Ostakljena_procelja

2012./2013. ostakljene fasade 1

ARHITEKTONSKE KONSTRUKCIJE I MATERIJALI III

OSTAKLJENE FASADE

doc. dr.sc. Zoran Veršić, d.i.a.


Literatura:

Herzog, Krippner, Lang: FACADE CONSTRUCTION MANUAL, (Edition Detail), Munchen

Hindrichs, Heusler: FACADES - BUILDING ENVELOPES FOR THE 21st CENTURY, Birkhauser, Berlin

Oesterle, Lieb, Lutz, Heusler: DOPPELSCHALIGE FASSADEN, Callwey, Munchen

Renckens: Faszination in Aluminium und Glas - Fassaden & Architektur, TU Delft

Korišteni tehnički podaci i detalji: Alu-Konig Stahl / Schuco


Ostakljene fasade


Vrste ostakljenih fasada:

1. Kontinuirane fasade – sa vertikalnom i horizontalnom pokrivnom kapom;

2. Strukturalne fasade – sa ljepljenim staklom, horizontalnom ili vertikalnom gumeno-silikonskom fugom;

3. Polustrukturalne fasade – strukturalna fuga sa dodatnom letvicom koja ujedno služi kao mehaničko osiguranje stakla;

4. Kombinirane fasade – vertikalna ili horizontalna fuga/vertikalna ili horizontalna pokrivnakapa;

5. Element fasade – sa kontinuiranim, strukturalnim, i kombiniranim izgledom – elementi se izrađuju u radioni, slažu na objektu bez skele;

6. Dvostruke fasade - mogu biti kontinuirane i prekinute;

7. "Spider" fasade - fasade s točkasto učvršćenim staklom.


FAZE PRI PROJEKTIRANJU FASADE:

IDEJNI PROJEKT - Definiran raster

STATIČKI PRORAČUN - Orijentacijski (proizvođači sustava)

- Statičar

GRAĐEVINSKA FIZIKA - Toplinska izolacija, vodotijesnost/zrakotijesnost, buka

ODABIR SUSTAVA

RAZRADA DETALJA

KALKULACIJA CIJENA / PONUDA

IZRADA FASADE


f Max . dozvoljeni progib nosača s obzirom na statičke karakteristike stakla iznosi f = L/300 (stakla do 3m visine), ili f< 8 mm (stakla preko 3m visine)

Veći progib-staklo puca!!!

Fasadna konstrukcija je opterećena:

- Težinom (vlastitom, stakla)→ savijanje, izvijanje

- Udarima vjetra → savijanje

- Toplinskim naprezanjima→ rastezanje, dilatacija


Ubrzavanje vazdusne struje na gornjoj

Zona smanjenog vazdusnog pritiska.

liniji profila.

Povecan pritisak sadonje strane profila

Zona direktnog vazdusnog pritiska.

Vrtlozo strujanje u zoniizlazne ivice.

Vrtlozo strujanje u zoniizlazne ivice.

Zona smanjenog vazdusnog pritiska.

Zona povecanja pritiskaturbulentna zona!

Skretanje struje vazduha Skretanje struje vazduha

BRZINA STRUJANJA OBRNUTO JE PROPORCIONALNA TLAKU !!

Ubrzavanje zračne struje na gornjoj liniji profila.

Zona potpritiska

Manja brzina zračne struje

Zona natpritiska

Zona turbulencije

zr. struje

Zona povećanja pritiska

Turbulentna zona

Zona smanjenog prit. zr. struje

(Windsog)

Zona direktnog zračnog pritiska

(Winddruck)

Turbulentna zona

na izlazu

OPTEREĆENJE OD VJETRA


OPTEREĆENJE OD VJETRA

- pritisak

- usis


Sidrenje

MOB.

FIX

Mobilni oslonac- prima samo kontinuiranopoprečno opterećenjeod pritiska vjetra i dozvoljavaaksijalnu pokretljivost profilakoja se javlja uslijed širenja izazvanog promjenom temperature.

Fixni oslonac- nosi cjelokupnu težinukonstrukcije i prihvaća poprečnaopterećenja od vjetra –natpritisak ipotpritisak


a) b) c) d) e ) f)

a) b)

a) b)

M U F M U F M U F M U F

M U F M U F

M U F M U F M U F M U F

D vije s ta ticke reakc ije os lonca,aks ija lna i poprecna s ila .

Jedna s ta ticka reakc ija os lonca ,poprecna s ila .

