A nagy szilárdságú, csúcstechnológiával készült üveglapok, amelyek napjaink felhőkarcolóit és magas épületeit borítják, ugyanannyira számottevő tényezők az épület teljesítménye szempontjából, mint a beépített beton és acél. Na de az ilyen a hatalmas szerkezetek kivitelezése esetén melyek a tényleges kihívások és milyen megoldásokat kínál a Guardian Glass üveggyártó cég?
A tervezés számára megaszerkezetek esetén a fő kihívásokat a műszaki megoldások tekintetében a szélterhelés, a páralecsapódás, valamint a hőmérséklet- és magasság-különbségek jelentik.
A talajszint közelében a szelet felfogják a környező épületek és a fák, viszont ahogy az épület szupermagas méreteket ölt, eltűnnek ezek az akadályok és a toronyra a szél teljes, csillapítatlan ereje hat. Emellett a tervezők a magas és széles üvegtáblákat részesítik előnyben a „mega-magas” épületek külső héja esetén, csaknem a teljesen felületét tekintve.
A hatalmas üvegtábláknak extrém magasságokban is ellenállónak és rendkívül erősnek kell tehát lenniük, miközben a méretükből adódóan beáramló hatalmas fénymennyiséget, az épületben tartózkodók komfortja és közérzete érdekében a tervezésnél kompenzálni kell.
A legérdekesebb és legismertebb felhőkarcolok többsége az Afrika, Közel-Kelet és Délkelet-Ázsia sivatagos részein található, ahol eleve komoly hőterhelésnek vannak kitéve, valamint semmi sem blokkolja az azokat érő napsütést, hiszen teljes terjedelmükben a környező épületek fölé magasodnak. Egy felhőkarcolóban a légkondicionálás adja az energiaköltségek oroszlánrészét, hiszen a hatalmas belső hőtömegük még az év hidegebb hónapjaiban is légkondícionálást igényel.
Hogyan játszik szerepet az üveg a hővisszaverésben?
A párás, forró, sivatagos régiókban, a helyi éghajlat valódi kihívást jelent az üvegre nézve mind a behajlás, mind pedig a feszültség szempontjából, de a páralecsapódással kapcsolatos potenciális problémák miatt is, hiszen napközben akár az 50°C-t is elérheti a hőmérséklet. Az intenzív hőséget napközben javarészt elnyelik a „mega-magas” épületeket körülvevő területek, a környező építmények és a dombok, éjszaka viszont folyamatosan kibocsátják ezt a hőt. Ebben a helyzetben megoldást jelent az úgynevezett alacsony emisszivitású (Low-E) üveg, amely segít visszaverni a nagy hullámhosszú sugárzást, és akadályozza annak az épületbe jutását is. Az ilyen épületek esetén ezért is kedveltek az Low-E üvegek, az olyanok, mint például a Guardian SunGuard Neutral 60. Tehát a közhiedelemmel ellentétben a Low-E üvegek nem csupán a hideg éghajlaton nyújtanak megfelelő műszaki megoldást, de jelentős szerepet játszhatnak a közvetett hősugárzás nappali és éjjeli blokkolásának és visszaverében is.
Kizárva a lecsapódó pára!
A „mega-magas” épületeknél nagy a kockázat, hogy páralecsapódás jelenik meg az üvegtáblák külsején, hiszen kívülről nyáron az épület rendkívül párás és forró, belül pedig működik a légkondicionáló. Megelőzhető, hogy a hideg az épület belsejéből kijusson a külső üvegtáblára alacsony emisszivitású üveget belső üvegtáblaként használva, míg az üveg akár ötször ellenállóbb lesz a hőkezelés (edzés vagy előfeszítés) hatására a szélsőséges szélterhelésekkel és hőmérséklet-különbségekkel szemben.
A magasságkülönbség a felhőkarcolók igazi kihívása
A „mega-magas” épület legalsó és legfelső pontja közötti magasságkülönbség – és az ezzel járó hőmérséklet-különbség – miatt fellépő nyomáskülönbség a hőszigetelő üvegeknél alakváltozási, behajlási problémákat okozhat. A Burj Khalifa esetében külön kihívást jelentett még a hőszigetelő üvegek beszerelési és gyártási hőmérséklete közötti különbség: a gyártás januárban, 26°C hőmérsékleten történt, a beszerelés pedig augusztusban, amikor Dubaiban a hőmérséklet 48°C volt. A hőszigetelő üvegek behajlásával és feszültségével kapcsolatos számítások a Guardian Glass műszaki szakértői számára lehetővé tették, hogy meghatározzák a megfelelő üvegvastagságokat az épület különböző magasságaiban beszerelendő üvegekhez.
Az üveg vastagsága is nagyon fontos tényező annak ellenére, hogy a magas épületek dinamikai alakját úgy tervezik, hogy csökkentse a szélörvények leválása miatt fellépő szerkezeti terhelést. A Jeddah Tower üvegrendszerét úgy alakították ki, hogy szivárgás vagy törés nélkül elviselje a torony 2,5 méteres sugarú kilengését, a Burj Khalifa esetében pedig az üveghomlokzatot úgy tervezték, hogy ellenálljon akár 250 km/órás szélnek is. Tehát attól függ a felhasznált üveg vastagsága, hogy az épületen milyen magasságban kerül beépítésre. A hőkezelés (előfeszítés vagy edzés) szintén kritikus fontosságú, mivel hatására az üveg akár ötször ellenállóbb lesz a szélsőséges hőmérséklet-különbségekkel és szélterhelésekkel szemben.
Guardian Glass
A Guardian Glass a Guardian Industries egyik fő üzletágaként a világ egyik legnagyobb üveggyártója, mely síküvegből, bevonatos üvegből és feldolgozott üvegből készült termékeket gyárt. A világ különböző országaiban, köztük Magyarországon, Orosházán, 25 float-üveg gyárat működtető Guardian Glass float- és feldolgozott üvegtermékei egyaránt megtalálhatóak az otthonokban, irodákban, autókban és a világ legjellegzetesebb építészeti látványosságaiban. A Guardian Glass Science & Technology Center folyamatosan dolgozik a legmodernebb technológiákat felhasználó új üvegtermékek és megoldások kifejlesztésén.
További információért keresse fel a www.guardianglass.com weboldalt.
Ha tetszett a cikk, és szeretnél előfizetni magazinunkra, itt teheted meg.
