Laminowane szkło z folią SentryGlas® ionoplast odegrało kluczową rolę w realizacji projektu 30-metrowej wysokości ściany holu ze szklanymi żebrami budynku biurowego, postawionego na 150 North Riverside Plaza w Chicago, Illinois, USA. SentryGlas® została wybrana głównie ze względu na jej zwiększoną wytrzymałość w porównaniu z laminatami PVB (co pozwoliło na uzyskanie o 30% cieńszego szkła budowlanego), jak też jej właściwości zapewnienia wytrzymałości resztkowej pękniętego szkła i wysoką przejrzystość. Ta ostatnie jest szczególnie zauważalna w połączeniu ze szkłem o niskiej zawartości żelaza, które również charakteryzuje wysoka transparentność – co pozwala uzyskać wysoką przezroczystość pakietu szyby laminowanej.
Fot.: Goettsch Partnerzy
Zgodnie z planowanym na początek 2017 r. zakończeniem realizacji, 150 North Riverside Plaza będzie 54-kondygnacyjnym, budynkiem biurowym klasy A, zlokalizowanym w jednym z najbardziej znanych miejsc w Chicago. W budynku znajdzie się ok. 111 500 m2 wynajmowanej powierzchni biurowej, centrum fitness na ok. 650 m2 oraz zaplecze konferencyjne.
Chociaż budynek będzie postawiony na dwuakrowej działce, jego wyjątkowa konstrukcja obejmie tylko 25% tej powierzchni, a pozostałe 75% przeznaczone jest na publiczny park, amfiteatr i bulwar.
Hol ma prawie 100 stóp do stropu i jest otoczony przez ściany ze szklanymi żebrami w systemie szklenia strukturalnego, który umożliwia znaczące doświetlenie dziennym światłem naturalnym, tworząc otwarte obszary, które zwiększają przejrzystość (fot.: Goettsch Partners)
Elewacja budynku będzie mieć falującą teksturę, złożoną z falistych żeber szklanych, umieszczonych na każdym pionowym słupku systemu ściany osłonowej. Po zachodniej stronie budynku znajduje się ogromny hol, o wysokości ok. 30 m, który jest otoczony przez przeszkloną ścianę ze szklanymi żebrami, wykonaną w technologii szklenia strukturalnego. Umożliwi to doskonałe oświetlenie wnętrza naturalnym światłem słonecznym, tworząc otwarte obszary, które dzięki zwiększonej transparentności ściany wizualnie łączą wnętrze z zewnętrznym otoczeniem.
Joachim Schuessler, główny projektant w Goettsch Partners, Inc., architekt budynku, powiedział: Skala szklanej ściany jest wspaniała – to jedna z największych ścian ze szklanymi żebrami w Ameryce Północnej. Żebra ze szkła laminowanego, zamontowane w ścianie otaczającej hol, działają jako podpory konstrukcyjne, więc byliśmy w stanie całkowicie obejść się bez słupów stalowych lub aluminiowych.Szklane żebra wysokości ok. 30 m, wspierające przeszkloną ścianę, są zawieszone do konstrukcji na poziomie 7 piętra.
Głównymi powodami wyboru folii SentryGlas® były jej zwiększona wytrzymałość, co pozwoliło uzyskać cieńsze żebra szklane, jak również jej wytrzymałość po zbiciu szkła i przejrzystość w połączeniu ze szkłem odżelazionym (fot.: Stutzki)
Każde żebro szklane składa się z 6 segmentów ze szkła laminowanego połączonych w pionie za pomocą specjalnych płyt ze stali nierdzewnej, skręcanych śrubami. Typowe elementy montażowe żeber szklanych mają ok. 900 mm szerokości, a w miejscach niektórych nietypowych połączeń ok. 1100 mm. Szklane ściany zostały zaprojektowane i dostarczone przez Nupress Group, a instalowane przez Crown Corr.
– Decyzja o użyciu laminowanego szkła z folią SentryGlas® ionoplast była jedną ze wspólnych decyzji architektów z Goettsch Partners i projektantów konstrukcji z Stutzki Engineering. Po prostu, bez SentryGlas® zaprojektowanie takich żeber szklanych w holu budynku nie byłoby możliwe.
Żadna inna folia zastosowana jako międzywarstwa przy produkcji szkła laminowanego nie jest w stanie zapewnić tak wysokiego poziomu sztywności i przejrzystości, a także wymaganej wytrzymałości resztkowej szyby laminowanej zachowanej nawet po pęknięciu tafli szklanych, co było konieczne by spełnić wymagane normy bezpieczeństwa w tym budynku – dodał Schuessler.
Architekt chciał uniknąć korzystania z metalowych belek w konstrukcji holu, tworząc przejrzystą, otwartą i zachęcającą przestrzeń (Fot.: Goettsch Partners)
(...)
Greg White, dyrektor w Nupress Group powiedział: Wykorzystanie SentryGlas® w wykonanych przez Nupress Group projektach szklanych ścian, ze szkłem pełniącym rolę konstrukcyjną, pozwala na wykorzystywanie cieńszych tafli szklanych i lepszą przejrzystość w grubych zestawach szkła laminowanego. W projekcie 150 North Riverside były to typowe żebra ze szkła laminowanego zestawione z tafli szkła 3x12 mm, ale jest też kilka żeber 3x15 mm. Korzystanie z folii SentryGlas® i szkła o niskiej zawartości żelaza pozwoliło uzyskać jedynie minimalną różnicę przejrzystości tych dwóch różnych pakietów stojących obok siebie. To był bardzo ważny argument w końcowym zatwierdzaniu projektu architektonicznego.
