Aktualne wydanie

2020 10 okladka

Świat Szkła 10/2020

User Menu

flow 160X600b

 

 

 20191104-V1-BANNER-160x600-POL

 

 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

Wydanie Specjalne

okladka Dom inteligentny 22

(w opracowaniu) 

 dom bez barier okladka

gotowy

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

katalog 2018 a

 

banner konferencja 04 2019

 RODO

 

 a Baner-1

 

Baner 2

 

 

ORGADATA - Prawa fizyki a trendy w projektowaniu
Data dodania: 02.11.20

Niezależnie od tego, za jak bardzo zaawansowanych technologicznie się uważamy, otaczający nas świat nakłada na nas pewne ograniczenia, których musimy przestrzegać. Postęp pozwala nam sięgać po więcej, co przekłada się na oczekiwania względem architektury.

 

Projektanci podnoszą poprzeczkę coraz wyżej, zarówno pod względem funkcjonalności, jak i walorów wizualnych.

 

Wyzwaniem staje się sprostanie wszystkim wymaganiom tak, aby zapewnić maksimum bezpieczeństwa użytkowania i trwałości przy jednoczesnym spełnieniu wszystkich norm.

 

Dużym wsparciem w tym zakresie jest przeznaczone do tego oprogramowanie. W tym artykule przybliżamy funkcje programu LogiKal, dzięki którym staje się on wartościowym narzędziem dla projektanta.

 

2020 10 46 1 

Rys. 1. Konfiguracja parametrów do obliczeń statycznych dla obiektów na terenie Polski (wg normy PN EN 1991-1-4).

 

Punktem wyjścia dla stworzenia więcej niż dobrej konstrukcji powinna być zawsze fizyka, a dokładniej ukształtowanie terenu, gabaryty budynku, a także warunki atmosferyczne panujące w miejscu docelowego montażu (np. wiatr, nasłonecznienie). Każdy przypadek jest inny i w każdym kraju przyjęte są inne normy obliczeniowe.

 

Warto uwzględnić to przy wstępnej analizie statycznej. Zawarty w programie moduł wstępnych obliczeń statycznych pozwala uwzględnić strefę wiatrową i kategorię terenu określoną normą danego kraju (np. Niemcy – norma DIN EN 1991-1-4/ NA:2010-12 oraz DIN 18008). Dzięki temu unikniemy mozolnego procesu ewentualnego przeprojektowania.

 

Mówiąc obrazowo, nie warto tworzyć fasady, która będzie montowana w Paryżu w oparciu o normę australijską, ponieważ wyniki mogą być rozbieżne. W końcu dobrane materiały mają wpływ także na cenę, więc bycie drobiazgowym zwyczajnie się opłaci.

 

Oprócz analizy diagramów statyki sprawdzane są osiowe momenty bezwładności Ix dla słupów oraz Ix i Iy dla rygli. Jeśli sama wartość parametru nie jest do końca jasna, można sprawdzić ujęcie procentowe oraz zestawienie wartości minimalnych (wymaganych) z tymi, jakie dany kształtownik posiada. Moment bezwładności nie jest przypisany „na sztywno”, zmienia się w zależności od warunków.

 

Co ma na nie wpływ? Sposób zamocowania i podparcia naszej konstrukcji. W przypadku fasad będą to punkty górne, dolne, podpory stałe i przesuwne. W zależności od ich umiejscowienia i ilości, na słupy i rygle oddziałuje moment gnący o innej wartości. To samo dotyczy sił tnących, czy kształtu linii ugięcia. Dobierając podpory zapewniamy sobie kompletność dokumentów produkcyjnych, plik z obróbkami CNC oraz rzetelną wycenę.

 

Konstrukcja nie istnieje bez szkła i wypełnień, ponieważ w ich przypadku obowiązuje ta sama ostrożność i reguły, jak przy wyborze profili. Tak więc, nie da się poprzestać na właściwościach wizualnych szkła oraz doborze głębokości, która zmieści się w wybranym systemie. Trzeba zwrócić uwagę nie tylko na ciężar wypełnienia, czy jego powierzchnię. Program analizuje statykę wyliczając ugięcia i naprężenia dla szyb zewnętrznych i wewnętrznych dla każdej kwatery oddzielnie.

 

Zestawienie naporów wiatru, ugięcia i naprężeń jest tworzone z uwzględnieniem strefy lokalizacji budynku, wysokości instalacji i odległości od narożnika budynku. Parcie i ssanie wiatru są automatycznie uwzględnione w wynikach obliczeń. Co więcej, program na etapie wyboru szkieł z listy podpowiada, które wypełnienia spełniają wymogi, a które nie. Dodatkowo, w kwaterach z niewystarczająco mocnym szkłem pojawiają się oznaczenia w postaci wykrzykników.

 

 2020 10 46 2


Rys. 2. Przykładowa lista szkieł (na etapie budowy pozycji) z oznaczeniem spełnienia (bądź nie) wymagań.

 

Gdy dobór elementów konstrukcji jest już kompletny i możemy ją uznać za bezpieczną i przyjazną dla przyszłych użytkowników, pojawia się pytanie – czy jest ona ekologiczna? W dzisiejszych czasach, nie tylko rodzaj zastosowanych materiałów jest istotny. Znaczący jest także czynnik zbliżenia się do ideału pasywnego budynku, aby generować jak najniższe zużycie energii przy jego ogrzewaniu.

 

Posługujemy się tu współczynnikiem Uw okna, oznaczającym ilość mocy (odpowiadającej ciepłu), jaka przenika przez każdy metr kwadratowy okna, gdy różnica pomiędzy temperaturą wewnątrz budynku a panującą na zewnątrz jest równa jednemu kelwinowi. Im niższe Uw, tym bardziej energooszczędne okno.

 

I tutaj LogiKal znów staje na wysokości zadania. Program wylicza wspomniane wyżej parametry współczynnika U zarówno dla okien, jak i dla fasad. Wyliczenia przygotowywane są dla każdej pozycji indywidualnie z uwzględnieniem zastosowanego systemu.

 

Dodatkowo brana jest pod uwagę budowa szkła, włącznie z rodzajem ramki dystansowej użytej w danym pakiecie. Już w trakcie konfiguracji pozycji można uzyskać szczegółowe wartości dla konkretnych złożeń profili, np. na ruchomym słupku w oknie. Oprócz tego istnieje możliwość wygenerowania raportu tego współczynnika dla całego obiektu.

 

Obliczenia są przeprowadzane w sposób certyfikowany przez Ift Rosenheim (zgodnie z wytycznymi WA-05/2, raport testu 12-000309-PR01 (PB-A01-06-de-01).

 

Połączenie wymagań odpowiedniej wartości współczynnika U, wytrzymałości konstrukcji oraz jej walorów wizualnych mogłoby wydawać się trudne.

 

I takie jest, jeśli korzysta się z kilku różnych programów, gdzie każdego używa się do oddzielnego sprawdzania statyki, przenikalności cieplnej oraz technologii projektowanej pozycji. Jeśli natomiast do tego zadania zaprzęgnie się kompleksową platformę, jaką jest LogiKal, można znacznie skrócić czas potrzebny do wyceny i przygotowania zarówno ofert, jak i dokumentów produkcyjnych.

 

Beata Culkowska
ORGADATA East Europe Sp. z o.o.

 

2020 10 46 3

 

(kliknij na zdjęcie aby je powiększyć)

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 

Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji:  Świat Szkła 10/2020 
  

 

 

 

01 chik
01 chik