Czytaj także -

Aktualne wydanie

ss 11 2018 okladka

Swiat-Szkla-V1B-BANNER-160x600-PL-BAUEDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

 konferencja 2018 banner

konferencja 12 kwietnia 2018 1a

baner-2-krzywe

baner konferencja 12 2017

 

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

katalog 2018 a

 RODO

 

konferencja 2018 banner

 

 lisec SS FastLAne

 

 windoor tech550x120

 

 

Zapanuj nad swoją przyszłością – poznawaj trendy cyfryzacji i nowe technologie
Data dodania: 27.02.18

Aby móc kontrolować przyszłość, należy odpowiedzieć na pytanie: z czym my, jako branża, będziemy mieć do czynienia w przyszłości? Innymi słowy – jakie trendy będą miały największy wpływ na zmiany w konstrukcji okien? 

 

 

Determinanty

 

Wśród nich możemy wymienić: 

 

  • cyfryzację, 
  • globalizację, 
  • przeszklone, transparentne konstrukcje, 
  • konstrukcje energooszczędne, 
  • urbanizację 
  • zmiany klimatyczne, 
  • zmiany społeczne, 
  • migracje uchodźców.

 

Niektóre z tych trendów są dla branży korzystne. Inne, z kolei, stawiają przed nami wielkie wyzwania w naszej codziennej pracy. Cyfryzacja z pewnością przyniesie dodatkowe wartości produkowanym wyrobom, a także lepszą opinię i nowe funkcje dla elementów budowlanych. To samo dotyczy globalizacji: otwierające się nowe rynki z dobrymi możliwościami prowadzenia korzystnego biznesu, które cieszą się szczególną uwagą przez firmy produkujące okna i fasady.

 

Kolejne trendy – wśród których są: duża presja importu i dumpingu cenowego, projekty coraz większych powierzchni szklanych o transparentnej konstrukcji, okna mające coraz większą wagę i rozmiary, a także pewne aspekty związane z fizyką budowli spowodowane oczekiwaniem konstrukcji energooszczędnej –utrudniają działanie mniejszych firm, których nie stać na realizację kosztownych projektów badawczych. Badania prowadzone przez większe firmy pozwalają przygotować rozwiązania pozwalające stawić czoło tym wyzwaniom.

 

W ogólnych dyskusjach zawsze pojawiają się też inne kwestie, takie jak: „bezpieczeństwo ptaków” (transparentne szklane elewacje mogą stanowić zagrożenie dla latających ptaków), ochrona środowiska oraz – doraźnie – np. „azbest zawarty w kicie stosowanym dawniej do szklenia okien” i związany z tym problem utylizacji okien z takim oszkleniem.

 

Jednak wyzwania mogą być również użyteczne i przyspieszać pozytywne działania. Wyzwania obejmują również zmiany klimatyczne, i wywoływane przez nie dyskusje na temat charakterystycznych danych dotyczących energooszczędności. Wyzwaniem dla niektórych firm jest też harmonizacja norm europejskich, która znacznie upowszechniła nowe funkcje produktów. Wyzwaniem jest też zwiększony popyt na mieszkania, związany z migracją, ale także kwestie takie, jak zrównoważony rozwój i digitalizacja.

 

 

2018 02 39 1

 Rys. 1. Digitalizacja – ważny trend w branży okien i fasad

 

 

Istnieją również zmiany i trendy, którym obecnie jest bardzo trudno sprostać, jak np. oczekiwanie produkcji produktów o coraz większych rozmiarach i coraz większym ciężarze, tendencja do projektowania stolarki w ciemnych kolorach i związane z tym wysokie nagrzewanie powierzchni i możliwe odkształcenia profili.

 

Również kwestie dotyczące fizyki budowli wymagają rozstrzygnięcia, takie jak szczelność całego okna i systemów montażowych, redukcja nadciśnienia w nagrzewanych komorach profili okiennych czy koncepcje rozproszonej wentylacji (przez nowoczesne nawiewniki okienne).

 

Wszystkie wskazówki dotyczące ograniczenia wielkości okien nadal stanowią dobrą orientację dla projektantów okien (patrz np. fragment z DIN 68121 z 1990 r.). Można wykonać okna przekraczające te wymiary. Jednak w takim przypadku ograniczenia dotyczące użytkowania powinny zostać przekazane właścicielom budynków, w których takie okna zostaną zamontowane.

