Üvegálmok

Változóban az építészeti üveg hagyományos rendeltetése

2016. július 19., kedd, 06:00

Címkék: ablak építész glasstec 2016 kompozit ragasztás rögzítéstechnika üveg üveggyártás üvegipar

Az impozáns épületek esetében – legyenek azok kulturális, politikai vagy üzleti rendeltetésűek – az üvegfelületek már a kezdetektől fogva dizájnelemként is szolgáltak. Még a modern építészet által emelt épületeknél is sokszor előfordul, hogy a forma átlép a célszerűségen, és az üvegfelület szerkezeti szerepet is kap.

Történelmi kitekintésben a londoni Királyi Botanikus Kertek és a brüsszeli Laeken-kastély üvegvárosai immár több mint 130 éve alkalmazzák szerkezeti elemként az üveget, mégpedig a legmagasabb színvonalon. Eleinte a síküveg még meglehetősen drága építőanyagnak számított. A nyitott üvegházakat a 19. század modern mérnöki tudománya és a hirtelen felhalmozódott magántőke együttesen hívta életre. A példák egyben arra is rávilágítottak, miként varázsolja az üveg az épületet a környező táj részévé – a vizuális hatás csorbítása nélkül. Az üveg felnagyítja a helyiségeket, és hidat épít a belső és a külső terek között.

Szimbolikus erő

Az üvegépítészetből ihletet merítő Frank Gehry által tervezett Louis Vuitton alapítványi székház, amely a kortárs művészetek új fellegvára, 2014-ben nyílt meg Párizsban, és kiváló példája annak, hogyan hozhatók létre modern üvegszerkezetek. A Bois de Boulogne zöld rengetegén belül felhúzott tizenkét részes tetőszerkezet két egymást átfedő vitorlára emlékezteti a szemlélődőt. A vitorlázás szerelmesének számító Gehry ezzel egy teljes sebességgel haladó vitorlás hajó képzetét akarta létrehozni.

Az összesen 13 300 négyzetméternyi üvegfelület 3 600 üvegtáblából áll, amelyek között nincs két egyforma. Az ívek szöge a síktól a háromméteres sugarú körig minden panel esetében eltérő.

Az építőanyagnak ezenkívül a vonatkozó biztonsági műszaki követelményeknek is meg kellett felelni. Gehry ragasztott biztonsági üveget (LSG) kombinált egy erős, merev, 1,52 mm vastag Sentry-Glas® ionoplast közbenső réteggel. A létrejött üvegszerkezet előfeszített, a táblák pedig hat és nyolc milliméter vastagságúak. A látvány érdekében elengedhetetlen volt a ragasztott biztonsági üvegtáblák speciális kemencékben történő szabad formázása.

A 6 mm vastag belső táblák fehér kerámia szitanyomással készültek, és 50%-os fedőképességű fényvisszaverő réteggel ellátottak, ami megvédi az értékes kiállítási tárgyakat a közvetlen napsugárzástól, ezenkívül kellemes, nem vakító fényhatásokat hoz létre. Az egyes vitorlák zavartalan általános vizuális hatásának biztosításához a tervezőmérnökök és az építész adhéziós kötést alkalmaztak az LSG és a keret között, valamint a dilatációs hézagok töltőanyagaként.

A megfelelő anyagválasztással az épületszerkezet a tartósságot és a biztonságot sugározza. Az épületet további 48 éven át a Louis Vuitton Alapítvány használhatja, mielőtt végleg átkerül majd a közvagyonba.

Teherviselő szerep

A példa kiválóandemonstrálja az üveg saját teherbíró képességeit és a magasépítésben történő alkalmazhatóságát: a síküveg már nemcsak másodlagos, hanem elsődleges építőanyag is. Nincsenek irritáló merevítők és fémes tükröződések – csak a tiszta üveg.

Az üveg teherbíró képessége ráadásul fokozható – erre ismét csak a Louis Vuitton Alapítvány épülete szolgáltat példát. Nemcsak az anyag normál teherbírása növelhető, hanem az esetleges törés esetén a megmaradó teherviselő képessége is. 

Ha a megfelelő és hatékony szerkezeti filmréteget használjuk, egy laminált üveg még törés után is képes egy ember súlyát megtartani, bár vastagsága közel 30%-kal csökkent. A jövőben az ehhez hasonló filmrétegek teherbíró tulajdonságai – a nyírási modulus – még fontosabb szerepet töltenek majd be az üveg építészeti célokra történő alkalmazásában. A koefficiens többek között az anyag lineáris rugalmasságáról is árulkodik.

Az üveg alkalmazhatósága a tartószerkezetek építési módján áll vagy bukik. Ulrich Knaack, a Darmstadti és a Delfti Műszaki Egyetem professzora szerint „a homlokzat kialakítása mindig az építkezés netovábbja”.

Az üvegezés leggyakoribb esete az egyenes vonalú szerelés, melynek legfontosabb elemei a vízszintes és függőleges külső bordák és osztólécek, a belső keresztrudak és a rugalmas, például szilikonból készült támaszok. A végeredmény pedig egy karcsú sziluett.

A helyben szerelt konzol rozsdamentes acélrögzítő csavarokkal tartja a helyén az üvegtáblát, így a felület további osztása nem szükséges. Ehhez az üveg átfúrása szükségeltetik, ami csak a feszültség a furat helyére történő koncentrációjával lehetséges. Emiatt a helyben szerelt hagyományos szerkezetek csak előfeszített üveg (tehát edzett biztonsági üveg vagy részben edzett üveg) használatát teszik lehetővé. Az üvegtáblák átfúrásának alternatívája az átszellőztetett homlokzatrögzítő konzol használatát is lehetővé teszi.

