metalowo-szklanebuildercorp.pl/wp-content/uploads/2018/02/metalowo.pdfna energię elektryczną...

9
kie wymagane funkcje ściany zewnętrznej lub jej części, ale nie mają wpływu na nośność lub stabilność konstruk- cji budynku. Ściany osłonowe jako konstrukcje samono- śne przenoszą obciążenia stałe, obciążenia użytkowe, ob- ciążenia środowiskowe (wiatr, śnieg itp.) oraz obciążenia sejsmiczne (tam, gdzie jest to wymagane) na główną konstrukcję budynku. Ze względu na sposób połącze- nia z konstrukcją budynku wyróżniane są rodzaje ścian osłonowych: „wiszące” lub „zawieszane” – są to przegrody usytu- owane na zewnątrz obrysu konstrukcji nośnej budynku (np. mocowane do czoła stropu), rys. 1. – najczęściej stosowane; „wypełniające” – są to przegrody usytuowane pomię- dzy elementami konstrukcji nośnej budynku (np. mo- cowane pomiędzy stropami). W zależności od systemu – mogą być wykonywane ja- ko pionowe i pochylone – ponadto istnieje możliwość wykonywania ścian łamanych w przekroju poziomym i pionowym dzięki specjalnym profilom nakładkowym oraz odpowiednio ukształtowanym listwom dociskowym i maskującym, co praktycznie stwarza możliwość dowol- nego kształtowania elewacji budynku. Ściany osłonowe słupowo-ryglowe to skomplikowane technicznie wyroby. Przykłady rozwiązań ścian osłonowych pokazano na rys. 2. i 3. Poprawnie zaprojektowane i sprawdzone pod ką- tem spełnienia wymagań podstawowych, ujęte są w ka- talogach systemowych z podaniem zasadniczych połą- czeń i detali oraz wszystkich niezbędnych do zmontowa- nia ściany komponentów i łączników. Rozwiązania ścian osłonowych powinny zapewnić odpowiednią szczelność na wodę i powietrze, energooszczędność, akustykę, sta- tykę, biorąc jednocześnie pod uwagę czas życia obiektu. Niezmienione właściwości użytkowe powinny być za- pewnione przez co najmniej 25 lat. Dach szklany Innym wyrobem projektowanym i wykonywanym na bazie ścian osłonowych są „przeszklone świetliki dacho- we” – dachy szklane. Za dach szklany uważa się kon- BUILDER I LUTY 2018 82 DACHY I ELEWACJE I PRAKTYCZNE ASPEKTY PROJEKTOWANIA I REALIZACJI METALOWO-SZKLANE ściany osłonowe i przekrycia dachowe Niezwykle ważnym aspektem w trakcie projektowania jest koordynacja międzybranżowa, w szczególności na styku architektury, konstrukcji oraz instalacji, z uwagi na złożoność problematyki i coraz to nowsze, innowacyjne oraz wymagające większych wyzwań rozwiązania. W e wznoszonych obiektach z reguły dominu- je szkło i metal – głównie aluminium. Du- że przeszklenia, refleksyjne i barwione szkło w efekcie akcentuje dynamikę i charakter du- żych miast oraz jego mieszkańców. To właśnie ściany osłonowe metalowo-szklane, ze względu na swoje zalety techniczno-użytkowe, dają możliwość kształtowania do- wolnej elewacji dostosowanej do bryły budynku. Ściany osłonowe stały się synonimem nowoczesności w budow- nictwie. Zapotrzebowanie na te rozwiązania, indywidu- alne projekty obiektowe, stymuluje rozwój ścian osłono- wych w aspekcie rozwiązań konstrukcyjnych. Wynika to z potrzeby zaspokojenia indywidualnych potrzeb użyt- kowników, w tym wymagań inwestorów oraz konkuren- cji pomiędzy producentami. Wybór rozwiązania W dużym stopniu wybór ten zależy od rodzaju bu- dynku, jego funkcji oraz reprezentacyjności. Konstruk- cja nośna lekkich ścian osłonowych oparta jest o kształ- towniki główne, słupy i rygle wykonane z kształtowni- ków metalowych (aluminiowych lub stalowych) o prze- kroju skrzynkowym. Ściany osłonowe przeznaczone są do stosowania jako część obudowy budynku i stano- wią konstrukcję samonośną, w której poziome i pionowe kształtowniki połączone są ze sobą i zakotwione w kon- strukcji wsporczej budynku. Zawierają stałe i/lub otwie- rane wypełnienia w postaci okien, które pełnią wszyst- Część 1. Marzena Jakimowicz Instytut Techniki Budowlanej Projektowanie i wykonywanie fasad aluminiowo- -szklanych i przekryć dachowych to trudna, wielofazowa realizacja wymagająca odpowiedniej „logistyki informacji” pomiędzy architektem, inwestorem, projektantem, producentem komponentów oraz finalnym wykonawcą ostatecznie odpowiadającym za wyrób i jego właściwości użytkowe.