 

 

2018 02 40 1

Rys. 2. Rozmiary okien bez ograniczeń

 

 

Także kwestie bezpieczeństwa przeciwpożarowego zyskują na znaczeniu, ze względu na zatłoczenie przestrzeni mieszkalnych, zmiany w użytkowaniu i większe ryzyko powstawania pożaru. Jak fatalne w skutkach mogą okazać się błędy, dowodzą katastrofy, takie jak pożar w wieżowcu w Londynie w dn. 14.06.2017 r.

 

Przepisy niemiecki w zakresie ochrony przeciwpożarowej określone w Modelowym Kodeksie Budowlanym (MBO) nakazują, m.in., by elementy budynku wydzielające oddzielne przestrzenie w obiekcie (ściany działowe w budynku) lub służące do podziału budynku na bezpieczne strefy przeciwpożarowe (wewnętrzne ściany działowe o zwiększonej odporności ogniowej), pełniące funkcje zapór ogniowych, wystarczająco długo zapobiegały rozprzestrzenianiu się ognia do innego budynku lub przedostaniu się ognia przez przegrody przeciwpożarowe – najczęściej wymagany jest czas 90 min. Z kilkoma wyjątkami, są one niezbędne jako ściany oddzielające budynek od obiektów sąsiednich, szczególnie, gdy te ściany są wzniesione na granicy działki lub w odległości mniejszej niż 2,50 m od niej, chyba że zachowana będzie odległość co najmniej 5 m od istniejących budynków lub tych dozwolonych do wzniesienia w przyszłości zgodnie z przepisami prawa budowlanego.

 

 

Nie komplikuj

 

Doświadczenie i dyskusja potwierdzają, że budownictwo w Niemczech nie powinno już dłużej podlegać skomplikowanym wymaganiom w zakresie ochrony przeciwpożarowej. Powoduje to nie tylko opóźnienia we wznoszeniu dużych, prestiżowych obiektów, takich jak lotnisko w Berlinie czy filharmonia w Hamburgu (opisana w w wydaniu 1/2018 „Świata Szkła”), ale także naprawy uszkodzonej konstrukcji w siedzibie rządu niemieckiego w Berlinie.

 

 

(...)

Często brakuje wykwalifikowanych specjalistów od projektowania ochrony przeciwpożarowej, a także brak terminowego harmonogramu prowadzenia praz związanych z ochroną ppoż. i niezbędnych prostych rozwiązań, z którymi rzemieślnicy mogli by sobie poradzić na miejscu.

 

Praktyka, pokazana niedawno w raporcie telewizyjnym dotyczącym doradztwa w zakresie oszczędzania energii, powinna też skłonić branżę i dostawców materiałów do zastanowienia się nad strategią dostaw. Okazuje się bowiem, że wykwalifikowani konsultanci energetyczni i wymienieni na oficjalnej liście referencyjnej sprzedawcy starali się przede wszystkim sprzedawać swoje produkty, takie jak systemy termoizolacyjne, systemy grzewcze, systemy solarne (kolektory słoneczne i moduły fotowoltaiczne) itp., natomiast , niestety, wyjątkiem było przedstawienie spójnej i odpowiedniej koncepcji dla konsumentów.

 

Podobne niedociągnięcia wykryto w dziedzinie projektowania wentylacji, instalacji elektrycznych w połączeniu z automatyką budynków, projektowaniem bezpieczeństwa pożarowego i wieloma innymi. Występują niedociągnięcia nie tylko w niezbędnym, szczegółowym projektowaniu samych produktów, ale także w ich integracji w budynkach.

 

 

2018 02 40 2

Rys. 3. EN 13830: Bezpieczeństwo pożarowe elewacji - przegląd ogólny

 

 

2018 02 41 1

Rys. 4. Katastrofalny pożar wieżowca Grenfell w Londynie w czerwcu 2017 r. (źródło: Fotolia, burnstuff 2003)

 

 

Pytania, takie jak poniżej, są niestety bardzo rzadko zadawane: 

 

  • Jak wygląda prawidłowe rozwiązanie mocowania okna dwuskrzydłowego w obszarze belek nadproża, gdy z oknem jest zintegrowana od góry skrzynka roletowa? 
  • Jak radzimy sobie z profilami okiennymi z ciemnymi powierzchniami i deformacjami konstrukcji okien, gdy profile mają kolor antracytu? 
  • Czy producent zna ograniczenia techniczne swoich wyrobów, a przede wszystkim, czy zna je dystrybutor i sprzedawca tych wyrobów, który przede wszystkim udziela porad ich dotyczących i je sprzedaje? 
  • Jak wygląda profesjonalne uszczelnianie przy mocowaniach dolnej krawędzi okna po stronie pomieszczenia podczas wymiany lub modernizacji okna? 
  • Jak w praktyce uzyskać ten „cholerny” profil łączący i profesjonalnie przykleić go do ściany?”

