Wydanie 06//2011
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Obecnie w wielu krajach zwraca się coraz większą uwagę na aspekty związane z ekologią i energooszczędnością. Rosnące ceny energii zmuszają do szukania rozwiązań opierających się na maksymalnym wykorzystaniu energii naturalnej. Energia, oprócz procesów związanych z wytwarzaniem różnych surowców, zużywana jest głównie na ogrzewanie i odpowiednie doświetlenie budynków.
W miejscach użyteczności publicznej musi być zapewniony odpowiedni poziom naświetlenia, dlatego znakomitym i coraz częściej stosowanym, energooszczędnym rozwiązaniem jest montowanie dachów przeszklonych.
W niniejszym artykule, przedstawiona została metodyka badań odporności ogniowej przeszkolonych konstrukcji dachowych. Szczegółowo omówiono etapy samego procesu badawczego, a także wymagania stawiane próbce badawczej, kryteria odporności ogniowej sprawdzane podczas badania oraz sposób ich weryfikacji.
Światło naturalne oprócz poprawy samopoczucia wpływa także na wzrost wydajności pracy. Świetliki dachowe potrafią dostarczyć nawet czterokrotnie więcej światła niż zwykłe okna, których ponadto nie da się zamontować w każdym miejscu.
Oprócz zapewnienia odpowiedniego doświetlenia budynku przeszklone dachy muszą również odpowiadać warunkom odpowiedniej klasy odporności ogniowej, które zostały określone w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [1]. Wymagane klasy odporności ogniowej dla konstrukcji dachowych i przekryć dachu w przypadku różnych klas odporności pożarowej budynków przedstawia tabela poniżej.
Jak wynika z powyższej tabeli przekrycia dachowe budynków o klasach odporności pożarowej A i B muszą zachować nośność i szczelność ogniową przez 30 minut. Dachy przeszklone, które mają się przeciwstawić takiemu oddziaływaniu muszą mieć specjalną konstrukcję i zastosowany odpowiedni rodzaj szkła.
W celu uzyskania odpowiedniej klasy odporności ogniowej producent musi przeprowadzić badanie odporności ogniowej wg normy PN-EN 1365-2 [2] w akredytowanej jednostce badawczej. Norma stawia takie same wymagania wszystkim dachom, w tym dachom przeszklonym. Dobór klasy odporności ogniowej określa norma PN-EN 13501-2 [3].
Etapy procesu badawczego
Producent ma za zadanie zamontowanie lub zleca podwykonawcy zamontowanie swojego elementu do komory pieca. Norma [5] określa, iż w chwili badania wytrzymałość i wilgotność badanego elementu powinna być zbliżona do wartości, jakie są spodziewane w normalnym użytkowaniu. Wskazane jest, aby element próbny nie był badany, zanim nie osiągnie stanu równowagi (wilgotność względna równa 50% i temperatura 23°C).
W przypadku, gdy badany element jest montowany w konstrukcji mocującej, np. w obudowie betonowej lub murowanej, to okres ich sezonowania, (co najmniej 28 dni) może ulec skróceniu, jeżeli nie będzie wpływu na zachowanie badanego elementu, powodowanego nadmierną wilgotnością konstrukcji mocującej. Nadmierna wilgotność może objawiać się na przykład brakiem wytrzymałości, odpryskiwaniem czy deformacją.
Po okresie sezonowania przychodzi czas na badanie. Rozpoczyna się ono po zamontowaniu wszystkich urządzeń pomiarowych i trwa tak długo, aż wszystkie kryteria zostaną osiągnięte. Na podstawie zarejestrowanych danych i obserwacji podczas badania opracowywany jest raport oraz klasyfikacja w zakresie odporności ogniowej.
Tabela 1
gdzie:
R – nośność ogniowa (w minutach), określona zgodnie z Polską Normą dotyczącą zasad ustalania klas odporności ogniowej elementów budynku,
E – szczelność ogniowa (w minutach), określona j.w.,
( - ) – nie stawia się wymagań.
Wymagania stawiane badanemu elementowi
Postanowienia ogólne [2]
Element, który ma zostać poddany próbie ogniowej, powinien odzwierciedlać rzeczywiste warunki pracy konstrukcji dachu, a także obejmować wszystkie szczegóły konstrukcyjne, materiały i stosowane składniki.
Konstrukcja musi uwzględniać przykłady każdego rodzaju mechanicznych złączy występujących w elemencie dla celów montażu, budowy lub rozbudowy, nawet, jeśli takie złącza występują przy większych gabarytach niż określone dalej wymiary elementu próbnego.
Stosowane różne systemy złączy nie powinny być umieszczone w jednym elemencie próbnym, chyba że można dowieść, iż nie będą one wzajemnie zakłócać swego działania.
Złącza pomiędzy obrzeżem dachu a sąsiadującą konstrukcją stowarzyszoną powinny być wykonane zgodnie z określonymi instrukcjami producenta systemu. Warunki brzegowe na swobodnych krawędziach konstrukcji rozpiętej w jednym kierunku mają umożliwiać swobodne ugięcie. Szczeliny wzdłuż tych krawędzi należy uszczelniać wełną mineralną lub innym materiałami, zgodnie z zaleceniami producenta systemu.
Badany element powinien zawierać największą taflę szkła, jaka jest możliwa do stosowania w praktyce. W przypadku nachylonych konstrukcji dachowych, w których przeszklenie może być umieszczone najmniejszym wymiarem równolegle lub prostopadle do nachylenia, największa tafla szkła powinna być umieszczona w najbardziej niekorzystnym położeniu.
Jeśli przeszklenie zawiera rozdzielające pionowo lub poziomo szprosy, co najmniej jeden z nich powinien znaleźć się w elemencie próbnym. Dachy dwuspadowe należy badać jako dachy jednospadowe.
Wymiary elementu do badania
Ważnym aspektem, który należy brać pod uwagę przy przeprowadzania badania jest rozmiar konstrukcji. Element próbny powinien mieć rzeczywiste wymiary, jeżeli nie przekraczają one możliwości ulokowania elementu w piecu jednostki badawczej.
W przypadku elementów przekraczających rzeczywiste wymiary otworu pieca, to badana konstrukcja powinna być taka, aby powierzchnia nagrzewana elementu miała co najmniej 3,0x4,0 m.
Jeżeli przeszklenie ma większe, jak wyżej wspomniane, wymiary i nie zmieściłoby się w elemencie próbnym dachu, należy przeprowadzić dwa badania:
badanie elementu próbnego dachu bez przeszklenia,
badanie przeszklenia wbudowanego w stowarzyszoną konstrukcje wsporczą, reprezentatywną dla konstrukcji dachowych stosowanych w praktyce.
Liczba potrzebnych badań (próbek)
Liczba badań, jakie musi wykonać producent w celu określenia klasy odporności ogniowej jest zależna od sposobu podparcia lub zamocowania oraz określonych warunków nagrzewania i obciążenia. Ponadto zależy ona też od nachylenia i wymaganego zakresu ważności wyników badania.
I tak, dla konstrukcji badanych pod kątem 0° wyniki badań ważne są dla konstrukcji w zakresie od 0 do 15°, natomiast dla konstrukcji badanych pod kątem 45° zakres zastosowania zawiera się w przedziale od 15° do 80°. Tak więc pełny zakres nachylenia wymagałby przeprowadzenia dwóch prób.
Sposób i warunki podparcia
Dachy przeszklone, podobnie jak dachy bez przeszklenia, wg normy PN-EN 1365-2 [2] bada się jako konstrukcje swobodnie podparte, rozpięte w jednym kierunku, w taki sposób, aby możliwa była swoboda przemieszczeń podłużnych i ugięć. Powierzchnię podpór powinny stanowić gładkie betonowe lub stalowe płyty. Szerokość oparcia nie może być większa niż 20 cm i powinna odpowiadać minimalnej szerokości podpory stosowanej w praktyce.
Warunki obciążenia
Jednym z podstawowych rodzajów obciążeń, jakim poddawane są konstrukcje dachu, jest obciążenie śniegiem. W świetle normy PN-EN 1991-1-3 [4] w Polsce istnieje 5 stref śniegowych. Wielkość obciążenia przykładanego do konstrukcji przyjmuje się jako 20% obciążenia, obliczonego zgodnie z wyżej wspomnianą normą.
Redukcja obciążenia wynika ze współczynnika redukcyjnego 0,2 dla warunków wyjątkowych, jakimi w tym przypadku są warunki pożarowe. Wartość i rozkład obciążenia powinny być takie, aby maksymalny moment i siły poprzeczne powstające w elemencie próbnym były reprezentatywne lub większe niż spodziewane w rzeczywistości.
Ponadto obciążenie powinno być przyłożone równomiernie poprzez system obciążeń punktowych.
Jednakże, o tym czy badana konstrukcja będzie badana jako obciążona decyduje producentzleceniodawca.
Rys. 1. Widok konstrukcji dachu przeszklonego. Badanie pod kątem 45°
Rys. 2. Widok konstrukcji dachu przeszklonego. Badanie pod kątem 0° z przyłożonym obciążeniem punktowym
Kryteria odporności ogniowej sprawdzane podczas badania oraz sposób ich weryfikacji
Podczas badania sprawdzane są takie kryteria odporności ogniowej, jak: nośność ogniowa (R), szczelność ogniowa (E), izolacyjność (I), promieniowanie (W) oraz oddziaływanie mechaniczne (M).
Izolacyjność ogniowa, promieniowanie i oddziaływanie mechaniczne w świetle polskich przepisów nie są uwzględniane dla konstrukcji dachu i przekryć dachowych. Z tego względu opracowanie nie obejmuje zagadnień związanych ze sprawdzeniem powyższych kryteriów (I, W, M).
Nośność ogniowa
Norma PN-EN 1363-1 [5] określa, że nośność ogniowa to czas, wyrażony w pełnych minutach, podczas którego element próbny utrzymuje swoją zdolność do przenoszenia obciążenia badawczego w czasie badania. Utrzymanie obciążenia badawczego jest wyznaczone zarówno poprzez wielkość, jak i prędkość przemieszczenia, obliczonych na podstawie pomiarów.
Wielkość przemieszczenia (ugięcia) mierzona jest w środku rozpiętości (przypadek dla elementów swobodnie podpartych). Ponieważ stosunkowo szybkie przemieszczenia mogą wystąpić przed osiągnięciem stabilnych warunków, nie stosuje się kryterium prędkości przemieszczenia, zanim przemieszczenie L/30 (L- rozpiętość w świetle elementu próbnego) nie zostanie przekroczone.
Szczelność ogniowa
Istotną funkcją, jaką powinien spełniać świetlik dachowy w warunkach pożaru, jest funkcja oddzielająca.
Wymaganie to odnosi się zarówno do przeszklonych, jak i nieprzeszkolonych elementów systemu. Mowa jest tutaj o kryterium szczelności ogniowej E.
Szczelność ogniowa to czas, wyrażony w pełnych minutach, przez jaki element próbny w trakcie badania utrzymuje swoje funkcje oddzielające bez:
spowodowania zapalenia się tamponu bawełnianego (tampon nie ulegnie zapaleniu przez okres 30 sekund od momentu przyłożenia go do elementu próbnego),
dopuszczenia do penetracji szczelinomierzem (o średnicy 25 mm lub 6 mm na długości 20 cm), który przykładany jest do (powstałej w wyniku działania ognia) szczeliny,
wystąpienia utrzymywania się płomienia.
