Podstawy konstrukcji ścian osłonowych

Russell M. Sanders, AIA and Craig A. Hargrove, AIA LEED AP

szklane ściany osłonowe składają się z dwóch podstawowych elementów: szkła i ramy. Sposób manipulowania tymi dwoma elementami, w tym proporcja, właściwości i mocowanie każdego z nich, stanowi zasadniczą różnicę między poszczególnymi systemami ścian osłonowych.

fot. Hoffmann Architects, Inc.

rama

składa się ze stali, aluminium, szkła laminowanego lub innego sprężystego materiału, rama jest siatką nośną, która utrzymuje szkło na miejscu.

Systemy Stick to ściany osłonowe w najbardziej podstawowej formie, z pojedynczymi słupami lub elementami obramowania, montowanymi w terenie.

Systemy jednostkowe stosują te same zasady projektowania co systemy stick, ale sekcje ściany osłonowej są montowane w sklepie i instalowane jako jednostka.

jednostkowe systemy słupowe łączą wstępnie zmontowane panele systemów jednostkowych z wielopiętrowymi pionowymi słupami systemów słupowych. Słupki pionowe są instalowane jako pierwsze, z poziomymi słupkami i szybami zainstalowanymi jako jednostka.

systemy osłon kolumn i spandreli artykulują ramę budynku, wyrównując słupki do kolumn konstrukcyjnych. Między pokrywami kolumn montuje się wstępnie zmontowane lub zmontowane w terenie zespoły wypełnień ze szkła lub paneli nieprzezroczystych.

systemy oszklenia strukturalnego z obciążeniem punktowym eliminują widoczną metalową ramę, łącząc Kable napinające, kratownice, słupki szklane lub inne niestandardowe konstrukcje wsporcze za szklanymi panelami. Przeszklenie jest zakotwiczone za pomocą wsporników lub własnościowego sprzętu osadzonego w szkle.

Szkło

oszklenia ścian osłonowych różnią się ceną, trwałością, odpornością na uderzenia, bezpieczeństwem i stabilnością, w zależności od procesu produkcyjnego.

najczęstsze typy to:

Szkło Float zostało opracowane w latach 50. przez Alastaira Pilkingtona, którego przełomowy proces float umożliwił produkcję dużych tafli szkła charakteryzujących konstrukcję ścian osłonowych. Stopione szkło jest podawane do kąpieli z cyny, gdzie przepływa wzdłuż powierzchni, tworząc gładkie szkło o równej grubości.

szkło wyżarzane poddawane jest kontrolowanemu procesowi ogrzewania i chłodzenia, który poprawia jego odporność na pękanie. Pomimo zwiększonej trwałości, szkło odprężone może pękać na ostre kawałki, a wiele kodów budowlanych ogranicza jego zastosowanie w budownictwie.

szkło hartowane jest poddawane obróbce chemicznej lub termicznej, aby zapewnić lepszą wytrzymałość i odporność na pękanie. Po uderzeniu szkło hartowane rozbija się na drobne kawałki, które są mniej prawdopodobne, aby spowodować obrażenia niż większe odłamki.

szkło wzmocnione cieplnie i szkło wzmocnione chemicznie wchodzą między szkło wyżarzane i hartowane pod względem wytrzymałości. W przeciwieństwie do szkła hartowanego, wzmocnione szkło może być ostre po rozbiciu, więc najlepiej nadaje się do obszarów o ograniczonym dostępie. Zadrapania w wzmocnionym szkle również okazały się niekorzystne dla jego wytrzymałości.

Szkło laminowane łączy dwa lub więcej arkuszy szkła z międzywarstwą z tworzywa sztucznego, na ogół poliwinyl butyralu (PVB), który utrzymuje szkło w miejscu, jeśli jest uszkodzony. Szkło laminowane jest często określone dla ścian osłonowych w regionach podatnych na huragany lub w obszarach wymagających ochrony przed wybuchem.

izolacyjne szyby zespolone (Igu) poprawiają parametry cieplne dzięki zastosowaniu podwójnych lub potrójnych tafli szkła, oddzielonych przestrzenią wypełnioną powietrzem lub gazem obojętnym.

szkło Spandrel, które jest przyciemnione lub nieprzezroczyste, może być stosowane między głowicą jednego okna a parapetem następnego. Aby stworzyć iluzję głębi w obszarach spandrelu, można użyć przezroczystego szkła w pudełku cieni, z metalową blachą w pewnej odległości za szkłem.

przy całej ich różnorodności szklane ściany osłonowe zachowują te same podstawowe elementy, co wtedy, gdy Willis Polk po raz pierwszy je wyobraził na początku XX wieku. zrozumienie składu szkła i ramy, a także relacji między nimi, ma kluczowe znaczenie dla maksymalizacji długowieczności oszklonego systemu ścian osłonowych.

Russell M. Sanders, AIA jest wiceprezesem wykonawczym i starszym dyrektorem ds. Usług Technicznych w firmie Hoffmann Architects, Inc., firma architektoniczno-inżynierska specjalizująca się w renowacji elewacji budynków. Sanders jest odpowiedzialny za rygor techniczny dokumentów projektowych produkowanych przez firmę. Craig A. Hargrove, AIA LEED AP, starszy wiceprezes i dyrektor ds. architektury w Hoffmann Architects, zarządza biurem firmy w Nowym Jorku i ma duże doświadczenie w projektowaniu i renowacji przeszklonych ścian osłonowych.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *