Szkło budowlane. Zobacz możliwości szkła budowlanego - biurowiec TIMES

Obiekt biurowo-usługowy TIMES we Wrocławiu powstał z przebudowy XV-wiecznego budynku dawnego szpitala. W nowym, dobudowanym skrzydle wykorzystano unikatowy systemy szkła budowlanego, strukturalnego Pilkington Planar™. W ten sposób szkło budowlane połączyło dawną część budynku z nową.

W zabytkowym budynku próba umiejscowienia nowych, współczesnych funkcji, odpowiadających dzisiejszym standardom, zawsze prowadzi do rozterek” – mówi Krzysztof Skalski, właściciel pracowni PRO ART. – „Architekt musi zmierzyć się z dylematem, co jest ważniejsze i na co położyć większy nacisk. Jak dobrze powiązać stare z nowym, żeby zamiast tętniącego życiem obiektu nie uczynić czegoś na kształt muzeum? I jak to zrobić, tj. jakimi środkami, aby nie wyrządzić zabytkowej tkance często nieodwracalnej krzywdy? Stąd także nazwa TIMES, jakby dla dodatkowego podkreślenia faktu, że wkraczamy z nową funkcją i z nowymi technologiami, ale z poszanowaniem dla historii i czasu, który ten budynek na przestrzeni kilku stuleci zmieniał”.

Biurowiec TIMES zaprojektowano z myślą o połączeniu w jednym miejscu strefy pracy i relaksu. Charakteryzuje się on prostą i uporządkowaną bryłą, w rzucie zbliżoną do kwadratu, doskonale wpisującą się w otoczenie. Dzięki dobudowaniu nowego skrzydła, we wnętrzu powstało obszerne i doskonale nasycone światłem naturalnym patio przykryte szklanym dachem. Szkło budowlane, które stało się wizytówką TIMES’a, idealnie koresponduje z odrestaurowaną elewacją dawnego szpitala, tworząc przy tym wrażenie otwartości, lekkości i nowoczesności.

Dzięki efektowym rozwiązaniom, architekt oraz wykonawcy udowodnili, że można stworzyć obiekt atrakcyjny wizualnie, nie zmieniając diametralnie jego struktury. Niewątpliwą zaletą biurowca TIMES jest patio o powierzchni około 500 m², które powstało dzięki dobudowaniu nowego skrzydła i zastosowaniu przeszklenia nad ostatnią kondygnacją istniejącego budynku. Zadaszenie szkłem dziedzińca wykonano po raz pierwszy w Polsce w systemie Pilkington Planar™|SentryGlass^® Plus System z zastosowaniem szkła strukturalnego z mocowaniem punktowym w narożnikach tafli. Wybór najnowszego produktu marki Pilkington był jedyną metodą umożliwiającą realizację przeszklenia punktowego przy obciążeniu śniegiem 4,2 kN/m². Konstrukcja dachu dwuspadowego wykonana została ze stali. Z kolei dach cylindryczny opiera się na konstrukcji stalowej z elementami cięgnowymi.
„Kształt konstrukcji pozwalał na mocowanie punktowe szyb o powierzchni 2,5 m², kształtem zbliżonych do kwadratu, tylko w narożach” – wyjaśnia Krzysztof Sznajder z firmy Polring-Glas – „Uniemożliwiało to zastosowanie tradycyjnego szkła laminowanego folią PVB, które charakteryzuje się dużo niższą nośnością i sztywnością, niż szkło laminowane zastosowane w systemie Planar™ | SentryGlass^® Plus System”.