Warunki nagrzewania
Warunki nagrzewania powinny odpowiadać warunkom podanym w PN-EN 1363-1. Nagrzewanie odbywać się powinno wg tzw. krzywej standardowej, odzwierciedlającej pożar w budynku.
Zakończenie badania [5]
Badanie może być zakończone z jednego lub więcej następujących powodów:
bezpieczeństwa personelu lub zbliżającego się uszkodzenia wyposażenia,
osiągnięcia wybranych kryteriów,
życzenia zleceniodawcy.
W momencie, w którym kryterium nośności ogniowej przestanie być spełniane, kryteria właściwości użytkowych, tj. szczelność ogniowa i izolacyjność ogniowa, powinny automatycznie zostać uznane za niespełnione.
mgr inż. Paweł Roszkowski
Zakład Badań Ogniowych ITB
mgr inż. Bartłomiej Sędłak
Zakład Badań Ogniowych ITB,
Wojskowa Akademia Techniczna
Bibliografia:
[1] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12.04.2002 w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.
[2] PN-EN 1365-2 Badania odporności ogniowej elementów nośnych – Cześć 2: Stropy i dachy.
[3] PN-EN 13501-2 klasyfikacja ogniowa wyrobów budowlanych i elementów budynków – Część 2: Klasyfikacja na podstawie badań odporności ogniowej, z wyłączeniem instalacji wentylacyjnych.
[4] PN-EN 1991-1-3 Oddziaływanie na konstrukcje obciążone śniegiem.
[5] PN-EN 1363-1 Badania odporności ogniowej - Cześć 1: Wymagania Ogólne.
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
więcej informacj: Świat Szkła 6/2011
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Rozwój nowoczesnego budownictwa i związane z tym poszukiwanie nowych rozwiązań w zakresie estetyki i funkcjonalności budynków, stało się przyczyną większego zainteresowania szkłem. Atrakcyjność szkła jako materiału budowlanego wynika z faktu, że łączy ono w sobie przeźroczystość i estetyczny wygląd z innymi cechami użytkowymi.
Jego zastosowanie polepsza komfort przebywania w pomieszczeniach, nie ograniczając przy tym naturalnego oświetlenia dziennego, jak i kontaktu z naturalnym środowiskiem.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Na rynku jest już ponad 150 maszyn modelu Deltashape i Compact Drill+Mill, które wyszły z linii produkcyjnej CMS BREMBANA. Maszyny te utwierdziły się definitywnie na rynku jako punkt odniesienia w sektorze zatępiarko-szlifierek oraz wiertarko-szlifierek pionowych.
Maksymalne możliwości tych maszyn uzyskuje się poprzez połączenie ich między sobą w linii i wykorzystywanie w sposób całkowicie automatyczny, co pozwala zredukować potrzebę interwencji operatora do minimum. Wiąże się to też z oszczędnościami i zwiększeniem bezpieczeństwa pracy oraz redukcją przestojów poświęconych na ustawienia. Na maszynie Deltashape są wykonywane operacje fazowania, szlifowania surowego oraz szlifowania z polerowaniem.
Deltashape jest w stanie zatępiać, szlifować i polerować tafle szkła zarówno prostokątne jak i profilowane, gdzie jest tylko jeden bok prosty. Maszyna jest wyposażona w podwójną jednostkę operacyjną 3,5 kW, która pozwala na jednoczesną obróbkę boku górnego i dolnego, co powiększa wydajność.
Na każdej jednostce operacyjnej może być zamontowana seria tarcz współosiowych (aż do 80 mm łącznej grubości).
Deltashape jest w stanie wykonać różnego rodzaju obróbkę:
zatępianie prostolinijne;
zatępianie na profilach;
szlifowanie prostolinijne na wymiar z możliwością większej ilości przejść i polerowania;
szlifowanie na profilach z możliwością większej ilości przejść i polerowania.
Deltashape jest wyposażona w kontrolę numeryczną OSAI, teleserwis i czytnik kodów kreskowych (w opcji), oferuje funkcjonalność małego centrum obróbczego, będącego w stanie profilować grubości od 3 do 22 mm i obróbkę szkła o niskiej emisji low-e.
Compact Drill + Mill jest to seria wiertarek pionowych, które z łatwością i w krótkim czasie spełniają wymagania związane w wykonaniem zarówno otworów jak i frezowania złożonego na pojedynczych elementach.
Compact Drill+Mill posiada:
podwójny magazynek narzędziowy na 8 pozycji,
opatentowany system poduszki wodnej, która pozwala na obróbkę szkła o niskiej emisji (low-e),
możliwość obróbki szkła profilowanego z przynajmniej jednym bokiem prostolinijnym,
kontrolę numeryczną OSAI,
teleserwis.
Oprócz tego CMS Brembana oferuje w swoich maszynach możliwość obróbki za pomocą kodów kreskowych, dzięki czemu redukuje się czas przeznaczony na programowanie maszyny i umożliwia maksymalne wykorzystanie mocy maszyn Deltashape i Compact Drill+Mill.
Przedstawicielem na Polskę firmy CMS BREMBANA jest firma ITALCOMMA.
Artur Bilewski
ITALCOMMA
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
więcej informacj: Świat Szkła 6/2011
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Potrzeby producentów okien i szyb wymagają od firmy-producenta maszyn i urządzeń dla obróbki i transportu szkła szukania nowych rozwiązań technicznych.
Przykładem jest wózek do sortowania szkła płaskiego i termoizolacyjnego z rolkami WZ-01E/ PM207.00C.
Wcześniejsze wózki do sortowania szkła produkowane w Polsce przez firmę MELKA z Żor miały spód wyłożony sklejką albo wkładami poliamidowymi.
Wielu klientów w Polsce i innych krajach europejskich, Rosji i Kazachstanie posiada wózki w takiej wersji. W tym roku producent wprowadził na rynek nowy wózek do sortowania szkła. Spód takiego wózka jest wyłożony obrotowymi rolkami z poliamidu o wymiarach 12 mm, 30 mm i 40 mm z blokadą. Rolki ułatwiają wkładanie szkła na wózek i można być pewnym, że szkło przy takim sposobie wkładania i transportu nie będzie uszkodzone.
Praca z nowym wózkiem jest bezpieczna dla szkła i dla pracownika.
Dilara Hajruddinowa
MELKA Zakład Wyrobów Metalowych
www.melka.com.pl
Dane techniczne:
Długość całkowita: 1540 mm
Szerokość całkowita: 1000 mm
Wysokość całkowita: 1670 mm
Ilość komór: 65 szt
Szerokość komory: 12 mm
Wysokość robocza: 1400 mm
Nośność: 1000 kg
Wózek jest wyposażony w koła poliamidowe stałe
i obrotowe z hamulcem
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
więcej informacj: Świat Szkła 6/2011
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Szacuje się, że szkło znane było ludzkości już ponad 3,5 tys. lat temu. Technika jego wytwarzania została udoskonalona w XIV wieku we francuskiej Normandii. Ówczesna technologia była jednak bardzo żmudna i mało efektywna.
Aby wyprodukować szybę należało wpierw wyprodukować szkło płynne i wydmuchać z niego dużą bańkę. Operacja ta była wykonywana za pomocą piszczeli szklarskiej. Następnie bańka ta była spłaszczana i przylepiana do końca żelaznego pręta, którym to, pracownik ówczesnej huty obracał najszybciej, jak potrafił. Wskutek tego spłaszczona bańka rozkładała się jak wachlarz i tworzyła koła o średnicy od 1 do 2 m. Z tak przygotowanego materiału wyrabiano małe okienka.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Wszyscy mobilni użytkownicy doskonale zdają sobie dzisiaj sprawę z tego, że posiadają w swoich autach szyby samochodowe.
Pierwsze samochody nie miały szyb. Ich rolę spełniały gogle i skórzana czapka.
Potem montowano do samochodów szyby ze zwykłego szkła okiennego.
Takie szyby chroniły tylko przed wiatrem i deszczem. Już nie wiało z jednego okna do drugiego, a deszcz nie moczył ubrań i tapicerki.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
U schyłku 1737 r. Anna Radziwiłł dała „ordynans” podskarbiemu kamery słuckiej („kamera” była ówczesną jednostką administracji gospodarczej), nakazujący mu utworzenie manufaktury. Na początku listopada tegoż roku podskarbi wraz z wynajętym fachowcem znaleźli odpowiednie miejsce pod budowę, a fundamenty położono jeszcze w grudniu.
Huta od początku pomyślana była nie jako przedsięwzięcie o charakterze ekonomicznym, a prestiżowym. Potężni magnaci zauważyli, iż posiadanie manufaktur produkujących przedmioty zbytku może być ważnym instrumentem walki politycznej, kaptowania sobie stronników i zyskania popularności wśród szlachty. Anna Radziwiłł była jednak postacią wyjątkową i mimo podeszłego wieku starała się sama wszystkiego dopilnować. Różnym „przekrętom” miały zapobiec dokładne regulaminy i staranne sprawozdania, których się domagała.
Na pierwszego szefa huty powołała cudzoziemca Rozenbauma, dyrektora archiwów w jej własnych dobrach. Po nim innego obcokrajowca, Jana Frederyka Bachstroma. Okazał się energicznym zarządcą. Mając u swego boku polskiego budowniczego, Tomasza Dzierdziejewskiego, w krótkim czasie zorganizował całą produkcję, od razu nadając jej wysoką jakość. W maju 1742 r. odszedł z manufaktury Bachstrom, sprawy administracyjne objął budowniczy Dzierdziejewski, a techniczne – Teodor Szerber.
W 1762 r. kontrolę nad hutą przejął Karol Radziwiłł „Panie Kochanku”. Karol był podporą stronnictwa zwanego hetmańskim. Jego wrogami byli Czartoryscy, zwolennicy umiarkowanych reform, popierający elekcję Stanisława Augusta Poniatowskiego. Czartoryscy oparli się na Rosjanach, patrioci zawiązali konfederację lecz ulegli łatwo nieprzyjaciołom. Do dóbr „buntowników” wkroczyły carskie regimenty. Urzecz został wtedy obrabowany po raz pierwszy.
Radziwiłł na krótko pogodził się z królem, lecz potem przystąpił do konfederacki barskiej i znów przegrał. Urzecz otrzymał wojskowego komendanta: carskiego pułkownika Czerniszewa. Prawie rok huta nie pracowała. Nie zbywała też swej produkcji. „Panie Kochanku” nie mógł odebrać zwierciadeł, a sprzedaż zawsze była słaba, nawet w czasie pokoju. Czerniszew wpierw oddał manufakturę w dzierżawę Wojciechowi Tarassowskiemu (za 12 tys. zł. czyli 650 dukatów), a potem wyjechał, zabierając lustra i szkło wartości trzykrotnie większej niż roczny czynsz.
Amnestionowany w 1776 r. Karol Radziwiłł mianował superintendentem szlachcica Leszkowskiego. Hutą zaś zajął się osobiście.
Dużym wstrząsem dla przedsiębiorstwa było uprowadzenie w 1781 r. do innej huty Józefa Piotrowicza, który zdradził nowym „pryncypałom” tajemnice produkcyjne. Można to uznać za przejaw bezpardonowej walki konkurencyjnej w... feudalizmie! Tzw. dzika konkurencja nie jest więc wymysłem kapitalizmu...