Upload: others

Post on 28-May-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: METALOWO-SZKLANEbuildercorp.pl/wp-content/uploads/2018/02/metalowo.pdfna energię elektryczną (możliwą do wykorzystania także w późniejszym czasie), a także kolektory słoneczne

kie wymagane funkcje ściany zewnętrznej lub jej części, ale nie mają wpływu na nośność lub stabilność konstruk-cji budynku. Ściany osłonowe jako konstrukcje samono-śne przenoszą obciążenia stałe, obciążenia użytkowe, ob-ciążenia środowiskowe (wiatr, śnieg itp.) oraz obciążenia sejsmiczne (tam, gdzie jest to wymagane) na główną konstrukcję budynku. Ze względu na sposób połącze-nia z konstrukcją budynku wyróżniane są rodzaje ścian osłonowych:• „wiszące” lub „zawieszane” – są to przegrody usytu-

owane na zewnątrz obrysu konstrukcji nośnej budynku (np. mocowane do czoła stropu), rys. 1. – najczęściej stosowane;

• „wypełniające” – są to przegrody usytuowane pomię-dzy elementami konstrukcji nośnej budynku (np. mo-cowane pomiędzy stropami).

W zależności od systemu – mogą być wykonywane ja-ko pionowe i pochylone – ponadto istnieje możliwość wykonywania ścian łamanych w przekroju poziomym i pionowym dzięki specjalnym profilom nakładkowym oraz odpowiednio ukształtowanym listwom dociskowym i maskującym, co praktycznie stwarza możliwość dowol-nego kształtowania elewacji budynku. Ściany osłonowe słupowo-ryglowe to skomplikowane technicznie wyroby. Przykłady rozwiązań ścian osłonowych pokazano na rys. 2. i 3. Poprawnie zaprojektowane i sprawdzone pod ką-tem spełnienia wymagań podstawowych, ujęte są w ka-talogach systemowych z podaniem zasadniczych połą-czeń i detali oraz wszystkich niezbędnych do zmontowa-nia ściany komponentów i łączników. Rozwiązania ścian osłonowych powinny zapewnić odpowiednią szczelność na wodę i powietrze, energooszczędność, akustykę, sta-tykę, biorąc jednocześnie pod uwagę czas życia obiektu. Niezmienione właściwości użytkowe powinny być za-pewnione przez co najmniej 25 lat.

Dach szklanyInnym wyrobem projektowanym i wykonywanym na

bazie ścian osłonowych są „przeszklone świetliki dacho-we” – dachy szklane. Za dach szklany uważa się kon-

BUILD

ER I L

UTY

2018 8

2 DA

CHY

I ELE

WAC

JE I P

RAKT

YCZN

E AS

PEKT

Y PR

OJEK

TOW

ANIA

I REA

LIZA

CJI

METALOWO-SZKLANEściany osłonowe i przekrycia dachowe

Niezwykle ważnym aspektem w trakcie projektowania jest koordynacja międzybranżowa, w szczególności na styku architektury, konstrukcji oraz instalacji, z uwagi na złożoność problematyki i coraz to nowsze, innowacyjne oraz wymagające większych wyzwań rozwiązania.

We wznoszonych obiektach z reguły dominu-je szkło i metal – głównie aluminium. Du-że przeszklenia, refleksyjne i barwione szkło w efekcie akcentuje dynamikę i charakter du-

żych miast oraz jego mieszkańców. To właśnie ściany osłonowe metalowo-szklane, ze względu na swoje zalety techniczno-użytkowe, dają możliwość kształtowania do-wolnej elewacji dostosowanej do bryły budynku. Ściany osłonowe stały się synonimem nowoczesności w budow-nictwie. Zapotrzebowanie na te rozwiązania, indywidu-alne projekty obiektowe, stymuluje rozwój ścian osłono-wych w aspekcie rozwiązań konstrukcyjnych. Wynika to z potrzeby zaspokojenia indywidualnych potrzeb użyt-kowników, w tym wymagań inwestorów oraz konkuren-cji pomiędzy producentami.

Wybór rozwiązaniaW dużym stopniu wybór ten zależy od rodzaju bu-

dynku, jego funkcji oraz reprezentacyjności. Konstruk-cja nośna lekkich ścian osłonowych oparta jest o kształ-towniki główne, słupy i rygle wykonane z kształtowni-ków metalowych (aluminiowych lub stalowych) o prze-kroju skrzynkowym. Ściany osłonowe przeznaczone są do stosowania jako część obudowy budynku i stano-wią konstrukcję samonośną, w której poziome i pionowe kształtowniki połączone są ze sobą i zakotwione w kon-strukcji wsporczej budynku. Zawierają stałe i/lub otwie-rane wypełnienia w postaci okien, które pełnią wszyst-

Część 1.

