wydziału Medycyny „Wolfson” w Glasgow 2002, Wielka Brytania [www.muratorplus.pl]

 

Rys. 3. Schemat pokazujący test na rozciąganie oraz wizualizacja sposobu połączenia szklanych belek [www.muratorplus.pl]

 

Dziś w połączeniu z nowoczesną technologią jest to możliwe do zrealizowania. Szkło konstrukcyjne, szklane elewacje i przekrycia sferyczne Dzisiaj, dzięki wielu możliwościom zastosowania szkła, pomieszczenia mogą stać się optycznie większe, jaśniejsze ale także podzielone bez utraty przestrzeni. Zastosowanie szklanych elementów konstrukcyjnych nada im dużej lekkości, a ich nowoczesne wzornictwo dostosowuje się indywidualnie do każdego obiektu.

 

Szkło jest materiałem ciągle doskonalonym o zastosowaniach w architekturze niemal nieograniczonych. Odnajduje się w fasadach podwójnych, o powierzchni refleksyjnej lub nie, z grą kolorów zharmonizowanych lub kontrastujących, z nadrukiem wzorów geometrycznych lub obrazowych, które są konkretnymi rozwiązaniami odpowiadającymi wymogom estetycznym i technicznym wysokiej jakości.

 

Mamy do dyspozycji różnego rodzaju szkła barwione i szkła z powłoką kolorową, szkła ornamentowe, szkła grube i szkła refleksyjne, czy fasady szklone strukturalnie, które zostały udoskonalone na przestrzeni czasu przez producentów dla potrzeb rozwijających się tendencji architektury, a przede wszystkim potrzeb człowieka. Mimo, że preferowane są zdecydowanie szkła o neutralnym wyglądzie i niskiej refleksyjności.

 

Możliwości i innowacje konstrukcyjne są jednym z podstawowych bodźców rozwoju myśli architektonicznej. Dziś możemy już posługiwać się elementami konstrukcyjnymi wykonanymi ze szkła, jak żebra, belki, schody czy słupy. Niestety, w porównaniu do innych materiałów konstrukcyjnych, które nim przekroczą swoją wytrzymałość ulegają zarysowaniu, deformacji lub zaczynają skrzypieć, szkło – osiągając maksymalną wytrzymałość – ulega spękaniu bez ostrzeżeń o utracie nośności. Kiedy zaczęto myśleć o wykorzystaniu szkła jako materiału konstrukcyjnego, podniesiono jego niezawodność i wytrzymałość, wprowadzając szkła wzmacniane termicznie i hartowane, a także laminowanie.

 

Niestety, dopiero trwają prace nad stworzeniem normy dotyczącej zastosowania szkła do celów konstrukcyjnych. Mimo to powstały już pierwsze realizacje, przedstawiające osiągnięcia w tej dziedzinie. Takim osiągnięciem może być szklany dach o rzucie trójkątnym (fot.15), gdzie rozpiętość najdłuższej szklanej belki wynosi 15,5 m. Składa się ona z czterech odcinków laminowanych, połączonych ze sobą w specjalny sposób (rys. 3), osiągając większą rozpiętość, niż osiągano do tej pory.

 

Niesamowity rozwój technologiczny przechodzą teraz zewnętrzne obudowy budynków, które spełniają wielorakie spektrum zadań. Pożądane są interaktywne systemy, które muszą reagować na zmieniające się warunki otoczenia oraz, w kontrolowany sposób, wykorzystywać jego alternatywne źródła energii. Muszą umożliwiać regulację mikroklimatu wewnątrz budynku, muszą być bezpieczne, wytrzymałe i proste do wykonania. Muszą oferować zmienność efektów wizualnych elewacji i percepcji architektury. W końcu, muszą dawać możliwość poszukiwania nowych rozwiązań, wchodzących w dialog z użytkownikami, jak i obserwatorami budynku, przekazując pewne, określone przesłanie, doznanie lub będąc nośnikiem informacji.

 

Fot. 16. Siedziba Wydawnictwa AGORA S.A. w Warszawie 2001, Polska [fot.: szp/bp PAP/Szymon Pulcyn]

 

Fot. 17, 18. Biurowiec Focus w Warszawie 2001, Polska [www.pilkington.com]

 

 Stawiane wymagania są złożone i często wzajemnie sprzeczne. Współczesne, zaawansowane przeszklenia są wynikiem próby znalezienia równowagi pomiędzy wymaganiami estetycznego wyglądu, zachowaniem energooszczędności a komfortem użytkownika budynku. Z teoretycznego punktu widzenia „idealne” przeszklenie przeciwsłoneczne przepuszcza światło widzialne i odbija lub blokuje promieniowanie ultrafioletowe i podczerwone, dając przy tym estetyczne wrażenie wizualne zarówno na zewnątrz, jak i wewnątrz budynku.

 

Główną i południową fasadę siedziby firmy AGORA w Warszawie zaprojektowano tak, aby była możliwość regulowania światła. Na przeszkloną ścianę osłonową, nałożono system pionowych desek  z drewna klejonego, przesłaniający przed nadmiernym nasłonecznieniem. Dopełnieniem kompozycji są kratownicowe pomosty z balustradami. Całość tworzy świetną grę światła z cieniem wewnątrz, wraz z efektem przestrzennej, fakturowej elewacji na zewnątrz (fot. 16).

