Dvojité fasády: Inovace, energetická účinnost a akustická pohoda

Dvojité fasády se staly klíčovým prvkem moderní architektury, spojujícím estetiku s funkčností. Tato technologie, která se v průběhu posledních 20 let značně vyvinula, nabízí řešení pro řadu výzev současného stavebnictví, od energetické účinnosti po akustický komfort.

Co je dvojitá fasáda a její typy

Dvojitá fasáda je speciální typ fasády, která je tvořená nosnými zdmi, nosnou konstrukcí a pohledovými fasádními deskami. Princip provětrávání spočívá v zachování mezery mezi obvodovou zdí a izolací, která umožňuje přístup vzduchu do zdiva. Je instalována s určitou funkční provětranou mezerou mezi objektem a samotnou fasádou. Právě tak může stavba "dýchat" a přitom nepropouštět teplo ven.

Mezi hlavní typy dvojitých transparentních fasád patří:

• Dvojitá transparentní fasáda se štěrbinovým meziprostorem: Šířka meziprostoru je 100 až 300 mm. Jedná se o akustickou skleněnou předsazenou konstrukci s výškou totožnou s výškou obvodové stěny s oknem. Často se realizuje na rekonstruovaných objektech s vysokou hladinou vnějšího hluku.
• Dvojitá transparentní fasáda s neprůchozím deskovým meziprostorem: Šířka meziprostoru je 300 až 500 mm. Výška meziprostoru je stejná jako výška podlaží. Nejčastější aplikace je u celoplošného systému překrytí fasády - šachtový systém.
• Dvojitá transparentní fasáda s průchozím - chodbovým meziprostorem: Šířka meziprostoru se pohybuje od 500 do 1 500 mm. Výška je závislá na šířce a účelových funkcích meziprostoru a může přesahovat 1 až 4 podlaží. Transparentní exteriérovou část konstrukce lze řešit jako svislou, ale i jako šikmou konstrukci.
• Dvojitá transparentní fasáda se širokým „halovým“ meziprostorem: Šířka je v rozmezí od 1 500 až do 12 000 mm. Výška sekcí je 2 až 4 podlaží.
• Akustická transparentní předstěna: Ačkoliv se často nezařazuje mezi DTF, velmi často se realizuje jako předsazená akustická stěna před obvodovou konstrukcí s okny, nebo při modernizaci původní lehké obvodové stěny s cílem zvýšit jejich celkovou neprůzvučnost.

Výhody dvojitých fasád

Hlavními faktory návrhu dvojitých transparentních fasád na budovách byly z počátku popri architektuře hlavně základní energetické koncepty, protisluneční ochrana, tepelná pohoda a přirozené větrání. Dnes dvojité fasády přináší mnoho výhod:

• Energetická účinnost: Ve srovnání s tradičními kancelářskými budovami mají nízkou spotřebu energie. Provětrávaná fasáda je zde rozhodujícím faktorem. Může snížit potřebu klimatizace, vytápění a umělého osvětlení.
• Akustická izolace: Dvojité transparentní fasády umožňují otevření okna i v prostředí s výrazným dopravním hlukem, což je zásadní psychohygienický faktor. Problematika návrhu DTF z hlediska tepelnětechnického, energetického, aerodynamického, konstrukčního a aerodynamiky budovy byla ve velké míře prozkoumána.
• Přirozené větrání: Poskytují účinnou ochranu před solárními tepelnými zisky a zároveň uživatelům nabízejí benefity přirozeného větrání.
• Denní světlo: Zprostředkují přirozené denní světlo a optimalizují koeficient denního osvětlení.
• Estetika a design: Umožňují moderní a vzdušný vzhled, jako například fasáda Cube Berlin, která zaujme plně prosklenou dvouplášťovou odvětrávanou fasádou, jež budovu začleňuje do okolního prostředí. Kombinace použitého skla odráží okolí budovy ze všech stran a fasáda změnou vzhledu reaguje na počasí, denní dobu i úhel pohledu.
• Korekce nerovností: Konstrukce jako Diagonal 2H umožňuje korigovat poměrně velké nerovnosti podkladu.
• Aktivnější bilance vlhkosti: Ventilovaná fasáda přispívá k aktivnější bilanci vlhkosti.
• Rychlá montáž: Suchá montáž umožňuje instalaci i v zimním období, což je výhoda oproti kontaktnímu zateplení.
• Vysoká odolnost a dlouhá životnost: Hliníkové fasády, například od AVG GROUP, zaručují dlouhou životnost a odolnost vůči vnějším vlivům prostředí (chlad, mráz, vysoké teploty, UV záření, dešťová voda a nečistoty).
• Nízká hmotnost: Provětrávané fasády z hliníku mají nízkou hmotnost, což je vhodné pro výškové budovy, protože nezatěžují nosnou konstrukci budovy.
• Vysoká požární odolnost: Hliníkové fasádní obklady a kazety AVG ALU EASY mají požární odolnost A1, což zabraňuje šíření požáru po fasádě objektu.