Marzena JakimowiczInstytut Techniki Budowlanej

Projektowanie i wykonywanie fasad aluminiowo- -szklanych i przekryć dachowych to trudna, wielofazowa realizacja wymagająca odpowiedniej „logistyki informacji” pomiędzy architektem, inwestorem, projektantem, producentem komponentów oraz finalnym wykonawcą ostatecznie odpowiadającym za wyrób i jego właściwości użytkowe.

Page 2: METALOWO-SZKLANEbuildercorp.pl/wp-content/uploads/2018/02/metalowo.pdfna energię elektryczną (możliwą do wykorzystania także w późniejszym czasie), a także kolektory słoneczne

BUILD

ER I L

UTY

2018 8

3 DA

CHY

I ELE

WAC

JE I P

RAKT

YCZN

E AS

PEKT

Y PR

OJEK

TOW

ANIA

I REA

LIZA

CJI

strukcję metalowo-szkla-ną odchyloną od pionu dodatnio – o kąt większy niż 150 (rys. 4.). W dachu szklanym główną rolę kon-strukcyjną pełnią krokwie (słupy) i płatwie (rygle). W systemach ścian osłono-wych funkcjonuje szereg specjalistycznych kształ-towników, które pozwa-lają na realizację różnych ukształtowań bryły dachu szklanego. W ten sposób możliwe jest uzyskanie da-chu pulpitowego, dwuspa-dowego, wielopołaciowe-go, z uskokami, w kształ-cie kopułowym itp. Ta-kie skomplikowane roz-wiązania architektoniczne z uwagi na rodzaj bryły wiążą się z utrudnieniem w obszarze prawidłowe-go wykonania odwodnie-nia i odpowietrzenia poła-ci dachu.

Montaż ścian metalowo-szklanychKażda ściana osłonowa,

bez względu na to, czy jest wykonywana w oparciu o istniejący system profi-li funkcjonujący na rynku, czy rozwiązanie jest de-dykowane tylko i wyłącz-nie danemu obiektowi, po-winna mieć własny projekt budowlano-wykonawczy.

Projekt podaje koniecz-ne wymiary, komponen-ty i rozwiązania szczegó-łów. Ważne jest, aby mon-taż realizowany na obiek-cie czy częściowo w ha-lach produkcyjnych (ścia-ny segmentowe) był zgod-ny z projektem i jego zało-żeniami.

Niezależnie od błędów i usterek w projektowaniu oraz wykonawstwie wystę-puje szereg drobnych na pozór błędów i niedokład-ności w fazie wykonywa-nia poszczególnych ele-mentów ściany i ich mon-tażu na placu budowy. Do-tyczy to przede wszystkim:• braku ciągłości uszcze-

lek przyszybowych po stronie zewnętrznej oszkleń stałych, okien i elementów okładzino-wych, spowodowanych niesklejeniem uszcze-lek w narożach lub w in-nych miejscach łączenia;

• zastosowania uszcze-lek zewnętrznych o nie-sprawdzonych właści-wościach, niezgodnych z dokumentacją sys-temu;

• nieprzestrzegania re-żimów technologicz-nych przy wykonywaniu uszczelnień kitami sili-konowymi, polegających

Rozwiązania ścian osłonowych powinny zapewnić odpowiednią szczelność na wodę i powietrze, energooszczędność, akustykę, statykę, biorąc jednocześnie pod uwagę czas życia obiektu. Niezmienione właściwości użytkowe powinny być zapewnione przez co najmniej 25 lat.

Część 1.

Rys. 1. Przykład ściany osłonowej – „wisząca” lub „zawieszona”

Rys. 2. Przykład przekroju przez rygiel w ścianie osłonowej słupowo- -ryglowej – źródło www.alu-max.eu

Rys. 3. Przykład przekroju przez rygiel w ścianie osłonowej – słupowo- -ryglowej – elementowej – źródło www.alu-max.eu

Rys. 4. Części pochyłe zestawu ścian osłonowych1 – ściany osłonowe – w zakresie od ścian pionowych do ścian odchylonych o ± 15° od pionu; 2 – części pochylone, które nie należą do zestawu ścian osłonowych (przeszklone konstrukcje dachowe); 3 – części pochyłe należące do zestawu ścian osłonowych

Page 3: METALOWO-SZKLANEbuildercorp.pl/wp-content/uploads/2018/02/metalowo.pdfna energię elektryczną (możliwą do wykorzystania także w późniejszym czasie), a także kolektory słoneczne