W hucie kradzieże i nadużycia władzy nabrały już rozgłosu. Skargi dotarły wreszcie do dumnego magnata. W 1786 r. powołano specjalną komisję, a książę zwrócił się do zainteresowanych z zachętami do składania skarg. Ci nie kazali się prosić.
Rozpoczął się rejestr win i grzechów. Pisarza Adamowicza oskarżono, że przez swoje nieuctwo niszczy hutę. „Zgodnie stwierdzano, że tafle odlewane z masy, do której Abramowicz przygotowywał zestaw szklarski, były pełne skaz i dziur, czyli nie nadawały się do wyrobu zwierciadeł” – napisała w swej monografii Z. Kamieńska.
Jeszcze gorsze były opinie pracowników o głównym plenipotencie. Leszkowski kazał bez potrzeby pociąć na drobne kawałki zwierciadlane tafle, narażając radziwiłłowski skarb na stratę 33 tys. złp. Stratę kolejnych 59 tysięcy spowodowała 17-miesięczna przerwa w dostawach surowców. Leszkowski dopuszczał się pospolitych kradzieży, a przez machinacje walutowe obniżał realną wartość wypłat. Nakazał też samowolne rozebranie ludwisarni. Rozdał Żydom cegły z komina po wyłączeniu produkcji szlifierni wodnej. Komisarze odkryli, iż superintendent fałszował ceny surowców i towarów itd. Działalność jego przyniosła straty na 146 tys. złp. Była to ówcześnie wielka suma. Wojenny budżet państwa wynosił kilkadziesiąt milionów!
Ku ogólnemu zdziwieniu Radziwiłł „Panie Kochanku” po otrzymaniu raportu zostawił Leszkowskiego na stanowisku i jeszcze podniósł mu pensję! Iście wielkopańska dezynwoltura! Sprawę drugiego obwinionego załatwiono tak, że zestaw szklarski miał odtąd przygotowywać Fiedorkiewicz (pod warunkiem porzucenia pewnego popularnego nałogu). Gdyby zaś pił w nadmiarze dalej, należałoby przywrócić do łask Adamowicza. Karol Radziwiłł zmarł w 1790 r. Leszkowskiego huta pozbyła się w 5 lat później. Pozostawił po sobie manufakturę w kompletnej ruinie.
Jednak huta szkła to nie wyłącznie kierownictwo, także – personel. Prócz wolnych pracowników najemnych i pracowników przymusowych manufaktura zatrudniała również chłopów pańszczyźnianych. Przypisanych do niej było sześć wsi. Odrabiali oni na rzecz Urzecza 11 tysięcy dniówek w skali roku.
Kielich rżnięty w krzew różany, koniec XVIII w.
Dla wolnych najemników zbudowano mieszkania w nowych domach. Na pracownika przypadało po jednej izbie. Robotnicy krajowi, żyjący w rodzinach wielopokoleniowych, gnieździli się po 8-9 osób w jednym pomieszczeniu. Cudzoziemcy byli lepiej opłacani, lecz pozbywano się ich bez litości, gdy tylko wyuczyli następców.
Uderzają surowe kary: w 1747 r. zakuto w kajdany, aż na 60 dni, dwóch najlepszych mistrzów, Szerbera i Natusza, za dopuszczenie do powstania pęcherzy na taflach zwierciadlanych! Natuszowi obniżano zarobki. Pod koniec swej pracy zarabiał jedną zwartą tego, co na początku.
Radziwiłłowie w mistrzowski sposób stosowali zasadę „divide et impera”. Niemieccy majastrowie nigdy nie stworzyli wspólnego frontu wobec swych chimerycznych pracodawców. Kiedy majster Wunsz zachował się niesfornie i zaczął w nocy strzelać na wiwat, kierownik Szerber wraz z innymi Niemcami przyszedł do jego stancji i dotkliwie pobił.
Drugą ciekawą grupą pracowników Urzecza byli herbowi. Tak się złożyło, że ani szlachta polska, ani francuska nie uważała pracy w szkle za zajęcie niegodne szlachetnie urodzonego! Zatrudniony w hucie szkła (np. przy szlifowaniu czy ornamentowaniu) szlachcic nie tracił prawa do rodowego klejnotu. Szlacheckie rodziny Urzecza to Dubiccy (rysownicy!), Rymaszewscy (z hutą związane były ich trzy pokolenia), Aleksandrowiczowie, Hołubowiczowie i inni. O zdolnościach artystycznych jednego z Aleksandrowiczów ciepło wypowiadał się sam król.
Spośród wielu zajęć pozamilitarnych szlachta uważała pracę o charakterze artystycznym za najbardziej odpowiednią dla siebie. Rysownictwo artystyczne, nie tylko na szkle, było umiłowanym zawodembiedniejszych herbowych, a tacy stanowili przytłaczającą większość szlacheckiej masy, niebywale licznej w dawnej Polsce.
Warunki pracy w manufakturze były okropne. W XVIII w. całkowite wypełnianie pracą dnia było zjawiskiem powszechnym. Winna ona rozpoczynać się o wschodzie, a kończyć o zachodzie dnia, niezależnie od pory roku. W praktyce nieco odchodzono od tego „szczytnego” ideału. Nie z litości, a z wyrachowania. Zauważono po prostu bezsens takiej „organizacji pracy”. Regulamin z 1781 r. mówił, że praca przez cały rok ma trwał do 5 rano do 6 wieczór z półgodzinną przerwą śniadaniową i godzinną – obiadową.
W jednym z późniejszych regulaminów ustalono, że od maja do września robotnicy pracować będą przez 12 godzin, a przez resztę miesięcy – 8 godzin. Nie wliczano w to przerw. Bez zezwolenia superintendenta rzemieślnikom nie wolno było oddalać się od manufaktury nawet na pół mili. Uczniom udzielano urlopów raz w miesiącu. „Urlop” trwał od soboty wieczorem do poniedziałku rano.
Karano bardzo surowo. Zwierzchnicy chętnie dawali upust swemu krewkiemu, temperamentowi i przypadki śmierci w wyniku chłosty lub konfiskaty mienia robotnika nie należały do rzadkości. Kiedy Urzecz dostał się pod władzę Rosjan, życie robotników jeszcze się pogorszyło. Przedtem mogli bronić się przed uciskiem pisaniem suplik do księcia. Niewiele to dawało, lecz w jakiś sposób chroniło przed „temperamentnymi” oficjelami.
Hutę w Urzeczu wystawiono na pagórku, przy drodze ze Słucka do Bobrujska. Składała się z kilku drewnianych budynków. W takich samych domkach mieszkali pracownicy. Kilkakrotnie niszczone zabudowania szybko na nowo stawiano. Mniej znaczące obiekty budowano z bierwion (nieociosane drewniane pnie). Ważniejsze budynki, jak huta właściwa, tyglarnia, potażnia, rysownia, szlifiernia czy polerownia, wznoszono z brusów (kloce ociosane na kant).
Liczba okien zależała od charakteru wykonywanej pracy. W beleghauzie było 15 okien, w rysowni aż 22, w szlifierni i polerowni wodnej po 9, w kuźni zaś jedno, a w potażni tylko dwa. Starano się też zapewnić dobre światło potencjalnym nabywcom. Z tej przyczyny w magazynie wyrobów gotowych rozmieszczono 13 okien. Okna te były oszklone. Tak samo okna w domkach osiedla pracowniczego. Był to już objaw przepychu. Materiały budowlane pozyskiwano z dóbr radziwiłłowskich. Starano się nie kupować na zewnątrz i szeroko korzystano z pracy pańszczyźnianych chłopów.
Tafle zwierciadlane produkowano raz w tygodniu otrzymując z dwóch donic do dziesięciu sztuk. W pozostałe dni hutnicy wytwarzali cegły do pieca szklarskiego i wytapiali masę szklaną. Jednocześnie z drugiej strony pieca produkowane były szyby i naczynia. W piecu szklarskim wytapiano szkło na wszelkie rodzaje wyrobów. Ta sama masa służyła do produkcji drobnej jak i dużej. Przedmiotom nadawano kształt za pomocą piszczeli szklarskiej. Pracownik nawijał potrzebną ilość szkła na koniec piszczeli z lekka zanurzony w masę szklaną, a następnie ją rozdmuchiwał.
Masę studzono przez obracanie w specjalnej łyżce, zwanej w fachowym żargonie „burgulcem”, maczanej w wodzie, która pochłaniała ciepło studząc masę. Szyby wyrabiano przez wydmuchiwanie cylindra. Rozcięty, nagrzany, a potem rozprostowany tworzył jednolitą taflę.
Szklarstwo metodę odlewania płyt lustrzanych zawdzięcza Francji. Pierwsze duże lustro odlano nad Sekwaną u schyłku XVII w. Wkrótce potem zajęli się tym Rosjanie. W 1705 r. w manufakturze Worobiewskiej zaczęto wytwarzanie zwierciadlanych tafli, produkowanych w hutach wyłącznie do tego przeznaczonych. Natomiast w Saksonii zajęto się tym ok. r. 1720.
Nasza manufaktura technologię przejęła z Francji, o czym świadczą najlepiej nazwy urządzeń hutniczych zdradzające swe pochodzenie. Część pracowników radziwiłłowskiej huty specjalizowała się w produkcji zwierciadeł, a część – naczyń i szyb. W drugim dziesięcioleciu XIX w. zaniechano wyrobu zwierciadeł. Potem huta spłonęła. Po odbudowie w 1816 r. postawiono w niej jeden piec szklarski, dwa do odprężania, dwa do suszenia drewna, jeden do wypalania tyglów oraz jeszcze jeden piec służący „do palenia wapna i kamieni”.
Rynek zbytu wyrobów urzeckich
Ok. 1830 r. piece hutnicze zostały unowocześnione. W państwie carów hutnictwo szkła stało wysoko pod względem technologicznym, zwłaszcza w zestawieniu z ogólnym zacofaniem Rosji, gdyż cieszyło się poparciem władz. Już Piotr Wielki nakazywał dobrze traktować i odpowiednio wysoko wynagradzać sprowadzonych z zagranicy fachowców. A wszystko to w tym celu, aby po powrocie na Zachód mogli oni zapewniać szczerze współziomków, jaką to wspaniałą krainą jest Rosja i jakie ogromne możliwości otwierają się w niej przez zdolnymi i pracowitymi ludźmi.
Szklane tafle poddawano obróbce w szlifierni i polerowni. To pierwsze polegało na zrównaniu powierzchni przez zdarcie pierwszej warstwy. Polerowanie szkła odbywało się zrazu ręcznie, choć Francuzi i Sasi stosowali już obróbkę mechaniczną Anna Radziwiłł wysłała swych ludzi do Drezna, by to podpatrzyli. Wywiązali się z zadania.
Szlifiernia i polerownia otrzymały silniki wodne. Usytuowano je nad sztucznymi stawami. Otoczono je groblą i połączono z sąsiednią rzeczką, by zapewnić bezproblemowy napór wody na koła młyńskie. Obiekty te zbudowano z ociosanego drewna. Parę lat po wzniesieniu szlifierni strawił ją pożar, lecz budynek odbudowano. Po którymś z kolejnych pożarów, podczas wojen napoleońskich (1812 r.) spaliła się ponownie i już jej nie odbudowywano.
