Matné sklo a podsvícené fasády: Inovace a uplatnění v moderní architektuře

Sklo se během let vyvinulo v jeden z nejčastěji využívaných materiálů v oblasti stavebnictví a interiérového designu. Jeho flexibilita, odolnost a estetické kvality jsou neobvyklé a poskytují téměř nekonečné možnosti pro kreativní inovace. Moderní rodinné domy i další objekty jsou čím dál tím více prosklené. Lidé si do svých domácností i firem volí velkoformátová okna, posuvné portály nebo dokonce skleněné fasády. Stavebníci často využívají skla pro řešení fasád u kancelářských budov. Sklo se ve velké míře ve stavebnictví používá až dnes, přitom jde o jeden z nejstarších materiálů ve stavebnictví a navíc jde také o jeden z nejuniverzálnějších materiálů.

Výjimečný a moderní vzhled rozhodně není jediným důvodem, proč vybrat zrovna sklo. Moderní skleněné fasády totiž navíc splňují také podmínky pro energetickou bilanci. Skleněná fasáda má výborné tepelně-izolační vlastnosti. Skleněné fasády a velké prosklené portály nejsou jen otázkou designu. Protisluneční sklo dokáže i při vysoké míře prostupu světla zajistit dostatečnou ochranu proti slunci. A přitom není potřeba zařizovat žádné dodatečné vnější stínění. Vlastnosti skla mohou pomoci zlepšit také tepelně-technickou bilanci celé stavby. Zajistí mimo jiné také ochranu před hlukem z ulice. A navíc je výroba skla šetrná k životnímu prostředí. Díky těmto vlastnostem je sklo opravdu všestranným materiálem.

Typologie skleněných fasád a stínění

Při projektování skleněných fasád se používá velkého množství různých zařízení, které slouží na jedné straně ke snížení tepelných ztrát a na druhé straně k zabránění nežádoucímu zvýšení teploty způsobenému slunečním zářením v létě. Rozsah možností a kombinací jednotlivých opatření je možno zhruba rozdělit do několika kategorií. První a hlavní kritérium je počet skleněných tabulí v projektu - termíny zde používané jsou jednoplášťové fasády a mnohoplášťové fasády. Druhým kritériem je poloha stínicího zařízení proti slunci. Existují jednoplášťové fasády s vnějším nebo vnitřním stínicím zařízením, nebo s integrovaným stínicím zařízením vestavěným do meziprostoru mezi skleněnými tabulemi. V případě mnohoplášťových fasád je to například větraný meziprostor mezi tabulemi skla, nebo u dvouplášťových fasád je obvykle zařízení na ovládání slunečního záření umístěno mezi skleněnými plášti.

Dvouplášťové fasády

Fasády s druhým pláštěm jsou jak v estetickém, tak i ve funkčním ohledu zajímavým vývojovým pokračováním typologie fasád v posledních letech. Hlavním znakem fasád s druhým pláštěm je umístění druhého pláště před vlastním vnějším pláštěm, aniž by se znemožňovalo přirozené větrání. Zpravidla je tento druhý plášť zavěšen jako nenosný prvek přes jedno až dvě podlaží. Ve srovnání s jednoplášťovými fasádami mají tyto fasády značně zlepšené zvukové i tepelně izolační vlastnosti a umožňují přirozené větrání i v místech s velkou rychlostí větru.

Společným znakem těchto systémů je ovlivňování funkčních vlastností fasády podle toho, zda je meziprostor rozdělen v horizontálním nebo vertikálním směru a nebo v obou směrech. To se týká především protipožární a protihlukové ochrany. Má to však významný vliv i na způsob a ovladatelnost větrání v meziprostoru pláště.