BUILD

ER I L

UTY

2018 8

4 DA

CHY

I ELE

WAC

JE I P

RAKT

YCZN

E AS

PEKT

Y PR

OJEK

TOW

ANIA

I REA

LIZA

CJI

m.in. na: wykonaniu zbyt szerokich spoin, braku ogra-nicznika dla pełnego wypełnienia spoiny kitem, ukła-daniu kitu na zabrudzonych powierzchniach, a także wykonywaniu prac uszczelniających w zbyt niskich temperaturach (niezgodnie z zaleceniami technolo-gicznymi);

• zaprojektowania i wykonania połączenia ściany osło-nowej ze ścianą budynku lub stalową konstrukcją no-śną obiektu w sposób niezapewniający szczelności na przenikanie powietrza i wody opadowej oraz dosta-tecznej izolacyjności termicznej;

• zaprojektowania i wykonania narożników ścian osło-nowych, połączeń kątowych między elementami ściany bez wypełnienia izolacją termiczną lub z nie-wystarczającą izolacją;

• zaprojektowania połączenia ściany osłonowej w po-ziomie cokołu w sposób niezapewniający dostatecznej izolacyjności termicznej, szczelności na przenikanie i podciekanie wody opadowej;

• zaprojektowania i wykonania attyki ściany osłonowej bez poziomej izolacji termicznej;

• zastosowania w części parterowej, w miejscach szcze-gólnie narażonych na uderzenia, okładzin ze zbyt cien-kich blach aluminiowych lub stalowych.

Podstawowe błędy wykonawcze mogą być spowodowane:• brakiem dokumentacji technicznej rozwiązania ściany

osłonowej, a także instrukcji montażowej;• nieprawidłowym przygotowaniem stanu surowego

obiektu do montażu ścian;• użyciem niewłaściwych materiałów i narzędzi;• niezachowaniem odchyłek wymiarowych przy mon-

tażu konstrukcji aluminiowej i wypełnienia szklanego;• nieprawidłowym podparciem oszkleń w ścianach

strukturalnych;• nieprawidłowym podparciem oszkleń w ścianach słu-

powo-ryglowych; • wykonywaniem montażu przez niedostatecznie prze-

szkolony personel;• brakiem odpowiedniego nadzoru nad montażem, a cza-

sami niewystarczającymi kwalifikacjami nadzoru tech-nicznego w zakresie znajomości rozwiązań lekkich ścian osłonowych oraz ich montażu.

Obok błędów wykonawczych mogą pojawić się również błędy projektowe obejmujące:• zbyt małą sztywność profili aluminiowych tworzą-

cych konstrukcję słupowo-ryglową;

Rys. 5. Realizacja – Złote Tarasy – Warszawa – źródło: google.pl/ale-obrazy-pl

Rys. 7. Wieżowce szklane – Chicago – źródło: archiwum własne autora

Rys. 6. Realizacja – Muzem1939 – Gdańsk – źródło: google.pl/www.muzeum1939.pl/pl/dziennik_budowy

Page 4: METALOWO-SZKLANEbuildercorp.pl/wp-content/uploads/2018/02/metalowo.pdfna energię elektryczną (możliwą do wykorzystania także w późniejszym czasie), a także kolektory słoneczne
Page 5: METALOWO-SZKLANEbuildercorp.pl/wp-content/uploads/2018/02/metalowo.pdfna energię elektryczną (możliwą do wykorzystania także w późniejszym czasie), a także kolektory słoneczne

BUILD

ER I L

UTY

2018 8

6 DA

CHY

I ELE

WAC

JE I P

RAKT

YCZN

E AS

PEKT

Y PR

OJEK

TOW

ANIA

I REA

LIZA

CJI

•niedostateczną izolacyjność profili aluminio-wych z przekładkami termicznymi, niespełnia-jącą obecnych wymagań (dot. wysokości przekła-dektermicznychwprofilachaluminiowych);

•braksprawdzeniawpływuugięciastropówodużychroz-piętościach na wielkowymiarowe elementy szklane za-mocowanewpobliżupodparciastropu;

•niewłaściwe zaprojektowanie części podokienno-nad-prożowejściany(wadliwyukładwarstw,nieodpowied-niemateriały,brakotworówwentylacyjnych iodwad-niających);

•błędne rozwiązania szczegółów i detali ściany (co-kół, attyka, połączenia ze ścianą tradycyjną, naroż-nikiitp.);

•niewłaściwy dobór oszkleń w zakresie bezpieczeń-stwaużytkowania;

•brak analizy odwodnienia konstrukcji słupowo-ryglo-wejtak,abybyłozapewnionewyprowadzeniewodynazewnątrzzkanałówsłupówirygli;

•błędne rozwiązania materiałowe izolacji na połącze-niu obwodowym ściany osłonowej z budynkiem (odwewnątrz powinna być izolacja paroszczelna, od ze-wnątrzparoprzepuszczalna).

