Glas gehört zu den Materialien, deren Verwendung für die Dekoration von Fassaden es ermöglichte, ihnen ein besonderes Aussehen zu verleihen, das der Idee eines idealen modernen Gebäudes entspricht. Dies wird durch die ästhetischen Eigenschaften der Glasoberfläche erleichtert, die gespiegelt, durchscheinend und farbig sein können. Das elegante Aussehen der Rahmenstrukturen, die Fähigkeit, klare Kanten und regelmäßige Biegungen zu erzielen, sowie große glatte Oberflächen spielen ebenfalls eine Rolle. Im Allgemeinen sieht das verglaste Gebäude ordentlich aus. Darüber hinaus unterstreicht die Verwendung von Glas in der Fassadendekoration den Besitz von Hoch- (komplexen) Technologien durch die Bauherren, die das Ergebnis des Fortschritts von Innovationen sind. Dies erfordert eine komplexe Herstellung von Produkten mit besonderen betrieblichen und ästhetischen Eigenschaften, die eine hohe Präzision bei der Installation von Strukturen gewährleisten. All dies bietet ein Bild für diejenigen, die ein solches Gebäude implementieren können, und für diejenigen, die es nutzen.
Die Haltung von Fachleuten gegenüber Glas in der Architektur ist nicht eindeutig. Einige Kritiker glauben, dass ein modernes Gebäude mit einer Glasfassade in jedem architektonischen Kontext angemessen sein kann, ohne das historische Umfeld zu überwältigen, sondern seine Meisterwerke zu reflektieren und zu vervielfachen. Andere werfen das Problem der Gesichtslosigkeit der Architektur von Glasgebäuden und des Verlusts nationaler Merkmale auf. Beispiele sind die sogenannten. Der „internationale“Stil, den Mies van der Rohe beim Bau des Lake Shore Drive, des Seagram Building und vieler anderer UN-Gebäude in New York, des Kongresses in Brasilien und des Hydroproject Institute in Moskau eingeführt hat, lässt uns sagen, dass dieses „Glas“Architektur ist universell und für jeden Teil der Welt gleich, ebenso wie typische Projekte von großformatigen Häusern.
In der Praxis bietet die Verwendung von durchscheinenden Fassaden nicht immer eine hochwertige Architektur. Verglasungen sind kein absolutes Prinzip, um ein modernes, prestigeträchtiges Gebäude zu erhalten, das in allen Fällen gültig ist. Ihre Anwendung bedeutet nicht, dass das Gebäude erfolgreich sein wird. Glas ist nur ein Fassadenmaterial, eines der architektonischen Werkzeuge, dessen Verwendung im Einzelfall angemessen sein sollte. Dazu ist es notwendig, viele Anforderungen für das zukünftige Gebäude zu erfüllen, die durch die Entwurfsmethodik bereitgestellt werden. Dementsprechend wird in erster Linie die Architektur- und Planungslösung entwickelt, die unter Berücksichtigung der Funktion des Gebäudes entwickelt wurde, für die die auf den Gesetzen der Komposition basierende architektonische und künstlerische Lösung sowie die konstruktive Lösung sind untergeordnet.
Durchscheinende Fassaden, die beim Bau moderner Gebäude verwendet werden, weisen eine große Vielfalt an architektonischen ästhetischen und technischen Merkmalen auf. Ihre Klassifizierung nach diesen Merkmalen ermöglicht es, ein System zu schaffen, das die Auswahl einer Fassadenlösung durch einen Architekten erleichtert. Hierzu wird vorgeschlagen, eine Klassifizierung in zwei Richtungen durchzuführen - eine architektonische und eine konstruktive Lösung. In diesem Fall bestimmt die architektonische Lösung die Wahl der Fassadenverglasung gemäß den architektonischen und planerischen sowie den architektonischen und künstlerischen Anforderungen und die konstruktive - gemäß den Anforderungen an die Bauwerke und ihre Materialien.
