28 lat temu produkt Super Spacer^® został wprowadzony na rynek. Właściwości termoizolacyjne ramki dystansowej z pianki silikonowej są niepodważalne. Jednak przegląd zrealizowanych projektów świadczy jeszcze o jednym: jej doskonałej żywotności.

Nienaruszona integralność struktury od dziesięcioleci

Szklane fasady i duże powierzchnie szklane zewnętrznych ścian budynku to prawdziwy hit nowoczesnej architektury, który tak jak żaden inny materiał budowlany umożliwia harmonijne połączenie światła i natury. W pierwszej fazie eksperymentu chodzi przede wszystkim o to, aby ponownie przesunąć granice tego, co wykonalne i możliwe. „Właśnie nietypowe konstrukcje szklane i elewacyjne z giętymi lub wielkoformatowymi płaszczyznami ze szkła termoizolacyjnego są często projektami przypominającymi odkrywanie nieznanych lądów”, wyjaśnia Joachim Stoss, dyrektor zarządzający Edgetech Europe GmbH z Heinsbergu. „Tutaj faza wstępna wiąże się z licznymi eksperymentami i testami. W naszym specjalnym zakresie działalności ramka dystansowa związana jest zazwyczaj z pracą ręczną ze względu na indywidualne kształty szkła i różne promienie gięcia. Oczywiste jest, że praca ta wymaga ogromnej precyzji tak, aby nawet po wielu latach nasze dzieło zachwycało czystym i hermetycznym uszczelnieniem krawędzi”.

Coraz częściej na pierwszy plan wysuwają się kwestie żywotności oraz optymalizacji i utrzymania integralnej struktury szklanej konstrukcji. Elastyczne ramki Super Spacer^® udowodniły wielokrotnie swoją odporność na obciążenia klimatyczne i mechaniczne podczas prób ścinania oraz w symulatorze huraganu. „Ze względu na zastosowanie elastycznego materiału uszczelnienie krawędzi jest elastyczne, co oznacza, że ramka dystansowa łagodzi nacisk i znacznie ogranicza niebezpieczeństwo pęknięcia”, wyjaśnia Christoph Rubel, ekspert od spraw technicznych w Heinsbergu.

Trwała odporność na warunki pogodowe na dalekiej Północy

Stary moskiewski Gostinyj Dwor jest – obok legendarnego domu towarowego GUM – jest największym kompleksem budynków w historycznej dzielnicy handlowej Kitaj-Gorod. Od końca XVIII wieku budowle zbudowane pierwotnie w latach 90. XVI w. zastępowano sukcesywnie kompleksem w stylu neoklasycznym, zaprojektowanym przez Giacomo Quarenghi'ego, ulubionego architekta carycy Katarzyny Wielkiej. Po licznych, trwających całe wieki modernizacjach i przebudowach Gostinyj Dwor uzyskał w 1995 roku swoją obecną postać i został wyposażony w tamtych czasach w największy, wolnonośny szklany dach w Europie, rozpościerający się nad wielkim dziedzińcem wewnętrznym o powierzchni 12 000 m2. Jego arkady, spektakularne wolnonośne schody oraz imponujące krużganki sprawiają, że jest to dziś jedno z najpopularniejszych miejsc lokalizacji imprez w Moskwie.

Nachylenie szklanego dachu wynosi pośrodku 1°, a po bokach zaledwie 7°. W regionie, w którym gwałtowne opady śniegu w okresie od października do marca nie są niczym niezwykłym, trzeba było zastosować kreatywne rozwiązania, uwzględniające zagrożenie wynikające z wysokiego obciążenia śniegiem. Szkło EGLAS, skonstruowane w roku 1986 w Finlandii przez firmę Glassolutions Saint Gobain, umożliwia elektronicznie sterowane oddawanie ciepła promieniowania, dzięki czemu temperatura szklanej powierzchni oscyluje w granicach od 20°C do maks. 65°C. Przy mniejszej gęstości mocy szkło zapobiega kondensacji, a przy wyższej gęstości mocy powyżej 350 W/m2 powoduje topnienie śniegu. Szyby zespolone tworzące ten ogromny, szklany dach zostały wykonane z zastosowaniem ramek dystansowych Super Spacer^®. Christoph Rubel wyjaśnia istotny wkład pianki strukturalnej w zachowanie integralnej struktury dachu: „Ze względu na zastosowanie elastycznego materiału Super Spacer^® posiada swoistą pamięć kształtu. Dzięki temu całe uszczelnienie krawędzi staje się quasi-sprężyste. Przejmuje ono obciążenia wynikające ze zmian termicznych, barometrycznych i innych o charakterze dynamicznym, a następnie, po ustaniu obciążenia, przyjmuje znowu swój pierwotny kształt. Dlatego uszczelnienie krawędzi ulega znacznie mniejszym obciążeniom w porównaniu ze sztywnymi czy nawet termoplastycznymi ramkami dystansowymi. Mniejsze obciążenie uszczelnienia krawędzi oznacza lepszą szczelność i żywotność zespolonego szkła”. Do dzisiaj nie zgłoszono żadnej reklamacji dotyczącej termicznego pęknięcia szkła czy utraty funkcjonalności poszczególnych elementów szklanego dachu.