Niestandardowe rozwiązania konstrukcyjneTak jak wspomniano wcześniej, ściany osłonowe me-

talowo-szklane to na pozór nieskomplikowane rozwią-zania konstrukcyjne. Wiele czynników i zagadnień pro-jektowychmusiwspólniezadziałać,takabypowstałwy-rób trwały, bezpieczny i spełniający wymagania dane-gozastosowania.Wkrajachzklimatemumiarkowanym,wktórychwystępująniskietemperatury,musząbyćspeł-nionewarunkiwzakresieizolacyjnościtermicznejikon-densacji pary wodnej. W krajach z klimatem tropikal-nymmusibyćzapewnionywarunekzabezpieczającypo-mieszczeniaprzedprzegrzewaniemsięwokresachsilne-gonasłonecznienia.Obie sytuacjewiążą się ze strategiąoszczędnościenergii.

Projektancicorazczęściejprześcigająsięwswoichpo-mysłach, tworząc tzw. cuda architektoniczne. Przykła-demmożebyćszklanydachgaleriihandlowejwWarsza-wieZłoteTarasy(rys.5.),Muzeum1939wGdańsku(rys.6.) czyapartamentowiecZłota44.Obecnie „młodemia-sta”czyodbudowywaneporóżnychkataklizmachkreu-ją przestrzeń „szklanych miast” (fot. 3.), pełną dynami-zmuikoloru.Nowoczesnebudynki,biurowceczyapar-

tamentowceprojektowanesązwykorzystaniemnajnow-szych technologii i innowacyjnych rozwiązań. Przykła-dem może być budynek biurowy firmy Schuco, wyko-nany z wykorzystaniem technologii programu Energy2.Jest to budowla reagująca na zmienne warunki klima-tycznepanującewewnątrz inazewnątrz.Efekt tenuzy-skanoprzezautomatyzację,oszczędzanieenergii ipozy-skiwanie energii zielonej. Budynek ten charakteryzujesiępodwójnąelewacjąwentylowaną (fasadądwupowło-kową),wzbogaconąoaktywną technologię solarną– fo-towoltaikę. Podwójna elewacja stanowi również dodat-kową ochronę akustyczną pomieszczeń. Z jednej stronysątozainstalowanesystemysolarne–ogniwafotowolta-iczne, które bezpośrednio konwertują energię słonecznąnaenergięelektryczną(możliwądowykorzystaniatakżewpóźniejszymczasie),atakżekolektorysłoneczne(zlo-kalizowanenadachu)wykorzystywanedoogrzaniawo-dyużytkowej.Zdrugiejstrony–systemzdalniesterowa-nychzewnętrznychżaluzjiprzeciwsłonecznych,pomaga-jącychwokresieletnimzmniejszyćużycieenergiiwyko-rzystywanejprzezsystemklimatyzacji.

Ściany osłonowe okiem projektantaMówiąc o projektowaniu ścian osłonowych, należy

podkreślić indywidualny charakter każdej z fasad bu-dynku.Tak jakkażdybudynek jest inny, takkażdafasa-daijejrozwiązaniasąniepowtarzalneorazjedynewswo-imrodzaju.Architekciprześcigająsięwkreowaniucoraztonowychkształtówbudynków, coprzenosi sięna zło-żoność geometrii oraz konieczność sprostania wymaga-niom,w tymprojektowaniucorazwiększychgabarytówelementówwchodzącychwskładścianosłonowych.

Projekt budynku to skomplikowany, długotrwały pro-ceswymagającywykonanialicznychkoncepcjipopartychteoretycznymiipraktycznymianalizami.Jesttodziałaniewymagające konsultacji różnych branżystów, a przedewszystkimsprawnejkoordynacjimiędzybranżowej.Przezdługielata,odmomentupojawieniasiępierwszychreali-zacjizwykorzystaniemścianosłonowych,wetapiepro-jektowania nie brali udziału branżyści. Odpowiedzial-nośćnatympoluspoczywałanaarchitekcieoraznasys-temodawcyiwykonawcyfasad.Zbiegiemlatdynamicz-ny rozwój przedmiotowej branży wymógł koniecznośćpojawieniasiękonsultantówikonstruktorów,którzyak-tywnieuczestnicząwcałymprocesieinwestycji,począw-szyodkoncepcjipoprzezprojektbudowlany,wykonaw-

Rys. 8. Realizacja – Centrum Kongresowe ICE – źródło: archiwum własne autora i konsultanta

