pondělí 19. srpen 2019 21:30
Registrace    

Od oken k proskleným fasádám

Velkoformátová okna, která také pomáhají poskytovat výztuhu pro budovu a rychle se montují, otevírají nové příležitosti pro stavitele. Tyto skleněné prvky, obvykle v plné výšce, jsou přilepeny k obvodovým spojovacím páskům z březové překližky, které se pak jednoduše přišroubují k předem sestavené tzv. post-and-beam konstrukci (česky sloupek a nosník). Tyto konstrukce, známé jako kompozity dřevo-sklo, berou na sebe funkci statické zátěže a umožňují rychlou realizaci stavebních prací. V důsledku toho mohou stavaři vytvářet fasádní návrhy, které by ve většině případů dříve vyžadovaly ocelovou konstrukci. Certifikovaný sklenář dodává dokonale padnoucí prvky, které lze později v případě potřeby individuálně vyměnit.

Systém „Fasáda“ německé společnosti Uniglas obdržel schválení stavebního úřadu pro nenosné fasády z Německého institutu pro stavebnictví (DiBt – Deutsches Institut für Bautechnik). Jiný německý dodavatel nabízí kompozitní systém dřevo-sklo s názvem „Fasco“, kde místo dřevěných pásků používá pásky z plastu vyztuženého vlákny (FRP).

Kompozity ze dřeva a skla v praxi

Rodinný dům „Schattenbox“ v blízkosti Vídně zvítězil v roce 2009 v soutěži Cena dřevostaveb Dolního Rakouska. Zvláštností této dvoupatrové dřevěné budovy byla jižní fasáda z kompozitních prvků dřevo-sklo. Od té doby byly postaveny i komerční budovy s využitím tohoto systému:

Školící a logistické centrum Otto Chemie ve Fridolfingu bylo osazeno dřevěnou skleněnou kompozitní fasádou z Uniglas o délce 45 m a výšce 10 m. Používá střídavě bílé fasádní panely a tabule ze skla pro řízení slunečního záření, každá 1,25 m široká a 2,5 m vysoká. Kromě pevného zasklení má také křídla, která lze otevřít. Kompozitní systém dřevo-sklo umožnil dokončit fasádu během jednoho týdne.

V Haslachu byla v roce 2012 vybudována komerční budova využívající kompozitní prvky dřevo-sklo do výšky 4,1 m na úrovni přízemí.

Vývoj začal již v roce 1997

Počáteční výzkum začal v roce 1997 na Bernské univerzitě aplikovaných věd – architektura, dřevo a stavební inženýrství, která zkoumala využití technologie lepení ke zlepšení dřevěných oken.

Se vstupem výzkumného institutu Holz­forschung Austria (HFA) ve Vídni a německého výrobce lepidel Otto Chemie byla rozšířena otázka lepení tak, aby bylo možné zjistit, do jaké míry lze zvýšit statické zatížení dřevěných oken. Ve spolupráci s Vídeňskou technickou univerzitou a průmyslovými partnery zkoumaly ústavy, do jaké míry mohou být kompozity dřevo-sklo používány při stavbě fasád.

Výzkum na Vídeňské technické univerzitě vede ke zlepšenému vyztužení

Výzkum kompozitů dřevo-sklo pokračuje v Ústavu architektonických věd, konstrukčního designu a dřevařského inženýrství na Vídeňské technické univerzitě. Profesor Wolfgang Winter (v penzi) v roce 2016 komentoval: „Naše současné aktivity se zaměřují na dlouhodobý výkon lepidla a bezpečnostního systému zajištěného v souladu s Eurokódem.“ Peter Schober poznamenal: „S kompozity dřevo-sklo jsme původně vyvinuli systém, ve kterém byly skleněné tabule nalepeny na místě a působící síly byly odkloněny pouze pomocí smykové adheze. Čelíme omezení, že při relativně malých zatíženích dochází k silným deformacím a my nemůžeme využít výkonnost adheze k jeho plné výhodě. Omezujícím faktorem pro nás byla proto deformace stávajícího kompozitního prvku dřevo-sklo. Mohli bychom však změnit návrh tak, aby bylo možné přenášet vyšší zatížení. To je přesně přístup, který přijal profesor Winter.“

Kromě dosud používaného lepidla by mělo být aplikováno efektivní lepení, jako je například tekuté vyplňování, které umožní, aby se sklo posadilo proti rámu nebo spojovacímu pásku. To zlepšuje vyztužení o pětinásobek, což umožňuje přenášení mnohem většího zatížení než samotná předchozí smyková přilnavost.

To, jak to funguje v praxi, bylo prokázáno pevnostní zkouškou na Vídeňské technické univerzitě v roce 2016. Osmimetrový I-nosník se skleněným středovým pásem byl vystaven 30tunovému zatížení. Profesor Winter shrnuje: „Argumenty ve prospěch nového a vysoce pružného kompozitního systému dřevo-sklo jsou přesvědčivé: je efektivnější a proto ekonomičtější, potřebuje méně materiálu a proces výstavby lze učinit štíhlejším. Vše, co je potřeba, je efektivní tekuté vyplňování.“

Na Bernské univerzitě aplikovaných věd probíhá paralelně výzkum fluidního vyplňování, což zvyšuje šance na vývoj nových oken a fasád.

Zdroj: TZ FENSTERBAU FRONTAL

Autor: Radomír Čapka
Kontakt: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
Foto: archiv autora

Odborný časopis na podporu dřevařské a nábytkářské výroby.

Zásady zpracování osobních údajů

Newsletter

Přihlaste se pro příjem newsletteru. Nezmeškáte tak žádné aktuální novinky.

Rozesíláme pouze důležité informace. Nespamujeme!