Konstrukcja żeber szklanych zawiera pięć warstw: 12 mm hartowane szkło o niskiej zawartości żelaza + 1,52 mm folia SentryGlas® + 12 mm hartowane szkło o niskiej zawartości żelaza + 1,52 mm folia SentryGlas® + 12 mm hartowane szkło o niskiej zawartości żelaza. Struktura szyby elewacyjnej składa się z trzech warstw: 12 mm hartowane szkło o niskiej zawartości żelaza + 1,52 mm folia SentryGlas® + 12 mm hartowanego szkła o niskiej zawartości żelaza.
Wysoka przezroczystość szkła laminowanego była również ważnym czynnikiem przy akceptacji projektu. Przezroczystość jest zazwyczaj mierzona za pomocą wskaźnik żółknięcia (YI), który jest wartością obliczaną spektrofotometrycznie, opisującą zmiany koloru próbki testowej z przezroczystego lub białego w kierunku żółtego. Szkła o niskiej zawartości żelaza polepszają przejrzystość (transparentność) poprzez zwiększenie transmisji światła i zmniejszenie zielonkawego zabarwienia przezroczystego szkła, które najbardziej widać od strony krawędzi.
Ze względu na swoją wysoką przezroczystość folia SentryGlas® ionoplast eliminuje niepożądany „żółty” odcień, który pojawia się w szkle laminowanym wytwarzanym z tradycyjnymi foliami stosowanymi jako międzywarstwy. Ze współczynnikiem YI, który zaczyna się od wartości 1,5 lub mniej (w porównaniu do 6-12 YI dla niektórych alternatywnych folii PVB; tylko folia Trosifol® PVB osiąga podobny do SentryGlas® współczynnik YI), SentryGlas® zachowuje swoją pierwotną przejrzystość po wielu latach eksploatacji.
Chris Stutzki z firmy Stutzki Engineering, Inc., powiedział: Architekt chciał uniknąć korzystania z metalowych belek i słupów w holu, w celu stworzenia bardziej przejrzystej, otwartej przestrzeni. Dlatego zaproponowano szkło laminowane w połączeniu z folią SentryGlas® ionoplast w warstwie pośredniej, ponieważ wiedzieliśmy, że jest to jedyny laminat, który dałby nam właściwości konstrukcyjne i lekkość, a także krystalicznie czystą przezroczystość – właściwości które były wymagane w projekcie. Rozważaliśmy też folię PVB, ale byłyby nam wtedy potrzebne dodatkowe warstwy szkła w pakiecie, co z kolei zwiększyłoby ogólną masę szklanego żebra o 30%. Folia SentryGlas® ionoplast jest ważnym, aktywnym elementem konstrukcyjnym w przeszklonej ścianie ze szklanymi żebrami.
Photo credit: Nupress Group
Przy tym projekcie, Stutzki Engineering i Kuraray ściśle współpracowali przy badaniach żeber szklanych i obliczaniu naprężeń za pomocą komputerowego programu symulacyjnego. Jak stwierdził Chris Stutzki: Musieliśmy przeprowadzić szereg symulacji komputerowych porównujących stabilność laminowanych żeber szklanych z folią SentryGlas® ionoplast i laminowanych żeber szklanych z folią PVB.
Te modele symulacyjne pozwoliły nam przewidzieć zachowanie się szkła laminowanego z dwoma rodzajami folii (jako warstwami pośrednimi) pod różnymi obciążeniami. Wyniki tych badań wykazały, że istnieje ogromna zaleta korzystania z folii SentryGlas® ionoplast zamiast folii PVB dla stabilności i wytrzymałości szklanych żeber.
W ramach projektu 150 Północna Riverside Plaza,firma Stutzki Engineering określiła, jakim badaniom mają być poddane szklane żebra. Rzeczywiste testy przeprowadzono Nupress Group.
|
Korzyści ze szkła laminowanego z SentryGlas® ionoplast
Na całym świecie istnieje rosnąca tendencja w zakresie wykorzystania szklanych żeber w mieszkaniach prywatnych, budynkach biurowych i sklepowych.
Trend ten jest napędzany przez zwiększone zapotrzebowanie na bardziej otwarte projekty z mniej widocznymi podporami konstrukcyjnymi.
W projektach przeszkleń, które zapewniają większą przejrzystość i transparentność, laminaty szklane, z foliami takimi jak SentryGlas® ionoplast, są w stanie spełnić wysokie standardy bezpieczeństwa konstrukcji przy zmniejszonej grubości pakietu szyby laminowanej w porównaniu zarówno do szkła monolitycznego, jak i laminatów z foliami PVB.
Oznacza to, że szklane struktury nośne stosowane do ścian kurtynowych mogą być zaprojektowane jako znacznie lżejsze, a tym samym o wiele bardziej subtelne pod względem ich wyglądu.
Architektura - Goettsch Partners
Konstrukcja - Engineer Stutzki Engineering
Lamina - GlasPro
Dostawca systemu fasady - Nupress Group
Montaż fasady - Crown Corr
|
www.sentryglas.com
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
Więcej informacji: Świat Szkła 10/2016