 

 

Taka lista pytań może się ciągnąć bez końca. Szczególnie wrażliwe i trudne zagadnienia, takie jak prowadzenie kabli i integracja elementów elektrycznych – szczególnie w elementach wymagających hermetycznej szczelności – nie są uwzględniane w tym procesie. Właściwie, by zatrzymać takie praktyki, wystarczy konsekwentne zalecać także inne, standardowe, proste rozwiązania.

 

Jednak wiele produktów już zostało wprowadzonych na rynek, jak np. samoprzylepne folie do uszczelniania spoin, urządzenia wyrównujące ciśnienia w szybach zespolonych, regulacja elementów mocujących, uszczelki z warstwą kleju, konsole z elementami umożliwiającymi regulacje położenia okna, rozwiązania ramowe do montażu w warstwie ocieplenia na ścianie zewnętrznej, okna kompozytowe ze zintegrowanymi osłonami przeciwsłonecznymi lub roletami zewnętrznymi, przeznaczone do montażu na elewacji budynku w przypadku remontu.

 

Niezbędne jest poszerzenie dostępu do wiedzy eksperckiej, szczególnie potrzebnej dealerom i sprzedawcom. Znacznie poprawiły się natomiast kwalifikacje projektantów branżowych. Potrzebne jest jeszcze uproszczenie systemów okiennych i ich montażu, tak aby monterzy okien mogli sobie z nimi poradzić na każdym etapie.

 

 

Wszystko zależy od prawidłowego projektowania

 

Dzisiejsza procedura przetargowa już od dawna nie pasuje do nowoczesnych, efektywnych produktów. Przykładowe teksty są kopiowane z opisów rozwiązań, jakie były wprowadzane 20 lat temu, co może prowadzić do wielu błędów i nieporozumień.

 

Coraz większa liczba błędów w przetargach na elementy budowlane spełniające specjalne wymagania, takie jak elementy o zwiększonej odporności na włamanie, obecnie stanowią problem. W obawie przed potencjalnymi roszczeniami, w opisach wykorzystywanych w ofertach i atestach stosuje się niejasne/nieprecyzyjne stwierdzenia takie, jak np.: „... projekt okien z okuciami RC2”. To budzi wrażenie u klienta, że zamówił okno o zwiększonej odporności na włamanie, zgodnie z klasyfikacją podaną w normach.

 

Jednak to, co często otrzymuje, to okno z ulepszoną konfiguracją okuć, ale bez oczywistych, niezbędnych do utrzymania bezpieczeństwa elementów, takich jak odporne na atak włamywacza osłony umiejscowione dla ochrony elementów mocujących okno i listwy okienne stanowiące połączenie ramy okiennej z szybą, oszklenie o odpowiedniej odporności na włamanie i wiele innych. Wszystko to razem jest absolutnie niezbędne do uzyskania przez całe okno zwiększonej odporności na włamanie.

 

Odpowiednie doradztwo często też nie jest dostępne. Ta praktyka jest zwykle oparta na niewiedzy w odniesieniu do tematu „odporności na włamanie”, a w szczególności w odniesieniu do łączenia odpornych na włamanie okien lub drzwi z murem. Ale także w przypadku dostarczania bardziej złożonych elementów budowlanych, progu w drzwiach tarasowych nie tworzącego barier architektonicznych itp.

 

Również sąsiadujące z oknami elementy z innych branż budowlanych powinny być dostosowane do aktualnych wymagań. W przypadku muru z elementów o dobrej izolacyjności termicznej, odpowiednie ułożenie cegieł w węgarku osłaniającym okno i staranne wyrównanie powierzchni ościeża stanowią przecież warunek wstępny wdrożenia wszystkich wymagań dotyczących profesjonalnego i właściwego montażu okna.

 

Bez prawidłowego i właściwego, szczegółowego projektu oraz nadzoru nad budową, nowoczesne aluminiowo-szklane fasady nie mogą zostać dobrze wykonane.

 

Prezentacje wygłaszane na konferencji okiennej w Rosenheim oraz wnioski z projektu badawczego Mocowanie elementów budowlanych o zwiększonej odporności na włamanie, montowanych w ścianach murowanych z cegły o wysokiej izolacyjności termicznej (który był też opisywany w artykule publikowanym w numerze 12/2017 „Świata Szkła”) dowodzą, że te kwestie z pewnością można rozwiązać.