Płyty szklane (w Urzeczu) umieszczano w skrzyniach, szlifowanie polegało na tarciu jednej tafli przez drugą. Polerowano zaś kamieniem obciąganym filcem. Szlifiernia zatrudniała 8 ludzi, z czego 4 obsługiwało maszynę szlifierską. Szlifowano od 15 do 100 tafli w ciągu miesiąca. Ręczne szlifowanie trwało oczywiście dłużej, gdyż jedna tafla wymagała aż 12 dni pracy. Docieranie tafli drobnymi piaskami zwano szmerglowaniem. Zrazu wykonywali to pracownicy najemni (jedyne pracujące w manufakturze kobiety), potem jednak, i to stosunkowo szybko, uznano to za niepotrzebny wydatek i skierowano do tego zadania chłopów pańszczyźnianych.
Po 1765 r. budynek polerni zaniedbano. Odudowano go w 1779 r., lecz po 2 latach został rozebrany – z nieznanych przyczyn. W dziewiętnastym wieku produkcja Urzecza obniżyła się ponad trzykrotnie w porównaniu z pierwszym, najświetniejszym okresem funkcjonowania huty. W tym właśnie czasie Urzecz dawał najlepsze zwierciadła, o wielkiej różnorodności form. Luster urzeckich zachowało się niewiele. Niektóre wzorowane są na lustrach zachodnich, ozdabiano je wszakoż krajowymi herbami, na podkreślenie niejako „szlachetności” produkcji.
Ograniczenie produkcji zwierciadeł zdobionych rozpoczął się już w latach 70. XVIII w. Rysowników przerzucono do zdobienia naczyń. Wynikało to ze zmiany gustów artystycznych, zgodnych z duchem klasycyzmu. Nadal zdobiono jednak szkło „drobne”. Na naczyniach umieszczano herby bądź monogram Radziwiłłów, względnie rodów magnackich z nimi związanych więzami krwi. Ornamenty były rysowane.
Dla „firmy” szczególnie korzystna była sprzedaż szkła z rysem na zamówienie. Ustalono tu następujące opłaty. Od „jednej dziurki bądź litery” – jeden grosz. Od wiązania cyfry – dziesięć groszy. Rynek zbytu manufaktury urzeckiej miał charakter lokalny. Sprzedażą zajmowało się szefostwo Urzecza. Prowadzono ją na miejscu. Nie istniała sieć dystrybucji.
Trzy podstawowe grupy odbiorców to urzędnicy, mieszczanie i Żydzi. Do tego dodać trzeba duchowieństwo, zwłaszcza klasztorne. Jezuici kupowali dużo naczyń do swej apteki. Kupujący pochodzili ze Słucka (w latach 1765-1827 słuccy mieszczanie i urzędnicy wpłacili do kasy manufaktury 14 tys. złp.), Wilna (15 tys.), Urzecza (6 tys.), Mińska (także 6 tys.), Mozyra (4 tys.) i Bobrujska (3 tys.).
Manufaktura kompletnie zignorowała fakt znalezienia się po rozbiorach, na obszarze ogromnego państwa carów i w ogóle nie starała się podbić rosyjskiego rynku. Urzecz upadł w 1846 r.
Jerzy Grundkowski
rys. A. Bitowt
Tekst oparty został o wydaną przez PWN, a napisaną w Instytucie Historii Kultury Materialnej Polskiej Akademii Nauk, monografię Zofii Kamieńskiej.
Pozbawiony ozdób „butlik”, koniec XVIII w.
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
więcej informacj: Świat Szkła 6/2011
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Pilkington Optiwhite™ to szkło, które jest całkowicie pozbawione koloru. Dzięki temu zapewnia wierne odwzorowanie barw oraz podwyższoną przepuszczalność światła. Znajduje szereg zastosowań, począwszy od fasad, kolektorów słonecznych i przeszkleń wewnętrznych, aż po elementy dizajnerskich mebli.
W tym roku Pilkington obchodzi 25. rocznicę wprowadzenia na rynek Pilkington Optiwhite™, super bezbarwnego szkła float o obniżonej zawartości żelaza. Szkło jest całkowicie pozbawione koloru, a zielonkawe zabarwienie charakterystyczne dla zwykłego szkła, zauważalne szczególnie przy grubszych taflach, zostało w jego przypadku całkowicie wyeliminowane.
Dzięki swojej wysokiej transparentności i przepuszczalności światła (wyższej od zwykłego bezbarwnego szkła float o 1% dla szkła o grubości 3 mm i o 6% dla szkła o grubości 15 mm) produkt sprawdza się w przeszkleniach zewnętrznych i wewnętrznych, pozwalając na wierne odwzorowanie kolorów, a także znakomite oświetlenie każdego wnętrza światłem dziennym.
Dzięki tym korzyściom szkło Pilkington Optiwhite ™ świetnie odnajduje się w fasadach, a użyte w witrynach, podkreśla rzeczywiste kolory eksponowanych materiałów i pozwala na maksymalną przepuszczalność światła, nawet w przypadku zastosowania grubszych szyb laminowanych.
Szkło Pilkington Optiwhite™ może być łączone z innymi produktami marki Pilkington, celem spełnienia dodatkowych wymagań w zakresie izolacji cieplnej czy ochrony przed słońcem. Na przykład, w połączeniu z przeciwsłoneczną powłoką Pilkington Suncool™ zapewnia wysokoefektywną ochronę przed słońcem i znakomitą izolacyjność cieplną.
Jednocześnie obniża ono ryzyko pękania termicznego takiego szkła i z tego powodu ogranicza potrzebę jego hartowania. Szkło Pilkington Optiwhite ™ może być także gięte, hartowane, emaliowane, pokrywane sitodrukiem oraz laminowane folią PVB lub żywicą.
Wyjątkowa przezroczystość szkła Pilkington Optiwhite ™ sprawia, że jest ono z powodzeniem wykorzystywane w przeszkleniach wewnętrznych, szczególnie tam gdzie wymagane jest szkło laminowane.
Użycie szkła Pilkington Optiwhite™ do produkcji szkła laminowanego zamiast zwykłego szkła float pozwala na uzyskanie transparentnego i praktycznie całkowicie bezbarwnego wyrobu. Można go stosować w ściankach działowych, schodach, balustradach, drzwiach oraz witrynach sklepowych – wszędzie tam, gdzie ważne jest osiągnięcie efektu transparentności szkła oraz wierne odwzorowanie barw.
Coraz częściej projektanci wnętrz dostrzegają walory wykorzystania szkła Pilkington Optiwhite™ jako elementu dizajnerskiego, np. w szklanych stolikach, czy innych meblach. Te same cechy mają znaczenie w zastosowaniach, w których wyeksponowane są brzegi szkła, np. w półkach szklanych, czy elementach kabin prysznicowych, gdzie jasność i przezroczystość elementu szklanego wpływa na całkowity wygląd mebla. Jego nieodłączna zdolność do powodowania, że kolory wydają się jaśniejsze sprawia, że jest świetnym szkłem bazowym do wyrobu kafelków, osłon przy wannach, drzwiczek mebli, a także szyb emaliowanych.
Pilkington Optiwhite™ został wykorzystany w tysiącach projektów budowlanych na całym świecie, takich jak wieżowce, lotniska czy muzea. Jednym z nich jest otwarty przy muzeum w Toledo (USA, Ohio) w sierpniu 2009 r. The Glass Pavilion™, w którym można zobaczyć jedną z najcenniejszych na świecie kolekcji szkła. W przeszkleniach zewnętrznych tego budynku o wysokości 4,6 metra wykorzystano 342 szklane tafle o różnych rozmiarach i stopniu wygięcia.
Szkło to zostało także uwzględnione w projekcie londyńskiego wieżowca „The Shard”, który stanie się wkrótce najwyższym budynkiem komercyjnym w Europie Zachodniej. Ten przypominający strzelistą piramidę biurowiec projektu włoskiego architekta Renzo Piano za sprawą szkła będzie zmieniał swój wygląd w zależności od ilości światła i pozycji słońca.
O uniwersalności i wszechstronności tego produktu może świadczyć również jego zastosowanie we wszystkich szklanych elementach budynku niemieckiej sieci pocztowej Deutsche Post World Net w Bonn, zaprojektowanym przez Helmuta Jahna.
Łącznie, na potrzeby tej inwestycji wykorzystano ponad 47 odmian szkła Pilkington Optiwhite™, z których każda spełnia określone funkcje. W rezultacie powstała lekka, niemal całkowicie przezroczysta bryła, która mimo swych rozmiarów doskonale wpisuje się w otoczenie nadreńskich parków.
Popularność szkła Pilkington Optiwhite™ nie słabnie. Jest ono obecnie wytwarzane w zakładach Grupy NSG w wielu krajach, z niezmiennie wysoką jakością, co sprawia, że jest tak niezastąpionym produktem dla architektów i projektantów.
Jolanta Lessig
Pilkington Polska
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
więcej informacj: Świat Szkła 6/2011
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Użytkownik i doradca energetyczny, którzy na etapie opracowania koncepcji instalacji fotowoltaicznej nie biorą pod uwagę ujemnych skutków wpływu zacienienia, ryzykują wysokie straty uzysku energii – i to na przestrzeni 20 i więcej lat. Już nawet cień pochodzący od anten dachowych może bowiem prowadzić do znacznego spadku zdolności wytwórczej energii przez taką instalację. Nie zawsze jednakże udaje się całkowicie uniknąć zacienienia. Niemniej istnieją metody, które mogą pomóc zminimalizować straty.
Użytkownicy instalacji częstokroć próbują na dachach swoich domów montować urządzenia fotowoltaiczne o wysokiej mocy, by osiągnąć tą drogą wysoki uzysk energii. Do tego dochodzą stale rosnące wymagania odnośnie estetyki dachów, co w konsekwencji powoduje dążenie do możliwie pełnego i równomiernego pokrycia ich powierzchni fotoogniwami. Istnienie możliwości zacienienia generujących siłę elektromotoryczną ogniw stawia użytkowników w obliczu wyboru: albo montować pokrywające prawie całą połać dachu zintegrowane moduły o znacznej mocy, albo też zrezygnować z części modułów na rzecz wysokiego jednostkowego uzysku energii. Konieczność dokonania wyboru rodzi z kolei pytanie: jak wysoki jest spadek uzysku energii wywołany zacienieniem? I w jaki sposób można ów spadek ograniczyć?
Zacienienie ma wiele przyczyn
Zacienienie instalacji fotowoltaicznej może mieć wiele przyczyn. W zasadzie można je podzielić na przyczyny powodujące zacienienie okresowe względnie przemijające oraz stałe. Typowym przykładem zacienienia przemijającego jest pokrycie ogniw fotowoltaicznych warstwą śniegu (rys. 1.).
W zależności od miejsca i wysokości położenia instalacji pokrywa śnieżna może spowodować spadek uzysku energetycznego, który trudno uznać za nieistotny. Wprawdzie zacienienie tego rodzaju jest nieuniknione, można jednak wymiernie określić jego skutki.