Čtěte také: Vše o bílých matných obkladech 15x15 cm do vašeho interiéru

Z konstrukčního hlediska představuje typ dvouplášťové fasády sestavený ze „skříňových oken“ nejnákladnější variantu, neboť meziprostor je rozčleněn jak horizontálně podle podlaží, tak vertikálně v podobě šachet. Každý okenní prvek představuje uzavřenou jednotku, která z hlediska techniky větrání není ve spojení se sousedními prvky. Každá jednotka ve fasádě má vlastní otvory pro přívod a odvod vzduchu, přičemž nebezpečí smísení přiváděného a odváděného proudu vzduchu se může omezit úhlopříčným uspořádáním větracích otvorů. Předností tohoto typu fasády je vyřešení stavebně-fyzikálních problémů, jako je ochrana proti požáru a hluku, protože poloha vertikálních i horizontálních dělících prvků je vázána na prostory umístěné za fasádou. Z tohoto důvodu je tento typ pláště hodně používán. Na rozdíl od nesegmentovaných fasád s druhým pláštěm a od šachtových fasád je proudění vzduchu v meziprostoru fasády na základě termického vztlaku velmi omezeno, a proto je třeba pamatovat na dostatečně dimenzované větrací otvory, aby se zabránilo problémům s přehříváním. Existuje zde možnost uzavřít meziprostor před venkovním vzduchem, čímž vzniká „nevětraný“ prostor s dobrou tepelnou izolací, což je pozitivní právě v chladném období - a především v noci.

Snížení nárazů větru přidáním další tabule skla znamená, že je možno otevírat okna i v nejvyšších patrech budovy. Dvouplášťová fasáda snižuje tepelné ztráty, protože snížená rychlost proudění vzduchu a vyšší teplota vzduchu v meziprostoru snižují intenzitu přenosu tepla na povrchu skla. Na jeho vnitřní straně se udrží vyšší teplota povrchu, takže prostoru blízko okna je možno lépe využít v důsledku zlepšených teplotních podmínek. Počítačové simulace ukázaly, že přirozenou cirkulací vzduchu se může odvést až 25 % tepla, které vzniklo v meziprostoru ze slunečního záření.

Provedení dvouplášťové fasády z hlediska způsobu zasklení nabízí různé kombinace, které mohou mít velmi odlišné funkční vlastnosti:

1. Jednoduché zasklení vně a uvnitř. Tento způsob konstrukce fasády se zpravidla navrhuje u nárazníkových fasád, zimních a skříňových oken.
2. Jednoduché zasklení vně a izolační zasklení uvnitř. Umístění teplotní oddělovací roviny na vnitřní straně dvouplášťové fasády umožňuje proudění venkovního vzduchu v meziprostoru bez ohledu, že bychom museli počítat s nárůstem tepelných ztrát. Tato konstrukce se může navrhovat u všech variant fasád s druhým pláštěm.
3. Izolační zasklení vně a jednoduché zasklení uvnitř. Umístění teplotní oddělovací roviny na vnější straně dvouplášťové fasády umožňuje, aby se při mechanickém větrání meziprostoru ohřátým vzduchem z místností zachovaly tepelné ztráty i při nízké venkovní teplotě na nízké úrovni. Tento způsob konstrukce fasády se navrhuje u větracích fasád administrativních budov, které stojí na místech se silnými emisemi a nebo se silným větrem. Z tohoto důvodu se bezprostřední přívod venkovního vzduchu jeví jako málo efektivní.
4. Izolační zasklení vně a uvnitř. Tato konstrukce fasády představuje specifickou formu a z hlediska ovladatelnosti výměny vzduchu se na ni můžeme dívat jako na kombinaci nárazníkové fasády, větrací fasády a fasády s druhým pláštěm.

Dalším důležitým faktorem je způsob ovládání výměny vzduchu u dvouplášťových fasád, neboť zajišťují bezprostřední výměnu vzduchu mezi exteriérem a interiérem:

1. Dvouplášťová fasáda s uzavřeným vnějším pláštěm. Tato varianta fasády představuje zvláštní formu, u které je vzduch mechanicky přiváděn větracím systémem do prostoru mezi plášti. Častým důvodem pro navrhování tohoto systému je poloha budovy v blízkosti hlavních dopravních komunikací s velkým množstvím emisí a hluku.
2. Dvouplášťová fasáda se stálým větráním. Tato varianta představuje z konstrukčního hlediska nejmenší nároky, neboť není třeba ve zvláštní míře dbát na hustotu větracích otvorů ve vnějším plášti a ani instalovat do fasády nákladné ovládací mechanismy.
3. Dvouplášťová fasáda s ovladatelným větráním. Tato varianta představuje systém, ve kterém je prostor mezi plášti vzduchotechnicky uzavřen a vzniká podobně jako u nárazníkové fasády nevětraný prostor s dobrou tepelnou izolací, což je výhodné pro chladné roční období a noc. Současně se výrazně zlepšuje ochrana proti hluku.