 

Na przykład, jako zasadę przy wymiarowania konstrukcyjnego elementu mocującego należy przyjąć posługiwanie się wiedzą inżynierską przy projektowaniu i wykonywaniu montażu okien i drzwi wejściowych.

 

Nawet w przypadku elementów o zwiększonej odporności na włamanie, nie ma problemów, jeżeli odległości mocowania są odpowiednio dobrane i nie przekraczają około 40 cm dla RC2 i około 20 cm dla RC3.

 

 

Cyfryzacja nieuchronnie posuwa się naprzód. Z nami lub bez nas

 

Coraz bardziej dostępne stają się niezbędne systemy czujników. Zasilanie często odbywa się za pomocą technologii solarnej (modułów fotowoltaicznych). Wydaje się, że możliwości produktów w branży dotyczące nowych funkcji są nieograniczone. „Inteligentny” komponent budynku, który reaguje na wpływy otoczenia i który wyświetla informacje o potrzebie przeprowadzenie niezbędnych czynności konserwacyjnych, ale który jednocześnie może być wykorzystywany jako powierzchnia projekcyjna do komunikatów cyfrowych, to wydaje się być zdecydowanie przyszłość, chociaż już teraz można podziwiać fasady multimedialnie czy drzwi ze szkłem laminowanym z diodami LED, które mogą wyświetlać określone komunikaty.

 

 

2018 02 41 2

 

 

Jeśli producent zdecyduje się na automatyzację okien i drzwi, tzn. na zastosowanie „inteligentnych” okuć, takich jak zamki z silnikami elektrycznymi, to, niestety najczęściej, zamknięcia i napędy będą instalowane na zewnątrz. W segmencie akcesoriów do okien i drzwi mało jest bowiem zintegrowanych (czyli umieszczanych wewnątrz profili okiennych lub drzwiowych), prostych i opłacalnych cenowo rozwiązań.

 

Można sobie wyobrazić w tym miejscu, że analogicznie, w przypadku szyb samochodowych opuszczanych elektrycznie, napęd jest podłączony do starego, ręcznego uchwytu korbowego. Jest to mniej praktyczne, nieeleganckie i zdecydowanie zbyt kosztowne rozwiązanie, które, dodatkowo, oferuje zbyt mało wygody i komfortu.

 

Przykłady możliwości zintegrowanych rozwiązań możemy obserwować w bramach przemysłowych, garażowych i osłonach przeciwsłonecznych.

 

 

Akceptacja „inteligentnych” domów przez użytkownika

 

Oczywiście, można zadać sobie pytanie, czy domy „inteligentne” są w ogóle pożądane? Czy stanowią szansę, czy ryzyko?

 

Jeśli zapytamy, kto chciałby, aby okno w sypialni lub salonie działało automatycznie, odpowiedź możemy uzyskać łatwo. Być może, byłoby to jeszcze łatwiejsze na podstawie prostego przykładu, gdyż dyskusja o rosnącej ilości włamań jest na ustach wszystkich w ostatnim czasie. Można wyobrazić sobie, jak musiałby osłupieć włamywacz, gdyby w momencie włamania – na podstawie sygnału elektronicznego z czujnika otwarcia i ruchu zintegrowanego w oknie – rolety okienne automatycznie zaczęłyby się zamykać, a drzwi wejściowe „zawiadomiły o chęci odwiedzin” głośno dzwoniącym dzwonkiem.

 

Nowa generacja właścicieli budynków będzie po prostu „lubiła mieć” te funkcje. Nie wspominając o opcjach dodatkowych, takich jak okucia „przypominające” o terminie konserwacji, czy automatyczne doskonalenie produktów w zależności od potrzeb użytkownika (tzw. machine learning), albo oszczędności energii poprzez optymalizację dostępu światła i promieniowania słonecznego (pasywne ogrzewanie w zimie). Firmy, które nie dostosują się do tych wymagań, za kilka lat stracą podstawę swojego istnienia.