Page 6: METALOWO-SZKLANEbuildercorp.pl/wp-content/uploads/2018/02/metalowo.pdfna energię elektryczną (możliwą do wykorzystania także w późniejszym czasie), a także kolektory słoneczne
Page 7: METALOWO-SZKLANEbuildercorp.pl/wp-content/uploads/2018/02/metalowo.pdfna energię elektryczną (możliwą do wykorzystania także w późniejszym czasie), a także kolektory słoneczne

BUILD

ER I L

UTY

2018 8

8 DA

CHY

I ELE

WAC

JE I P

RAKT

YCZN

E AS

PEKT

Y PR

OJEK

TOW

ANIA

I REA

LIZA

CJI

czy i realizację, aż do odbiorów końcowych. W wyniku tego finalny produkt wybudowany spełnia podstawowe kryteria, do których zalicza się:a) bezpieczeństwo,b) funkcjonalność,c) walory wizualne/estetyczne konstrukcji fasadowych.

Niezwykle ważnym aspektem w trakcie projektowa-nia jest koordynacja międzybranżowa, w szczególności na styku architektury, konstrukcji oraz instalacji, z uwagi na złożoność problematyki i coraz to nowsze, innowacyj-ne oraz wymagające większych wyzwań rozwiązania. Ko-lejną ważną sprawą jest konieczność spełnienia wymagań stawianych przez inwestorów, m.in. optymalizacja „cza-sowa” i materiałowa. Czasu na projektowanie jest coraz mniej, rozwiązania coraz bardziej skomplikowane, a przy tym oczekiwania odnośnie do przyjęcia optymalnych roz-wiązań stają na najwyższym poziomie. Projektanci pod-dawani są nie tylko presji czasu, ale też muszą sprostać stawianym wymaganiom w możliwie najmniej uciążliwy sposób. Obecnie nie wystarczy założyć, że docelowo bę-dzie zastosowany dany system fasadowy na obiekcie, po-nieważ coraz częściej zdarza się, że z uwagi na mnogość warunków brzegowych system musi zostać zaprojektowa-ny indywidualnie. Przykładów jest mnóstwo, warto cho-ciażby wymienić takie obiekty, jak Centrum Kongresowe w Krakowie.

Już na etapie koncepcji i w pierwszych fazach projek-towania budynku muszą ściśle współpracować archi-tekt i konstruktor, koniecznie przy współudziale konsul-tanta i projektanta branżowego fasad. To branżysta od fa-sad ma za zadanie określić gabaryty projektowanej ścia-ny osłonowej, schemat statyczny oraz wyliczone warto-ści i miejsca reakcji, które następnie musi przenieść kon-strukcja budynku. Jak ważne jest określenie m.in.: sche-matu statycznego elementów ściany osłonowej, lokaliza-cji miejsc podparcia, sił od fasady, tolerancji wykonaw-czych, sposobu mocowania – wiedzą ci, którzy w prze-szłości zaniedbali powyższe warunki. Nieustannie spoty-ka się przykłady projektów, w których była konieczność przeprojektowania, wycinania konstrukcji, dorabiania kolejnych niezbędnych elementów. Powoduje to liczne straty i ponosi się dodatkowe koszty. Jednym z przykła-dów obrazujących omawianą problematykę jest budowa, gdzie na etapie realizacji okazało się, że fasada, która mia-ła zostać zawieszona, nie ma odpowiednio przygotowanej konstrukcji żelbetowej, ponieważ „wszystkim” wydawało się, że fasada tego nie wymaga, przecież mogła „stać”. Sy-tuacje takie powtarzają się często – niektóre elementy bu-dynku powinny być dociążone, a nie mogą być albo od-wrotnie – te, które tego nie wymagają, okazują się zapro-jektowane nieekonomicznie.

W nowoczesnym projektowaniu coraz częściej dogłęb-nie analizuje się ugięcia/przemieszczenia konstrukcji bu-dynku, w szczególności tych fragmentów, do których mo-cowane są elementy fasadowe. W tym celu powinno się przeprowadzać analizy ugięć konstrukcji w zależności od poszczególnych faz pracy konstrukcji (dotyczy konstruk-cji stalowych i betonowych budynków:• faza 1. – analiza ugięć konstrukcji budynku od obcią-

żeń stałych tylko konstrukcją stropów lub belek obwo-dowych;

• faza 2. – analiza ugięć konstrukcji stropu po zamon-towaniu fasady, czyli od obciążeń stałych konstruk-cji + obciążeń stałych konstrukcji fasady (np. alumi-nium i szkło);

Rys. 9. Budynek biurowy Q22 w Warszawie – źródło: archiwum własne autora

Rys. 10. Budynek biurowy Olivia STAR w Gdańsku – źródło: archiwum własne autora i konsultanta