Stosownie zatem do lokalizacji ewentualny wpływ opadów śniegu na zdolność generowania energii przez konkretną instalację fotowoltaiczną powinno się uwzględnić na etapie doboru jej odpowiedniego rozmieszczenia. Sytuacją przedstawia się inaczej w wypadku okresowych zacienień wywołanych obecnością zanieczyszczeń, takich jak: liście, igliwie, pyłki, nasiona, kurz, pył, sadza i ptasie odchody.
Zanieczyszczeń tego rodzaju nie można zazwyczaj przewidzieć na etapie projektowania. Jeśli jednak pozostają one przez dłuży okres czasu na powierzchni fotoogniw, należy się liczyć z odpowiednim spadkiem uzysku energii. Efekt wystarczającego samooczyszczania oraz spłukiwania względnie rozpuszczania zanieczyszczeń przez spływające wody deszczowe uzyskuje się przy kącie nachylenia modułów wynoszącym 15°. W wypadku mniejszych kątów nachylenia można zastosować dodatkowo inne metody czyszczenia.
Wiążą się one jednak ze znacznymi nakładami, a ponadto – gwoli uniknięcia uszkodzeń generujących energię fotoogniw – wymagają zachowania szczególnej ostrożności. Obowiązująca zasada to: im większy jest kąt nachylenia modułu fotowoltaicznego, tym skuteczniejsze jest samooczyszczanie, przy czym zawsze konieczna będzie optymalizacja kąta ustawienia modułów pozwalająca na osiągnięcie maksymalnego uzysku energii.
Wnikliwa analiza zacienienia
Zacienienia stałe są w większości wypadków wywołane obecnością różnych obiektów w otoczeniu instalacji – takich jak np. góry, sąsiednie budynki, napowietrzne linie energetyczne i uliczne latarnie (rys. 2). W wypadku budynków cień rzucają przede wszystkim lukarny, attyki, ławy kominiarskie, wywietrzniki, kominy, anteny dachowe, odgromniki oraz czasze anten satelitarnych (rys. 3).
W wypadku osadzanych na wspornikach i montowanych w rzędach modułów fotowoltaicznych w instalacji może dojść do powstania tzw. zacienienia samoistnego, tzn. spowodowanego zbyt małym odstępem pomiędzy poszczególnymi rzędami modułów. Prognozowanie ewentualnych stałych zacienień wymaga uprzedniego przeprowadzenia gruntownej analizy lokalizacji instalacji.
Należy rozważyć, w jaki sposób rzucają na przestrzeni całego roku cień wszystkie obiekty znajdujące się w pobliżu instalacji. W porównaniu do lata, kiedy to cienie pojawiają się na krótko lub nie występują w ogóle, zimą – z powodu mniejszej wysokości słońca nad ziemią – cienie są znacznie dłuższe lub nawet mogą występować trwale. Należy również pomyśleć o zmianie długości cienia wywołanej procesem wzrostu znajdujących się w pobliżu drzew i krzewów oraz uwzględnić możliwość powstania w sąsiedztwie nowych budynków.
Rys. 1. Typowym przykładem zacienienia okresowego jest osadzenie się na powierzchni fotowoltaicznej powłoki śnieżnej
Specjaliście do przeprowadzenia analizy zacienienia wystarczy z reguły to, co widzi gołym okiem. W razie braku pewności zaleca się ustalenie możliwości powstawania cienia przy wykorzystaniu stosownego analizatora zacienienia, wykresu drogi Słońca względem Ziemi lub istniejących planów sytuacyjnych, względnie projektów budowlanych. Uzyskane tą drogą wyniki można wykorzystać w dalszych szacunkach wykonywanych przy użyciu programów symulacyjnych przeznaczonych do analizy instalacji fotowoltaicznych (rys. 4).
Zacienienie częściowe to nie błahostka
W polikrystalicznych modułach fotowoltaicznych wszystkie ogniwa są zazwyczaj połączone szeregowo. W umieszczonym z tyłu modułu gnieździe przyłączeniowym montuje się diody obejściowe, z których każda bocznikuje ok. 16-20 ogniw. Wynika stąd, ze typowe moduły obejmujące 60, 54 lub 48 ogniw mają trzy podzespoły. Przedstawiony w niniejszej publikacji przykładowy moduł składa się z 36 ogniw, które podzielono na dwa podzespoły (rys. 5.). Na przykładzie tego modułu omówiono możliwy wpływ zacienienia na wydajność instalacji fotowoltaicznej.
Już nawet nieznaczne częściowe zacienienie modułu fotowoltaicznego może mieć duże znaczenie: dzięki bowiem szeregowemu połączeniu wszystkich ogniw składających się na dany moduł, najsłabsze (zacienione) ogniwo powoduje spadek mocy ogniw niezacienionych. Nie ma przy tym znaczenia, czy zacieniona jest jedynie połowa pojedynczego ogniwa, czy też połowa całego rzędu ogniw.
Spadek mocy w obu wypadkach będzie identyczny i będzie wzrastał proporcjonalnie do wielkości zacienionej powierzchni. W przykładowym module różne rodzaje zacienienia częściowego prowadzą do tego samego spadku mocy – w omawianym wypadku wynosi on 50% (rys. 6).
Stopień zacienienia uzależniony jest od odległości zacienianych ogniw od obiektów rzucających cień. Cienie rzucane z większej odległości przez drzewa, otaczające budynki i podobne obiekty są rozproszone i znacznie zmniejszają nasłonecznienie powierzchni zewnętrznej ogniw fotowoltaicznych. Zacienienia bezpośrednie natomiast wywołane obecnością liści, ptasich odchodów lub znajdujących się w bezpośrednim otoczeniu elementów konstrukcyjnych budynków urządzeń montowanych na dachu – praktycznie rzecz biorąc uniemożliwiają całkowicie oświetlenie ogniw.
Szkody powodowane całkowitym zacienieniem
Jeżeli któreś z ogniw ulegnie całkowicie zacienieniu bezpośredniemu, to następuje odwrócenie polaryzacji napięcia na zacienionym ogniwie i zaczyna ono pracować jak odbiornik energii. Prąd generowany w ogniwach naświetlonych będzie przepływał przez ogniwo zacienione, powodując jego nagrzewanie się. Jeżeli przepływający przez zacienione fotoogniwo prąd wsteczny osiągnie pewną wielkość, może dojść nawet do uszkodzenia materiału tego ogniwa (mówi się wówczas o powstaniu tzw. „ogniska”).
Aby uniknąć tego rodzaju uszkodzeń fotoogniw odpowiednia dioda obejściowa bocznikuje wówczas zacieniony podzespół. W zależności od liczby podzespołów, dioda taka zmniejsza moc modułu fotowoltaicznego o jedną lub dwie trzecie.
W wypadku omawianego w niniejszej publikacji modułu przykładowego nastąpi spadek mocy o połowę (rys. 7.). Jeżeli we wszystkich podzespołach modułu fotowoltaicznego dojdzie do bezpośredniego zacienienia całych ogniw, to moc tego modułu – w wyniku całkowitego zbocznikowania ogniw – może spaść nawet do zera (rys. 8.).
W wypadku modułów polikrystalicznych powszechną praktyką jest łączenie w szereg jednego lub większej liczby rzędów (zespołów) modułów.
W takim wypadku częściowe zacienienie jednego z modułów wchodzących w skład danego rzędu spowoduje, że napięcie panujące na całym zespole modułów zostanie pomniejszone o odpowiednią wartość napięcia panującego na module zacienionym.
W wypadku omawianego w niniejszej publikacji 36-ogniwowego modułu przykładowego o zakładanym napięciu odpowiadającym maksymalnej mocy ogniwa*) wynoszącym 16 V, spadek napięcia na całym zespole modułów wywołany całkowitym zacienieniem jednego ogniwa wynosiłby zatem 8 V.
W wyniku takiego spadku napięcia punktu maksymalnej mocy, spadnie również o połowę chwilowa moc modułu – co wynika z faktu, że moc jest iloczynem napięcia i natężenia prądu. Jeżeli w danym zespole zacienieniu uległ tylko jeden moduł, wszystkie pozostałe moduły będą nadal pracować bez strat.
*) Maksymalna moc ogniwa fotowoltaicznego to taki punkt jego charakterystyki prądowo-napięciowej, który odpowiada największej mocy oddawanej przez ogniwo, tzn. punkt, w którym iloczyn natężenia prądu i napięcia osiąga wartość maksymalną. Jego położenie na charakterystyce nie jest stałe, lecz zależy od natężenia napromieniowania, temperatury i rodzaju ogniwa słonecznego
Rys. 2. Zacienienie stałe jest zazwyczaj spowodowane obecnością w sąsiedztwie instalacji różnych obiektów – np. sąsiednich budynków, przewodów napowietrznych linii energetycznych oraz latarni ulicznych
Rys. 3. Na samych budynkach znajdują się urządzenia rzucające cień – przede wszystkim wywietrzniki, kominy, anteny dachowe, odgromniki oraz czasze anten satelitarnych
Niekorzystny wpływ utrzymuje się zatem w określonych granicach. Jednak im więcej modułów ulegnie zacienieniu, tym większy będzie spadek zarówno napięcia, jak i mocy. Jeżeli zbyt wiele modułów ulegnie zacienieniu i napięcie całego zespołu spadnie poniżej wartości napięcia roboczego przemiennika częstotliwości, to wówczas taki zespół modułów nie będzie mógł pracować. W takim wypadku dochodzi do całkowitego „wypadnięcia” z pracy całego zespołu modułów i – w konsekwencji – do znacznego spadku energii uzyskiwanej z całej instalacji.
Spadek uzysku energii – przykład
Jednakże jak wysokie są rzeczywiste spadki uzysku energii? Biorąc pod uwagę występujące powszechnie w Niemczech konstrukcje dachowe z oknami dachowymi i lukarnami, w dalszej części niniejszej publikacji dla przykładu omówiono bliżej dwa możliwe układy modułów fotowoltaicznych: pierwszy przypadek przedstawia połać dachową wykorzystaną całkowicie (z wyłączeniem lukarny) pod instalację modułów fotowoltaicznych (rys. 9.), w drugim zaś założono, że na części powierzchni dachu znajdującej się w sąsiedztwie lukarny – z uwagi na jej przewidywane zacienienie – moduły fotowoltaiczne nie będą montowane (rys. 10.).
Rys. 4. Dane uzyskane w wyniku wizji lokalnej można również wykorzystać w programach symulacyjnych instalacji fotowoltaicznych w celu oceny rozkładu zacienienia (na przykład w programie PV*SOL Expert 4.0) [Foto: Valentin Software]
Okazuje się, że wynik symulacji obydwu tych możliwości przeprowadzonej przy wykorzystaniu odpowiedniego oprogramowania umożliwiającego obliczenie zmniejszenia uzysku energii w zależności od rozmieszczenia modułów fotowoltaicznych nie budzi wątpliwości: jeżeli fotoogniwa nie będą montowane na narażonej na zacienienie części powierzchni dachu; w takim wypadku montaż instalacji fotowoltaicznej zapewnia większy uzysk energii, niż w wypad ku pokrycia fotoogniwami całej powierzchni dachu (patrz tabelka przedstawiona jako rys. 11.).