Die Klassifizierung durchscheinender Fassaden nach architektonischem Design ermöglicht die Unterscheidung folgender Gruppen: perforiert, Klebeband, massiv, mit Glasverkleidung belüftet, doppelt.
Fassaden mit perforierter Verglasung (Abb. 1) werden bei der architektonischen Gestaltung eines Gebäudes verwendet, wenn Rahmen zwischen den Stützelementen seines Rahmens (hervorstehende Enden von Böden, Balken, Säulen, Enden von Wänden) installiert werden. Es stellt sich eine Fassade heraus, an der die verglasten Ebenen horizontal und vertikal unterteilt sind. In diesem Fall basieren die Strukturen des Fassadensystems auf Decken und werden auch an den Seiten an Wänden oder Säulen und von oben an der Decke befestigt.
Fassaden mit Streifenverglasung (Abb. 2) entstehen durch durchgehende horizontale Öffnungen ohne Wände. Infolgedessen werden Bodenstreifen entlang einer Fassade oder des gesamten Umfangs des Gebäudes gebildet, die aus einem durchgehenden Glasstreifen und einem durchgehenden undurchsichtigen Fensterbrettteil der Wand bestehen. Lagersäulen und Wände sind in diesem Fall hinter dem Verglasungsband eingelassen. In diesem Fall basieren die Strukturen des Fassadensystems auf Decken oder einer Fensterbankwand, sind von oben an der Decke befestigt und können auch an den Enden von Wänden und Säulen angebracht werden.
Fest verglaste Fassaden (Abb. 3) repräsentieren eine horizontale und vertikale durchgehende äußere Glashülle. Von innen erfolgt die Verglasung vom Boden bis zur Decke, von Wand zu Wand. Die Strukturen einer solchen Fassade werden befestigt, indem sie mit freitragenden Halterungen an den Enden (Vorderkanten) der Zwischenbodenböden aufgehängt werden.
Belüftete Fassaden mit Glasverkleidung vermitteln den Eindruck einer durchgehenden Verglasung der Fassade, während Räume mit herkömmlichen Fenstern ausgestattet sind. Sie sorgen für die Verglasung von Wänden und Blindabschnitten der Fassade, während die Verglasung von Wänden und Fenstern in derselben Ebene erfolgen kann. Solche Konstruktionen wurden von Firmen gemeistert, die belüftete Fassaden herstellen, und sind mit Klammern an der Außenwand befestigt. Sie werden ähnlich wie herkömmliche nicht transparente belüftete Fassaden mit Luftspalt hergestellt. Sie werden häufig in architektonischen Lösungen moderner Gebäude verwendet, um den Eindruck einer festen Verglasung zu erwecken. Die Glasoberfläche über den Wänden spielt eine dekorative Rolle und deckt die Isolierung vor äußeren Einflüssen ab. Die Außenverbindung besteht aus Streifen mit einer Breite von 75 und 80 mm.
Diese Systeme können in Verbindung mit anderen (perforierten, Klebeband- und anderen Verglasungen) zur Verkleidung von Blindbereichen verwendet werden.
Doppelfassaden (Abb. 4) implizieren eine durchgehende Verglasung, unterscheiden sich jedoch von den oben diskutierten dadurch, dass sie die Hauptinnen- und Zusatzaußenverglasungsschichten aufweisen. Die inneren und äußeren Schichten der Fassade sind in unterschiedlichen Abständen voneinander angeordnet, die mehrere Dezimeter bis 2 Meter betragen können. Gleichzeitig hat die zusätzliche Außenschicht in der Regel eine einzige Verglasung und dient als Schutz gegen Windböen, Niederschlag und Sonne. Es kann mit Öffnungsrahmen und Sonnenschutz ausgestattet werden. Die innere Hauptschicht besteht aus Doppel- oder Dreifachglaseinheiten. Sie kann in Form einer Fassade mit Massiv, Klebeband, Lochverglasung oder einem anderen System hergestellt werden.