 

Nieocenione są w tej kwestii elewacje proste, stonowane, sprawiające wrażenie zwyczajnych szklanych osłon, tworząc architekturę tła. W zasadzie, kryją one za sobą złożony system zwany „inteligentnym”. Są to podwójne elewacje, wentylowane latem, zimą zaś ograniczające straty ciepła, które również są dobrymi izolatorami akustycznymi. Dobrym przykładem jest  elewacja południowa biurowca Fokus w Warszawie (fot. 17, 18). Poza funkcjonalnością, intencją projektantów było stworzenie wizualnej głębi. Przestrzeń wentylowana ma 52 cm szerokości i wykonana jest ze szkła hartowanego o grubości 12 mm, punktowo mocowanego do kratowych, stalowych pomostów. W przestrzeni zainstalowane są elektrycznie sterowane żaluzje listwowe, dzięki temu możliwe jest regulowanie ilości światła w pomieszczeniach.

 

Inne innowacyjne rozwiązanie wykorzystujące efekt szklarniowy zastosowano w budynku biurowoprodukcyjnym „Solar Fabrik” we Freiburgu (fot. 19). Zintegrowany system pozyskiwania energii słonecznej, zainstalowano poprzez dostawienie szklanej, użytkowej arkady, od strony południowej, uzupełnionej modułami fotowoltaicznymi. Poprzez efekt szklarniowy, następuje tam zmiana energii słonecznej w cieplną, która dalej jest przekazywana do wewnątrz i akumulowana przez masywne elementy konstrukcyjne.

 

Perspektywy rozwoju
Przezroczystość inspiruje do poszukiwania nowych rozwiązań, które spełniałyby coraz większe wymagania użytkowe. Coraz częściej spotyka się stwierdzenie, że mamy teraz „epokę stali i szkła” lub „nową erę szkła” w budownictwie, gdyż trudno jest znaleźć inny materiał, który byłby równie rozpowszechniony i szeroko stosowany.

 

Przyszłość w produkcji szkła płaskiego należy do metody float, która bardzo szybko wypiera metodę ciągnienia. W produkcji szyb zespolonych (najczęściej stosowanych) stosuje się prawie wyłącznie szkło wykonywane metodą float. Dziewięć lat temu (wg Mellera i Siwińskiego [5]) przewidywano, że w 2010 roku produkcja szkła budowlanego w Polsce osiągnie 600 tys. ton. Jednak nie osiągnięto takiej liczby, ze względu na kryzys finansowy z 2008 roku, który wpłynął na branżę budowlaną.

 

Fot. 19. „Solar Fabrik” we Freiburgu 1998, Niemcy [© Solar-Fabrik AG, Freiburg, www.solar-fabrik.de.]  

 

Wg portalu oknonet.pl [9] liczy się, że od 2011 roku, rynek szkła ponownie trafi na drogę dynamicznego rozwoju. Można również wnioskować, że w kolejnej dekadzie będzie panował  trend zmierzający do obniżenia współczynnika przenikania ciepła, a co za tym idzie, wzrośnie udział szyb dwukomorowych, które osiągają najlepsze parametry cieplne. Nieunikniony jest również wzrost sprzedaży ramek dystansowych o obniżonej przenikalności cieplnej.

 

W zakresie kształtowania elementów nośnych ze szkła, możemy spodziewać się dynamicznego rozwoju. Ograniczenia dotyczą między innymi rozpiętości tych elementów, w porównaniu z innymi materiałami konstrukcyjnymi. Słabym punktem są także połączenia i mocowania szklanych elementów konstrukcyjnych. Obserwując dynamiczny rozwój tych ustrojów nośnych, można zauważyć, że z każdą realizacją powiększa się zakres wiedzy o możliwościach ich stosowania w budownictwie. Szczególne perspektywy rozwoju ich zastosowania przewiduje się w elewacjach i przekryciach dachowych.

 

Jest dużo prawdy w stwierdzeniu, że szkło to materiał przyszłości z szacunkiem dla przeszłości, lecz dopiero przy jego umiejętnym zastosowaniu w trzech kierunkach: doboru materiału, projektowania i wykonawstwa.

 

Jednak znalezienie wspólnego języka między tymi kierunkami jest działaniem wybiegającym w przyszłość. Grimshaw przewiduje, że w przyszłości nie będziemy projektować budynków, ale organizmy zdolne do zmian i adaptacji w stopniu zgodnym z technologią chwili, w której się znajdujemy. Uważam, że twarda struktura organizmu musi istnieć, by zapewnić mu podstawową użyteczność. Budynek powinien zachować pewne cechy stałości i bezpieczeństwa, a także zmieniać się zgodnie z życzeniem użytkowników. Żyć z człowiekiem i dla niego: zmieniać i przystosowywać się do zmian.

 

inż. arch. Katarzyna Szmuryło

Bibliografia:
[1] Breńczyk M., Przezroczystość, Znak, Kraków 2007
[2] Christopher A., Język wzorców, GWP, Gdańsk 2008
[3] Gehl J., Życie między budynkami, RAM, Kraków 2009
[4] Jach A., Transparentność w architekturze, www.sztuka-architektury.pl
[5] Meller M., Siwiński P., Szkło budowlane, Politechnika Koszalińska, Koszalin 2002
[6] Polak A., Szkło i jego historia, PWN, Warszawa 1981
[7] Prochaska W., Połujan R., Szkło w budownictwie, Arkady, Warszawa 1967
[8] Rasmussen S. E., Odczuwanie architektury, Murator,Warszawa 1999
[9] www.oknonet.pl

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym

inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne

więcej informacj: Świat Szkła 10/2011

 

 

 

 

 

 

01 chik
01 chik