Ów wzrost uzysku energii – odniesiony do określonej liczby lat – wynosi ok. 7,4%, ale nawet w wypadku bardziej optymalnego wariantu uzysk energii osiągnięty w porównaniu do instalacji nie narażonej na zacienienie jest nadal mniejszy o 4%. Dzieje się tak dlatego, że cień lukarny w określonych porach dnia i roku nadal będzie pokrywał pozostałe moduły.
Również zróżnicowanie okresów amortyzacji ma swą wyraźną wymowę: brak modułów fotowoltaicznych na zacienionej powierzchni dachu oznacza skrócenie okresu amortyzacji instalacji do 11,9 lat – w przeciwnym wypadku okres ten wynosi 13 lat.
Rys. 5. Składający się z 36 ogniw moduł z dwoma rzędami po 18 ogniw każdy i 1 diodą obejściową
Rys. 6. Przykład częściowego zacienienia ogniwa powodującego 50%-wy spadek mocy modułu składającego się z 36 ogniw
Rys. 7. Przykład całkowitego zacienienia ogniwa powodującego spadek mocy modułu składającego się z 36 ogniw o 50%
Rys. 8. Przykład całkowitego zacienienia ogniwa powodującego spadek do zera mocy modułu składającego się z 36 ogniw
Rys. 9. Przypadek 1: 24-modułowa instalacja fotowoltaiczna, pełne pokrycie powierzchni dachu [Foto: Valentin Software]
Rys. 10. Przypadek 2: 18-modułowa instalacja fotowoltaiczna, wykluczenie strefy zacienienia [Foto: Valentin Software]
Rys. 12. Częściowe zacienienie powierzchni modułów na całej długości; występuje np. w wypadku osadzonych na wspornikach modułów zabudowanych w zbyt małej od siebie odległości; straty powstałe w tym wypadku można zredukować poprzez poziome usytuowanie modułów
Jak najdalej od cienia
Podstawowym dążeniem projektanta instalacji fotowoltaicznych winno być zawsze unikanie zacienienia. Klasycznym rozwiązaniem jest tu wyraźne wyodrębnianie zacienionych powierzchni i wyłączenie ich z montażu modułów fotowoltaicznych względnie zachowywanie wymaganego odstępu od obiektów rzucających cień.
Ponieważ wspomniane wydzielenie powierzchni w polu pokrytym modułami fotowoltaicznymi nie zawsze jest technicznie możliwe – na przykład w przypadku kompleksowych instalacji dachowych – albo też stoi w sprzeczności z podyktowanymi względami estetycznymi wymaganiami użytkownika instalacji, wielu wytwórców oferuje tzw. ślepe moduły (atrapy modułów). Atrapy takie można montować w polach zacienionych zamiast prawdziwych modułów.
Ale co robić, jeżeli zacienienia nie można uniknąć, albo też jeśli występuje ono wyłącznie w tym czasie, kiedy i bez tego przewidywana produkcja energii jest niska – jak np. wczesnym rankiem, późnym wieczorem, albo też zimą, kiedy słońce znajduje się nisko nad ziemią? W takich wypadkach niekorzystny wpływ zacienienia można ograniczać poprzez odpowiednie rozmieszczenie modułów fotowoltaicznych, albo też odpowiednie ich łączenie za sobą. Jeżeli zacienienie występuje na całej długości części powierzchni instalacji fotowoltaicznej – jak np. w wypadku zbyt małej odległości pomiędzy modułami ustawionymi na wspornikach, straty energetyczne można zredukować dzięki poziomemu usytuowaniu modułów (rys. 12.).
Jeśli natomiast chodzi o metody połączeń, rzeczą sensowną jest podzielenie całej instalacji fotowoltaicznej na część „zacienioną” i „niezacienioną”. Podział taki można osiągnąć albo poprzez wykorzystanie większej liczby przemienników częstotliwości obsługujących zespoły modułów, albo też – w wypadku mniejszych instalacji – poprzez zastosowanie tzw. wielozespołowego przemiennika częstotliwości.
Każdy taki przemiennik wyposażony jest we własny regulator punktu pracy**), a nawet w więcej takich regulatorów. Zastosowanie tego rozwiązania pozwala zapewnić, że jeśli nawet dojdzie do zacienienia, przynajmniej niezacieniona część instalacji nadal będzie oddawać maksymalną moc.
Podsumowanie
Gruntowna analiza lokalizacji instalacji fotowoltaicznej pozwoli na określenie jej potencjalnego zacienienia. Pominięcie problemu zacienienia może mieć istotny wpływ na osiągany jednostkowy uzysk energetyczny – a w konsekwencji na okres amortyzacji instalacji fotowoltaicznej. Toteż jedną z podstawowych zasad racjonalnego działania jest unikanie zacienionych powierzchni kosztem zmniejszenia uzyskiwanej mocy całkowitej. Jeśli jednak użytkownik instalacji gotów jest ponieść większe nakłady inwestycyjne, należy przeprowadzić optymalizację połączeń zacienionych modułów fotowoltaicznych tak, by możliwie jak najbardziej zminimalizować straty uzysku energii.
Simon Schwarz, Sascha Bursian
Zakład Technologii Wydziału Energii Słonecznej firmy KYOCERA FINECERAMICS, Esslingen (www.kyocerasolar.de).
**) Dosłownie: “urządzenie śledzące maksymalną moc ogniwa / modułu”; zazwyczaj ma ono postać regulatora napięcia utrzymującego je na poziomie wymaganym do zapewnienia pracy fotoogniwa przy maksymalnej mocy; stosowane jest w celu uniknięcia strat mocy. Stanowi element wyposażenia regulatora obciążenia i przemiennika częstotliwości.
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
więcej informacj: Świat Szkła 6/2011
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Wybrałam autorski pomysł na życie zawodowe, a tym samym drogę wymagającą wielu wyrzeczeń. Dzisiaj, kiedy mam już za sobą dużo różnych realizacji szklarskich, organizację kilku wystaw i ekspozycji designu, nadal marzę o poruszających, gigantycznych instalacjach szklanych we wnętrzach przestrzeni publicznej, o szklanych rzeźbach znacznie większych od człowieka, o obrazach zapisanych w wielkich bryłach szkła, budujących przestrzenne galerie sztuki na miarę XXII wieku. I myślę, że wiem jak to zrobić…
W latach osiemdziesiątych jako mała dziewczynka oglądałam w telewizji film prezentujący hutnicze kształtowanie szkła. W zasadzie od tej chwili mój los był już przesądzony, a naturalną konsekwencją była potrzeba zajmowania się tym zjawiskowym materiałem. Lata pracy, tysiące godzin spędzonych w pracowni, sam na sam ze szkłem, utwierdziły mnie w przekonaniu o mocy, jaką posiada ten szlachetny materiał.
Szkło wymaga oddania, rozlicza z zaangażowania, ale też potrafi się wspaniale odwdzięczyć swoim pięknem, potrafi również nagradzać, podsuwając we śnie gotowe projekty oraz rozwiązania wielu nurtujących kwestii technicznych. Często mówię o sobie: „maszszyna” do przetwarzania doznań w realne obiekty, gdyż wszystko co mi się przydarza, marzy i śni – to moja praca.
„Pnącza”. Ścianka działowa w domu prywatnym – fusing 2000x1000x20 mm
W czasie studiów na Wrocławskiej Akademii Sztuk Pięknych wpajano nam zasadę „myśl szkłem”. Dziś wiem, że w sztuce szkła to, by myśleć, jest najważniejsze. Chociażby dlatego, że szkło, jako materiał, narzuca wiele ograniczeń technologicznych. Bariery technologiczne można pokonać, odnajdując taką technikę, która pomoże zbliżyć się do założonego efektu. Tuż po obronie dyplomu zajęłam się organizacją własnej działalności artystyczno-projektowej, bez żadnych gotowych wzorców i wskazówek za to z hasłem przewodnim: „Tylko szkło!”.
Był czas, gdy szkło doprowadzało mnie do łez, kiedy napięte terminy montażu uniemożliwiały powtórne wykonanie jakiegoś elementu. Ostatecznie jednak zawsze udawało mi się wynegocjować „wyrozumiałość i szacunek dla sztuki szkła” u inwestora. Upłynęło wiele czasu nim nauczyłam się zapewniać sobie – na początku realizacji – swobodę pracy.
Przez szereg lat nawiązałam kontakt z najróżniejszymi podmiotami gospodarczymi i zdobyłam wiele doświadczeń, przede wszystkim dlatego, że przyszło mi żyć w ciekawych czasach. Upadłość ogłosiła większość polskich hut szkła, które uważałam zresztą za ostatnią ostoję tradycji pracy i myślenia typowego dla czasów PRL. Rynek hutniczej produkcji szkła, siłą rzeczy, został zmuszony do całkowitej transformacji. Równolegle trwa wielka ekspansja technologiczna szkła. Współczesne możliwości przemysłu produkcji oraz obróbki szkła płaskiego są niesamowite.
Do tego żyjemy w czasach, kiedy „rzecz” stanowi o naszej wartości, jakkolwiek „rzecz” sama w sobie wartości nie ma żadnej. Wartość ma tylko element dodany: słowo, wyobrażenie, emocja. Wszystko to stwarza ogromne możliwości dla kreacji artystycznej, a do tego, by powstawały naprawdę wielkie dzieła potrzebna jest jeszcze świadomość firm branży szklarskiej, że drogę do sukcesu daje stały i silny związek ze środowiskiem designu, gdyż, jak powiedział Sir Clough Williams-Ellisa: good design is good bussines.
Myślenie o szkle i kilkanaście lat doświadczeń zawodowych zadecydowało o przeobrażeniu mojej wizji pracy ze szkłem. Szkło dizajnerskie daje szanse na dobre, biznesowe inwestycje. Jednak wśród firm zajmujących się przetwarzaniem tego surowca powszechnie pokutuje przekonanie, że rynek jest niewdzięczny i trudno na nim znaleźć klienta. Ale rynek przez parę ostatnich lat się zmienił. Moja współpraca z przemysłem, architektami i projektantami wnętrz, agencjami reklamy oraz bezpośrednio z samym klientem dostarczają na to co dzień nowych dowodów.
Dlaczego więc nie wszyscy jeszcze możemy się cieszyć pięknym szkłem w swoim mieszkaniu?
Może właśnie dlatego, że jeszcze stosunkowo niewiele firm angażuje się w przetwórstwo szkła, odstraszonych obiegowymi opiniami o tym rynku.
A gdyby pokazać im jego potencjał?
Chciałabym aktualnie założyć wystawiennicze centrum promocji szkła dizajnerskiego. Odwiedzając je każdy będzie mógł poznać zalety szkła jako materiału, obejrzeć grupę produktów szklanych ze średniej półki cenowej (szkła użytkowe, reklamowe, wnętrzarskie i dekoracyjne) a potem zaangażować się w przygotowanie określonej strategii marketingowej tak, by sprawnie poprowadzić wdrożenia rynkowe na szeroką skalę.
Taki ośrodek będzie pośredniczył między biznesem, przemysłem i odbiorcą, przyczyniając się do upowszechnienia szkła artystycznego, a ja będę w nim udostępniać stworzone do tej pory projekty. Właśnie taka wizja pracy ze szkłem jest mi najbliższa.
Maszsza Kabe
P.S.