Ez az úgynevezett formazáró dübel azonos feladatot lát el, mint az átfúrt, helyben szerelt rögzítés, de a furat kúp alakú és nem átmenő, ami az üveghomlokzat külső részén teljesen sima, könnyen tisztítható felületet eredményez.

Szerkezeti és kompozit üvegezés

Az elmúlt 15 évben az üvegtábláknak a homlokzathoz történő szilárd rögzítésére két módszer terjedt el, és mindkettő tartós, időjárásálló szilikon ragasztót használ. De míg a strukturális üvegezés (SG) tartószerkezetet vagy más 

anyagokból (alumínium, műanyag vagy fa) készült részegységek használatát követeli meg, a kompozit üvegezés csak hőre keményedő műanyag (GRP) alkotóelemeket igényel.

A ragasztott üvegtáblák esetében sem múltak el az évek fejlesztés nélkül. Az egyes üvegtáblákat korábban egyenként rögzítették a tartószerkezethez – akár helyben is –, de a panelek mára maguk is rendelkeznek megfelelő teherbíró tulajdonságokkal. A fejlődés a New York-i Ötödik sugárúton található Apple Cube esetében is szembeötlő: az ikonikus üvegkocka keretek, bordák és osztólécek nélkül is rendelkezik minden szükséges teherhordó funkcióval. A kocka minden oldala nem több mint három, 3,3 m × 10,3 m méretű ötrétegű ragasztott biztonsági üvegből áll, a nyíróerőnek ellenálló ionoplast belső rétegekkel. Itt alkalmazták először azt a megoldást, hogy az összekötő titánidomokat az LSG-be laminálták. A merev és önhordó tetőszerkezettel kombinálva egy színüveg minimalista épületszerkezet létrehozása vált lehetővé. A laminálás során a kivitelező cég pontos íveket is kialakított a táblákon, hogy az esővíz könnyebben lefuthasson.

Pozitív mellékhatások

A homlokzatépítéshez kapcsolódó fejlesztések az elmúlt években számos olyan terméket is életre hívtak, amelyek nem közvetlenül kötődnek a homlokzatokhoz. Egyre népszerűbbek például a teherbíró tulajdonságokkal felruházott korlátok, melyek kilátóhelyeken, tetőtéri éttermekben vagy modern penthouse lakásokban kapnak szerepet, ahol a biztonsági szempontok figyelembevétele mellett a zavartalan látvány is fontos. Az építészek tervezési szabadságának bővítése mellett az üveg használata azonban nem csak vizuális előnyökkel járhat. Az előre megformázott, metszett üvegelemek testreszabott méretben és alakban szállíthatók az építkezés színhelyére, és azonnal beépíthetők. A fényes üvegkorlátok előre gyártott elemei a tartószerkezetbe bepattintva számos módon beállíthatók, így azonnal használatba vehetők, ami rengeteg időt – és pénzt – takarít meg egy nagyobb építési projekt során.

Szerkezeti üvegek a magánházakban

Bár a magánházaknál manapság használt ragasztott üvegtáblák nem minősülnek valódi szerkezeti üvegtermékeknek, technológiailag azonos forrásból származnak. Növekvő kereslet mutatkozik a vékony ragasztott ablakok iránt, mégpedig nem csak a télikertek és az előtetők kapcsán, hiszen kevés teherhordó elemet igényelnek, és vizuálisan sem szorítják korlátok közé az építtetőt. A magánügyfelek is egyre inkább szeretnének élni az előremutató technika előnyeivel. Az üvegfelületeket még a meglévő ingatlanokban is igyekeznek megnövelni, például a padlószintbe illesztett táblákkal.

A kiváló termikus tulajdonságok nagy nyílászáró-felületek létrehozását teszik lehetővé, és a piac méltó termékekkel reagált a keresletre. A nagy ablakok és tolóajtók a klasszikus osztó- és keresztléctechnikával és 50 mm látható profilszélességgel tagolhatók. Még karcsúbb megjelenést tesz lehetővé a GIP Glazing nevű német vállalkozás nyílászáróprofilja, amely 15 mm szélesség mellett is 0,90 W/m2K hőátbocsátási tényezővel rendelkezik.

Lehetőség az ablakgyártás számára

A ragasztott ablakok előnyeit talán azok növekvő piaci részesedése szemlélteti a legjobban: a 2010-es 2,9%-ról mára 11% fölé nőtt az arányuk. Az iparág számára a piaci szegmens lehetőséget teremt arra, hogy versenyelőnyt szerezzen az olcsó keleti termékekkel szemben, így néhány ablakgyártó már a teljes termékskálájában csak ragasztott ablakokat kínál.

Ezen ablaktípusok főbb előnyei különösen a négyrétegű hőszigetelő üvegekről jelenleg folytatott viták kapcsán domborodnak ki: a szakértők számára komoly segítség, hogy a ragasztott ablakok 20%-kal könnyebbek, mint a hagyományos módszerekkel készült társaik.

Nem mellékes az sem, hogy kevesebb karbantartást igényelnek. A ragasztott hőszigetelő üvegek merevebbek, tartósabbak, és nagyobb a teherbíró képességük. Lerövidítik a szállítási időt, és javítják az Ug (hőátadási együttható) értéket. A végfelhasználó számára viszont fontos tény, hogy a ragasztott ablakok más gyártási metódusokat feltételeznek, így gyakran nem számítanak olcsóbb megoldásnak.

Glasstec Üvegipari Szakkiállítás

Düsseldorf, 2016. szeptember 20–23.

www.glasstec.de

 

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Média Partnerek