PRINCIP: vertikala uvijek na jednom kraju fiksirana, na drugom slobodno dilatira na spoju ili u osloncu

Sidrenje


g)

a) b) e) f)

c)d)

a) FIKSNI OSLONACb) AKS. SLOBODNI OSLONAC,c) FIKSNI OSLONAC,d) AKS. SLOBODNI OSLONAC,

e) AKS. SLOBODNI OSLONAC,f) AKS. SLOBODNI OSLONAC,g) FIKSNI OSLONAC.

Sidrenje


Temperaturna naprezanja

Temperaturna naprezanja t javljaju se kao posljedica zagrijavanja i hlađenja čvrsto vezanih elemenata.

t = E E l / lo

l – linearno temperaturno izduženje ili skraćenje

l = t lo T

lo – početna duljinaT – razlika temperaturat – linearni stupanj temperaturnog širenja [K-1]

Temperaturno naprezanje ne ovisi o poprečnom presjeku profila !

T = 70Lo = 6000 mmt = 0,000024

l = 70 * 6000 * 0,000024 = 10 mm


Spojni element

10 mm


Pravilni podni priključak fasade

Paronepropusnaizolacijska traka= „Luftsperre“

Paropropusnahidroizolacijska traka

= „Wassersperre“


Ostakljene fasade

strukturalna fasada

kontinuirana fasada


Kontinuirane fasade


NOSIVI ELEMENT

BRTVEIZOLATOR

POKROVNAKAPA

Kontinuirane fasade


Kontinuirane fasadePRINCIPI MONTAŽE

1. Vertikalni nosači se prema projektiranom rasteru pričvršćuju na konstrukciju, te se nakon toga, pomoću kliznih spojnica umeću horizontalni nosači

2. Prvo se učvrsti jedan vertikalni nosač za konstrukciju, na koji se nataknu, te pričvrste horizontalni nosači, nakon čega se natakne drugi vertikalni nosač i pričvrsti za konstrukciju

3. Da se u radionici izrade gotova polja koja se kao takova pričvršćuju na konstrukciju. Spajanje tako montiranih polja, izvodi se horizontalnim nosačima pomoću kliznih spojnica

- ZA MONTAŽU KONTINUIRANE FASADE POTREBNA JE SKELA


DRVENA PODKONSTRUKCIJA

ČELIČNA PODKONSTRUKCIJAKontinuirane fasade


Alu profili za nadsvjetla


Strukturalne fasade


Strukturalne fasade - ostakljenje

sitotisak

pogled presjek


Strukturalne fasade


STRUKTURALNA FASADA FW 50+ SG

NOSIVIELEMENT

BRTVE

LETVICA STAKLA

SILIKONSKOLJEPILO

“FUGA”

Strukturalne fasade


• IZGLED VANJSKOG DJELA FASADE INDENTIČAN U SVIM POLJIMA (NISU NAGLAŠENA OTVARAJUĆA POLJA)

• PRINCIP MONTAŽE - SASTAVLJENA I OSTAKLJENA KRILA DOLAZE NA GRADILIŠTE TE SE UČVRŠĆUJU NA RANIJE PRIČVRŠĆENU ALUMINIJSKU PODKONSTRUKCIJU

Strukturalne fasade


Polustrukturalne fasade


KOMBINIRANE FASADE – STRUKTURALNE S NAGLAŠENOM VERTIKALOM/HORIZONTALOM

Kombinirane fasade

s naglašenom horizontalom s naglašenom vertikalom


Kombinirane fasade


VARIJANTEMax 0,75 m bezosigurača

Max 1,20 m bezosigurača

Kombinirane fasade


Kombinirane fasade


Prednosti element fasada u odnosu na klasične fasade:

• Izrada kompletnih ostakljenih elemenata u radionici ( smanjen broj propusta koji su se događali na montaži)

• Bitno ubrzana montaža (fasada raste zajedno sa objektom)

• Broj radnika na montaži smanjen u odnosu na ugradbu klasičnih fasada

• Katno zatvaranje fasade, koje omogućuje rad drugim izvođačima

• Nije potrebna skela kod montaže fasade

Element fasade


OTVARAJUĆI ELEMENT FIKSNI ELEMENT

Element fasade


Element fasade

montaža fasade


Element fasade

sidra za vješanje fasade


“ FINGO-ZAGREB”

Element fasade


Točkasto učvršćene - "Spider" fasade


Dvostruke fasade ("double-skin")

Dvostruke fasade sastavljene su od dviju staklenih fasada koje odvaja međuprostor (fasada ispred fasade).

Takove fasade imaju niz prednosti:

- dugotrajnost,

- bolju toplinsku i zvučnu izolaciju,

- ekološku zaštitu,

- prirodno kruženje zraka,

- bolje iskorištavanje energije (prirodne i rekuperirane), ....