Może uda mi się choć trochę zachęcić do „myślenia szkłem” Czytelników „Świata Szkła” poprzez serię artykułów opisujących realizacje i warsztat twórcy szkła artystycznego. Pierwszy z nich ukaże się już wkrótce.
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
więcej informacj: Świat Szkła 6/2011
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Zaawansowane technologie pozwalają obecnie stworzyć z niemal każdego rodzaju budynku obiekt spełniający najwyższe wymagania w zakresie bezpieczeństwa i komfortu użytkowania. W domach inteligentnych, bo o nich mowa, bardzo istotnym w tej kwestii elementem są drzwi zewnętrzne. Firma CAL oferuje swoim klientom drewniane drzwi zewnętrze wyposażone w dostosowane do indywidualnych potrzeb urządzenia sterujące i zarządzające.
Komfort spersonalizowany
Niewątpliwą zaletą budynków inteligentnych jest możliwość dostosowania działania domowych urządzeń do indywidualnych potrzeb mieszkańców. Wykorzystanie termostatów regulujących temperaturę w zależności np. od pory dnia, czy urządzeń sterujących natężeniem światła to przykłady najprostszych rozwiązań stosowanych w domach inteligentnych.
Dzięki idącym krok dalej mechanizmom w wysokozaawansowanych technicznie budynkach istnieje też możliwość kontrolowania obecności osób przebywających w domu, czy sterowania filtracją powietrza – zarówno w mieszkaniu, przy pomocy pilota lub zamontowanego na ścianie manipulatora, jak i na odległość, np. przy użyciu telefonu komórkowego.
Bezpiecznie już od progu
Warunkiem koniecznym stawianym domom inteligentnym jest zapewnienie ich mieszkańcom bezpieczeństwa. Dlatego też w tego rodzaju budynkach wykorzystywane są różne systemy alarmowe, ostrzegające zarówno przed włamaniem, jak i pożarem czy zalaniem. W przypadku zabezpieczeń antywłamaniowych dom inteligentny nie może obyć się bez współpracujących z danym systemem drzwi zewnętrznych.
Według opublikowanych przez portal www.mieszkajbezpiecznie.pl danych, zajmują one drugą pozycję na liście miejsc, przez które najczęściej do domu dostają się włamywacze. Dlatego też przekazana domownikom przez inteligentny system informacja o niedomkniętym skrzydle drzwiowym czy nieprzekręconym w zamku kluczu może okazać się na wagę złota.
Ochrona w każdym CAL-u
Drewniane drzwi zewnętrzne z Kolekcji Rycerskiej firmy CAL, w zależności od wyposażenia, mogą być montowane zarówno w domach standardowych, jak i inteligentnych.
W wersji klasycznej drzwi te stanowią skuteczną ochronę przed włamaniem dzięki zastosowaniu stalowych wzmocnień, hakowych zamków antywłamaniowych oraz systemu antywyważeniowego. W wersji dostosowanej do domów inteligentnych mogą być wyposażone w różnego rodzaju elementy przeznaczone do pracy samodzielnej lub takie, które stanowią część większego systemu zabezpieczającego.
Dużą zaletą rozwiązań proponowanych przez tę firmę jest to, że mogą być zastosowane w każdym modelu drzwi. Pozwala to na większą swobodę w doborze skrzydeł tak, aby odpowiadały naszym upodobaniom estetycznym. Prawidłowo przeprowadzony montaż sprawia ponadto, że systemy współpracujące z domem inteligentnym pozostają w całkowitym ukryciu i nie wprowadzają dysharmonii w aranżowanym wnętrzu i elewacji.
W wersji podstawowej
Zamki w drzwiach CAL mogą być sterowane przy użyciu różnego rodzaju sterowników. Podstawowym wyposażeniem, które może współpracować z domami inteligentnymi, są centralki Entry PROX pełniące funkcje sterowników oraz elementy wykonawcze w postaci zamków elektrycznych i elektrozaczepów.
Entry PROX to zbliżeniowy czytnik kart, którego zadaniem jest zweryfikowanie, czy osoba próbująca dostać się do domu ma do tego uprawnienia: spersonalizowaną kartę zbliżeniową lub indywidualny kod PIN. Centralka Entry PROX może wysyłać również dodatkowe informacje do komputera sterującego, który uruchamia zaprogramowane przez nas funkcje, np. wyłączenie świateł w domu w przypadku zamknięcia drzwi od zewnątrz albo podniesienie rolet przy otwieraniu zamka. Czytnik Entry PROX potrafi ponadto sygnalizować forsowanie drzwi i uruchamiać alarm zbyt długiego ich otwarcia.
Wielopunktowe zamki elektryczne posiadają szereg właściwości zabezpieczających przed włamaniem: informują system o pozycji rygla, naciśnięciu klamki czy użyciu klucza. Montowane bezpośrednio w skrzydle drzwiowym wymagają doprowadzenia wiązki przewodów poprzez przepusty w ościeżnicy aż do zamka.
Elektrozaczepy, w odróżnieniu od zamków elektrycznych, montowane są bezpośrednio w ościeżnicy. Ich właściwości zabezpieczające dom przed włamaniem są jednak ograniczone, gdyż przekazują wyłącznie informacje o otwarciu lub zatrzaśnięciu drzwi.
Kompleksowe rozwiązanie
Najbardziej zaawansowanym technologicznie rozwiązaniem automatycznego blokowania i odblokowania stosowanym w drzwiach CAL dla domów inteligentnych jest wyposażenie w postaci systemu Mediator. Produkowany przez ASSA ABLOY Sicherheitstechnik GmbH system posiada zalety zamka elektromotorycznego i elektrozaczepu, ale pozbawiony jest ich wad.
System Mediator składa się z elektrozaczepu liniowego montowanego w ościeżnicy oraz specjalnego zamka mechanicznego. Nowatorskie rozwiązanie niweluje konieczność poprowadzenia instalacji elektrycznej w skrzydle drzwiowym. Zamek zapewnia podwyższony poziom zabezpieczenia domu przed włamaniem dzięki funkcji samozaryglowania po każdorazowym zatrzaśnięciu drzwi. Dla bardziej wymagających klientów dostępna jest również wersja zamka w postaci wielopunktowej ryglownicy.
Dzięki wbudowanej funkcji przeciwpanicznej po naciśnięciu klamki od wewnątrz mieszkańcy mają zawsze zapewnioną drogę ewakuacji poprzez natychmiastowe odryglowanie i otwarcie drzwi w przypadku wystąpienia zagrożenia dla osób przebywających w domu. Wbudowany elektrozaczep liniowy umożliwia zdalne odblokowanie drzwi z dowolnego miejsca w budynku. Dzięki odpowiednim sygnałom monitorującym stan drzwi, system Mediator może być również podłączony do instalacji alarmowej budynku dając pewność zabezpieczenia wejścia do obiektu.
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
więcej informacj: Świat Szkła 6/2011
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Stolarka budowlana jest nieodłącznym elementem każdego obiektu budowlanego. Drzwi odgradzają poszczególne pomieszczenia, a także umożliwiają swobodną komunikację pomiędzy nimi, okna odpowiadają za ich właściwe doświetlenie światłem dziennym. Dodatkowo stolarka otworowa ma za zadanie skutecznie izolować od wpływów otoczenia zewnętrznego oraz zapewnić odpowiedni klimat wewnątrz obiektu.
Niewłaściwy dobór parametrów technicznych oraz rodzaju okien i drzwi może spowodować nadmierne wychładzanie budynku w okresie zimowym oraz przegrzewanie w okresie letnim, a także przedostawanie się do jego wnętrza zbyt dużej ilości wilgoci. Następstwem wszystkich tych zjawisk jest pogorszenie komfortu użytkowego oraz obniżenie wartości obiektu budowlanego.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Nawiew powietrza jest niezbędnym elementem każdego systemu wentylacji
i bezpośrednio wpływa na skuteczność jego działania. Jak może być realizowany
poprzez okna?
Do końca lat 80. ubiegłego stulecia w większości domów i mieszkań dostarczenie powietrza odbywało się przez nieszczelności w oknach. Ostatnie 20 lat to okres produkcji coraz bardziej szczelnych okien, a w konsekwencji pojawienie się problemów z wentylacją spowodowanych przede wszystkim brakiem nawiewu powietrza. Skutki złej wentylacji to pogorszenie jakości powietrza w pomieszczeniu, wzrost wilgotności, a w konsekwencji rozwoju pleśni i grzybów.
Następuje kondensacja pary wodnej na powierzchni szyby („zaparowane okna” ), a także niedobór powietrza potrzebnego do spalania paliwa w kotłach gazowych, kominkach itp. Może to również wpływać na złe samopoczucie użytkowników, a nawet być zagrożeniem dla ich zdrowia i życia.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Budynek portu lotniczego Main Airport Center (MAC) jest wielofunkcyjnym centrum biznesowym, zlokalizowanym w sąsiedztwie Lotniska Międzynarodowego we Frankfurcie nad Menem i został doskonale zaprojektowany wkomponowując się w otaczający miasto las.
Technologia szklenia strukturalnego szczeliwem silikonowym w połączeniu z szybami zespolonymi została zastosowana tu w innowacyjnym projekcie dwustronnego szklenia strukturalnego, uzyskując unikalną przezierność szklanej fasady, łącząc wysoką funkcjonalność izolacyjną i możliwość budowy ściany osłonowej konkurencyjnej cenowo.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Powołując się na publikację Raumfachwerke und kein Ende? [1], poniżej podano kilka charakterystycznych rozwiązań architektonicznokonstrukcyjnych, które dotyczą współczesnego kształtowania dachów ze stali i szkła. Jako przykład wprowadzający, najbardziej znamienny, przywołano przykrycie centrum handlowego ION-Orchard w Singapurze (rys. 1).
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Go where the eagles dare to fly… – tym oto hasłem wita swoich gości David Jin – amerykański przedsiębiorca i jednocześnie twórca jedynej w swoim rodzaju atrakcji turystycznej znajdującej się na terenie Parku Narodowego Wielkiego Kanionu: Grand Canyon Skywalk (http://www.grandcanyonskywalk.com).
Zrealizowana w 2007 r. kosztem 30 milionów dolarów konstrukcja, znajdująca się w północnej części stanu Arizona w USA, pozwala doznać niesamowitych wrażeń odwiedzającym ją turystom. Kładka sięga 22 m poza krawędź kanionu i umożliwia przez szklaną podłogę podziwiać niesamowite widoki z wysokości 1200 m ponad rzeką Kolorado (fot. 1).
Konstrukcja nośna
Na główną konstrukcję nośną składają się dwie belki w kształcie podkowy połączone elementami stężającymi. Każda z nich zbudowana jest z zespawanych ze sobą blach o grubości 50 mm tworzących przekrój skrzynkowy o szerokości 750 mm i wysokości 1400 mm. Ze względów technologicznych kładkę podzielono na kilkanaście modułów, które przetransportowano i zespawano ze sobą na miejscu budowy (fot. 2).
Kolejnym etapem montażu było ostrożne wysunięcie podkowy w kierunku urwiska w taki sposób, żeby 2/3 jej długości spoczywała na skale, a pozostały 22-metrowy fragment w sposób wspornikowy wystawał poza krawędź klifu. Aby dodatkowo zabezpieczyć kładkę przed porywami wiatru, którego prędkość w tym rejonie może dochodzić do 160 km/h, konstrukcję zakotwiono do wapiennej skały za pomocą 94 stalowych prętów o długości 15 m [2].