Rys. 11. Budynek CT SMYK w Warszawie jako przykład fasady odtwarzalnej – źródło: archiwum własne autora i konsultanta

Page 8: METALOWO-SZKLANEbuildercorp.pl/wp-content/uploads/2018/02/metalowo.pdfna energię elektryczną (możliwą do wykorzystania także w późniejszym czasie), a także kolektory słoneczne

STAŁE SYSTEMY ASEKURACYJNE I SPRZĘT OCHRONY INDYWIDUALNEJ

POZIOME SYSTEMY ASEKURACYJNE

PRIMDUO

MONOLINEPROLINER

TRASERMARAN

systemy linowe

systemy szynowe

CHROŃ ŻYCIE URUCHOM WYOBRAŹNIĘ

PROTEKT, ul. Starorudzka 9, 93-403 Łódź, tel. 42 29 29 500, 42 68 02 083, fax 42 68 02 093, e-mail: [email protected]

Page 9: METALOWO-SZKLANEbuildercorp.pl/wp-content/uploads/2018/02/metalowo.pdfna energię elektryczną (możliwą do wykorzystania także w późniejszym czasie), a także kolektory słoneczne

BUILD

ER I L

UTY

2018 9

0 DA

CHY

I ELE

WAC

JE I P

RAKT

YCZN

E AS

PEKT

Y PR

OJEK

TOW

ANIA

I REA

LIZA

CJI

•faza3.–analizaugięćkonstrukcjipomontażufasady,z uwzględnieniem obciążeń zmiennych użytkowychorazreologiibetonu.

Pozwalatonadobraniewłaściwychrozwiązańkonstruk-cji fasad, zapobiega powstawaniu nieszczelności orazuszkodzeń,wtympękaniuszkła.

Kolejnym elementem wymagającym koordynacji pro-jektowej jestwyznaczeniestrefkotwienia:czywdanymmiejscu możliwe jest zakotwienie elementu mocujące-go, do którego następnie mocowana będzie ściana osło-nowa.Wbudynkachwysokichścianyosłonowerealizu-jesięwtechnologiifasadelementowych:zuwaginabrakrusztowańinstalacjaelementówodbywasięprzypomo-cydźwigu.Dlategoprzytegotypufasadachelementyko-twiące są osadzane w momencie betonowania/spręża-niakonstrukcji.Ważne,abyniedochodziłodokolizjinp.gniazdsprężającychkablestropówzszynamikotwiącymielementyścianosłonowych.

Powyższewarunkinależyuwzględniaćrównieżwsto-sunku do dachów szklanych. Tutaj najczęściej mamydo czynienia ze stykiem konstrukcji pokrycia (alumi-niumiszkło)zkonstrukcjągłównąstalowądachu.Trze-bazwracaćuwagętakżenatolerancjęwykonania.Znówjestmnóstwoprzykładów,gdzietenaspektjestkomplet-niepomijany.Dachyszklane,podobniejakścianyosłono-we,mogąbyćrealizowanewróżnychsystemachirozwią-zaniach indywidualnych. Do tego warto zapamiętać, żeelementyskładowedachusądostarczanenabudowęja-kogotoweelementydowbudowania–braktutajmiejscanabłąd,nieprzewidujesiężadnychcięćlubspawanianabudowie.Takieelementy,jeśliniebędąpasować,popro-stuzostanąodesłanedowarsztatu,awichmiejscepoja-wiąsięnowe,prawidłowe,cospowodujepowstaniedo-datkowychkosztów.

Każdy element szklany na budynku wymaga indywi-dualnego podejścia i analizy. Każdy element szklany,w zależności od usytuowania i roli, jaką ma pełnić, bę-dzie wymagał innych obliczeń. Dachy szklane powinnybyćodpornenietylkonaobciążeniastałe(ciężarwłasny)orazobciążeniazmienne(śnieg,wiatr),powinnybyćteżsprawdzone (zarówno elementy szklane, jak też alumi-niowe) pod kątem obciążeń serwisem eksploatacyjnym.Serwisem tymmożebyćnp. człowiek,którymusimiećmożliwośćporuszaniaznarzędziamisiępodachu.Zko-lei fasadyszklane,wktórychszkło jakoelementwypeł-niającymapełnićfunkcjębalustrady,należyocenićpodwzględembezpieczeństwaużytkowania.Wobydwuww.przykładachnależyszkłoodpowiednioprzeliczyćizwy-miarować.

Szkłowelementachprojektowanychjakoistotnaskła-dowawfasadach,opróczkwestiikonstrukcyjnej,powin-no spełniać także inne warunki związane z użytkowa-niem. Oprócz tego, że powinno „pasować” kolorystycz-nie,tomusiograniczaćprzenikanieenergiisłonecznejdownętrzabudynku,dodatkowopowinnoprzepuszczaćwy-starczającąilośćświatłaorazpełnićrolębarierytermicz-nejiakustycznej.Wszystkieteaspektypowinnybyćbra-nepoduwagęprzyprojektowaniu.

