Z przeprowadzonych w 2020 roku badań dotyczących materiałów w budownictwie wynika, że zwiększonego udziału szkła w architekturze w najbliższych latach spodziewa się aż 82% architektów.

Piastów Office Center, fot. Saint-Gobain 

Innowacyjne rozwiązania szklane nie tylko podnoszą prestiż obiektów i są symbolem nowoczesnego designu, ale też wykazują się kompleksową dbałością o komfort użytkowników oraz środowisko naturalne. Duże przeszklenia wyposażone w pakiety szybowe z wysokiej jakości szkłem laminowanym zyskują na popularności w budynkach użyteczności publicznej oraz zabudowie prywatnej.

Szkło w walce ze zmianami klimatu
Zgodnie z długoterminową strategią klimatycznoenergetyczną UE, państwa należące do Unii muszą osiągnąć neutralność klimatyczną do 2050 roku. Zmiany obejmują przede wszystkich budowę i użytkowanie obiektów, które w Polsce w 2019 roku odpowiadały za zużycie 40% wyprodukowanej energii oraz ok. 38% emisji CO2 do atmosfery.

Jednym z pierwszych kroków na drodze do wykonania tego planu jest wprowadzona z początkiem 2021 roku nowelizacja Warunków Technicznych, które obecnie zaostrzają wytyczne dotyczące termoizolacyjności materiałów budowlanych, w tym stolarki i szyb. Współczynnik przenikania ciepła dla okien w nowych budynkach w Polsce wynosi obecnie minimum 0,9 W/m2K, aby to osiągnąć standardem są szyby dwukomorowe.

Projektowanie i budowanie nowoczesnych obiektów powinno uwzględniać zrównoważony rozwój, czyli dążenie do poprawy jakości i komfortu życia oraz optymalne zużycie energii. Standardem stają się nisko-, a docelowo zeroenergetyczne budynki, uwzględniające w projekcie przeszklenia w rozmiarze XXL. Nowoczesne przeszklenia mogą już konkurować ze ścianami, jeśli chodzi o efektywność energetyczną, a zatem im większa będzie powierzchnia szkła, tym więcej korzyści przyniesie użytkownikom.

Dostępne na rynku szyby nowej generacji są dziś wielofunkcyjne i dopasowane do potrzeb użytkowników oraz cieszą się doskonałymi parametrami technicznymi, które pomagają w utrzymaniu odpowiedniego bilansu energetycznego budynków. Architekci zyskują więc pewność, że zastosowane rozwiązania szklane spełnią nie tylko obowiązujące normy budowlane, ale i oczekiwania inwestorów, którzy mają coraz większą świadomość ekologiczną.

Wielkoformatowe przeszklenia – jakie szkło sprawdzi się najlepiej?
Na to pytanie nie ma jednoznacznej odpowiedzi, bowiem wszystko zależy od rodzaju budynku, jego lokalizacji i rozmieszczenia okien względem stron świata.

Wybór stolarki z odpowiednio dobranymi szybami zespolonymi stał się jednym z najbardziej istotnych aspektów w zakresie odpowiedzialnego projektowania i wznoszenia obiektów. Innowacyjne przeszklenia pomagają wydajnie zarządzać ciepłem i łączą w sobie wysoką przepuszczalność światła z energooszczędnością. A tę można uzyskać na wiele sposobów.

– Pierwszym rodzajem szkła wpływającym korzystnie na bilans energetyczny budynków jest szkło z powłoką niskoemisyjną np. Planitherm XN, które zatrzymuje w pomieszczeniu dużą ilość energii słonecznej w postaci ciepła, zapobiegając tym samym jego ucieczce na zewnątrz – mówi Benedykt Korduła, dyrektor marketingu Saint-Gobain Glass.

– Najlepszą wersją szkła niskoemisyjnego dostępną na rynku jest szkło z powłoką ECLAZ, które w pakiecie dwuszybowym wyróżnia się doskonałymi parametrami termoizolacyjnymi (Ug = 0,5 W/m2K, g = 60%) przy jednocześnie wysokiej przepuszczalności promieni słonecznych (LT = 77%). Dzięki temu zyskujemy ciepłe i jasne wnętrza, których nie musimy dodatkowo dogrzewać czy doświetlać. To z kolei przekłada się na nasze lepsze samopoczucie, a także niższe zużycie energii w sezonie grzewczym.

Szklana fasada siedziby Grupy Saint-Gobain w Paryżu, fot. Sergio Grazia

W przypadku przeszkleń zorientowanych od strony południowej warto połączyć szkło niskoemisyjne ze szkłem przeciwsłonecznym.
– Wysokotransparentne szkło przeciwsłoneczne COOL-LITE z podwójną (a nawet potrójną) warstwą srebra, blokuje aż 63% promieniowania słonecznego. Komponując je w pakiecie szybowym ze szkłem ECLAZ (COOL-LITE na pozycji drugiej, skierowany do wewnątrz powierzchni międzyszybowej, ECLAZ na pozycji pierwszej), możemy cieszyć się niezrównanym poziomem

transmisji światła naturalnego bez obaw o nadmierne przegrzewanie się pomieszczeń. Tak dobrane przeszklenie niweluje konieczność korzystania z energochłonnych klimatyzatorów w miesiącach letnich, które stanową duże obciążenie dla budżetu i oczywiście dla środowiska.

Inteligentne jak... szkło
Rozwiązania będące długoterminową inwestycją cieszą się uznaniem w oczach architektów i inwestorów. Jednak energooszczędnie pakiety to nie koniec innowacji na rynku – coraz śmielej spoglądamy w stronę mniej standardowego i bardziej zaawansowanego technologicznie rozwiązania, jakim jest szkło aktywne.