 

 

2018 02 42 1

Rys. 6. „Inteligentny” dom – magnetyczny czujnik (kontaktron) do drzwi i okien podaje informację o pozostawionym otwartym oknie przesyłaną na telefon komórkowy (źródło: Telekom Deutschland GmbH)

 

 

Wielofunkcyjne i nieograniczone

 

Pojedyncze okna zostają zastąpione przez całe przeszklone fasady, drzwi stają się bramami, zewnętrzne drzwi dla pieszych stają się drzwiami wewnętrznymi, drzwi windy stają się drzwiami wejściowymi – rozszerzają się możliwości zastosowania produktów, a ich funkcje przenikają się, generując dodatkowe opcje wypełniania otworów o dużych powierzchni w ścianach zewnętrznych i wewnętrznych. Już dziś można znaleźć wymagania dotyczące drzwi o wysokości do 3,8 m, zaprojektowane jako drzwi przeciwpożarowe i dodatkowo zapewniające zwiększoną odporność na włamanie.

 

Podczas procesu przyjmowania zamówienia trzeba jasno określić wymagania, które powinny spełnić zamawiane produkty. Te o dużych rozmiarach i mające skrzydła o odpowiednio dużym ciężarze powodują ryzyko w zakresie bezpieczeństwa użytkowaniu ze względu właśnie na ich duży ciężar – o czym należy powiadamiać użytkowników tych wyrobów.

 

W ten sposób można szybko dojść do definicji bramy, która określa odpowiednie wymagania dotyczące bezpieczeństwa korzystania z bram obsługiwanych ręcznie lub z napędem mechanicznym.

 

Sytuacja jest podobna, gdy okno staje się elementem wielkogabarytowym, zastępującym dużą powierzchnię ściany zewnętrznej, czyli de facto wielkogabarytowym elementem budynku oraz zamknięciem zewnętrznej powłoki budynku – po prostu fasadą. Powstają wtedy wątpliwości, gdy mamy do czynienia z innymi wymaganiami dotyczącymi szczelności elementów, lub też koniecznymi weryfikacjami, np. dotyczącymi obliczeń statycznych nośności.

 

 

2018 02 42 2

Rys. 7. Wielofunkcyjne i nieograniczone wieżowce w Pekinie

 

 

Zmiany w produkcji

 

Fabryka przyszłości sama będzie automatycznie zarządzać zapasami, zoptymalizuje i zorganizuje trasy wózków dostawczych z własnym napędem, będzie kontrolowana bezpośrednio przez samouczące się oprogramowanie komputerowe (tzw. machine learning) i umożliwi produkcję małych partii wyrobu o specyficznych właściwościach. Dzięki sieci internetowej i „internetowi rzeczy” projektowanie i produkcja innowacyjnych produktów będzie dostępna „na żądanie”. Przemysł 4.0 i świat cyfrowy już dziś konfrontują się z nami w każdym zakładzie produkcyjnym.

 

 

Co przyniesie przyszłość?

 

„Inteligentne” materiały, okna z drukarki 3D, inteligentne szyby... Znajomość nowych technologii, umiejętności radzenia sobie z nimi i odwaga w konfrontacji ze zmianą zadecydują o przyszłości. Fala digitalizacji trwa już od dawna. Pytanie brzmi: kto surfuje na fali, a kto jest wyrzucany na brzeg?

 

Kilka branż zniknęło w ciągu ostatnich lat lub zostały zastąpione przez inne, takie jak na przykład Uber (organizowanie usług rozproszonych, świadczonych przez indywidualne osoby), czytniki e-booków i wiele innych.

 

Jeśli użytkownik nie otrzyma od przemysłu okiennego nowoczesnych wyrobów i technologii, wtedy duże grupy technologiczne staną się motorem rozwoju tej branży.

 

Branża potrafi jednak szybko odpowiedzieć na potrzeby rynku, czego przykładem jest szeroka gama wyrobów antysmogowych. Gdy podniosły się głosy że „zawartość drobnego pyłu w powietrzu na zewnątrz jest zbyt wysoka”, wtedy branża wykonała swoją pracę domową doskonale.

 

 

 

prof. Ulrich Sieberath
dyrektor ift Rosenheim

 

Artykuł opiera się na wykładzie prezentowanym
na 45. Konferencji OKNA I FASADY 2017, zorganizowanej
przez ift Rosenheim.


Przedstawicielem Instytutu ift Rosenheim w Polsce
jest Andrzej Wicha: Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć.

 

 

 

Bibliografia:

- DIN 68121-1 Profile drewniane do okien i drzwi balkonowych; wymiary, wymagania jakościowe

- DIN 68121-2 Profile drewniane do okien i drzwi balkonowych; ogólne szczegóły techniczne

- EN 13830 Ściany osłonowe. Norma wyrobu

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji: Świat Szkła 02/2018

 

 

 

Czytaj także --

 

 

01 chik
01 chik