Dvostruke fasade međusobno se razlikuju obzirom na konstrukciju, sastav, ventilaciju, te niz drugih elemenata.

Podjela u dvije osnovne grupe: - neprekinuta (kontinuirana) i - prekinuta.

Neprekinuta (kontinuirana) - izvedena je bez međuprekidanja po visini, pri čemu zrak kruži od donjeg dijela prema gore, gdje izlazi iz međuprostora. Prednost ove fasade je lakša konstrukcija, bolja toplinska i zvučna izolacija. Nedostatak je (naročito u toplim klimatskim uvjetima) topli zrak koji se diže dolazi do gornjih katova i prekomjerno ih zagrijava. Problem je i kod požara gdje se dim širi prema gornjim katovima i tamo širi.

Prekinuta fasada - zrak putuje u prostoru između prekida.Na mjestu prekida rješeni su i ulazi za zrak koji putuje do slijedećeg prekida. na taj naćin fasada ima više ventilacijskih prekida koji osiguravaju optimalno prozračivanje. Ovaj sustav je skuplji i složeniji za izvedbu.


Neprekinuta (kontinuirana) fasada Prekinuta fasada


Zvučna izolacija

Vanjski dio dvostruke fasade umanjuje utjecaj vanjske buke na prostore u zgradi.

Ušteda energije za zagrijavanje

U sezoni grijanja Sunce zagrijava zrak između prostora unutarnje i vanjske fasade što smanjuje potrebu za toplinskom energijom za zagrijavanje prostora.

Ušteda energije za hlađenje

Tok zraka između fasada smanjuje utjecaj zagrijavanja od Sunca. U međuprostor između stakla moguće je ugraditi elemente za zaštitu od insolacije.

Korištenje sunčeve energije

Mogća je ugradnja fotovoltalik stakla za pretvaranje sunčeve energije u električnu, čime smanjujemo potrebu za električnom energije iz sustava .opskrbe

Prirodna ventilacija

Vanjski dio dvostruke fasade štiti cijelu zgradu od prirodnih utjecaja (vjetar, atmosferilije, ....), te možemo držati otvorene prozore na unutarnjoj fasadi. Zrak koji neprekidno kruži međuprostorom fasade omogućuje prirodnu ventilaciju, kao i dotok zraka u zgradu


Dvostruke fasade ("double-skin")


Dvostruke fasade omogućuju:

- Zaštitu od buke (dupla stijena)- Toplinsku zaštitu (dupla stijena)- Zaštitu od kiše i vlage (višestruko brtvljenje)- Zaštitu od sunca (žaluzine u međuprostoru)- Zaštitu od vjetra- Cirkulaciju svježeg zraka tijekom dana i noći, te provjetravanje- Amortizaciju troškova u roku 10-15 god.

Dvostruke fasade


SISTEM: Royal 75 B1, Euro-tower

Dvostruke fasade


“ EUROTOWER”

Dvostruke fasade

Dvostruka element fasada


“ EUROTOWER”

Dvostruke fasade


“ EUROTOWER”Dvostruke fasade


SunControl – fixnoLamele za zaštitu od sunca - SunControl


SunControl - pokretno


THE ARAB WORLD INSTITUTE, Paris

Jean Nouvel, Pierre Soria, Gilbert Lezenes & Architecture Studio


TEHNIČKI PROPIS O RACIONALNOJ UPORABI ENERGIJE I TOPLINSKOJ ZAŠTITI U ZGRADAMA (NN 110/2008)

Zaštita od osunčanja


Zaštita od osunčanjaČlanak 15. / Tehnički propis...... NN110/08

(1) Pregrijavanje prostorija zgrade zbog djelovanja sunčeva zračenja tijekom ljeta potrebno je spriječiti odgovarajućim tehničkim rješenjima.

(2) Kada je tehničko rješenje iz stavka 1. ovoga članka naprava za zaštitu od sunčeva zračenja prozirnih elemenata u omotaču zgrade, tada za prostoriju s najvećim udijelom ostakljenja u ploštini pročelja, odnosno krova koji pripadaju toj prostoriji, produkt stupnja propuštanja ukupne energije kroz ostakljenje, uključivo predviđene naprave za zaštitu od sunčeva zračenja, gtot, i udijela ploštine prozora u ploštini pročelja, odnosno krova promatrane prostorije, f, treba ispuniti zahtjev:

- gtot·f < 0,20 kada srednja mjesečna temperatura vanjskog zraka najtoplijeg mjeseca na lokaciji zgrade jest ≥ 21 °C, odnosno

- gtot·f < 0,25 kada srednja mjesečna temperatura vanjskog zraka najtoplijeg mjeseca na lokaciji zgrade jest < 21 °C.