Man kann jedoch nicht versäumen, eine große Anzahl kritischer Materialien zu diesen Entscheidungen zu erwähnen [1].
Die Klassifizierung durchscheinender Fassaden nach Konstruktionslösungen ermöglicht die Unterscheidung der folgenden Gruppen: Stützspiegel, Rahmen, Spinne, strukturelle, halbstrukturelle, belüftete und warm-kalt-belüftete Platte.
Die Stützspiegelstruktur besteht aus vertikalen Stützen und horizontalen Stürzen - Riegel, die vor Ort montiert werden. Die tragende Struktur bleibt auf der inneren warmen Seite. Die Installation dieser Struktur ist ein ziemlich komplizierter Vorgang. Die Füllelemente, dh alle Isolierglaseinheiten, Paneele und Befestigungselemente, werden separat geliefert und vor Ort montiert. Der Installationsvorgang erfolgt außerhalb des Gebäudes. Für die Installation ist in der Regel die Errichtung eines Gerüsts erforderlich. Bei schlechten Wetterbedingungen wird die Montage wesentlich schwieriger und die Fehlerwahrscheinlichkeit steigt.
Diese Designs werden für Fassaden mit perforierter, streifenförmiger, fester Verglasung sowie für belüftete Fassaden mit Glasverkleidung verwendet. Darüber hinaus können sie zur Verglasung von Wintergärten, durchscheinenden Dächern und Kuppeln verwendet werden.
Die Rahmenstruktur besteht aus einem Rahmen, der aus vertikalen Stützen und horizontalen Stürzen besteht, in die vorgefertigte verglaste Rahmen eingesetzt werden. Die Tragstruktur bleibt teilweise außen und muss isoliert werden. Das Design weist eine Reihe von Unterschieden zum Stützspiegel auf. Der Hauptgrund dafür ist, dass die Installation und Verglasung (Installation der Rahmen) von innen erfolgt. Unter Berücksichtigung der Werksbereitschaft von Rahmen können wir sagen, dass die Wetterbedingungen den Montageprozess wesentlich weniger beeinflussen.
Diese Konstruktionen werden für Fassaden mit Vollverglasung, mit Loch- und Streifenverglasung sowie für Doppelfassaden verwendet.
Strukturverglasungen basieren auf einer Methode zur Installation von Glas- und Isolierglaseinheiten, bei der die Rahmen auf der Außenebene der Fassade nicht sichtbar sind, wodurch die Wirkung einer durchgehenden Glasoberfläche mit unauffälligen Nähten entsteht. Gläser oder doppelt verglaste Fenster werden auf einen Aluminiumrahmen geklebt, der in den Stützrahmen eingesetzt wird, oder direkt auf den Stützrahmen. In diesem Fall liegen Fensterscheiben (doppelt verglaste Fenster) eng nebeneinander und werden von außen mit Klebstoff ohne sichtbare Befestigungsbänder oder andere Befestigungselemente befestigt. Der Tragrahmen bleibt innen warm. Der Installationsprozess von doppelt verglasten Fenstern erfolgt außerhalb des Gebäudes. Für die Installation ist in der Regel die Errichtung eines Gerüsts erforderlich. Bei schlechten Wetterbedingungen wird die Montage wesentlich schwieriger und die Fehlerwahrscheinlichkeit steigt.
Es wird für Fassaden mit Vollverglasung sowie für belüftete Fassaden mit Glasverkleidung mit Loch- und Streifenverglasung verwendet. Es ist zu beachten, dass diese Lösungen als gefährlich gelten und in einer Reihe von Ländern, einschließlich Deutschland, praktisch nicht verwendet werden [2].