Przeszklone i pełne światła atrium pełni funkcje reprezentacyjne i komunikacyjne. Znajdują się tutaj recepcja główna oraz dwie windy (jedna panoramiczna), które pozwalają na komunikację pomiędzy poszczególnymi poziomami budynku. Jedną z najbardziej luksusowych części biurowca jest ostatnie, trzecie piętro. Od strony atrium można się stąd dostać na obszerny taras, z którego rozciąga się widok na całe wnętrze patio skupione pod szklaną kopułą dachu.
Strefa wejściowa do obiektu również została wykonana ze szkła budowlanego, które – przez swoją główną właściwość, czyli przezroczystość – zachęca do wejścia na przeszklony dziedziniec. Również tutaj połączono względy estetyczne z funkcjonalnymi, takimi jak: poprawa izolacyjności termicznej oraz ochrona przed słońcem. Fasadę frontową wykonano z szyb zespolonych Pilkington Planar™, z przeciwsłonecznego szkła barwionego w masie Pilkington Optifloat™ Green oraz szkła niskoemisyjnego Pilkington K Glass™. Pozostała część elewacji utrzymana jest w charakterze spokojnej, historycznej zabudowy.
„Wejście, nawiązujące do historycznej formy budynku dawnego szpitala Bożego Grobu, wskazuje na współczesny charakter wewnętrznego dziedzińca, przy jednoczesnym zachowaniu kompozycji podkreślającej pionowe podziały elewacji na trzy części” – tłumaczy Krzysztof Skalski. – „Wynikają one z podziałów historycznych w części nieistniejącej zabudowy pierzejowej ul. Kazimierza Wielkiego”.
Przeszklenia idealnie pasują do stonowanej kolorystyki budynku oraz podkreślają jego nowoczesny charakter. Oprócz szkła w projekcie zastosowano dużo drewna, zieleni, aluminium oraz kamieni. Odpowiednie zestawienia kolorów i struktur nadają biurowcowi niepowtarzalny charakter. Wiele uwagi poświęcono również oświetleniu. Za dnia prosta i niewyszukana bryła, dzięki odpowiedniej grze świateł po zmroku sprawia wrażenie eleganckiej i pełnej smaku.

Zobacz galerię 2 zdjęcia

Autor: Pilkington

BUDYNEK TIMES – opis techniczny realizacji

Dzięki wysokim wymaganiom, jakie wytyczył architekt, w obiekcie TIMES we Wrocławiu zastosowano rozwiązania pokazujące rozwój techniczny metody punktowego mocowania szkła, które w większości mają swój początek w biurach projektowych Pilkington Architectural.
W jednym miejscu można zobaczyć m.in.:

• żebra szklane, które są najlepszym przykładem na to, że szkło jest również materiałem konstrukcyjnym, podobnie jak stal, czy beton,
• szkło o podwyższonej wytrzymałości i sztywności w wyniku zastosowania w szybach laminowanych specjalnej folii, dzięki której stworzono system na miarę potrzeb XXI wieku – Planar™ | SentryGlass^®  Plus System System.

Fasada frontowa oraz dach dwuspadowy (albo kalenicowy)

W fasadzie frontowej, nad wejściem głównym do budynku, zastosowano przeszklenie w systemie Pilkington Planar™ z wykorzystaniem żeber szklanych, jako słupowej konstrukcji nośnej, do której mocowane były panele szklane. W panelach tych redukcję transmisji energii słonecznej zrealizowano poprzez użycie przeciwsłonecznego szkła barwionego w masie na kolor zielony, natomiast ochronę przed stratami ciepła zrealizowano dzięki naniesionej na szybie wewnętrznej powłoce niskoemisyjnej.

Detale - wejście główne

Od strony technicznej najciekawszą fazą wykonawczą było scalanie żeber szklanych, które ze względu na wysokości fasad – przekraczające wymiary maksymalne szyb „jumbo”(3210/6000 mm) oraz wielkość pieca, w którym można przeprowadzać testy HST – były scalane z elementów o maksymalnej długości 4800 mm.

Do scalenia odcinków żeber używa się płyt ze stali nierdzewnej, którymi żebra są sprzęgane poprzez skręcanie śrubami momentami tak dużymi, jakich używa się przy dokręcaniu głowic silników samochodowych, a są to najbardziej wytężone części maszyn. Można wówczas usłyszeć, jak śruby „piszczą i skrzypią”. Fakt, że szkło jest zdolne wytrzymać takie obciążenia ściskające, wydaje się wręcz nieprawdopodobnym.