(3) Provjera ispunjenja zahtjeva iz stavka 2. ovog članka provodi se za svaku projektom predviđenu različitu vrstu naprave za zaštitu od sunčeva zračenja.

(4) Vrijednosti produkta gtot·f iz stavka 2. ovoga članka odnose se na slučaj kada je pokretna naprava za zaštitu od sunčeva zračenja u zatvorenom položaju.

(5) Stupanj propuštanja ukupne toplinske energije kroz ostakljenje uključivo i predviđenu jednu napravu iz stavka 2. ovoga članka određuje se prema izrazu:

gtot = Fw. g

. Fc

gtot stupanj propuštanja ukupne energije kroz ostakljenje

Fw faktor umanjenja zbog ne okomitog upada sunčeva zračenja, = 0,9

g stupanj propuštanja ukupne sunčeve energije kroz ostakljenje kodokomitog upada zračenja utvrđuje se prema HRN EN 410:2003,(tablica 1, Prilog C)

FC faktor umanjenja naprave za zaštitu od sunčeva zračenja, (tablica 2, Prilog C)


Vrijednosti veličina g i FC u pravilu, utvrđuju se mjerenjima, a mogu biti prema tablicama 1 i 2, prilog C Propisa:

Redni broj Tip ostakljenja g (-)

1 Jednostruko staklo (bezbojno, ravno float staklo) 0,87 2 Dvostruko izolirajuće staklo (s jednim međuslojem zraka) 0,80 3 Trostruko izolirajuće staklo (s dva međusloja zraka) 0,70 4 Dvostruko izolirajuće staklo s jednim staklom niske emisije

(Low-E obloga) 0,60

5 Trostruko izolirajuće staklo s dva stakla niske emisije (dvije Low-E obloge)

0,50

6 Dvostruko izolirajuće staklo sa staklom za zaštitu od sunčeva zračenja

0,50

7 Staklena opeka 0,60

Tablica 1. Računske vrijednosti stupnja propuštanja ukupne energije ostakljenja,g (-), kod okomitog upada sunčeva zračenja


Redni broj Naprava za zaštitu od sunčeva zračenja FC (-)

1 Bez naprave za zaštitu od sunčeva zračenja 1 2 Naprava s unutrašnje strane ili između stakala

2.1 - bijele ili reflektirajuće površine i malene transparentnosti a) 0,75 2.2 - svijetle boje i malene transparentnosti 0,80 2.3 - tamne boje i povišene transparentnosti 0,90

3 Naprava s vanjske strane 3.1 - žaluzine, lamele koje se mogu okretati, otraga provjetravano 0,25 3.2 - žaluzine, rolete, kapci (škure, grilje) 0,30

4 Strehe, lođe b) 0,50 5 Markize, gore i bočno provjetravane b) 0,40

Tablica 2. Faktor umanjenja naprave za zaštitu od sunčeva zračenja, FC (-)

a) Transparentnost naprave za zaštitu od sunčeva zračenja: manja od 15% smatra semalenom, a transparentnost u iznosu 15% ili većem smatra se povišenom.

b) Navedena vrijednost vrijedi za slučaj kad je spriječeno direktno osunčanje prozora.


(9) Ako se zaštita od pregrijavanja prostorija zgrade koja nastaje zbog djelovanja sunčeva zračenja tijekom ljeta rješava tehničkim rješenjem različitim od rješenja iz stavka 2. ovoga članka, tada primjena takvog drugog rješenja ne smije dati nepovoljniji rezultat zaštite od zahtjeva iz istog stavka.

OKATECH OKASOLAR


Članak 16. / Tehnički propis...... NN110/08

Za prozore orijentirane prema sjeveru ili one koji su cijeli dan u sjeni, najveće dopuštene vrijednosti produkta gtot·f iz članka 15. stavka 2. ovoga Propisa smiju se povećati za 0,25.

Kao sjeverna orijentacija podrazumijeva se područje kuta između smjera sjever i pravca okomitog na površinu fasade, koji odstupa od smjera sjever na nekoj od dvije strane za 22,5°.


Članak 18. / Tehnički propis...... NN110/08

Zahtjeve iz članaka 15. i 16. ovoga Propisa mora ispuniti zgrada kod koje tijekom ljeta:

– troši energija radi njezina hlađenja, i– treba ograničiti porast unutarnje temperature, u skladu s njezinom namjenom.

Ostakljena_procelja

Documents

Transcript of Ostakljena_procelja