Die halbstrukturelle Verglasung unterscheidet sich von der strukturellen Verglasung dadurch, dass jede Glaseinheit von einer von außen sichtbaren Befestigungskante aus Aluminium eingerahmt wird, die verhindert, dass das Glas herunterfällt, wenn der Klebstoff beschädigt wird.
Es wird für Fassaden mit Vollverglasung sowie für belüftete Fassaden mit Glasverkleidung mit Loch- und Streifenverglasung verwendet.
Spinnenverglasung ist eine neue Lösung für verglaste Fassaden. Basierend auf der Verwendung eines Rahmens aus vertikalen Stützen und horizontalen Brücken, in die doppelt verglaste Fenster eingesetzt werden. Die Abdichtung wird erreicht, indem der Raum zwischen den Glaseinheiten und dem Rahmen mit einem speziellen Silikondichtmittel gefüllt wird. Die Isolierglaseinheiten selbst werden an speziellen Halterungen gehalten - Spinnen, die am Tragrahmen befestigt sind.
Es wird für Fassaden mit Vollverglasung sowie für belüftete Fassaden mit Glasverkleidung in Blindbereichen mit Loch- und Streifenverglasung eingesetzt.
Warm-Kalt-Lüftungsfassaden sind eine Variante von Lüftungssystemen und werden dort eingesetzt, wo leere Wandabschnitte vorhanden sind, für die keine Wärmedämmung der gesamten Oberfläche erforderlich ist. Die Glasoberfläche über den Wänden dient nur als dekorative Rolle. In diesem Fall kann ein leichter Rahmen ohne thermische Trennung verwendet werden (spezielle Maßnahmen zur Reduzierung des Wärmeverlusts durch die Stützelemente des Rahmens), was das Design vereinfacht und die Kosten der Fassade senkt.
Es wird für belüftete Fassaden mit Glasverkleidung an blinden Bereichen von Wänden (Enden, Wände usw.) verwendet.
Plattenfassaden werden in Werkstätten in Form von montagefertigen Fragmenten hergestellt. Sie enthalten bereits einen Rahmen mit installierten doppelt verglasten Fenstern und zu öffnenden Elementen. Solche Fassaden zeichnen sich durch kürzeste Produktions- und Installationszeiten aus. Der Installationsvorgang erfolgt außerhalb des Gebäudes. Für die Installation ist in der Regel die Errichtung eines Gerüsts erforderlich. Bei schlechten Wetterbedingungen wird die Montage wesentlich schwieriger und die Fehlerwahrscheinlichkeit steigt.
Es wird für Fassaden mit Vollverglasung sowie für Lochverglasung und Streifenverglasung verwendet.
Die Klassifizierung von Materialien für die Strukturen von Glasfassaden sieht die Einteilung in folgende Gruppen vor: Aluminium, Stahl, kombiniert.
Aluminiumprofile bestehen üblicherweise aus "Dreikomponentenlegierung" Aluminium, Magnesium, Silizium und sind mit einer Korrosionsschutzbeschichtung versehen. Aluminium hat eine hohe Wärmeleitfähigkeit, daher stellen normalerweise alle Hersteller zwei Arten von Profilen her: "kalt" und "warm". "Kalte" Profile sind nicht für beheizte Gebäudefassaden geeignet. "Warme" Profile haben einen wärmeisolierenden Einsatz in ihrer Konstruktion, der eine bessere Wärmeisolierung des Profils bietet. Der Einsatz besteht aus glasfaserverstärktem Polyamid. Zur Verbesserung der Wärme- und Schalldämmung kann es aus Polyurethan hergestellt werden.
Die dekorative Veredelung des Profils erfolgt durch Eloxieren, Pulverlackieren und Nachahmen der Oberfläche verschiedener Materialien, während die Form der äußeren Überzüge sehr unterschiedlich sein kann - flach und kastenförmig, halbkreisförmig und linsenförmig.