Technologie skel a povlaků

Technologie skel se za poslední dobu značně vyvinuly. Správně zvolené sklo může přinést výhody v podobě lepšího nakládání s energií, zvukové a tepelné izolace a může také umožnit přísun čerstvého vzduchu z meziprostoru přes otevřená skla, a dopřát tak lidem uvnitř budovy větší komfort.

Čtěte také: Vše o dvojité izolační fólii pro fóliovníky

• Povlaky odrážející sluneční záření: Na vnějším plášti mohou i při plně roztažených žaluziích významně snížit přenos energie oproti běžnému řešení bez povlaku.
• Vyspělé sklo s povlakem omezujícím průnik slunečních paprsků: Může aktivně optimalizovat jak koeficient denního osvětlení, tak i tepelnou regulaci budovy.
• Pasivní větrání: U fasád s pasivním větráním je obvykle patrná snaha, aby část krátkovlnného slunečního záření odrážel již vnější skleněný plášť. Tím se omezí hromadění tepla v meziprostoru, a tedy i tepelná zátěž.
• Kombinace s další ochranou: Účinek povlaků na skle lze výrazně posílit jejich kombinací s další ochranou proti slunečnímu záření a odleskům v meziprostoru. Vynikajících hodnot g lze dosáhnout i tehdy,ž jsou žaluzie zcela nebo částečně roztažené.
• Odolné povlaky: Problém při použití vysoce výkonného skla s povlakem spočívá v tom, že povlak musí být dostatečně odolný a vhodný k jednolitému nanášení nebo laminaci na mezivrstvu. Lepší energetické účinnosti lze dosáhnout kombinací vysoce odolných povlaků omezujících průnik slunečních paprsků, které odrážejí část slunečního záření, se speciálními mezivrstvami z PVB, které záření absorbují.

Nevýhody a řešení

Ačkoli dvojité fasády nabízejí mnoho výhod, je důležité si uvědomit i jejich potenciální nevýhody:

• Kondenzace vlhkosti: U fasád s pasivním větráním (v závislosti na poloze budovy a klimatických podmínkách) může na vnitřní straně vnějšího skleněného pláště kondenzovat vlhkost, zejména v ranních hodinách na jaře a na podzim.
  • Řešení: Existují speciální, mimořádně odolné povlaky na sklo proti zamlžování, které se nanášejí na vnější sklo a výrazně snižují pravděpodobnost kondenzace. Testy v reálných podmínkách budov prokázaly, že řešení s povlaky proti zamlžování mají oproti vnějším povrchům bez povlaku mírně vyšší povrchovou teplotu, což významně omezuje viditelnou kondenzaci.
• Vyšší investiční a provozní náklady: Druhý plášť budovy klade zvýšené nároky (zatížení/hmotnost) na povrch terénu, což je třeba při plánování projektu zohlednit.
• Šíření hluku: Pokud jsou okenní konstrukce vedle sebe nebo pod sebou a nejsou v meziprostoru odděleny, nastává problém šíření hluku z místnosti do místnosti přes meziprostor fasády. Právě tato skutečnost může snížit akustickou pohodu v účelových místnostech.