Ta faza prefabrykacji pozwala zrozumieć i nabrać przekonania, że szkło – uznawane do niedawna za słabe i kruche – jest „pełnoprawnym” materiałem konstrukcyjnym. Po takim „doświadczeniu” ci, którzy po raz pierwszy uczestniczą w tego rodzaju instalacji, nie mają wątpliwości, że wykonane w ten sposób szklane słupy nośne fasady bez problemu przeniosą obciążenia wiatrem działającym na całą powierzchnię tejże fasady.

Do tak przygotowanych żeber szklanych są mocowane właściwe szyby zespolone systemu Pilkington Planar™. Od dokładności i staranności montażu żeber szklanych zależy sens dalszej pracy montażowej. Tu mają zastosowanie wielkości tolerancji montażu porównywalne do tych, z jaką montuje się skomplikowane maszyny. Otworów wykonanych w szkle hartowanym nie można w żaden sposób poprawić ani przesunąć – wszystko musi być idealnie montowane, tak jak w projekcie technicznym. W przeszkleniach punktowych nie ma żadnych profili aluminiowych, którymi można zamaskować niedokładne położenie szyb. Szczeliny pomiędzy nimi, wypełnione specjalnym silikonem, muszą być niemal idealnej szerokości 10 mm, gdyż w przeciwnym wypadku niedokładności byłyby szybko zauważone.

Techniczna konstrukcja szyby zespolonej

Zobacz galerię 2 zdjęcia

Autor: Pilkington

Dach dziedzińca (dach cylindryczny)

Specyfika wykonania dachu w obiekcie TIMES wynikała z faktu, że w przeważającej części prace wykonane były na dziedzińcu zabytkowego kompleksu, co znacznie ograniczało możliwość wykorzystania tradycyjnego dźwigu i z tego powodu ponad 350 szyb zespolonych zamontowano z podnośników nożycowych na wysokości od 10 do 15 metrów. Dodatkowym utrudnieniem była konieczność ręcznego przenoszenia szkła poprzez ciasne pola wyznaczone przez wcześniej zamontowaną konstrukcję rurowo-cięgnową.

W trakcie analizy obciążeń normowych śniegiem występujących na dachu, ze względu na sąsiedztwo innych zabytkowych dachów o ostrym spadku w kierunku dziedzińca, stwierdzono duże obszary narażone na obciążenia sięgające poziomu 4200 N/m². Korzystając z dotychczas powszechnie stosowanych rodzajów szkła, należałoby zastosować szyby o grubości 15 mm, co po pierwsze spowodowałoby wysoki ciężar całkowitej powłoki dachu eliminujący użycie lekkiej, ażurowej konstrukcji rurowej z wykorzystaniem układów cięgnowych, jak również utrudniłoby zastosowanie szyb przeciwsłonecznych, które produkowane są w grubościach maksymalnie do 12 mm.
Zastosowanie w szybach zespolonych szyby laminowanej Planar™│SentryGlas^® Plus System umożliwiło pogodzenie wszystkich oczekiwań i warunków.

Detale - dach dziedzińca

Techniczna konstrukcja szyby zespolonej

Dodatkowe informacje o zastosowanym szkle

Szkło Pilkington Optifloat™ Green jest przeciwsłonecznym szkłem barwionym w masie na zielono. Może być stosowany tam, gdzie oczekuje się ciekawego efektu wizualnego oraz zmniejszenia przepuszczalności energii słonecznej i ochrony przed słońcem. Natężenie zabarwienia rośnie wraz z grubością szkła. W świetle dziennym pojedyncza szyba Pilkington Optifloat™ barwiona ma taki sam kolor widziany z zewnątrz, jak i od wewnątrz. Szkło Pilkington Optifloat™ barwione w masie wytwarzane jest poprzez dodanie barwnika do stopionej masy szklanej, co nadaje mu bardzo słabe jednorodne zabarwienie. Dodanie barwnika sprawia, że pewne składniki barwy światła białego (długości fal świetlnych) są silnie absorbowane przez szkło. Inne zaś barwy są w większym stopniu przepuszczane przez szkło, co nadaje pomieszczeniu charakterystyczną barwną tonację.