Stahlprofile werden seit langem in unserer Einzelbindung verwendet. Jetzt wurden sie durch eine neue Generation von Stahlfassaden ersetzt, die in Bezug auf Wärmeleitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Design den Aluminiumfassadensystemen nicht unterlegen sind und erhebliche Preisvorteile aufweisen. Stahlprofile können neben Aluminium auch "warm" und "kalt" sein.
Dekorative Oberflächen werden mit verschiedenen Arten von Farben ausgeführt, die zahlreiche Möglichkeiten in Bezug auf Farbe, Textur und Textur bieten.
Kombinierte Profile ähneln im Aussehen PVC-Profilen, die jedem aus Kunststofffenstern und -türen bekannt sind, aber von innen mit einem Bewehrungsstahlprofil verstärkt sind. Der Vorteil der Fassade solcher Strukturen ist die Möglichkeit der Verwendung von Kunststofffenstern.
Eine weitere Option für kombinierte Strukturen ist die Kombination eines Stahlrahmens und eines Aluminiumprofils. Wenn große Spannweiten verglast werden müssen, ist es oft wirtschaftlich machbar, einen billigen Stahlrahmen zu installieren, auf dem die Aluminiumstrukturen verankert werden können, wodurch ihre Steifigkeit erhöht wird.
Die dekorativen Oberflächen für Aluminium- und Stahloberflächen ähneln den oben beschriebenen (siehe dekorative Oberflächen für Stahl- und Aluminiumprofile). Bei PVC-Profilen erfolgt die Endbearbeitung durch Laminierung. Aufgrund der Möglichkeit, eine Vielzahl von Optionen für Eigenschaften wie Textur, Textur und Farbe zu simulieren, kann eine Vielzahl von Materialien (Holz, Metall, Stein) kopiert werden.
Die Wahl einer architektonischen Lösung für eine durchscheinende Fassade kann nicht zufällig sein oder nur auf ästhetischen Vorlieben beruhen. Verschiedene Gebäudetypen haben ihre eigenen Kriterien für die Verwendung von Fassadenverglasungen, von denen die wichtigsten als funktional angesehen werden sollten.
Beispielsweise wird in Wohngebäuden aufgrund der Besonderheiten von Planungslösungen, strenger Wärmetechnik, Brandschutzanforderungen und traditioneller Wirtschaftlichkeit eine Vollverglasung nur zum Umzäunen von Balkonen, unteren Stockwerken mit öffentlichen Räumlichkeiten und Wintergärten auf den Dächern verwendet. Manchmal kann es für Wohnzimmer von repräsentativen Wohnungen und Wohnungen verwendet werden. In gewöhnlichen Wohnräumen sind jedoch traditionelle Fenster installiert. Feste Verglasung ist in einem Schlafzimmer, das eine gemütliche und intime Umgebung erfordert, völlig ungeeignet. Daher können Sie für Wohngebäude Fassaden mit Klebeband und Lochverglasung, ein belüftetes System mit Glasverkleidung sowie Doppelfassaden verwenden, deren innere Schicht möglicherweise keine feste Verglasung aufweist, sondern gewöhnliche Fenster mit Wänden und einer Fensterbank.
Die Architektur öffentlicher Gebäude, einschließlich Büros, Banken, Einkaufs-, Sport- und Unterhaltungszentren, vergrößert dagegen die Fläche der Glasfassaden erheblich. Sie eignen sich für Fassadensysteme mit Loch-, Streifen- und Vollverglasung sowie Doppelfronten. In einem öffentlichen Gebäude ist es jedoch nicht immer angebracht, die gesamte Außenwand zu verglasten. Es ist in prestigeträchtigen Räumlichkeiten am gefragtesten, aber für gewöhnliche Arbeitsräume nicht notwendig oder sogar geeignet.