Příklady použití dvojitých fasád

Cube Berlin

Cube Berlin je nápadná 11podlažní kancelářská budova, která je vynikajícím příkladem propojení inovativního architektonického designu se složitými konstrukčními a energetickými požadavky inteligentní kancelářské budovy. Zaujme plně prosklenou dvouplášťovou odvětrávanou fasádou. Za sklem vnější fasády obepínající budovu v trojúhelníkovém vzoru se nachází „ustoupená tzv. teplá fasáda“. Tato fasáda přispívá k nízké spotřebě energie a vysoké enviromentální udržitelnosti.

Konstrukce vnější skleněné obálky byla velkou výzvou. Bylo použito vrstvené sklo s PVB fólií absorbující sluneční záření, zesílené o další strukturální fólii, která s ní navíc musela být kompatibilní. Toto řešení bylo vyvinuto od nuly a muselo projít schválením dle platných stavebních předpisů na národní úrovni.

Fakulta humanitních studií Karlovy univerzity

Při přestavbě původní menzy pro Fakultu humanitních studií Karlovy univerzity byla klíčová protihluková opatření kvůli blízkosti mimoúrovňové křižovatky. Budova byla proto opláštěna dvojitou prosklenou fasádou. Předsazený fasádní plášť navíc umožnil přirozené větrání interiérů a umístění stínicích prvků do prostoru fasády.

Nová fasáda v 1. NP a 2. NP je složena ze dvou na sobě nezávislých stěn. Vnitřní z rastrového prosklení s vloženými tepelně izolačními dvojskly, v polovině podlaží spřažené vodorovnými paždíky. Vnější skleněná fasáda je terčová. Obě fasády mají mezi sebou provětrávací mezeru šířky 900 mm, která umožňuje také jejich čištění.

Čtěte také: více o dvojité izolaci

Zajímavým technickým řešením bylo modelování síly větru uvnitř předsazené fasády na počítači, což ovlivnilo změnu vedení žaluzií z lankového systému na systém vodicích lišt.

Další příklady na Slovensku

Po roce 2000 se hlavně v Bratislavě postavilo nebo zmodernizovalo více budov s dvojitými fasádami, například NBS, Slovenská sporiteľňa a. s., Stavebná fakulta STU a pod. Dvojité transparentní konstrukce jsou realizovány hlavně na administrativních budovách, ale už i na medicentrách nebo budovách se širším účelovým využitím.

Materiály a konstrukce

Nosná konstrukce odvětrané fasády je vyvinutá tak, aby zajistila snadnou montáž obkladových fasádních materiálů, jako jsou cementotřískové, sádrovláknité, vláknocementové a ostatní fasádní desky na bázi dřeva, kovu a keramiky. Obkladovým materiálem mohou být při dodržení správného postupu také fotovoltaické panely.

Fotovoltaika jako fasádní obklad

Fasádní fotovoltaické elektrárny jsou vhodné jako alternativa nebo doplněk ke střešním a pozemním fotovoltaickým elektrárnám. Stavitel získá potřebnou energii a zároveň neotřelý finální vzhled fasády domu. Instalace je velmi jednoduchá, rychlá a lze ji provádět v každém ročním období. Fotovoltaické panely mohou tvořit vnější plášť zateplení s odvětranou mezerou. Důležité však je zajistit důkladné odvětrání zadní strany, protože to je jediný způsob, jak panely ochlazovat.

Hliníkové fasády AVG

Moderní fasády z hliníku od společnosti AVG GROUP se staly součástí mnoha moderních staveb. Provětrávané fasády AVG z hliníku splňují všechny nejdůležitější požadavky. Hliník dokáže dlouhodobě odolávat vnějším vlivům prostředí v podobě chladu, mrazu, vysokých teplot, UV záření, dešťové vody a nečistot. Provětrávaná fasáda AVG z hliníku s originálním řešením a jedinečným designem bude svým moderním řešením zdobit objekt několik desítek let.

Čtěte také: Přečtěte si více o zavitové spojce dvojité PN16 PVC

Provětrávané fasády AVG z hliníku mají nízkou hmotnost. Moderní fasády z hliníku od výrobce fasádních systémů AVG GROUP spolu s nosnou podkonstrukcí systému (roštem) a fasádní hliníkovou kazetou mají hmotnost 7 až 10 kg/m². Kombinované mechanické upevnění závěsným zámkem na fasádní hliníkové kazetě je velice bezpečné. Hliníkové kazety a panely pro provětrávané fasády AVG mohou být vyrobené pro horizontální, vertikální a kombinované fasádní použití. Šířka hliníkových kazet a hliníkových panelů může být od 50 mm do 1400/1500 mm a délka od 100 mm až do 4000 mm (na požádání po konzultaci 6000 mm). Hloubka kazet a panelů pro standardní řešení je od 20 mm do 40 mm. 3D fasády AVG z hliníku nabízejí pro všechny projekty absolutní jedinečnost výjimečného řešení.

Moderní fasády z hliníku AVG ALU EASY nabízejí širokou a pestrou škálu barevných variací povrchových úprav. Tato možnost barevné povrchové úpravy kvalitních hliníkových provětrávaných fasád AVG umožňuje realizovat investorům, architektům a projektantům zajímavé barevné kombinace. Případně je možné na extra požádání vyrobit hliníkové fasády AVG ALU EASY v povrchové úpravě různých speciálních metalických barvách, strukturálních barvách, spektrálních barvách nebo NANO povrchových úpravách.

Konstrukce Diagonal 2H

Provětrávaná fasáda Diagonal 2H je vhodná pro novostavby i rekonstrukce, zděné budovy i dřevostavby. Nabízí výrazně menší tepelné mosty než konvenční ocelové nebo hliníkové konstrukce a umožňuje vytvořit dokonalou vnější konvekční zábranu. Doporučené typy izolace není nutno dodatečně fixovat na fasádě. Konstrukce umožňuje použít všechny běžné typy obkladů, nebo omítku.

Srovnání Diagonal 2H vs. Dřevěná konstrukce

Systémová skladba Diagonal 2H

1. Ocelový diagonální prvek pro příčné ztužení sestavy.
2. Ocelové diagonální prvky pro vytvoření příhradové soustavy.
3. Pomocné profil L pro vytvoření tvaru konstrukce a jako podklad pro instalaci difúzně otevřené vrstvy.
4. Difúzně otevřená větrotěsná fólie - Homeseal LDS 0,04 - Homeseal LDS 0,02 UV.
5. Profily Z pro ztužení pásnice příhradové sestavy a vymezení větrané vzduchové dutiny.

Požární bezpečnost

V současnosti jsou kladeny vysoké požadavky na požární odolnost fasád. Právní a bezpečnostní požadavky jsou definovány v zákonech, normách a předpisech v souladu s národními a evropskými nařízeními. Projektanti a architekti nesou právní zodpovědnost za materiálový výběr, který bude použitý a zabudovaný do staveb.

Fasádní obklad z hliníku, fasádní obkladové kazety a dílce AVG ALU EASY mají požární odolnost A1. Tato nejvyšší třída požární klasifikace zajišťuje, že fasádní dílce nebudou šířit požár po fasádě objektu. To je zásadní problém, kde ve většině případů dochází k přenosu požáru zevnitř objektu na vnější fasádu. Fasádní hliníkové obkladové kazety a dílce AVG ALU EASY v třídě požární odolnosti A1 nehoří a nekouří, což je klíčové pro včasnou evakuaci osob z hořící budovy.

tags: #dvojita #fasada #konzola #informace

Oblíbené příspěvky:

• Sanace vlhkého zdiva
• jak získat živnost na stavby
• dubové podlahové palubky
• Jak vybrat ideální vzor pro dlažbu a parkety
• Použití čirého vinylu