W tym miejscu warto poruszyć kwestię prefabrykacjielementów ścian osłonowych. Projekt założeniowy wy-konawczy,któryjestkierowanydorealizacji,niejestza-mknięciem etapu projektowania. Aby elementy fasa-dy mogły być wyprodukowane, powinien powstać pro-jekt zwany warsztatowym lub produkcyjnym/technolo-gicznym. Jest to projekt, który z dokładnością do ułam-

ka milimetra przedstawia dany element do prefabryka-cji. Z dokładnością do milimetra elementy fasadowe sązamawiane, produkowane, prefabrykowane. Z taką do-kładnością są też montowane fasady, zatem dokładnyi prawidłowy projekt przekłada się na efekt końcowy,gdziewszystkieelementyskładowemusząpasowaćide-alnie. Jeśli po drodze zostaną pominięte kwestie prawi-dłowegozaprojektowaniaorazwłaściwejkoordynacji,fa-sadamożeniespełniaćzakładanychcelów.Naprzykładfasada lub dach nie będzie spełniać warunku szczelno-ści,cowefekciebędziepowodowałoprzecieki.Złapra-ca konstrukcji fasadowych lub dachów może powodo-wać pękanie szkła, co może zagrażać bezpieczeństwu,ale też powodować koszty eksploatacyjne polegające nakoniecznościwymianytakichelementów.n

Marzena Jakimowicz, Instytut Techniki BudowlanejKonsultant: Witold Borek, projektant, firma WB Project

Wkolejnychczęściach:wymaganianormoweorazza-gadnieniapraktycznezprzykłademobliczeniowym.

Bibliografia[1]RozporządzenieParamentuEuropejskiego iRady(EU)nr305/2011zdnia9mar-

ca 2011 późniejszymi zmianami ustanawiające zharmonizowane warunki wpro-wadzaniadoobrotuwyrobówbudowlanychiuchylająceDyrektywęRady89/106/EWG.

[2]PN-EN13830:2003(2015)Ścianyosłonowe.Normawyrobu.[3]RozporządzenieMinistraInfrastrukturyzdnia12kwietnia2002r.wsprawiewa-

runków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie(zpóźniejszymizmianami).

[4]PN-EN13116:2002Ścianyosłonowe.Odpornośćnaobciążeniewiatrem.Wymaga-niaeksploatacyjne.

[5]PN-EN 12179:2002 Ściany osłonowe. Odporność na obciążenie wiatrem. Meto-dabadania.

[6]PN-EN12600:2004 Szkło w budownictwie. Badanie wahadłem. Udarowa metodabadaniaiklasyfikacjaszkłapłaskiego.

[7]PN-EN14019:2004Ścianyosłonowe–Odpornośćnauderzenia–Wymaganiaeks-ploatacyjne.

[8]PN-EN 12153:2004 Ściany osłonowe. Przepuszczalność powietrza. Metoda bada-nia.

[9]PN-EN12152:2004Ścianyosłonowe.Przepuszczalnośćpowietrza.Wymaganiaeks-ploatacyjneiklasyfikacja.

[10]PN-EN1991-1-4:2008/AC/2009Eurokod1:Oddziaływanianakonstrukcje.Część1-4:Oddziaływaniaogólne.Oddziaływaniawiatru.

[11]PN-EN12154:2004Ścianyosłonowe.Wodoszczelność.Wymaganiaeksploatacyj-neiklasyfikacja.

[12]PN-EN12155:2004Ścianyosłonowe.Wodoszczelność.Badanialaboratoryjnepodobciążeniemstałym.

Abstract. PRACTICAL ASPECTS OF DESIGNING AND MONTAING OF METAL-GLASS CURTAIN WALL AND ROOFS. Metal-glass curtain walls are now aninherentelementofurbanlandscape.Duetothevarietyof forms, unlimited color range, high thermal andacoustic insulation, functionality dedicated not onlyto separating the external and internal environmentthey inspire admiration and delight. Their appearancecan give the impression that they are uncomplicatedstructures. The reality is reversed. Metal-glass curtainwalls are assembled from a number of functionallydiverse elements. Designing the façade to meet therequirements is a complicated process where designers,architects,constructorsandsystemsmanufacturersmustbe involved. Very important is the stage of installationa metal-glass curtain wall. Without experiencedassemblersandappropriateequipment,itisnotpossibleto perform it correctly. For this in practice there arenumerous defects arising at the design stage and at themontagestage.Keywards:glass,metal-glasscurtainwall,design,façade