Ačkoliv tedy existuje několik způsobů zasklení dvouplášťových fasád, v praxi má vnější plášť nejčastěji podobu jednoduchého zasklení. Vnitřní plášť bývá sestaven z transparentních, matných či potištěných izolačních skel, která jsou zakomponována do posuvných, sklopných či otočných okenních křídel, případně s elektromotoricky ovladatelnými nadsvětlíky. Do zasklení mohou být integrovány holograficko-optické prvky (HOE), systémy denního osvětlení na principu prismatického skla či fotovoltaické články, které zabraňují přehřátí slunečním zářením, rozvádějí rozptýlené denní světlo do místnosti a vyrábějí energii.

Čtěte také: Průvodce matnými laminátovými podlahami

Tradiční ochrana proti slunečnímu záření v podobě rolet, skleněných a metalických žaluzií či metalické tkaniny může být integrována přímo do izolačního skla okenních prvků a nebo je umístěna v prostoru mezi plášti. Vnější plášť bývá většinou sestaven pouze z transparentních či potištěných desek nebo lamel z bezpečnostního lepeného skla (VSG). I v tomto plášti mohou být integrovány systémy, které řídí, odklání denní světlo do místnosti a vyrábějí energii. Lamely lze elektromotoricky natáčet až do úhlu 70° od svislé roviny, neboť slouží k větrání prostoru mezi plášti. Vedle těchto osvědčených systémů se poslední dobou stále více uplatňují v této oblasti nové multifunkční prvky, které umí „inteligentně“ reagovat na okolní podmínky a jsou výsledkem poměrně nového odvětví, které se nazývá nanotechnologie.

Ornamentní a matná skla IZOS pro designové fasády

Mimořádným příkladem jsou ornamentní skla IZOS, která nejenže plní svou funkci, ale současně představují významnou uměleckou hodnotu. Ornamentní skla, jak již název napovídá, jsou zdobena různými vzory a motivy. Společnost HELUZ IZOS představila kolekci těchto skel, která nachází uplatnění v mnoha oblastech, a to nejen v interiéru. Ornamentní skla IZOS nabízí velkou škálu dekorů od průhledných až po mléčné pro využití v různých situacích v domě. I přes svou neprůhlednost dokáží ornamentní skla propustit světlo a vytvářet tak unikátní atmosféru světelných a stínových efektů. Základem pro ornamentní skla je ploché sklo Float. Toto sklo je oblíbené díky své dokonalé plochosti, výborné propustnosti světla a širokému využití v izolačních dvojskleních a trojskleních, bezpečnostních vrstvených a tvrzených sklech, protihlukových sklech a designových sklech. Ornamentní skla se uplatňují například na skleněné příčky v interiéru, kde poskytují mírně zastřené světlo a zároveň zajišťují potřebné soukromí. „Ornamentní skla lze také použít jako designový prvek pro okna, dveře nebo stěny ve vašem domě. Představte si například elegantně zdobené skleněné dveře ve vaší koupelně nebo kuchyni. Andrea Stejskalová také dodává: „Ornamentní skla představují ideální spojení umění a funkce.

V HELUZ IZOS vyrábíme skla pro moderní stavby, aby v nich byla radost žít a pracovat. Vzhledem k rostoucím nárokům na vnější vzhled, kvalitu a tepelnou ochranu staveb nabývají v posledních letech na významu hlavně zavěšené odvětrávané fasády. Efektní plášť je proveden od výšky 1. NP a je zkombinován ze čtyř barevných skel, uchycených na ocelové konstrukci. Základním materiálem je speciální fasádní sklo Seralit Evolution tloušťky 8 mm, které dodavatel fasády - společnost Triangel, spol. s r. o., použila pro obklad. Barevnou kombinací červené, šedé, tmavě a světle modré vzniká zajímavý efekt, kde v souběhu skleněných stěn na koncích vystupují písmena C a H jako zkratka pro nový název obchodního střediska - Chomutovka. Spáry mezi skleněnými obkladovými deskami mají šířku 8 mm. Šířkové rozměry skleněného obkladu ve tvaru lichoběžníku jsou velmi rozdílné. Délka jednotlivých lichoběžníkových desek je až 3 650 mm. Díky těmto lichoběžníkovým tvarům a tudíž divokému spárořezu, tvoří celkový pohled na fasádu velmi zajímavý architektonický výraz. Nároží je vytvořeno způsobem tzv. Zároveň s navrženým velkým formátem obkladových tabulí byla snaha dát obrovskému objemu hmot původního objektu jiné měřítko, které by odpovídalo rozlehlým plochám fasád. Skleněné obkladové desky odvětrávané fasády jsou neviditelně mechanicky uchyceny pomocí variabilního certifikovaného systému T Glass.