Konstrukcję zaprojektowano w taki sposób, aby oparła się porywistym wiatrom oraz aby nawet trzęsienie ziemi o sile 8 stopni w skali Richtera nie zagroziło jej stabilności. Z tych powodów konstrukcja wyposażona jest w trzy tłumiki drań, każdy o masie 1500 kg, ukryte wewnątrz przekroju skrzynkowego. Zadaniem oscylatorów jest niwelowanie drgań, których źródłem są ludzie, uderzenia wiatru oraz ruchy sejsmiczne.
Fot. 1. Kładka w Parku Narodowym Wielkiego Kanionu (źródło: http://blog.ratestogo.com/grandcanyon-skywalk)
Proces projektowania szklanej podłogi
Głównym celem projektantów było zaprojektowanie kładki, której strop oraz ściany (balustrady) zbudowane były z materiału, który w jak najmniejszym stopniu ogranicza widok, a jednocześnie charakteryzuje się wysokim poziomem bezpieczeństwa dla turystów. W projekcie zastosowano szklaną podłogę oraz balustrady – to właśnie dzięki nim przejście przez kładkę staje się bezpieczną i niezapomnianą przygodą.
Projektanci narzucili dla konstrukcji bardzo restrykcyjne wymagania, m. in. szkło musiało charakteryzować się wysoką przejrzystością oraz wytrzymałością (także w podwyższonych temperaturach). Poza tym, połączenia między elementami musiały być tak skonstruowane, aby kompensowały naturalne ruchy stalowej konstrukcji nośnej, spowodowane m. in. odkształceniami termicznymi belek oraz ruchami sejsmicznymi.
Zdecydowano się na specjalne szkło o niskiej zawartości tlenku żelaza, które cechuje się bardzo wysoką przepuszczalnością światła i słabym zabarwieniem, co jest szczególnie cenne w przypadku szkieł grubych (szkło zwykłe ma naturalne zielonkawe zabarwienie).
W celu zapewnienia wysokiej nośności poawaryjnej i wysokiego współczynnika bezpieczeństwa zastosowano szkło laminowane złożone z kilku warstw tafli hartowanych sklejonych ze sobą za pomocą specjalnej folii o wielokrotnie większej sztywności oraz wytrzymałości w porównaniu do szeroko stosowanej folii PVB. Rozwiązanie takie pozwoliło zmniejszyć liczbę warstw folii, a przez to ograniczyć ciężar własny paneli.
Szklane panele o wymiarach 1219x2896 mm pracują w schemacie belki wolnopodpartej. Wzdłuż krótszych krawędzi oparte są za pośrednictwem łożysk na stalowej konstrukcji nośnej. Długość oparcia każdego panelu wynosi 686 mm, co daje rozpiętość w świetle 1524 mm. Między szkłem a górną płytą łożyska zastosowano 5 mm warstwę kleju zapobiegającemu bezpośredniemu kontaktowi szkła ze stalą.
Dodatkowo, ten sam sprężysty materiał został użyty do wypełnienia szczelin bocznych, co miało dodatkowo zabezpieczyć szklane panele przed odrywaniem powodowanym działalnością wiatru.
Fot. 2. Stalowy ustrój nośny przygotowany do ostatniego etapu montażu (źródło: [2])
W obliczeniach statyczno-wytrzymałościowych uwzględniono ciężar własny konstrukcji, obciążenie wiatrem (parcie i ssanie) oraz obciążenie tłumem działające na całej powierzchni szklanych paneli oraz punktowo.
Poniżej przedstawiono wartości obciążeń działających na konstrukcję:
- parcie wiatru 2,15 kPa,
- ssanie wiatru 3,83 kPa,
- obciążenie tłumem (obc. powierzchniowe) 7,00 kPa,
- obciążenie tłumem (obc. punktowe) 1,34 kN.
Na potrzeby projektu stworzono model numeryczny MES panelu podłogowego uwzględniający wszystkie warstwy laminatu (szklane tafle oraz folie) łącznie z warstwą kleju łączącego panel z płytą łożyska. Model laminatu składał się z trzech szklanych tafli 10 mm wykonanych ze szkła wzmocnionego termicznie oraz jednej tafli 10 mm wykonanej ze szkła hartowanego (położonej w najniższej warstwie). Dla wszystkich wymienionych wyżej przypadków obciążeń stworzono mapy naprężeń głównych (fot. 3).
Fot. 3. Naprężenia główne dla obciążenia powierzchniowego 7,0 kPa σmax=22,6 MPa,ugięcie 2,5 mm (źródło: [1])
Na podstawie normy ASTM E 1300 określono wytrzymałości szkła: 23,4 MPa dla szkła wzmocnionego termicznie oraz 46,7 MPa dla szkła hartowanego. Maksymalne naprężenia w kombinacjach obciążeń były zdecydowanie niższe niż naprężenia wynikające z wytrzymałości, stąd uznano, że współczynnik bezpieczeństwa dla szklanych paneli był wystarczający.
W ostatecznym rozwiązaniu zastosowano jeszcze jedną, dodatkową taflę szkła hartowanego 8 mm znajdującą się w górnej części przekroju. Działanie to miało na celu zwiększyć nośność paneli oraz chronić część nośną. W momencie, gdyby na panel spadł jakiś ciężki przedmiot, górna tafla uległaby zniszczeniu pozostawiając pozostałe tafle nienaruszone.
Aby zwiększyć bezpieczeństwo użytkowników kładki ostatnią (górną) taflę szkła pokryto specjalnym ceramicznym środkiem antypoślizgowym. Zalecono także nakładanie specjalnych, ochronnych nakładek na obuwie zwiedzających, co miało zabezpieczyć szklane panele przez zarysowaniem.
Warto dodać, że ponieważ pakiety szklane odznaczają się sporym ciężarem, to ich ułożenie na stalowej konstrukcji powoduje pewne jej odkształcenia.
Dlatego nad krawędź powinno się wysunąć konstrukcję już obciążoną. Jednak ułożenie szkła na konstrukcji, która dopiero miała być wysuwana i kotwiona było mocno ryzykowne, toteż najpierw w miejsce szkła ułożono blachy stalowe odpowiadające ciężarowi szklanych pakietów, a potem, po zakotwieniu całości w ostatecznym położeniu, wymieniano kolejno arkusze blachy na szkło.
Dzisiaj ta atrakcja turystyczna wzbudza wielkie zainteresowanie i szybko stała się jednym z symboli Parku Narodowego Wielkiego Kanionu.
mgr inż. Marcin Kozłowski
www.designmore.pl
Bibliografia:
[1] Bennison S.: Designing the Grand Canyon’s new laminated glass walkway, Glass Performance Days 2007.
[2] Welding The World’s Highest Walkway – materiały reklamowe firmy THE LINCOLN ELECTRIC COMPANY.
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
więcej informacj: Świat Szkła 6/2011
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Wydawnictwo Info-Inwest 14 kwietnia 2011 r. otworzyło w Gdańsku kolejny sezon z Akademią Dachy i Fasady. W spotkaniu wzięli udział architekci oraz projektanci z regionu pomorskiego.
Pierwszą część spotkania zdominowały tematy dotyczące dachów – konstrukcji, pokrycia, wykonania oraz najważniejszych procesów zachodzących w dachach pochyłych i nie tylko istotnych dla projektanta i wykonawcy, poprowadzonych przez mgr. inż. Krzysztofa Patokę.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Program „Partnerstwo na wszystkich etapach cyklu życia zrównoważonej inwestycji budowlanej” autorskiego pomysłu firm: RD BUD (inicjatora i głównego sponsora projektu), BLUEVINE CONSULTING oraz FAUTOR SUSTAINBLE MARKETING powstał w październiku 2010 r.
Na potrzeby projektu powołana została koalicja na rzecz zrównoważonego budownictwa. W jej skład wchodzą przedstawiciele firm, które uczestniczą w poszczególnych etapach powstawania „zielonych” budynków: od produkcji materiałów budowlanych, przez planowanie, projektowanie i realizację inwestycji, aż do zarządzania gotowym obiektem.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
JASNO rozszerzyło swoją ofertę o specjalne shuttersy do okna dachowego, dla powszechnie stosowanych marek okien dachowych jak VELUX, FAKRO oraz ROOFLITE.
Te shuttersy wyposażone są w specjalną ramę okalającą przykręconą do ramy okna. Panele shuttersów są połączone z ramą zawiasami i można je otwierać. Do blokowania zamontowane są zamki zamykające na przycisk.
Okna dachowe z zamontowanymi na nich shuttersami można bez problemu otwierać, a dzięki ruchomym lamelom możliwe są dodatkowo: regulacja natężenia światła oraz ustawienie kąta padania promieni słonecznych.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Ergonomiczne, praktyczne, trwałe – takie powinny być wkrętaki. O ich popularności decyduje głównie użyteczność . Wkrę tek z grzechotką K 1832 marki KAMASA TOOLS, dzięki funkcjonalnej konstrukcji, ułatwia pracę przy różnego rodzaju naprawach czy remontach. Rękojeść wkrętaka K 1832 ma ergonomiczny kształt.
Gwarantuje to pewny chwyt, co minimalizuje ryzyko wyślizgnięcia się narzędzia z dłoni operatora. Większa średnica uchwytu pozwala na uzyskanie dodatkowej siły obrotu, natomiast mniejsza stwarza możliwość szybszego dokręcania oraz luzowania śrub. Rękojeść można dodatkowo złożyć w celu zwiększenia siły obrotu. Takie rozwiązanie umożliwia także dotarcie do trudno dostępnych miejsc.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Z początkiem 2011 firma TESTO wprowadziła na rynek nowy model kamery termowizyjnej testo 882. Kamera, o charakterystycznym dla TESTO wzornictwie, wyposażona jest w detektor o rozdzielczości 320x240 pikseli, pozwalający na jeszcze bardziej precyzyjną i prostą pracę. Ten nowy model otwiera już trzecią generację kamer opracowanych przez specjalistów pomiarowych z TESTO.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
Hałas w mieszkaniu może być poważnym problemem, zwłaszcza gdy mieszkamy w pobliżu ruchliwej ulicy, autostrady, obwodnicy, lotniska lub po prostu w miejscu gdzie panuje duży zgiełk.
O ciszy i spokoju na poddaszu w dużej mierze decydują okna - najlepiej jeżeli będą dźwiękoszczelne. Odpowiednio dobrane okno pozwoli maksymalnie zredukować hałas i zapewni nam komfort.
- Szczegóły
- Kategoria: Wydanie 06//2011
39 Rajd Świdnicki Krause, druga runda Rajdowych Samochodowych Mistrzostw Polski, rozegrany 18.04.2011 r., należał do naszych najbardziej udanych – plan zrealizowaliśmy niemal w 100% i mieliśmy ogromną frajdę z jazdy.
Uplasowaliśmy się na drugim miejscu w klasie R2B oraz piętnastym w klasyfikacji generalnej.
Nawiązaliśmy bardzo wyrównaną i emocjonującą walkę o sekundy z Rafałem Janczakiem. Niemal do końca pierwszego dnia utrzymywaliśmy nad nim przewagę, jednak po ostatnim sobotnim odcinku straciliśmy do niego 3 sekundy.