Falista fasada Hotelu Wagram

Nastąpiła era fasad z giętymi elementami szklanymi. Jednym z najbardziej spektakularnych projektów pierwszego dziesięciolecia naszego millenium i jednym z pierwszych tego typu w Europie był Hotel Wagram w Paryżu. Falistą fasadę budynku zaprojektowało biuro Atelier Christian de Portzamparc, a realizacją projektu zajęła się wyspecjalizowana w budowie fasad firma Seele. Na wysokości oczu przechodniów przebiegają przed parterem prostoliniowe pasy szklane, wykonane z szyb o wymiarach 2 x 4,3 m, wykonane z uszczelnieniem krawędzi Super Spacer^® TriSealTM Premium Plus oraz uszczelnieniem silikonowym w pionowych punktach styku szyb. W przypadku szyb takiej wielkości ważne było amortyzowanie przez konstrukcję profilową ruchów stropów górnych kondygnacji. Uszczelnienie krawędzi z ramką elastyczną zamontowaną w szkle termoizolacyjnym musiało sprostać naprężeniom termicznym i dynamicznym, powstającym w wyniku gięcia sztywnego szkła, a ponadto zapewnić wraz z uszczelnieniem silikonowym odpowiednią żywotność tak cennych elementów fasadowych. Przed pokojami hotelowymi górnych kondygnacji przebiegają charakterystyczne fale, utworzone przez gięte podwójne szkło termoizolacyjne. Elementy konstrukcji o wysokości 2,60 m i szerokości maks. 4,3 m wykonano z zastosowaniem 11 różnych wymiarów promieni od 900 do 1100 mm. Christoph Rubel tak podsumowuje to szczególne wyzwanie, przed jakim stanęli wszyscy realizatorzy tego projektu: „W wyniku wygięcia szkła napięcie powierzchniowe nie rozkłada się równomiernie na poszczególne tafle, które są dodatkowo sztywniejsze niż szkło płaskie. Kiedy obciążenia mechaniczne, np. wynikające z klimatu czy działania wiatru, oddziałują od zewnątrz na tak wygięte szyby, powodują również o wiele większe obciążenia zamontowanego uszczelnienia krawędzi. Żywotność całej konstrukcji zależy od zgrania wszystkich czynników, jak rodzaj szkła, jego grubość, odporność uszczelnień wtórnych i kleju fasadowego oraz elastycznych ramek dystansowych na starzenie i warunki pogodowe”.

Sprawdzone w „burzliwych”, kanadyjskich warunkach

Kanadyjskie Edmonton, gdzie temperatury mogą wynosić nawet minus 40 stopni Celsjusza, występują silne opady śniegu i gwałtowne burze śnieżne, boryka się niekiedy z ekstremalnymi warunkami klimatycznymi. Ze względu na wysoką względną wilgotność powietrza w otoczeniu szpitala zbudowanie naświetlonego, przestronnego szklanego atrium w Royal Alexandra Hospital, łączącego ze sobą dwa starsze skrzydła budynku, było w roku 1992 prawdziwym wyzwaniem. Względna wilgotność powietrza celowo utrzymywana jest w szpitalu na poziomie ok. 50%, aby tym samym obniżyć ryzyko infekcji. Bez wystarczającej termoizolacji już przy znacznie mniejszej wilgotności powietrza występuje rosa na szybach, jeśli temperatury zewnętrzne obniżą się do punktu zamarzania. Dlatego unikanie kondensacji wody na fasadzie szklanej o powierzchni 15 200 metrów kwadratowych stało się prawdziwym priorytetem. Po ocenie różnych koncepcji technicznych zdecydowano się na zastosowanie ramek dystansowych Super Spacer^®. Wykonano i zamontowano ponad 13 000 m, a do dzisiejszego dnia nie było potrzeby wymiany ani jednego szklanego elementu, ani razu nie pojawił się kondensat na szybach.  Kolejną zaletą było elastyczne uszczelnienie krawędzi, które zredukowało obciążenia powodowane naciskiem znacznych opadów śniegu, intensywnego wiatru czy wahań temperatury. Joachim Stoss wyjaśnia: „W roku 1992 Royal Alexandra Hospital stanowił prawdziwy projekt pilotażowy dla wszystkich zaangażowanych. Nasze ramki dystansowe z pianki strukturalnej zostały wprowadzone na rynek zaledwie kilka lat wcześniej. Tym bardziej byliśmy zadowoleni z tego, że ramki dystansowe Super Spacer^® stanowiły warunek konieczny w przetargu na realizację budowy kolejnego kompleksu budynków w roku 2005. Nie pozostaje nam nic innego, jak podziękować za pokładane w nas zaufanie”.