Inovativní materiály a technologie

Nanotechnologie ve skle

Nanotechnologie předpokládá změnu skupenství v materiálu. V nanometrickém měřítku (1nm = miliontina milimetru) - jako chemická sloučenina nejtitěrnějších částic - projevují běžné látky jako kovy, keramika, sklo nebo polovodiče naprosto odlišné vlastnosti od vlastností, které u nich známe, jsou-li v normálním pevném skupenství. Z kovů se mohou stát polovodiče nebo barevné pigmenty, keramika může být transparentní nebo sloužit jako elektrické vodiče a sklo lze přeměnit na lepivý materiál. Nanočástice projevují fyzické jevy, jež se u výrobků v normálním pevném skupenství nevyskytují. Výroba těchto nových materiálů probíhá většinou metodou sol-gel, tj. variantou anorganické syntetické chemie umožňující vytváření nanočástic s regulovatelnými vlastnostmi povrchu. To je totiž nezbytnou podmínkou pro vývoj nových kompozitních materiálů a povlaků tvořených nanostrukturou, které se vyznačují mimo jiné i samočistícím efektem.

Chytré fasády a elektrochromické sklo

Jedním ze zajímavých cílů současnosti je vývoj jednoplášťové inteligentní fasády, která by plně nahradila dvouplášťovou fasádu, neboť by byla schopna automaticky regulovat přenos tepla podle podmínek prostředí. Jedním z prvních prvků na trhu, které by mohly vyhovovat tomuto účelu, je elektrochromické sklo. Stupeň zabarvení skla určuje množství světla a sluneční energie, které pronikají do místnosti. Zasklení pláště se přizpůsobuje měnícím se vnějším podmínkám v průběhu dne. Pomocí metody kapalného nátěru lze nanášet povlaky s optickou kvalitou, které mají specifické vlastnosti právě díky nanočásticím obsažených v jejich struktuře. Potahy zůstávají průhledné, protože částice nerozptylují světlo. Pro izolační účely je nutná další látka vychylující světlo a tepelně izolující. Vrstvy chránící proti teplu snižují množství tepla procházejícího elektrochromickým oknem na minimum. Intenzita zabarvení se může nastavit individuálně a nebo v rámci existujícího systému řízení budovy.

Čtěte také: Praktické rady pro výběr koupelnových obkladů

Oproti tradičnímu zasklení, které je opatřeno ochranou proti slunci, je možno při slabším slunečním záření zesvětlením skla omezit a oddálit použití umělého osvětlení. Zabarvování i odbarvování probíhá bezhlučně a pomalu. Vizuální kontakt zůstává vždy s okolím plně zachován. Další oblastí vývoje jsou skla s termochromickými, plynochromickými i elektrooptickými povlaky. Vedle úsilí zaměřeného na sklo se výzkum orientuje i na materiály z plastů. Fluoropolymerový materiál etylentetrafluoretylen (ETFE) prokázal v tomto ohledu nejlepší účinky. Jeho extrémně nízká hmotnost, vysoká propustnost světla, skvělá chemická odolnost vůči kyselinám a zásadám, relativně dlouhá životnost a téměř naprostá recyklovatelnost z něj tvoří nejcennější a nejhospodárnější materiál.

Budoucnost polyvalentních plášťů

Lze předpokládat, že plasty v nedaleké budoucnosti díky materiálovému výzkumu nahradí sklo a dojde k uskutečnění pláště s mnohonásobným výkonem, který by byl schopen dynamicky regulovat tok energie. Polyvalentní plášť bude složen z mnoha vrstev, využívajících samoregulační ovládací mechanismy, poskytující tepelnou izolaci, ochranu proti slunci, rozvod světla, a současně vyrábějících nutnou elektrickou energii, potřebnou pro funkci těchto systémů. Plášť stále měnícího se vzhledu, ne nepodobný kůži chameleona, se pak stane skutečně inteligentní fasádou.