Multifunktionale Gebäude, deren volumetrisch-räumliche Struktur unterschiedliche Räumlichkeiten umfasst - Wohnungen, Hotelzimmer, Büroräume - stellen die schwierigste Aufgabe bei der Gestaltung dar. Einerseits sollte die Fassadenoberfläche einer einzigen architektonischen Idee untergeordnet werden, daher ist die verglaste Fassade eines solchen Gebäudes in der Regel eine gemeinsame Glaswand. Bei der Umsetzung einer solchen Idee ist eine Doppelfassade am besten geeignet. Gleichzeitig ist es möglich, eine kombinierte Fassade zu organisieren, wobei die unterschiedlichen Beleuchtungsanforderungen für Räumlichkeiten für verschiedene Zwecke berücksichtigt werden - Wohnungen, Hotelzimmer, Büros.
Die Wahl einer konstruktiven Lösung und von Materialien für durchscheinende Fassaden basiert auf ihrer Architektur, der Möglichkeit, diese Strukturen in einem bestimmten Fall zu verwenden. Dies berücksichtigt die Parameter der Fassade und deren Auswirkungen auf die wirtschaftliche Machbarkeit bestimmter Bauwerke. Ein wichtiger Faktor ist außerdem der Installationsprozess, der ein Gerüst erfordert oder die Ausführung aller Arbeiten vom Inneren des Gebäudes aus ermöglicht, was bei widrigen Wetterbedingungen entscheidend sein kann. Die Abmessungen der Strukturen und die Notwendigkeit ihrer Verstärkung bestimmen die Materialwahl für Profile, Rahmen und Rahmen.
Zusammenfassend sollte gesagt werden, dass die Verwendung von durchscheinenden Fassaden bei der Gestaltung die Berücksichtigung einer Reihe von Aspekten erfordert. Eines der Tools, mit denen Sie eine Entscheidung treffen können, ist die Klassifizierung. Dabei werden die positiven und negativen Eigenschaften der betrachteten Bauwerke sowie die Angemessenheit der Nutzung von Gebäuden für verschiedene Zwecke berücksichtigt.
Nach der Methode des Übergangs vom Allgemeinen zum Besonderen ist zunächst die Art der Fassaden anhand der Klassifizierung nach der architektonischen Lösung zu bestimmen, die die Berücksichtigung der architektonischen und planerischen sowie der architektonischen und künstlerischen Anforderungen für ermöglicht Sie. Die nächste Entwurfsstufe ist die Auswahl möglicher Optionen für Fassadenstrukturen auf der Grundlage der Klassifizierung nach Entwurfslösungen. Ferner werden unter Berücksichtigung der Konstruktionsanforderungen und Betriebsbedingungen die Materialien der tragenden Strukturen und die Art des Glases zugeordnet. Die Systematisierung verschiedener architektonischer und struktureller Lösungen von Glasfassaden ermöglicht es Architekten, das architektonische und künstlerische Erscheinungsbild moderner Gebäude zu entwickeln, die gewünschte kompositorische Struktur zu schaffen, die städtebauliche Umgebung, die architektonische und planerische Lösung des Objekts zu berücksichtigen. sowie die Nuancen, die sich aus der Verbindung einer funktionalen, konstruktiven, technologischen und künstlerischen Lösung in einer einzigen architektonischen Lösung ergeben.
Cand. arch., prof. A. A. Magai;
Cand. Arch., Assoc. N. V. Dubynin
(Der Artikel wurde in der Zeitschrift Vestnik MGSU - 2010 - Nr. 2 veröffentlicht.)
Literatur:
1. Getis. K. Doppelglasfassaden (Anfang) // ABOK. 2003. Nr. 7. S. 10-17.
Getis K. Doppelglasfassaden (Fortsetzung) // AVOK. 2003. Nr. 8. S. 22-31.
Getis K. Doppelglasfassaden (Fortsetzung) // AVOK. 2004. Nr. 1. S. 20-23.
2. Leitfaden für Hochhäuser. Typologie und Design, Konstruktion und Technologie. Pro. aus dem Englischen Moskau: OOO Atlant-Stroy, 2006.228 p.