Tego rodzaju inteligentne produkty stanowią odpowiedź na dynamicznie zmieniające się potrzeby użytkowników. Ich ogromną zaletą jest niebywała funkcjonalność oraz odczuwalne podnoszenie jakości życia przy jednoczesnym zachowaniu najlepszej widoczności.

Kluczem do sukcesu szkieł aktywnych są nowatorskie powłoki. Przeszklenia zintegrowane z cienkowarstwowymi ogniwami fotowoltaicznymi w postaci kropek kwantowych – niewielkich półprzewodników o rozmiarach od kilku do kilkunastu nanometrów, stają się panelami fotowoltaicznymi, które zamieniają promieniowane UV i podczerwone na darmową energię elektryczną. Technologię „Quantum dots”, czyli kropek kwantowych, stanowiących kluczowy moduł w technologii BIPV (Building Integrated Photovoltaics) opatentowała polska firma ML System z Rzeszowa.

Za pojęciem szkła aktywnego kryje się także szkło grzewcze i o zmiennej przezierności. – Zalaminowanie warstwy tlenku metali (w przypadku pierwszego rodzaju) oraz ciekłokrystalicznej folii PDLC (w przypadku drugiego rodzaju) między dwiema taflami szkła białego, umożliwia zdalne sterowanie szkłem przy wykorzystaniu dopływu niskonapięciowego prądu.

Powłoka szkła grzewczego przekształca energię elektryczną w promieniowanie cieplne. Dostarczając prąd do szkła o zmiennej przezierności, ciekłe kryształy ulegają uporządkowaniu w powłoce, a szyba z matowej staje się transparentna i odwrotnie. Wystarczy kliknąć – tłumaczy Benedykt Korduła.

Laboratorium Inteligentnego Budownictwa w Krakowie, PRIVA-LITE, fot. Saint-Gobain

Szkło grzewcze EGLAS jest alternatywą dla standardowych systemów ogrzewania stosowanych w obiektach użyteczności publicznej czy domach prywatnych. EGLAS możne stanowić odpowiednik ogrzewania głównego, przeciwdziałać kondensacji pary wodnej czy zaleganiu śniegu w przypadku okien w połaci dachowej.

Z kolei główną rolą szkła o zmiennej przezierności PRIVALITE, jest zagwarantowanie prywatności użytkownikom w pomieszczeniach bez strat dostępu do światła dziennego. Oba te produkty mogą pochwalić się niskim zużyciem energii elektrycznej przy zapewnieniu maksymalnego komfortu.

Dodatkowo, szkło aktywne, podobnie jak niskoemisyjne czy przeciwsłoneczne, można wzbogacić w pakietach szybowych o powłoki z rodziny STADIP, które nie tylko zwiększają nasze bezpieczeństwo, ale również odczuwalnie redukują poziom hałasu dobiegającego z zewnątrz.

Estetyka i komfort wnętrz
Warto podkreślić również wagę, jaką we wnętrzach nowoczesnych budynków pełni szkło dekoracyjne. – Eleganckie i oryginalne przeszklenia znów są modne, zapewniają lepszy dostęp do naturalnego światła, co ma niebagatelny wpływ na nasze samopoczucie i koncentrację. Na przykład ponadczasowe wzory szkła ornamentowego z rodziny MASTERGLASS świetnie komponują się w połączeniu z drewnem czy stalą, co daje duże możliwości aranżacyjne.

Siedziba Grupy Saint-Gobain w Paryżu, fot. Sergio Grazia

Szklane ściany działowe czy balustrady są coraz częściej stosowane zarówno w przestrzeniach biurowych, jak i w mieszkaniach. Wyrafinowane faktury szkieł ornamentowych dobrze sprawdzają się także jako blaty stołów, drzwi łazienkowe czy kabiny prysznicowe – jak np. szkło z powłoką antykorozyjną TIMELESS. Szkło dekoracyjne pozwala na wydzielenie przestrzeni i nadanie jej perspektywy, rozświetla ją, zapewniając jednocześnie prywatność i ochronę.

Małe wielkie zmiany
Zrównoważone budownictwo, na którego zasadach opiera się współczesna architektura, stawia za cel minimalizowanie ilości gazów cieplarnianych emitowanych zarówno w trakcie procesu budowy, eksploatacji budynków, jak i produkcji materiałów budowlanych. Aby tego dokonać, należy brać pod uwagę cały cykl życia wykorzystywanych produktów (LCA) – od momentu wydobycia surowców po recykling zużytych materiałów.

Tylko wówczas sektor budowlany będzie mógł wznosić konstrukcje, które nie będą obciążać środowiska na żadnym z etapów. To zagadnienie jest również istotne dla architektów, bowiem jeśli obiekt wykorzystuje materiały posiadające Deklarację Środowiskową Produktu (EPD), która szczegółowo opisuje ich oddziaływanie na środowisko, ma większe szanse na uzyskanie certyfikatu zrównoważonego budownictwa (LEED, BREEAM, WELL).

Innowacyjne szkło, coraz śmielej wykorzystywane w architekturze, jest doskonałym przykładem tego, jak troszczyć się o dobry design obiektów, ale i patrzeć na projekty w dużo szerszej perspektywie i traktować je jako inwestycję, która przyniesie korzyści samym użytkownikom, jak i planecie.

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 

Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji:  Świat Szkła 9/2021