Szkło Pilkington K Glass™ jest szkłem niskoemisyjnym twardopowłokowym. Powłoka niskoemisyjna jest nakładana pirolitycznie na powierzchnię szkła podczas procesu produkcyjnego. Szkło powinno być stosowane głównie w szybach zespolonych lub w oknach skrzynkowych z powłoką zwróconą do przestrzeni międzyszybowej. Powłoka pozwala energii słonecznej przeniknąć do wnętrza budynku, a zastosowana w szybie zespolonej w wyraźny sposób redukuje straty ciepła z pomieszczeń. Efektem działania powłoki Pilkington K Glass™ jest odbijanie cieplnego promieniowania długofalowego (emitowanego przez urządzenia grzejne, oświetlenie oraz użytkowników budynku) próbującego wydostać się przez szybę, z powrotem do wnętrza budynku. Jednocześnie przezroczysta powłoka przepuszcza krótkie fale promieniowania słonecznego. Energia ta jest absorbowana przez wewnętrzne powierzchnie budynku a następnie wypromieniowywana do pomieszczeń w postaci promieniowania długofalowego, które z kolei próbując wydostać się na zewnątrz budynku, odbijane jest z powrotem przez powłokę.

Pilkington Planar™ pozwala architektom tworzyć kompletne szklane pokrycia budynków z fasadami w każdej płaszczyźnie, co potwierdzone zostało w najbardziej wymagających zastosowaniach systemu. Konstrukcje wsporcze, umiejscowione wewnątrz lub na zewnątrz, mogą być delikatne lub dominujące w zależności od wymagań. Wykonywane są jako systemy szklanych żeber, konwencjonalne konstrukcje stalowe lub rewolucyjne konstrukcje cięgnowe.

Najnowszym uzupełnieniem oferty systemu Pilkington Planar™ jest Planar™│SentryGlas® Plus System. Jest on owocem współpracy między inżynierami z firmy Pilkington Architectural a naukowcami z firmy Du Pont. Ten wysoko zaawansowany system, oparty na szkle laminowanym, oferuje następujące korzyści:

• większa wytrzymałość,
• obniżenie ciężaru szkła i konstrukcji,
• większe rozpiętości przy zredukowanej liczbie mocowań,
• zwiększone bezpieczeństwo – nawet w wypadku stłuczenia,
• bardzo dobra przejrzystość, szczególnie w połączeniu ze szkłem Pilkington Optiwhite™,
• konstrukcyjne zastosowania szklanych żeber.

Użycie systemu Pilkington Planar™ w połączeniu z żebrami szklanymi pozwala na osiągnięcie najlepszej transparentności. Żebra szklane używane są do przenoszenia obciążeń wiatrem na konstrukcję. Rozwiązania tego typu są zazwyczaj podwieszane do konstrukcji znajdujących się powyżej, szklane panele mocowane są do żeber za pomocą mocowań systemu Pilkington Planar™. Oznacza to, że ciężar całości, szklanych paneli i żeber, przenoszony jest przez połączenie znajdujące się w górnej części każdego żebra. Pozwala to na projektowanie bardzo wysokich fasad, które nie wywołują dużych obciążeń w płaszczyźnie szyb systemu Pilkington Planar™.

Do podparcia fasad w systemie Pilkington Planar™ mogą być używane różnorodne formy stalowych konstrukcji. Projekty tych konstrukcji mogą być zarówno proste – w formie słupów – lub skomplikowane – w postaci kratownic.

Elastyczność projektowa systemu Pilkington Planar™ oraz jego dążenie do wyeliminowania metalowych ram sprawia, że staje się on idealnym rozwiązaniem dla przeszkleń poziomych i wszelkich przeszkleń dachowych.

Zobacz wszystkie zdjęcia

Zobacz galerię 13 zdjęć

Autor: Pilkington

Obiekt biurowo-usługowy TIMES, Wrocław