Kombinace skla a jiných materiálů, jako jsou polykarbonátové plástvové struktury, gely, tekutiny a plyny, dosud neřekly ve vývoji nových produktů poslední slovo a je velmi pravděpodobné, že tvořivá kombinace několika z nich vytvoří základ pro příští generace navrhování ze skla. Určitě prostřednictvím pokrokům ve vývoji v oblasti nanotechnologie bude možné, aby plyny, tekutiny nebo elektrický proud procházely uvnitř „skleněné pokožky“ od jedné strany budovy k druhé a pohybovaly se bez ohledu na denní či roční dobu. Tato „kůže“ se bude měnit podle ročních období a změní se v silnou kůži, která v sobě uchová teplo.

Skleněná vlákna vytvoří mnohonásobné vrstvy a stavby se pak budou spíše podobat rostlinám, připomínajíce tvar cibule s mnoha slupkami, nebo listům stromu absorbujícím energii ze slunce. Cílem je vytvořit stavby, které budou vyhovovat přírodním cyklům našeho světa.

Energetické úspory a simulace

Je možno uplatnit široký rozsah opatření na úsporu energie, jako je přirozené větrání, noční chlazení, přirozené osvětlení, vytvoření nárazníkových zón a podobně. To předpokládá intenzivní vzájemné působení mezi fasádou a budovou. Například aero- a termodynamické chování budovy je nutno studovat z toho důvodu, že při přirozeném větrání jsou vzduchové proudy v meziprostoru fasády a v budově závislé na síle větru a na komínovém efektu. Pro tento účel jsou prováděny počítačové simulace, testy s modely budov v aerodynamickém tunelu a s modely ve skutečné velikosti ve volném prostoru. Pro simulace se často používá počítačová metoda Matematické modelování proudění tekutin / CFD - Computational Fluid Dynamics /, která může prostřednictvím proudění například plynu vizuálně demonstrovat rychlost, teplotu a intenzitu vzduchových proudů. V aerodynamických tunelech se provádějí další testy, jež jsou závislé na relativně složité výrobě přesných a měřitelných modelů.

Aby se účinně využilo opatření pro úsporu energie, znamená to, že celková energetická koncepce se musí vyvíjet ve stádiu navrhování, aby se dosáhlo efektivní interakce mezi fasádou, okolím a systémy budov. Vzrůstající komplexnost projektového úkolu může být úspěšná jen tehdy, jestliže se při plánování zaujme celkový postoj, tj. mezioborová spolupráce mezi architekty, plánovateli fasád a inženýry - poradci.

Doporučení pro skleněné fasády

Nevíte si rady? Nejste si jisti, zda je skleněná fasáda pro váš dům to pravé? Napište nám nebo zavolejte a probereme společně veškeré možnosti. Uvědomujeme si, že fasáda tvoří pomyslný kabát domu a neprofesionální zásah se napravuje jen těžko. S námi si můžete být jistí, že zařídíme profesionální zaměření i montáž a navíc vám nabídneme také pravidelný servis. Samozřejmě nabízíme napřed také poradenství ohledně prosklení, fasád a vhodných kombinací. Skleněná fasáda komerční budovy nebo maloobchodní prodejny by měla poskytovat co nejlepší výkonové vlastnosti v kombinaci s působivým vzhledem.

• Ohýbané sklo: Sklo, které prošlo zahříváním nad bod změknutí a bylo ohnuto metodou gravitačního ohýbání.
• Parapetní sklo: Neprůhledné sklo zakrývající konstrukční prvky budovy jako sloupy, podlahy, systémy HVAC.
• Střešní zasklení: Bezpečně použitelné na celé ploše střechy pro snížení potřeby umělého osvětlení a zajištění přirozeného světla.
• Skleněná zábradlí a zábrany: Zajišťují přívod přirozeného světla do vnitřních prostor a snižují nároky na umělé osvětlení.

I přes všechny výhody je nutné brát v úvahu, že do skleněných oken, dveří a fasád každý rok omylem narazí miliony ptáků a mnozí z nich takový střet nepřežijí. Vzhledem k tomu, že vnější obvodové pláště budov stále častěji bývají prosklené, počty zraněných ptáků budou v nadcházejících letech pravděpodobně narůstat.

tags: #matne #sklo #podsvicene #fasada #informace

Oblíbené příspěvky:

• Jak správně štukovat na jádrovou omítku
• Rustikální dlažba s imitací dřeva
• Mechanismus stahovací střechy
• Význam dilatačních profilů v omítkových systémech
• Použití kameniva při zásypu potrubí